برونده قلبی و حجم ضربهای
حجم ضربهای مقدار خونی است که یک بطن در یک ضربان به بیرون میراند، و برونده قلبی حاصلضرب این حجم در تعداد ضربان قلب است — یعنی کل حجم خونی که قلب در هر دقیقه پمپ میکند. این دو با هم عملکرد قلب را به عنوان یک پمپ کمیسازی میکنند و چگونگی تطابق رساندن خون با نیازهای متابولیکی بدن را توصیف میکنند.
Definition
حجم ضربهای حجم خونی است که یک بطن در هر ضربان به بیرون میراند (حجم پایان دیاستولی منهای حجم پایان سیستولی)؛ برونده قلبی حجم خونی است که در هر دقیقه پمپ میشود، که برابر است با حجم ضربهای ضربدر ضربان قلب.
Scope
این موضوع تعاریف و عوامل تعیینکننده حجم ضربهای (پیشبار، پسبار، انقباضپذیری) و برونده قلبی (حجم ضربهای و ضربان قلب) و اصول اندازهگیری آنها را پوشش میدهد. این موارد را به عنوان معیارهای خروجی کل اندام در نظر میگیرد؛ اساس سلولی نیرو در بخش انقباض عضله قلب و عملکرد حفرهها در بخش عملکرد بطنی پوشش داده شده است.
Core questions
- تفاوت بین حجم ضربهای و برونده قلبی چیست؟
- پیشبار، پسبار و انقباضپذیری چگونه بر حجم ضربهای تأثیر میگذارند؟
- ضربان قلب چگونه با حجم ضربهای تعامل میکند تا برونده را تعیین کند؟
- حجم ضربهای و برونده قلبی چگونه اندازهگیری میشوند؟
- برونده قلبی چگونه با تغییر نیاز متابولیکی تطابق مییابد؟
Key concepts
- حجم ضربهای = حجم پایان دیاستولی منهای حجم پایان سیستولی
- برونده قلبی = حجم ضربهای × ضربان قلب
- پیشبار، پسبار و انقباضپذیری
- شاخص قلبی (برونده نرمالشده به سطح بدن)
- کسر جهشی
- اصل فیک و اندازهگیری ترمودیلوشن
Key theories
- مکانیسم فرانک-استارلینگ
- حجم ضربهای با افزایش پر شدن پایان دیاستولی افزایش مییابد زیرا کشش بیشتر میوکارد، نیروی انقباض را افزایش میدهد و به قلب اجازه میدهد تا برونده را با بازگشت وریدی تنظیم کند، همانطور که توسط منحنیهای عملکرد بطنی نشان داده شده است.
Mechanisms
حجم ضربهای توسط سه عامل تعیین میشود: پیشبار (درجه پر شدن بطن، که از طریق مکانیسم فرانک-استارلینگ توصیف شده توسط سارنوف، نیرو را افزایش میدهد)، پسبار (باری که بطن در برابر آن خون را به بیرون میراند، که با کوتاه شدن عضله مخالفت میکند)، و انقباضپذیری (قدرت ذاتی انقباض مستقل از بارگذاری). ضرب حجم ضربهای در ضربان قلب، برونده قلبی را به دست میدهد، که معیار اصلی بدن برای رساندن خون در گردش است و میتواند نسبت به اندازه بدن به عنوان شاخص قلبی بیان شود. برونده به صورت غیرتهاجمی با تخمین اکوکاردیوگرافیک حجم حفرهها — که توسط توصیههای ASE/EACVI برای کمیسازی حفرهها که توسط لنگ خلاصه شده است، استاندارد شده است — یا به صورت تهاجمی با استفاده از اصل فیک یا ترمودیلوشن اندازهگیری میشود.
Clinical relevance
برونده قلبی و حجم ضربهای معیارهای اصلی کفایت گردش خون هستند و زیربنای ارزیابی شوک، نارسایی قلبی و ظرفیت ورزشی را تشکیل میدهند، در حالی که کسر جهشی که از حجم حفرهها به دست میآید، یک شاخص بالینی معمول از عملکرد بطنی است. این مدخل فیزیولوژی و اصول اندازهگیری را برای مرجع توضیح میدهد و مبنایی برای تشخیص یا تصمیمات درمانی فردی نیست.
Evidence & guidelines
عوامل تعیینکننده حجم ضربهای بر فیزیولوژی کلاسیک (منحنیهای عملکرد بطنی سارنوف) و کتابهای درسی استاندارد استوار است، در حالی که اندازهگیری معاصر حجم حفرهها و کسر جهشی از توصیههای ASE/EACVI برای کمیسازی حفرهها (لنگ، ۲۰۱۵) پیروی میکند.
History
آدولف فیک در قرن نوزدهم اصلی را پیشنهاد کرد که هنوز نام او را بر خود دارد، برای محاسبه برونده قلبی از جذب اکسیژن و اختلاف اکسیژن شریانی-وریدی. وابستگی حجم ضربهای به پر شدن در سنت فرانک-استارلینگ رسمی شد و توسط منحنیهای عملکرد بطنی سارنوف کمیسازی شد، و اسناد اجماع تصویربرداری مدرن مانند توصیههای ASE/EACVI اندازهگیریهای حجمی مورد استفاده امروزی را استاندارد کردند.
Key figures
- Ernest Starling
- Adolf Fick
- Stanley Sarnoff
Related topics
Seminal works
- sarnoff-1955
- lang-2015
Frequently asked questions
- حجم ضربهای و برونده قلبی چه ارتباطی با هم دارند؟
- برونده قلبی برابر است با حجم ضربهای ضربدر ضربان قلب. حجم ضربهای خونی است که در هر ضربان به بیرون رانده میشود، بنابراین ضرب آن در تعداد ضربان در دقیقه، حجم پمپ شده در هر دقیقه را به دست میدهد.
- سه عامل تعیینکننده حجم ضربهای کدامند؟
- پیشبار (میزان پر شدن بطن)، پسبار (مقاومتی که بطن باید در برابر آن خون را به بیرون براند)، و انقباضپذیری (قدرت ذاتی انقباض). افزایش پیشبار یا انقباضپذیری حجم ضربهای را افزایش میدهد، در حالی که افزایش پسبار تمایل به کاهش آن دارد.