心导管术

完整评审: 5月 2026 作者:Thomas Cascino, MD, MSc, Michigan Medicine, University of Michigan | Michael J. Shea, MD, Michigan Medicine at the University of Michigan | 同行评审人Jonathan G. Howlett, MD, Cumming School of Medicine, University of Calgary
Last updated: 5月 2026
v931083_zh
看法 进行患者培训

心导管术是指经外周动脉或静脉将导管插入心腔、肺动脉以及冠状动脉和静脉的过程。

心导管检查可以用来做各种测试,包括:

  • 心内及血管内压力测量(包括心室充盈压和肺动脉压)

  • 血管造影

  • 检测和量化心内缺损的分流

  • 心排血量测定

  • 心肌代谢的测量

  • 心内膜心肌活检

  • 血管内超声检查(IVUS)

这些检查可明确冠状动脉解剖、心脏解剖、心脏功能以及肺动脉血流动力学,以确立诊断并帮助临床医师选择治疗。

心导管检查也是治疗干预的基础(请参阅经皮冠状动脉介入治疗冠状动脉疾病主动脉瓣狭窄的治疗二尖瓣反流的治疗)。

先天性心脏病的诊断和治疗性心脏导管术在此未作详细讨论。

心导管检查程序

许多(但并非全部)术前方案要求患者在心导管插入术前禁食4至6小时。如果没有接受介入治疗,大多数病人无需留院过夜。该手术通常在入路部位使用局部麻醉,并给予轻度或中度静脉全身镇静,以确保患者舒适但保持清醒,能够全程参与。

左心导管术

左心脏导管术是最常用的评估:

  • 冠状动脉解剖以及冠状动脉疾病的存在

左心脏导管术也可以用来评估:

  • 主动脉血压

  • 主动脉瓣功能

  • 左心室压力和功能

  • 二尖瓣功能

  • 体循环血管阻力

左心导管通过股动脉、锁骨下动脉、桡动脉或肱动脉穿刺进行,导管进入冠状动脉口和/或穿过主动脉瓣进入左心室。冠状动脉造影和介入治疗优先选择桡动脉入路,因为与股动脉入路相比,它更舒适且血肿、假性动脉瘤或动静脉瘘形成的风险更低(1)。

在右心导管检查过程中,有时会通过经隔穿刺技术进行左心房(LA)和左心室(LV)的导管插入,尤其是在需要进入左心房且卵圆孔未通时,用于电生理研究

除了冠状动脉评估外,还可进行血流动力学左心导管检查以直接测量左心房和左心室压力,并直接测量跨主动脉和跨二尖瓣的压力梯度。

右心脏导管插入术

右心导管术常用于测量:

  • 右心房压力

  • 右心室压力

  • 肺动脉压

  • 肺动脉楔压 (PAOP—见图)

右心导管术最常见的适应症包括:评估血流动力学,以指导病因或类型不明的休克患者的治疗;评估严重心源性休克患者是否需要心脏移植或机械心脏支持(如心室辅助装置);对患有严重心肺合并症的患者进行围术期风险分层;以及诊断肺动脉高压。

肺动脉楔压(PAOP)(也称为肺毛细血管楔压)在大多数情况下近似左心房和左心室舒张末压。在危重患者中,PAOP有助于评估容量状态(通过左心室舒张末压作为左心室前负荷的替代指标),同时测量心输出量,可辅助指导治疗。

右心导管术也有助于评估心脏充盈压、肺血管阻力、三尖瓣和肺动脉瓣功能、心内缺损的分流以及右心室压。

非侵入性检查不能提供诊断价值时,右心脏压力检测则可以有助于心肌病缩窄性心包炎心包填塞的诊断,并且它还是评估心脏移植或机械心脏支持的一个重要部分(例如,使用心室辅助装置)。

程序可经股静脉,锁骨下静脉,颈内静脉或肘静脉穿刺完成。导管可经右房、三尖瓣进入右室,然后跨肺动脉瓣进入肺动脉。

也可以将导管选择性插入冠状静脉窦。

运动期间通过右心导管插入的血流动力学评估越来越多地作为病因不明的呼吸困难检查的一部分进行。该测试可以与心肺运动测试同时进行,称为有创心肺运动测试。该检测被视为诊断射血分数保留的心力衰竭(HFpEF)作为心脏运动受限原因的金标准,但仅有相对较少的中心可开展(2)。对于射血分数保留的心力衰竭(HFpEF)验前概率为中等的患者,若初步评估后诊断仍不明确,应考虑有创心肺运动试验。当患者有心衰的体征和症状时,无论左心室射血分数如何,PAOP升高> 25 mm Hg证实了诊断。

心动周期图,图示心腔压力曲线、心音、颈静脉波和心电图(ECG)

心动周期的各个时相为:心房收缩期(a)、等容收缩期(b)、最大射血期(c)、减慢射血期(d)、舒张早期(e)、等容舒张期(f)、快速充盈期(g)和舒张中期(或缓慢左心室充盈期)(h)。为了说明的目的,瓣膜事件之间的时间间隔有改动,z点延长。

在颈静脉搏动描记中,A波代表舒张末期心房收缩,C波代表收缩早期颈动脉搏动或三尖瓣向右心房膨出,V波代表收缩晚期和舒张早期右心房充盈时压力和容积的增加,X和X'下降代表右心房下部向心室移动(X'出现在收缩末期),Y下降代表舒张期三尖瓣开放和心室充盈。

AO=主动脉瓣开放,AC=主动脉瓣关闭,LV=左心室,LA=左心房,RV=右心室,RA=右心房,MO=二尖瓣开放。

程序参考文献

  1. 1.Rao SV, O'Donoghue ML, Ruel M, et al.2025 ACC/AHA/ACEP/NAEMSP/SCAI Guideline for the Management of Patients With Acute Coronary Syndromes: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation.2025;151(13):e771-e862.doi:10.1161/CIR.0000000000001309

  2. 2.Rajagopalan N, Borlaug BA, Bailey AL, et al.Practical Guidance for Hemodynamic Assessment by Right Heart Catheterization in Management of Heart Failure. JACC Heart Fail.2024;12(7):1141-1156.doi:10.1016/j.jchf.2024.03.020

心导管术中的特殊检查方法

血管造影

在某些情况下将不透X线的对比剂注入冠状动脉、肺动脉、主动脉以及心腔内进行造影有助于诊断。数字减影血管造影术通过去除背景结构的图像,以增强目标结构的可视化效果,用于静止动脉和心腔动态血管造影。

经左心导管施行的选择性冠状动脉造影用于在各种临床情况下评估冠状动脉解剖,例如怀疑有冠状动脉粥样硬化性先天性冠状动脉疾病的患者、瓣膜置换术前的瓣膜病,或不明原因的心力衰竭

经左心导管施行的主动脉造影用于评估主动脉瓣反流主动脉缩窄动脉导管未闭动脉夹层

经右心导管施行的肺动脉造影可被用来诊断肺栓塞。腔内充盈缺损或动脉截断征象具有诊断意义。不透X线的对比剂选择性地注入一侧或双侧肺动脉或它们的分支。计算机断层肺动脉造影(computed tomographic pulmonary angiography,CTPA)已在很大程度上取代右心导管术用于肺栓塞的诊断。 通过右心导管进行肺血管造影仍然常用于确定疑似慢性血栓栓塞性疾病的管理计划。 肺动脉造影也可用于评估肺血管异常,如肺动脉分支狭窄。

心室造影通过右心和/或左心导管插入术进行,用于显示心室壁运动及心室流出道,包括瓣下、瓣膜和瓣上区域。它也可以用来评估二尖瓣反流的严重程度,并确定其病理生理学机制。从单平面或双平面心室造影测得左心室质量和容积后,即可算出收缩末期容积和舒张末期容积以及射血分数。

冠状动脉血流测定

冠状动脉造影可以显示冠状动脉狭窄的存在和程度,但不能说明病变的功能意义(例如,有多少血流通过狭窄部位),也不能确定某个特定的病变是否是症状的原因。

带有压力传感器或多普勒血流传感器的极细导丝可用于评估冠状动脉血流量,以血流储备分数(FFR)表示。FFR是通过狭窄区域的最大流量与充血期间(最常见使用腺苷)获得的正常最大流量之比;FFR值为<0.75到0.8被认为是异常的 (1)。不需要由腺苷诱导充血的其他冠状动脉血流测量技术统称为非充血压力比(NHPR)。包括瞬时无波比(iFR)和舒张期无充血比(DFR)。NHPR技术在舒张期测量狭窄两端的压力梯度;NHPR ≤ 0.89视为异常(234)。

这些血流评估与干预需求以及长期预后密切相关;若患者病变FFR > 0.8 或 NHPR > 0.89可能不能从支架植入中获益。这些血流测量对于中度病变(40%至69%狭窄)以及多处病变(以识别临床上最显著的病变)或影响大范围区域的近端病变(567)最为有用。

无创的FFR估算也可根据冠状动脉 CT 血管造影期间获得的数据推导得出。

血管内超声(IVUS)

应用置于导管顶端的微型超声换能器可获得冠脉内腔和管壁的图像以及冠脉血流情况。血管内超声用于指导冠状动脉造影,包括在经皮冠状动脉介入治疗期间指导支架的最佳置入。它还用于排查急性冠状动脉并发症和支架失败,检测心脏移植后的心脏移植物血管病变,识别冠状动脉夹层,并在主动脉介入治疗中指导血管内治疗(8, 9, 10)。

光学相干断层扫描(OCT)

光学相干断层扫描(OCT)是一种光学模拟冠状动脉内超声显像的技术,通过测量反向散射光的振幅来评估冠状动脉斑块的组成和结构,并可以帮助判断病变斑块未来是否存在高破裂风险(导致 急性冠脉综合征)。与血管内超声不同,需要注射造影剂才能获得图像。OCT的适应证和适当用途尚不确定。

心脏分流检查

连续在心脏和大血管的不同水平上测定氧含量可帮助确定中心性分流的存在、分流的方向和分流量。不同结构之间的氧含量的最大正常差值如下:

  • 肺动脉和右心室:0.5毫升/分升(0.5 vol%)

  • 右心室和右心房:0.9毫升/分升(0.9 vol%)

  • 右心房和上腔静脉:1.9毫升/分升(1.9 vol%)

如果某处心腔的血氧含量与其上游心腔的血氧含量之差超过上述数值,则可能在该心腔水平存在左向右分流。当左心房、左心室或动脉血氧饱和度低( 92%)且给予纯氧(吸入氧分数= 1.0)后无改善时,强烈怀疑存在右向左分流。左侧心脏或动脉血O2饱和度降低并且分流部位远侧的右侧心腔血氧含量增加提示双向分流。

肺循环血流量与体循环血流量的总体比值(Qp:Qs)也可通过测得的体循环动脉血、混合静脉血和肺动脉血氧饱和度,并结合假定或测得的肺静脉血氧饱和度进行计算。该比值可用于估计分流的方向和程度。

心排血量和血流测定

心排血量(CO)指心脏每分钟的排血量(静息状态下正常值:4~8 L/min)。用于计算心排血量的技术(见表)包括:

  • 菲克心输出法

  • 指示剂稀释法

  • 热稀释法

表格
表格

应用Fick法时,CO与氧耗量除以动脉静脉氧差成正比。

稀释法依据这样的假设,即将指示剂注入循环后它的出现与消失与CO成比例。

通常,CO 与体表面积(BSA)的关系表示为心脏指数(CI),单位为 L/min/m2(即 CI = CO/BSA——参见表)。BSA用DuBois身高(ht)-体重(wt)公式估算:

equation

表格
表格
临床计算器
临床计算器
临床计算器

心内膜心肌活检

心内膜心肌活检可帮助评估心脏移植排斥反应以及由感染、炎症或浸润性疾病引起的心肌疾病。可将活检导管(bioptome)置入任何一个心室,通常是右心室。从室间隔心内膜取3~5块心肌组织。心内膜心肌活检主要的并发症是心脏穿孔,发生率为0.2%~0.7%(1112);它可引起心包积血,进而导致心脏压塞。也可能会发生三尖瓣和腱索的损伤,并可能导致三尖瓣关闭不全

肺血管扩张剂试验

在用于评估肺动脉高压的心导管检查中,应在基线状态下测量肺动脉压、肺血管阻力和心输出量,随后在吸氧和/或给予一氧化氮后再次测量。对肺血管扩张剂的反应或无反应,可指导肺动脉高压治疗。

心导管检查参考文献

  1. 1.Bangalore S, Fearon WF, Fugar S, et al.Evidence-Based Practices in the Cardiac Catheterization Laboratory: Invasive Epicardial Coronary Physiologic Assessment: A Scientific Statement From the American Heart Association. Circulation.Published online November 20, 2025.doi:10.1161/CIR.0000000000001389

  2. 2.Gotberg M, Christiansen EH, Gudmundsdottir IJ, et al.Instantaneous wave-free ratio versus fractional flow reserve to guide PCI.New Engl J Med .2017;376 (19):1813-1823.doi: 10.1056/NEJMoa1616540

  3. 3.Johnson NP, Li W, Chen X, et al.Diastolic pressure ratio: new approach and validation vs. the instantaneous wave-free ratio.Eur Heart J.2019;40(31):2585–2594.doi:10.1093/eurheartj/ehz230

  4. 4.Storozhenko T, Collison D, Johnson NP, et al.Diagnostic Performance of Non-Hyperemic Pressure Ratios Versus Fractional Flow Reserve Stratified by Coronary Artery: A Systematic Review and Meta-Analysis of Individual Patient Data. J Am Heart Assoc.2026;15(2):e040916.doi:10.1161/JAHA.124.040916

  5. 5.Davies JE, Sen S, Dehbi HM, et al. Use of the Instantaneous Wave-free Ratio or Fractional Flow Reserve in PCI. N Engl J Med.2017;376(19):1824-1834.doi:10.1056/NEJMoa1700445

  6. 6.Rajagopalan N, Borlaug BA, Bailey AL, et al.Practical Guidance for Hemodynamic Assessment by Right Heart Catheterization in Management of Heart Failure. JACC Heart Fail.2024;12(7):1141-1156.doi:10.1016/j.jchf.2024.03.020

  7. 7.Toth GG, Johnson NP, Jeremias A, et al.Standardization of Fractional Flow Reserve Measurements. J Am Coll Cardiol.2016;68(7):742-753.doi:10.1016/j.jacc.2016.05.067

  8. 8.Ugo F, Franzino M, Massaro G, et al.The Role of IVUS in Coronary Complications. Catheter Cardiovasc Interv.2025;105(5):1171-1182.doi:10.1002/ccd.31433

  9. 9.Writing Committee Members, Isselbacher EM, Preventza O, et al.2022 ACC/AHA Guideline for the Diagnosis and Management of Aortic Disease: A Report of the American Heart Association/American College of Cardiology Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. J Am Coll Cardiol.2022;80(24):e223-e393.doi:10.1016/j.jacc.2022.08.004

  10. 10.Writing Committee Members, Lawton JS, Tamis-Holland JE, et al.2021 ACC/AHA/SCAI Guideline for Coronary Artery Revascularization: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. J Am Coll Cardiol.2022;79(2):e21-e129.doi:10.1016/j.jacc.2021.09.006

  11. 11.Cooper LT, Baughman KL, Feldman AM, et al.The role of endomyocardial biopsy in the management of cardiovascular disease: a scientific statement from the American Heart Association, the American College of Cardiology, and the European Society of Cardiology.Endorsed by the Heart Failure Society of America and the Heart Failure Association of the European Society of Cardiology. J Am Coll Cardiol.2007;50(19):1914-1931.doi:10.1016/j.jacc.2007.09.008

  12. 12.Shah Z, Vuddanda V, Rali AS, Pamulapati H, Masoomi R, Gupta K.National Trends and Procedural Complications from Endomyocardial Biopsy: Results from the National Inpatient Sample, 2007-2014. Cardiology.2018;141(3):125-131.doi:10.1159/000493786

心导管术禁忌症

心导管术的相对禁忌症包括:

相对禁忌症需要权衡手术的紧迫性(例如,急性心肌梗塞与择期病例)和禁忌症的严重程度。抗凝药或抗血小板药物的围手术期管理是根据手术类型(即动脉与静脉通路)、手术的紧急程度、药物适应症以及患者出血风险来个体化的。导管介入室经常有针对这些药物围手术期管理的政策。

心导管术的并发症

诊断性心导管检查期间或检查后主要并发症的发生率约为 1%(1, 2, 3)。

大多数并发症是轻微的,可以很容易地处理。诊断性导管检查的严重并发症(如心脏骤停过敏反应休克癫痫发作、肾毒性)较为罕见。诊断性心导管检查后的死亡率为0.01%至0.7%(123),且并非所有死亡均由该操作引起。心肌梗死(<0.011%)和脑卒中(0.03%至0.17%)可能导致显著发病率。

接受经皮冠状动脉介入治疗(PCI)患者的主要并发症发生率约为 4.5%,总体高于接受诊断性心导管检查的患者(2)。PCI 期间报道的死亡率为 0.6%~4.8%;在因 ST 段抬高型心肌梗死接受急诊介入治疗的患者中,死亡率更高(4)。围手术期心肌梗死的发生率约为 2%~18%,急性肾损伤为 4%~7%,卒中最高可达 1%,大出血为 1%~5%(5)。

病人方面的因素包括:

造影剂并发症

大多数病人在注射造影剂时产生短暂的全身发热的感觉。也可发生心动过速、血压轻度下降、心输出量增加、恶心、呕吐和咳嗽。少数情况下,注射大量造影剂时可发生心动过缓;嘱患者咳嗽常可通过增加冠脉和脑灌注并清除冠脉内造影剂来恢复正常节律。

更严重反应 (参见 放射性造影剂和造影剂反应)包括:

  • 过敏性造影剂反应

  • 造影剂急性肾损伤

对对比剂的过敏反应包括荨麻疹和结膜炎,静注50mg苯海拉明常可奏效。对含碘对比剂的严重过敏反应,如全身过敏反应和伴有支气管痉挛、喉头水肿及呼吸困难的类过敏反应,属罕见反应,发生率约为0.02%至0.04%(6)。一项专门针对接受动脉内造影剂注射患者的研究发现,3.6% 的患者发生即刻超敏反应,15% 发生迟发性反应;但严重反应的发生率仅为 0.3%(7)。这些反应应立即用肾上腺素治疗。对对比剂有过敏史的患者,尤其是既往有动脉内注射反应者,可预先口服泼尼松(如检查紧急则用肠道外氢化可的松)及苯海拉明。

对比剂引起的急性肾损伤 定义为静脉注射造影剂后 2 至 7 天内肾功能受损(血清肌酐较基线增加 25% 至 50% 或绝对值增加 0.3 至 0.5 mg/dL [23 至 44 μmol/L]),判断为由造影剂引起而不是其他原因 (89)。对于高危患者,使用尽可能低剂量的低渗或等渗对比剂、停用肾毒性药物、避免短期内多次对比检查以及在对比剂暴露前后进行血管内扩容,可能降低此风险。他汀类药物可能降低急性肾损伤的风险。对于某些高危患者,若操作获益超过风险,可进行预防性透析。

导管相关的并发症

如果导管头接触到心室心内膜,常出现室性期前收缩或心律失常,但室颤罕见。 如果发生室颤, 立即执行直流电复律(DC心脏电复律)。

导管接触可致斑块的破裂,可释放出粥样硬化栓子。从主动脉脱落栓子可能造成中风肾病。阻塞冠状动脉近端至远端的栓子可能导致心肌梗塞

冠状动脉夹层也是可能发生的。

穿刺相关的并发症

穿刺相关的并发症包括:

  • 出血

  • 血肿

  • 假性动脉瘤

  • 动静脉瘘

  • 肢体缺血

穿刺部位出血,通常用压迫止血即可。轻微瘀伤和小血肿比较常见,一般不需要特殊的检查或处理。

一个大的或者不断扩大肿块应行超声检查,以区分血肿及假性动脉瘤。穿刺部位的血管杂音(伴有或不伴有疼痛)往往提示有动静脉瘘,这点超声可以明确。血肿通常可以自愈,一般不需要特殊治疗。假性动脉瘤和动静脉瘘通常通过压迫即可消退;如果持续存在则可能需要手术修复。

与股动脉入路相比,桡动脉入路发生血肿、假性动脉瘤或动静脉瘘的风险低得多 (10)。

并发症参考文献

  1. 1.Al-Hijji MA, Lennon RJ, Gulati R, et al.Safety and Risk of Major Complications With Diagnostic Cardiac Catheterization. Circ Cardiovasc Interv.2019;12(7):e007791.doi:10.1161/CIRCINTERVENTIONS.119.007791

  2. 2.Dehmer GJ, Weaver D, Roe MT, et al.A contemporary view of diagnostic cardiac catheterization and percutaneous coronary intervention in the United States: a report from the CathPCI Registry of the National Cardiovascular Data Registry, 2010 through June 2011. J Am Coll Cardiol.2012;60(20):2017-2031.doi:10.1016/j.jacc.2012.08.966

  3. 3.West R, Ellis G, Brooks N; Joint Audit Committee of the British Cardiac Society and Royal College of Physicians of London.Complications of diagnostic cardiac catheterisation: results from a confidential inquiry into cardiac catheter complications. Heart.2006;92(6):810-814.doi:10.1136/hrt.2005.073890

  4. 4.Writing Committee Members, Harold JG, Bass TA, et al.ACCF/AHA/SCAI 2013 Update of the Clinical Competence Statement on Coronary Artery Interventional Procedures: a Report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association/American College of Physicians Task Force on Clinical Competence and Training (Writing Committee to Revise the 2007 Clinical Competence Statement on Cardiac Interventional Procedures). Catheter Cardiovasc Interv.2013;82(2):E69-E111.doi:10.1002/ccd.24985

  5. 5.Gaudino M, Andreotti F, Kimura T.Current concepts in coronary artery revascularisation. Lancet.2023;401(10388):1611-1628.doi:10.1016/S0140-6736(23)00459-2

  6. 6.Broyles AD, Banerji A, Barmettler S, et al.Practical Guidance for the Evaluation and Management of Drug Hypersensitivity: Specific Drugs. J Allergy Clin Immunol Pract.2020;8(9S):S16-S116.doi:10.1016/j.jaip.2020.08.006

  7. 7.Sohn KH, Kim GW, Lee SY, et al.Immediate and delayed hypersensitivity after intra-arterial injection of iodinated contrast media: a prospective study in patients with coronary angiography. Eur Radiol.2019;29(10):5314-5321.doi:10.1007/s00330-019-06138-3

  8. 8.Mandurino-Mirizzi A, Munafò A, Crimi G.Contrast-Associated Acute Kidney Injury. J Clin Med.2022;11(8):2167.doi:10.3390/jcm11082167

  9. 9.Mehran R, Dangas GD, Weisbord SD.Contrast-Associated Acute Kidney Injury. N Engl J Med.2019;380(22):2146-2155.doi:10.1056/NEJMra1805256

  10. 10.Rao SV, O'Donoghue ML, Ruel M, et al.2025 ACC/AHA/ACEP/NAEMSP/SCAI Guideline for the Management of Patients With Acute Coronary Syndromes: A Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Joint Committee on Clinical Practice Guidelines. Circulation.2025;151(13):e771-e862.doi:10.1161/CIR.0000000000001309

更多信息

以下英语资源可能会有用。请注意,本手册对这些资源的内容不承担任何责任。

  1. American College of Radiology (ACR) Manual on Contrast Media.2025 ACR Committee on Drugs and Contrast Media provides a guide for safe and effective use of contrast media

quizzes_lightbulb_red
Test your KnowledgeTake a Quiz!
APPS in CHINA iOS ANDROID
APPS in CHINA iOS ANDROID
APPS in CHINA iOS ANDROID