二尖瓣反流将影响患者的长期生存和预后，冠心病病人中大约有19％的患者同时伴有缺血性二尖瓣反流。所谓缺血性二尖瓣反流即是由于心肌缺血造成的功能性二尖瓣反流，其超声表现为有节段性室壁运动异常，而无瓣叶或瓣环结构异常的征象，如瓣叶赘生物、瓣叶脱垂、腱索断裂、瓣膜的粘液变性或瓣环的钙化等。目前在外科手术方面主要通过缩减二尖瓣环纠正缺血性二尖瓣反流，但人们发现并非所有的手术效果都理想，部分病例会有残余的二尖瓣反流或二尖瓣反流再出现。对于缺血性二尖瓣反流形成的机制有多种解释，对于其主要形成机制，目前也尚存争议。为建立一套成熟的治疗方案，有必要对此进行深入研究。 二尖瓣复合装置是由二尖瓣环、瓣叶、腱索、乳头肌和乳头肌附着的左室壁组成的解剖和功能单位。二尖瓣维持正常的生理功能需要各组成部分解剖结构正常、各组成部分之间功能精细协调。功能性二尖瓣反流的产生可能是因为二尖瓣复合装置各组成部分中的一个或多个结构功能障碍。早期人们认为缺血性二尖瓣反流是因为乳头肌的功能异常，并且这一观念长期以来广为接受，并被用于临床诊断。后来的研究认为单纯的乳头肌和/或紧邻左室心肌功能障碍并不能引起缺血性二尖瓣反流。目前的研究对缺血性二尖瓣反流的产生机制主要有两种观点：一种观点认为是二尖瓣的瓣下结构改变，乳头肌及其尖端向心尖或侧边移动，导致二尖瓣叶不能完全关闭，从而导致二尖瓣反流；另一种观点认为产生二尖瓣反流的可能原因是二尖瓣环的不对称扩张，或左室、左房收缩时瓣环的类似括约肌的功能被扰乱。 实时三维超声心动图是由Philips公司推出使用的一项新技术。它可以在短时间内获取心脏的三维图像。由此该项技术有可能在分析二尖瓣复合装置上发挥优势。本研究分为四部分： 第一部分:实时三维超声心动图测量二尖瓣环的方法及其准确性研究探讨采用实时三维超声心动图研究二尖瓣复合装置空间构型的方法和可行性。研究中首先对实时三维超声心动图技术用于研究二尖瓣复合装置立体结构时的成像方法加以摸索和总结，然后进一步探讨利用TomTec三维软件进行嗣后二尖瓣环标记和测量的方法，最终对这项技术在研究二尖瓣环立体结构上的准确性进行验证。研究通过对犬的活体心脏进行实时三维成像，然后在TomTec三维工作站上进行脱机分析。分析时首先对二尖瓣环进行标识，然后测量二尖瓣环投影面积和各径线，最后与离体心脏标本的实际测量值进行对比。实验结果显示实时三维超声心动图对二尖瓣环的各项测值与实际解剖标本对应的测量数值之间十分接近，并且具有较好的相关性，实时三维超声心动图测量的二尖瓣环前外侧后内侧连合间距离、其中点垂直距离、高度和瓣环面积与实际解剖标本测值之间相关系数分别为0.885、0.808、0.834、0.796(P＜0.05)。由此认为该项技术可以用于二尖瓣复合装置的研究。 第二部分:实时三维超声心动图评价正常人二尖瓣环的动态特性采用实时三维超声心动图对正常人的二尖瓣环在心动周期中的动态特性进行研究。研究结果显示在整个心动周期中二尖瓣环持续呈“马鞍形”，其立体构型在整个心动周期中是不断发生变化的。二尖瓣环于收缩期较舒张期平坦，其形态于收缩期较舒张期更趋于椭圆。二尖瓣环面积在心动周期中也不断发生变化：最大二尖瓣环面积指数为4.95±0.46cm2/m2，发生于舒张晚期；最小二尖瓣环面积指数为3.61±0.28cm2/m2，发生于收缩中期。在收缩期前存在二尖瓣环面积的缩小。心动周期中，二尖瓣环面积减少百分比为19％-37％，平均减少30％±5％。二尖瓣环的立体构型在心动周期中的这种变化被认为有助于维持正常的二尖瓣生理功能。 第三部分:实时三维超声心动图对急性心肌缺血性二尖瓣反流机制的探讨该研究成功地制造了犬的急性心肌缺血性二尖瓣反流模型。实验中将10只健康杂种犬的左回旋支于刚分出第一支钝缘支处结扎，其中6只犬先结扎后乳头肌周围血管，然后再结扎左回旋支。通过超声心肌声学造影观察心肌供血，确定冠脉是否结扎成功。采用二维超声观察结扎前和结扎后二尖瓣反流的程度、左室大小和二尖瓣叶关闭不全的程度(ImcompleteMitralLeafletClosure，IMLC)。在静息状态下和产生有意义二尖瓣反流时获取实时三维超声心动图像，嗣后进行脱机分析。测量并分析二尖瓣环于结扎前和结扎后瓣环大小和形态的变化，及前、后乳头肌尖端与主动脉瓣和二尖瓣纤维连接处的距离在结扎前后的变化。观察并分析二尖瓣反流程度与二尖瓣复合装置变化之间的关系，从而探讨缺血性二尖瓣反流的机制。实验结果显示后乳头肌周围血管结扎后，该6只犬均未出现新的二尖瓣反流，或出现二尖瓣反流量的增加。结扎左回旋支使得二尖瓣反流量增加，半定量法评价二尖瓣反流的分级由结扎前0.5±0.2增加至结扎后2.4±0.2，P＜0.05。二尖瓣环于冠脉结扎后仍呈“马鞍形”，但形态较为平3坦。二尖瓣环的扩张主要在室间隔侧壁方向，而且这种扩张是非对称的，主要位于瓣环后部。结扎后二尖瓣环面积于收缩期和舒张期增加的百分比分别为41.7％±6.7％和31.9％±5.6％，P＜0.05。结扎后二尖瓣环周长于收缩期和舒张期增加的百分比分别为15.6％±4.3％和15.4％±2.0％，P＜0.05。后乳头肌的尖端与主动脉瓣和二尖瓣纤维连接间距离延长了1.3±0.2mm，P＜0.05。相关性分析表明二尖瓣近端反流束截面积与收缩期二尖瓣环面积的变化、收缩期中期后乳头肌尖端与主动脉瓣和二尖瓣纤维连接点间距离变化相关，相关系数分别为0.878和0.772，P＜0.05。与左室EF、IMLC无显著相关。结果表明急性心肌缺血性二尖瓣反流与结扎后二尖瓣环面积扩大、形态变化以及后乳头肌尖端与主动脉瓣和二尖瓣纤维连接间距离延长有关。 第四部分:实时三维超声心动图对功能性二尖瓣反流患者二尖瓣环的研究这部分研究探讨了临床上伴有具血液动力学意义的功能性二尖瓣反流患者的二尖瓣环在大小和形态上的变化。研究中采用实时三维超声心动图对36例下壁和/或后壁心肌梗塞、前间壁和/或广泛前壁心肌梗塞、扩张性心肌病患者进行实时三维成像，对其中26例图像清晰者采用TomTec三维软件对二尖瓣环进行标志、测量和分析。将收集到的病例资料按照二尖瓣返流程度分为无显著二尖瓣反流和有显著二尖瓣反流两组，并将第二部分研究中的正常人二尖瓣环设为正常对照组，研究产生显著的二尖瓣反流时二尖瓣环的大小和形态变化。实验结果显示无显著二尖瓣反流组，除二尖瓣环较正常对照组平坦外，其二尖瓣环的瓣环面积、周长、瓣环直径与正常对照组之间无显著差别。有显著二尖瓣反流组与正常对照组相比，二尖瓣环发生了显著扩张，二尖瓣环在前外侧后内侧连合方向和室间隔侧壁方4向均有扩张，二尖瓣环的前部瓣环和后部瓣环均显著扩张，二尖瓣环仍呈“马鞍形”，但较正常对照组瓣环平坦，二尖瓣环在心动周期中的面积变化率降低。由此认为二尖瓣环的这种大小和形态上的变化是发生功能性二尖瓣反流的重要因素。 结论: 1.实时三维超声心动图可以准确显示二尖瓣环的立体结构形态，这种方法可以用于二尖瓣环的形态学研究。 2.正常人二尖瓣环的立体构型在心动周期中是不断发生变化的，这种变化被认为有助于维持二尖瓣的正常生理功能。 3.由于急性心肌缺血而产生的二尖瓣反流，与左回旋支结扎后二尖瓣环面积扩大、瓣环形态的变化和后乳头肌尖端与主动脉瓣和二尖瓣纤维连接间距离延长有关。 4.对于临床伴有具血液动力学意义的二尖瓣反流的患者，其二尖瓣环发生扩张；二尖瓣环仍呈“马鞍形”，但较正常人为平坦；二尖瓣环在心动周期中的瓣环面积变化率降低。由此认为二尖瓣环的这种形态变化可能是产生功能性二尖瓣反流的重要因素。