纵观胎儿超声心动图20多年的发展历史，学者们对胎儿心脏收缩、舒张功能的测定进行过各种研究。本文就对用多普勒超声心动图检测胎心功能的几种方法作一简要介绍。

1          胎儿心脏舒张功能的测定

1.1  E峰、A峰及E/A的测量   胎儿心脏的解剖生理特征与婴幼儿及成年人不同，心室的顺应性较差，心室舒张末期的充盈要依靠心房的收缩才能完成。在心尖四腔心切面将取样容积置于心室内房室瓣环稍远处，使声束与血流方向平行或者两者之间的夹角<30°，可得到心室充盈早期的最大峰值（E峰）和心房收缩期的最大峰值（A峰），且E峰低于A峰。目前广泛认为心室E峰和E/A的值是代表心室舒张功能的参数，用它来反映心脏的顺应性和前负荷状态。

Harada等^[1]对307例正常胎儿进行研究，按孕龄将其分为三组：17~24周，25~31周，32~39周。用脉冲多普勒超声心动图获得这些胎儿左、右心室流入道的E峰、A峰，研究发现E峰和E/A的值受心率和孕龄影响，主要受孕龄影响。17~24W之间左、右心室E峰和E/A的值随孕周变化不显著。24W后左、右心室的E峰和E/A的值随着孕龄的增加而增大，且呈线性相关，尤其在32~39W期间变化最显著，与左心室相比，右心室的E峰和E/A的值随着孕龄的变化趋势相同，但程度小一些。结论提示心脏舒张功能的完善主要在中晚孕，随着孕周的增加心脏舒张功能日趋完善。有研究发现，当胎儿的心室舒张功能受损时，E峰会下降^[2]。

1.2  时间速度积分（TVI）的测定   Tulzer等^[3]学者为研究胎儿心室舒张功能的生理变化，对49例正常胎儿进行研究，从孕14周到出生，每隔4周测一次左、右心室流入道的血流速度，记录E峰、A峰的值及整个流入道的时间速度积分（T-TVI）和A峰下的时间速度积分（A-TVI）。研究发现二尖瓣、三尖瓣的E/A的值随孕周增加显著增大，而A-TVI/T-TVI的值随孕周增加而无明显变化，提示整个妊娠期间，胎儿心脏舒能功能没有明显的变化，并提出应当用面积比率而非速度比率反映心室舒张功能的变化。

2     胎儿心脏收缩功能的测定

2.1  主动脉、肺动脉峰值流速的测定   左、右心室收缩期射血时，于左、右心室流出道可记录到主动脉、肺动脉的血流频谱。主动脉和肺动脉的多普勒频谱显示为收缩期的收缩上升单峰层流，主动脉血流速度大于肺动脉，频谱较窄，由于胎儿肺循环阻力较高，肺动脉血流频谱其峰值上升支快于主动脉。常才等^[4]为研究正常胎儿出生前后心功能的变化，对50例正常胎儿的主动脉、肺动脉血流频谱进行记录，结果发现正常妊娠胎儿，随着孕周的增加，主动脉、肺动脉瓣口收缩期血流峰值速度逐渐增加，反映了心室收缩功能随孕周增加而加强。

2.2    左、右心室力的测定       心室力的测定由牛顿方程算出：ForceF=(1.055×CSA×FVI_AT)×（_PKV/AT），式中CSA为大动脉的截面积，FVI_AT为加速期的流速时间积分，_PKV/AT为最大血流速度/加速时间，1.055为血液的比重。Rizzo等^[5]通过测出正常胎儿左、右心室力来评价心室的收缩功能。测量胎儿主动脉和肺动脉的最大血流速度（_PKV）、加速时间（AT）及加速的流速时间积分（FVI_AT），得到左、右心室力。结果发现左、右心室力的增长随孕期的增加而增大，左、右心室力的增长速度相似，不随心室的几何形状和心率改变。

2.3    每搏输出量（SV）和心输出量（CO）的测量     郑春华等^[6]对32例正常胎儿（孕周16~42W）的心脏收缩功能进行研究，方法是于四腔心切面沿着心内膜勾画左右心室的轮廓，计算其面积和周长；于心脏长轴切面或五腔切面及心底短轴切面，清楚显示主动脉和肺动脉，测量其内径，并计算横切面积（CSA）；将脉冲多普勒取样容积置于主动脉、肺动脉内，获取最大血流速度频谱，计算血流速度积分（VTI）。利用公式每搏输出量（SV）=VTI·CSA，心输出量（CO）=SV·HR（HR：心率），计算SV和CO。结果发现左、右心室舒张期及收缩期的面积、周长、SV、CO均随孕周的增长而增加；胎儿右室舒张期与收缩期面积、周长及面积、周长之差和SV、CO均大于左心室，与胎儿右心优势理论一致。

3    胎儿心脏收缩和舒张功能的同时检测

3.1   组织多普勒成像（TDI）   TDI是近年来发展的一种无创性检测心脏功能的技术，可以直接测定心肌的收缩及舒张速度，从而对心肌功能进行量化评估。这项技术最近才用于胎心功能的检测上。

Jamjureeruk^[7]对28例孕龄20~35W的胎儿进行研究，用TDI技术评估胎儿的心室功能。方法是于心尖四腔心切面和心尖长轴或胸骨旁长轴切面测量心肌的运动速度。发现左室后壁和右室前壁的收缩、舒张速度均可测到，但由于室间隔的异常运动和胎儿心脏的运动，室间隔的运动速度无法获取。结论是用TDI技术评估胎儿心肌运动速度受到多种因素的限制，诸如声束的角度，胎儿心脏的整体运动等。Tutschek等^[8]研究发现用常规的超声仪不辅加其他硬件、软件就可以用TDI技术检测胎心，用TDI可以检测心室壁的运动，并发现胎儿心脏轴向收缩的速度随着孕周的增加而增大。Harada等^[9]发现心室的舒张速度随孕周的增加而增大。

3.2   Tei   index (TI) 的测定   TI是由日本学者Tei提出，用于评价心脏收缩和舒张功能的指标。TI可用下列公式获得：TI=（ICT+IRT）/ET，式中ICT为等容收缩时间（即二尖瓣或三尖瓣关闭到主动脉瓣或肺动脉瓣打开之间的时间间隔）；IRT为等容舒张时间（即主动脉瓣或肺动脉瓣关闭到二尖瓣或三尖瓣打开之间的时间间隔）；ET为主动脉或肺动脉射血时间。也有学者应用下列公式：TI=(a-b)/b，式中a为二尖瓣或三尖瓣关闭到重新打开之间隔；b为主动脉或肺动脉射血时间。TI作为一种无创性的心肌收缩和舒张功能的评价指标，已在成人及儿科病人中应用。一些研究表明TI可评价扩张性心肌病、肺动脉高压、急性心肌梗塞、心衰患者的预后^{[10，11，12，13]}。对于瓣膜功能不全的病人，可以比较瓣膜修补或置换术前后TI的改变，进而评价患者的心室功能有无改善^[14]。

用TI评价胎儿心脏功能是由Tsutsumi学者首先提出。目前左心室TI值可有两种方法获得，一是于心尖五腔心切面将取样容积置于二尖瓣前瓣和主动脉后瓣连接处，同时获得二尖瓣和主动脉的血流频谱，利用公式TI=（ICT+IRT）/ET可得左心室TI值，另一种方法是于左室流入道获得二尖瓣的频谱，左室流出道获得主动脉血流频谱，利用公式TI=(a-b)/b获得TI值，至于这两种方法获得的TI值有无统计学差异，目前还没有文献报道。右室TI值常用右室流入道、右室流出道切面分别获得三尖瓣血流频谱和肺动脉血流频谱，用公式TI=（a-b）/b获得。左、右心室TI是时间间隔的比值，每个时间间隔常用连续的3~5个心动周期的平均值作为最后的时间间隔的取值。

 Friedman等^[15]对74例正常胎儿进行研究，用公式TI=（ICT+IRT）/ET得到左心室的TI值。结果是：左心室（LV）TI=0.53±0.06  ICT=43±14ms  ET=173±16ms  IRT=48±13ms  HR=145±11BPM。Eidem等^[16]用公式TI=（a-b）/b对125例正常胎儿心功能进行检测，结果是左心室TI=0.36±0.06   右心室TI=0.35±0.05，他们的研究均发现左、右心室TI值与胎儿孕周、心率无相关性，心率仅影响各个时间间隔的长短，而不会影响TI值。Tsutsumi等^[17]在评价从胎儿期到婴儿期心室功能的生理变化时，对115例胎儿（50例正常胎儿、35例IUGR胎儿、30例糖尿病孕妇胎儿）和20例正常婴儿做研究。所有胎儿按孕龄分组：18~26W、27~33W、34~40W。结果是18~26W  LV TI=0.62±0.07、RV TI=0.62±0.06；27~33W  LV TI=0.51±0.04、RV TI=0.53±0.04；34~40W  LV TI=0.43±0.03、RV TI=0.49±0.05。结果表明，正常胎儿的左右心室TI值随孕周增加而线性降低，于34~40周期间下降更显著，其中左心室下降较右心室下降速度快，推断是由于晚孕时胎儿脑血供随孕周增加的缘故。他们的研究还发现晚孕期（34~40W）右室TI值较左室TI明显增大，结论是符合胎儿右心优势理论，也反应了胎儿出生前后的心室功能的差异。

TI可以同时检测正常胎儿心脏收缩和舒张功能，可以了解胎心功能于整个妊娠期的生理变化，对于异常胎儿，如先天性心脏病、

IUGR、心衰、水肿的胎儿，母亲为糖尿病（DM）患者的胎儿，也有很大的应用价值和潜力。

Tsutsumi等^[17]用TI评估胎儿期到婴儿期心室功能生理变化时，发现27~40周期间IUGR组胎儿和DM组胎儿左右心室的TI值较正常对照组胎儿有显著增大，提示IUGR组和DM组胎儿在晚孕期可能有异常的心肌功能，用正常胎儿的TI值可以评价胎儿心脏功能有无异常。Mori等^[18]用TI对动脉导管狭窄（DC）的胎儿的心室功能进行评价，正常组胎儿74例， DC组的胎儿23例，统计结果示正常组RV TI=0.35±0.07，DC组   RV TI=0.74±0.14，两者之间有显著统计学意义（P<0.0001），左室TI值两者无统计学意义。结论提示DC组的胎儿等容收缩和等容舒张时间较正常时间长，射血时间较正常时间短，右室射血分数降低，右心的舒张功能异常，TI值显著增高，可以利用右室TI值区分正常胎儿和DC组胎儿。用TI可以评价心衰的胎儿心肌功能异常的程度，Falkensmmer等^[19]研究发现正常组胎儿（23例）RV  TI=0.38±0.04、LV  TI=0.41±0.05，而心衰组胎儿（7例）RV  TI=0.54、 LV  TI=0.92，两者的差异具有统计学意义。

心脏负荷对TI值是否有影响，目前尚在研究中。Falkensmmer等^[19]在研究充血性心衰胎儿心功能时，发现TI不受 负荷影响。Mori等^[18]在研究动脉导管狭窄的胎儿和正常胎儿心室TI时，阐明动脉导管狭窄的胎儿右室TI升高，主要是由于右室功能失常引起。

       综上所述，用TI检测胎心功能，有其独到的优势，它同时评价收缩和舒张功能，不受心率、心室几何形状的影响，也不受二尖瓣、三尖瓣反流的影响，操作容易，可重复性强，但目前尚未有一种金标准来评价TI，胎心的TI与孕周是否有相关性，是受负荷影响尚无定论。但较之上述各种检测方法，TI方法有希望成为未来的一种胎心功能检测的标准指标。 

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