一、心包的正常解剖

心包(pericardium)是一个包裹心脏和出入心脏大血管根部的圆锥形纤维浆膜囊,分为内外两层,外层是纤维心包,内层是浆膜心包。

纤维心包(fibrous pericardium)由坚韧的纤维结缔组织构成,上方包裹出入心脏的升主动脉、肺动脉干、上腔静脉和肺静脉的根部,并与这些大血管的外膜相延续。下方与膈的中心腱愈着。

浆膜心包(serous pericardium)位于心包囊的内层,又分为脏、壁两层。壁层衬贴于纤维性心包的内面,与纤维心包紧密相贴。脏层覆盖于心脏和大血管根部的表面,形成心外膜。脏、壁两层在出入心脏的大血管根部互相移行,两层之间的潜在性腔隙称心包腔(pericardial cavity)。

图1 心包解剖

在心包腔内,浆膜心包脏、壁两层折返处的间隙,称心包窦(图2),主要有:心包横窦:是心包腔在主动脉、肺动脉后方与上腔静脉、左心房前壁前方之间的间隙。当心直视手术需阻断主动脉和肺动脉血流时,可在横窦前后钳夹这两血管(图2 红色箭头所示)心包斜窦:为左心房后壁,左右肺静脉、下腔静脉与心包前后壁之间的心包腔。其形状似口向下的盲囊,上端闭锁,下端为连于心包腔本部的开口,稍偏左(图2 蓝色箭头所示)③心包前下窦:位于心包腔的前下部,心包前壁与膈之间的交角处,由心包前壁移行至下壁所形成。人体直立时,该处位置最低,心包积液常存于此窦中,是心包穿刺的比较安全部位。从剑突与左侧第7肋软骨交角处进行心包穿刺,恰可进入该窦(图1 黄色箭头所示)
图2 心包解剖
二、心包的生理功能
正常时心包腔内含有少量的液体(15~50ml),起润滑作用。心包具有以下功能:①减少心脏运动的摩擦②限制心脏容量,受压时保护心肌功能和避免心腔急性扩张③防止邻近器官和组织疾病累及心脏
三、心包积液
各种原因引起心包腔内液体的积聚超过50ml 者称心包积液(pericardial effusion,PE)。心包积液(包括积液、积脓、积血等)是较常见的临床表现,在量少时患者常无症状,故在临床诊断上有一定困难。超声心动图可准确诊断心包积液的存在,敏感性高,其显著优势是可以进行床边检查,并能较准确的估计心包积液量,评价是否存在心脏压塞,及时定位引导穿刺以缓解临床症状。

【病因】

引起心包积液的病因多种多样,常见病因如下:

图3 心包积液常见病因

【病理生理】

心包腔内液体积聚导致心包腔内压力升高,当压力达到一定程度后就会明显妨碍舒张期心脏的扩张,使右心血液回流受阻,体循环淤血,左右心室舒张期充盈受限,心排出量随之下降,收缩压下降,甚至休克。由于心室舒张压增高,体循环舒张压下降较不明显,因此脉压缩小。吸气时,左心回流减少,血压进一步下降或消失,出现奇脉现象。同时心脏呈代偿性心动过速,脉搏细弱,上述情况临床上称为心脏压塞。
心包积液引起心包内压力升高的程度取决于心包腔内液体量、积液增长速度和心包的顺应性。若积液量增长缓慢,心包经代偿性扩张减缓了心包腔压力的上升,心包腔内液体可达到1000ml而不出现心脏压塞;若积液量增长迅速,心包不能适应积液量的突然变化而导致心包腔内压力迅速上升,即使较小量(200~300ml)也可引发心脏压塞。心脏压塞常发生于心脏外伤、心脏或大血管根部破裂、心包恶性肿瘤、尿毒症等情况。
【检查方法】

患者取仰卧位或左侧卧位,必要时取半卧位或坐位,在检查过程中亦可改变患者的体位以观察积液位置的变化。胸骨左缘左心长轴切面显示左室后壁和右室前壁心包;心尖或胸骨旁四腔切面观察侧壁、心尖部和右房顶部;左室短轴切面观察左室侧壁、后壁、下壁和前壁心包;剑突下切面观察右室下壁及下腔静脉右房入口处心包。

M型和二维超声观察心脏和心包形态特征、回声强度和运动特点,心包腔内是否存在液性暗区等;多普勒超声观察血流动力学改变。
【超声心动图表现】

正常时,心包在超声上显示为一条亮而致密的回声带,回声明显高于心肌和心内膜。若无心包积液的存在,几乎无法区分心包的脏层和壁层。心包积液时,心包脏层和壁层分离,其间出现液性暗区,暗区均匀分布于心包腔内,包裹性积液可以仅于某一部位出现液性暗区。

图3 正常心包 

正常心包表现为围绕心脏的高回声线性结构,回声反射增强在心脏组织和含气肺组织交界处(如箭头所示)。
图4 心包积液  

心包积液环绕心脏,将心包壁层与脏层分开(如箭头所示)

(一)心包积液的定量

超声心动图可根据心包积液出现的部位和宽度粗略地估计心包积液量。临床上把心包积液分为微量少量中量大量

1.微量心包积液:心包腔内液体量为30-50ml。左心长轴切面,M型和二维超声显示左室后壁心包腔内出现液性暗区,宽度约在0.5cm以下,最常见于房室沟附近,收缩期出现,舒张期消失。

2.少量心包积液:心包腔内液体量50~200ml。左心长轴切面,M型和 二维超声显示左室后壁心包腔内暗区宽度在1.0cm以内的液性暗区,右室前壁心包内多无液性暗区出现。二维超声于胸骨旁二尖瓣短轴切面于左室后壁心包腔内出现弧形液性暗区。

图5 少量心包积液 

左心长轴切面示左室后壁和右室前壁心包腔内出现液性暗区,宽度<1cm

3.中量心包积液:心包腔内液体量200-500ml。M型超声左室后壁心包腔内液性暗区宽度为1.0~2.0cm,右室前壁心包内亦出现液性暗区,宽度为0.5~1.0cm,左房后壁后方也可出现少量的液性暗区。

二维超声显示整个心包腔内出现弥散分布的液性暗区,于左室长轴、短轴、心尖四腔切面均可显示包绕左右心室周围及心尖部的液性暗区,内径小于2cm(图6)

【超声心动图学】——心包积液
图6 中量心包积液 

左心长轴切面示左室后壁和右室前壁心包腔内出现液性暗区,宽度小于2cm。

4.大量心包积液:心包腔内液体量大于500ml。M 型超声左室后壁心包腔内液性暗区宽度大于2.0cm,右室前壁心包腔内液性暗区宽度大于1.5cm。右室前壁可出现舒张期向后运动。心尖部探查时,收缩期心尖抬举,液性暗区内出现一束光点反射,舒张期心尖下垂离开声束,液性暗区内无反射出现,形成一间歇出现的光点回声,称“心尖荡击波征”(图7)。

二维超声显示包绕心脏的较宽的液性暗区,多大于2.0cm。心脏游离在液体中,出现前后或左右摇摆现象,称摆动征。心脏舒张受限,心腔内径缩小,腱索相对过长可出现二尖瓣假性脱垂。

图7 大量心包积液 

M型超声心动图于心尖部探查时,出现间歇出现的光点回声,即“心尖荡击波征”

若心包积液呈非均匀性分布,或为包裹性心包积液时,积液量难以准确估计。
(二)心脏压塞

心脏压塞是临床诊断,超声心动图能对心脏压塞诊断提供重要信息。

M型超声可发现心包腔液性暗区,房、室壁塌陷征及心尖荡击波征,下腔静脉内径增宽(>2.5cm),随呼吸内径变化减小或消失。

二维超声显示大量弥散性液性暗区或局限性液性暗区。在弥散性心包积液心包内压升高时,由于右房压力较低,最早出现右房塌陷(心脏压塞指南将时间>1/3个心动周期作为诊断临界点),在心排量减低后出现右室舒张期塌陷(最重要征象)(图8),其次会出现左房塌陷,左室最不容易塌陷。

图8 大量心包积液与心包压塞

A, B显示心包腔内包绕心脏较宽的液性暗区,宽度大于2cm,C, D 显示右房壁与右室壁塌陷征

(三)心包积液的性质

根据心包腔内液性暗区的回声特点可初步判断积液的性质。

1.浆液性积液:心包腔内液性暗区较纯净,随体位变动暗区的位置变化较大。

2.纤维渗出性积液:可见纤维素形成的带状强回声漂浮于液性暗区内,呈水草状或飘带状,有时纤维素带状回声将心包脏、壁两层连接起来,形成多个小的间隔(图9)。

图9 纤维渗出性心包积液 
心包腔内液性暗区内可见纤维素形成的带状强回声,并将心包脏壁层连接起来,形成分割
3.化脓性积液或血性积液:液性暗区较混浊,内可见较多的细密光点或絮状回声。
【心脏声学造影】
心包积液一般容易诊断,不需进行声学造影检查,但若解剖结构不易分清,对心包积液有疑问者,可借此法进一步明确诊断。

(一)经周围静脉注射造影剂

心包积液常在右室前壁之前发现,如有可疑而不能确定时,可注射造影剂,此时右室腔内充盈密集的云雾影,勾画出右室前壁内膜面的轮廓。如果在其前侧无液性暗区者,说明无心包积液,如果在右室前壁与胸壁间仍有液性暗区者,则心包积液的诊断可确立。

(二)心包腔内直接注射造影剂

在某些患者心包积液为血性物,如其血红蛋白较高时,甚至使穿刺者不能分辨抽出物为心包积液抑或血液。如针尖位于心腔时,注射后造影剂可以顺流而行,在相应的心房 心室、大动脉内出现云雾影。而当穿刺针尖位于心包腔内时,则见造影剂在心外膜之外的液性暗区内扩散,进而环抱心脏。

【鉴别诊断】

(一)左侧胸腔积液

左房后方降主动脉是鉴别诊断的标志。于左室长轴切面左房后方可见降主动脉横断面,心包积液液性暗区出现于降主动脉前方,而胸腔积液出现于降主动脉后方。

胸腔积液不出现在心脏前方,亦不伴有心脏摆动征。如一者同时存在,心包积液在胸腔积液前方,心包与胸膜界面呈一规则的线样回声(图10)。
图10 左侧胸腔积液合并心包积液
PE标示为心包积液,其后方为左侧胸腔积液,二者之间为心包壁层
(二)心包脂肪垫
心脏表面脂肪垫呈低回声,附着于壁层心包之外,多出现于心尖部,心室侧壁前外侧,其回声无完整规则的边缘,覆盖于心包壁层表面,面非心包腔内。
【临床意义】
超声检查对心包积液有肯定的诊断价值,诊断符合率90%以上,并能初步估计积液量、准确定位,有助于临床穿刺抽液,在X线胸片发现心脏增大的鉴别方面有重要价值。
参考文献

[1] 王新房,谢明星主编. 超声心动图学[M北京:人民卫生出版社,2015521-525.

[2] Nakabeppu M, Ijuin S, Tateishi N. Constrictive pericarditis with massive pericardial effusion. Eur Heart J. 2023;44(26):2411. doi:10.1093/eurheartj/ehad207

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[4] Hall J, Rosado M, Wohrley JD, et al. Pericardial Effusion Causing Cardiac Tamponade in a 10-Year-Old Male. Pediatrics. 2023;151(1):e2022057467. doi:10.1542/peds.2022-057467
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