左心室收缩功能的评估是指导大多数心脏疾病临床决策的基石，是超声心动图应用最广泛的内容之一。了解和掌握超声心动图对左心室收缩功能的评估方法是学习超声心动图技术的基本要求。本文主要从左心室整体收缩功能和局部收缩功能两个方面进行阐述。
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左心室收缩功能主要是指左心室收缩期射血能力，即左心室的泵血功能。左心室收缩功能的评估是指导大多数心脏疾病临床决策的基石，同时也是非心脏疾病围手术期评估的重要内容之一。左心室射血分数(left ventricular ejection fraction，LVEF)以及局部室壁运动评分是超声心动图对左心室收缩功能评估应用最广泛的参数，一些新的超声技术(如应变分析)在以往的数十年中也被逐渐用于左心室收缩功能的评估。
由二维或M型超声测量左心室的舒张末内径(LVDd)和收缩末内径(LVDs)，FS＝(LVDd－LVDs)/LVDd×100%，目前此测量值已很少在成人中使用，只在左心室形态正常、无节段性室壁运动异常时有意义。FS正常参考值范围：28%～44%。
应由二维(双平面Sipmson法)(图1A)或三维超声方法测定左心室舒张末期(EDV)和收缩末期(ESV)容积[当左心室形态正常且无节段性室壁运动异常时，也可由M型超声Teichholz法获得，但最新美国超声心动图学会(ASE)/欧洲心血管影像学会(EACVI)指南中已不再推荐使用[1]]。射血分数(EF)＝(EDV－ESV)/EDV×100%。LVEF不仅广泛应用于临床决策，同时是大多数心脏疾病临床预后的预测因子。另外，LVEF与年龄、性别和体表面积无明显相关性。成人LVEF正常参考值范围：53%～73%。
注：A4C心尖四腔心切面；EDV舒张末期容积；ESV收缩末期容积；SV每搏量
二维双平面Simpson法是临床上测量EF最常用的方法，但是有条件的单位应尽量采用三维超声心动图(图1B)连续评估左心功能不全患者LVEF，因为三维超声心动图的时间变异性通常在6%以下，远低于其他技术(10%左右)。同时，三维超声心动图还具有最小的观察者内部、观察者之间的变异性。
由斑点追踪技术或组织多普勒成像技术测定，分别在心尖四腔心切面(A4C)、两腔心切面(A2C)和三腔心切面(A3C)上获得长轴应变，最后获得平均应变值(图2)。GLS相当于左心室心内膜在舒张末期和收缩末期之间的长轴上的变化[GLS(%)＝(收缩末期心肌长度－舒张末期心肌长度)/舒张末期心肌长度×100%]，正常人的GLS为－20%左右。心肌收缩功能降低时，GLS的绝对值降低。需要注意的是，≥2个左心室心肌节段显示欠佳时，应尽量避免采用GLS评估左心室收缩功能，其他表示心肌长轴功能的替代指标有二尖瓣环收缩期移动度(MAPSE)或二尖瓣环收缩期最大组织多普勒速度(s′)。
注：GLPS整体长轴峰值应变；LAX心尖长轴；A4C心尖四腔切面；A2C心尖两腔切面；Avg平均；AVC_AUTO自动获取主动脉瓣关闭时间；HR心率；FR帧频；PSD达峰时间离散指数
是1995年由日本学者Tei等[2]提出的一个评价心脏收缩与舒张整体功能的参数。可由脉冲多普勒或者组织多普勒测量获取等容收缩期(IVCT，二尖瓣A峰结束至左心室流出道频谱起始时间)、等容舒张期(IVRT，左心室流出道频谱结束至E峰起始时间)和射血时间(ET，左心室流出道频谱持续时间)。MPI(Tei指数)＝ (IVCT ＋ IVRT)/ET，当左心室收缩功能减退时，IVCT和IVRT延长以及ET缩短，因此MPI测量值增大。因其可以准确估测心脏整体功能，具有简便、敏感性高、重复性好的优点。MPI>0.47提示左心室收缩功能减低。见图3。
注：MPI心肌做功/活动指数；E二尖瓣E峰；A二尖瓣A峰；二尖瓣流入频谱E峰起始至A峰结束；左心室流出道频谱单峰频谱；IVCT等容收缩期(A峰结束至左心室流出道频谱起始时间)；IVRT等容舒张期(左心室流出道频谱结束至E峰起始时间); ET射血时间(左心室流出道频谱持续时间)
左心室dp/dt代表等容收缩期左心室压力上升的速率，在一定程度上反映的是左心室收缩功能，采用连续多普勒频谱测定获得，需要有二尖瓣反流(MR)的存在，A4C获得MR连续多普勒频谱，测定左心室压力上升速率。一般计算MR在1～3 m/s之间的时间差[3](dt)，dp＝4v12－4v32＝36－4＝32 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)，因此，dp/dt＝32/dt。dp/dt正常参考值>1 200 mmHg/s，dp/dt<1 000 mmHg/s为异常。见图4。
注：dp/dt等容收缩期左心室压力上升的速度
采用脉冲多普勒测量。首先，需要测量左心室流出道直径，在胸骨旁左心室长轴切面，距主动脉瓣环0.5～1.0 cm处测定室间隔内膜面和二尖瓣前叶根部内膜面之间的垂直距离(D)，平行于主动脉瓣平面，测定的时间点为收缩中期(主动脉瓣最大开放时)。根据圆形假设，左心室流出道面积(CSA)＝πD2/4；再取心尖五腔切面，取样部位与左心室流出道直径测量部位一致，获取左心室流出道血流脉冲多普勒频谱，描记左心室流出道血流频谱的速度时间积分(VTI)。左心室流出道的横截面积(CSA)与VTI的乘积即为左心室的SV(SV＝CSA×VTI)。实际操作中测量左心室流出道直径和速度时间积分后仪器会自动计算出SV。SV与心率的乘积为心输出量，心输出量除以体表面积(BSA)即为心排指数(CI)。正常时SV>35 ml/m2，CO>4 L/min。
为了分析局部心室收缩功能，根据冠脉分布特点，将左心室壁分为16、17或18个节段[1]。A4C显示左心室侧壁和下间隔；A2C显示左心室前壁和下壁；A3C显示前间隔和左心室下侧壁；沿左心室长轴又将各室壁分为基底段、中间段和心尖段。见图5。
需要注意的是，在标准左心室壁节段分法中，下侧壁又俗称后壁；下间隔又俗称间隔或后间隔；前侧壁又俗称侧壁。17节段分法建议用于冠脉心肌灌注的相关研究，以及超声与其他影像学的对比研究[单光子放射计算机断层成像(SPECT)，正电子辐射断层成像(PET)，心脏磁共振(CMR)]；16节段分法建议用于室壁运动积分的分析(因心尖帽的室壁运动通常难以辨识)；18节段分法建议评估心肌机械做功。
根据室壁运动幅度及收缩期增厚率，对节段室壁运动进行评分，1分：运动正常或增强，心内膜运动幅度≥ 5 mm；2分：运动减弱(hypokinesis)，心内膜运动幅度2～4 mm；3分：无运动(akinesis)，心内膜运动幅度<2 mm，如瘢痕心肌；4分：矛盾运动(dyskinesis)，室壁收缩期变薄，多见于室壁瘤。各室壁节段评分的总和除以参与评分的节段数，比值即为WMSI。WMSI为1，说明参与评分的室壁节段运动正常，WMSI越大，室壁运动异常程度越重。
速度向量分析是评估局部心功能的新技术，它不依赖多普勒原理，基于二维灰阶成像的原理，利用超声像素的空间相干、斑点追踪等技术，采集原始的二维像素的振幅及相位信息，计算并以矢量方式显示局部心肌组织真实的活动方向、速度、距离、时相等，对心肌组织在多个平面运动的结构力学进行量化分析。分别在A4C、A2C和A3C勾画心内膜和心外膜边界，即可自动获取3个切面的速度向量图，分析结果中包含每个心肌节段的长轴应变、应变率、位移以及局部EF等内容，它是斑点追踪成像不同的显示模式。见图6。
目前在临床应用中，以左心室整体收缩功能评估为主，尽管二维方法测量LVEF存在一定的局限性(左心室几何假设以及重复性较差)，其作为心功能分级的标准在心力衰竭领域仍然有着十分重要的地位。随着三维超声心动图技术的发展，3D EF具有不依赖于左心室几何假设和重复性好的优势，临床应用前景良好。基于斑点追踪技术获得的左心室GLS不仅可以对左心室收缩功能进行评估，还具有一定的临床预后判断价值，在一些队列研究中，LVEF正常的患者，GLS与远期生存率呈正相关[4]。在肿瘤心脏病学领域，将LVEF结合左心室整体长轴应变对化疗药物引起的心脏损伤进行定义和分级[5]。另一方面，随着对左心功能的深入研究和认识，左心室局部收缩功能越来越受到更多学者的关注，尤其是在左心室整体收缩功能正常的冠心病患者中，可能仅仅发生冠状动脉犯罪血管支配的心肌损伤，因此，评估左心室局部收缩功能对患者的临床预后更有价值。
超声心动图可以对左心室收缩功能进行评估，包括整体收缩功能和局部收缩功能，整体收缩功能的LVEF评估有M型、二维和三维评估方法，二维双平面法在临床最为使用和普及，M型方法由于受多种因素的影响，而受到限制，三维需要良好的图像质量以及高端的仪器设备才能实现。斑点追踪成像的局部和整体收缩功能评估越来越受到重视，尤其是对冠心病和放化疗所致的心肌功能损伤有重要的指导意义。
