Cung lượng tim và Thể tích nhát bóp

Thể tích nhát bóp là lượng máu được tống ra khỏi tâm thất trong một nhịp đập, và cung lượng tim là thể tích đó nhân với nhịp tim – tổng lượng máu mà tim bơm mỗi phút. Cùng với nhau, chúng định lượng hiệu suất hoạt động của tim như một máy bơm và mô tả cách thức cung cấp máu được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu trao đổi chất của cơ thể.

Definition

Thể tích nhát bóp là thể tích máu được tống ra khỏi tâm thất mỗi nhịp đập (thể tích cuối tâm trương trừ đi thể tích cuối tâm thu); cung lượng tim là thể tích máu được bơm mỗi phút, bằng thể tích nhát bóp nhân với nhịp tim.

Scope

Chủ đề này bao gồm các định nghĩa và yếu tố quyết định thể tích nhát bóp (tiền tải, hậu tải, sức co bóp) và cung lượng tim (thể tích nhát bóp và nhịp tim), cũng như các nguyên tắc đo lường chúng. Nó xem xét các yếu tố này như các phép đo đầu ra của toàn bộ cơ quan; cơ sở tế bào của lực co bóp được đề cập trong phần co cơ tim và hiệu suất buồng tim được đề cập trong phần chức năng tâm thất.

Core questions

• Sự khác biệt giữa thể tích nhát bóp và cung lượng tim là gì?
• Tiền tải, hậu tải và sức co bóp ảnh hưởng đến thể tích nhát bóp như thế nào?
• Nhịp tim tương tác với thể tích nhát bóp để xác định cung lượng như thế nào?
• Thể tích nhát bóp và cung lượng tim được đo như thế nào?
• Cung lượng tim được điều chỉnh như thế nào để phù hợp với nhu cầu trao đổi chất đang thay đổi?

Key concepts

• Thể tích nhát bóp = thể tích cuối tâm trương trừ thể tích cuối tâm thu
• Cung lượng tim = thể tích nhát bóp x nhịp tim
• Tiền tải, hậu tải và sức co bóp
• Chỉ số tim (cung lượng được chuẩn hóa theo diện tích bề mặt cơ thể)
• Phân suất tống máu
• Nguyên lý Fick và phép đo pha loãng nhiệt

Key theories

Cơ chế Frank-Starling

Thể tích nhát bóp tăng khi thể tích đổ đầy cuối tâm trương tăng vì sự kéo căng cơ tim lớn hơn làm tăng lực co bóp, cho phép tim điều chỉnh cung lượng theo lượng máu trở về tĩnh mạch như được thể hiện bằng các đường cong chức năng tâm thất.

Mechanisms

Thể tích nhát bóp được xác định bởi ba yếu tố: tiền tải (mức độ đổ đầy tâm thất, làm tăng lực thông qua cơ chế Frank-Starling được Sarnoff mô tả), hậu tải (tải trọng mà tâm thất phải tống máu chống lại, cản trở sự rút ngắn) và sức co bóp (sức mạnh co bóp nội tại độc lập với tải trọng). Nhân thể tích nhát bóp với nhịp tim sẽ cho ra cung lượng tim, thước đo chính của sự cung cấp tuần hoàn của cơ thể, có thể được biểu thị tương đối với kích thước cơ thể dưới dạng chỉ số tim. Cung lượng được đo không xâm lấn bằng cách ước tính thể tích buồng tim bằng siêu âm tim – được chuẩn hóa bởi các khuyến nghị định lượng buồng tim của ASE/EACVI được Lang tóm tắt – hoặc xâm lấn bằng nguyên lý Fick hoặc phương pháp pha loãng nhiệt.

Clinical relevance

Cung lượng tim và thể tích nhát bóp là các thước đo cốt lõi về sự đầy đủ của tuần hoàn và là cơ sở để đánh giá sốc, suy tim và khả năng gắng sức, trong khi phân suất tống máu có nguồn gốc từ thể tích buồng tim là một chỉ số lâm sàng thường quy về hiệu suất tâm thất. Mục này giải thích sinh lý học và các nguyên tắc đo lường để tham khảo và không phải là cơ sở cho chẩn đoán hoặc quyết định điều trị cá nhân.

Evidence & guidelines

Các yếu tố quyết định thể tích nhát bóp dựa trên sinh lý học cổ điển (đường cong chức năng tâm thất của Sarnoff) và các sách giáo khoa tiêu chuẩn, trong khi việc đo lường thể tích buồng tim và phân suất tống máu hiện đại tuân theo các khuyến nghị định lượng buồng tim của ASE/EACVI (Lang, 2015).

History

Vào thế kỷ XIX, Adolf Fick đã đề xuất nguyên lý vẫn mang tên ông để tính cung lượng tim từ sự hấp thụ oxy và sự khác biệt oxy động mạch-tĩnh mạch. Sự phụ thuộc của thể tích nhát bóp vào sự đổ đầy đã được chính thức hóa trong truyền thống Frank-Starling và được định lượng bằng các đường cong chức năng tâm thất của Sarnoff, và các tài liệu đồng thuận về hình ảnh hiện đại như các khuyến nghị của ASE/EACVI đã chuẩn hóa các phép đo thể tích được sử dụng ngày nay.

Key figures

• Ernest Starling
• Adolf Fick
• Stanley Sarnoff

Seminal works

• sarnoff-1955
• lang-2015

Frequently asked questions

Thể tích nhát bóp và cung lượng tim có mối quan hệ như thế nào?

Cung lượng tim bằng thể tích nhát bóp nhân với nhịp tim. Thể tích nhát bóp là lượng máu được tống ra mỗi nhịp, vì vậy nhân nó với số nhịp mỗi phút sẽ cho ra thể tích máu được bơm mỗi phút.

Ba yếu tố nào xác định thể tích nhát bóp?

Tiền tải (lượng máu đổ đầy tâm thất), hậu tải (sức cản mà tâm thất phải tống máu chống lại) và sức co bóp (sức mạnh co bóp nội tại). Tăng tiền tải hoặc sức co bóp làm tăng thể tích nhát bóp, trong khi tăng hậu tải có xu hướng làm giảm nó.