心室圧力に対するプリロード、後負荷およびイノトロピーの効果-容積ループ

心室圧力容積（PV）ループは、プリロード、後負荷およびイノトロピーの変化に応じて心室機能の変化を可視化するための優れたツールである。 これらの心室変化は、前負荷、後負荷およびイノトロピーが相互に依存する変数であり、一方の変数が変更されると他の変数が変更されるため、複雑になる可能性があります。, したがって、他の変数が一定に保たれている場合、これらの変数のそれぞれが心室機能に及ぼす独立した影響を理解することが第一に重要である。 次のステップは、ある変数を変更すると、別のページで説明されている本文で発生するように、他の変数の変更につながる方法を確認することです。 以下に示す独立した変化は、プリロード、アフターロード、またはイノトロピーの変化に応答して体内で通常何が起こるかを示すものではなく、慎重に制御された実験的研究で観察されることに注意してください。,

プリロードの独立した効果

プリロードの独立した効果を調べるために、大動脈収縮期および拡張期圧（後負荷）、およびイノトロピーが一定に保たれ 左心室は肺静脈からの血液で満たされている。 肺静脈流量が増加すると、心室はより大きな程度まで満たされる（拡張末期容積が増加する;図の赤いループ）。 心室が収縮するにつれて、Frank-Starlingメカニズムが増加した前負荷によって活性化されるので、より迅速に血液を排出する。, 後負荷または変異性の変化がない場合、心室は、前負荷の増加にもかかわらず、同じ収縮末期容積に血液を排出する。 正味の効果は、PVループの幅の増加によって示されるストローク量の増加である（図の100mlと比較して75ml）。 駆出率（EF）は60％から67％にわずかに増加します。 同じ収縮末期容積に収縮するこの能力は、単離された心筋を用いて実証され、一定の後負荷の条件下で等張性（短縮）収縮を研究することができる心筋, 筋肉前負荷の長さが増加すると、収縮する筋肉は、前負荷が増加する前に見られるのと同じ最小長に短縮される（心臓繊維短縮に対する前負荷の効果 肺静脈流量が減少すると、心室はより小さな拡張末期容積に満たされる（前負荷が減少し、図の緑色のループ）。 これにより、stroke中容積は減少し（図では75から50ml）、EFは60から50％に減少するが、収縮末期容積は変化しない。, 要約すると、前負荷の変化はストローク量を変化させるが、後負荷およびイノトロピーが一定に保たれている場合、収縮末期容積は変化しない。

しかし、この議論には警告があります。 心室壁ストレスの概念を単に大動脈圧の代わりに後負荷を定義するために使用する場合、予荷重量変化は心室壁ストレスのわずかな変化をもたらし、したがって後負荷を生じる。 このため、大動脈圧と変異性を制御しても、拡張末期容積が変化すると、収縮末期容積のわずかな変化が観察される。, 例えば、拡張末期容積の増加は、拡張末期における壁ストレス（後負荷）の増加のために、収縮末期容積のわずかな増加をもたらす。

後負荷の独立した影響

大動脈圧を上昇させることによって後負荷が増加すると、心室が大動脈拡張期圧の上昇を克服するためにより高い圧力を発生させる必要があるため、等容積収縮相が延長される。 したがって、排出はより高い大動脈拡張期圧で始まる。, 前負荷（拡張末期容積）および変異性が一定に保たれれば、これはより小さい打撃の容積および終りシストリック容積の増加で起因します（図の赤いループ）。 後負荷が増加すると、筋線維の短縮の速度および血液が排出される速度が低下するため、ストローク量が減少する（力-速度関係を参照）。 同じ拡張末期容積におけるstroke中容積の減少は、駆出率の減少をもたらす。, 大動脈圧を低下させることによって後負荷が減少すると、逆のことが起こる-stroke中容積および駆出率が増加し、収縮末期容積が減少する（図の緑のループ）。

イノトロピーの独立した効果

イノトロピーを増加させると、任意の予荷重および後荷における筋線維の短縮の速度が増加する（力-速度関係を参照）。, これは心室が打撃の容積および放出の一部分の増加をもたらす、および終りシストリック容積（図の赤いループ）の減少圧力開発および放出の速度の PVループ図では、増加した変異性は、収縮末期圧-容積関係（ESPVR;図の上部破線）の傾きを増加させ、これにより、心室が所定のLV容積でより多くの圧力を発生させることが可能になる。, イノトロピーの減少は逆の効果をもたらし、すなわち、収縮末期容積の増加およびstroke中容積および駆出率の減少（図の緑色のループ）。

プリロード、後負荷およびイノトロピーの相互依存効果

無傷の心臓では、プリロード、後負荷およびイノトロピーは一定のままではありません。 さらに複雑な事項の変更これらのいずれかの変数が通常変化のその他の二つの変数. したがって、上記のPVループは、これら三つの変数の独立した効果を示していますが、心臓が体内にあるときに何が起こるかを表すものではありません。, しかし、これらの変数の独立した効果を理解すれば、複数の変数が変更されたときに何が起こるかを説明するためにループを組み合わせることは比較 詳これらの相互作用をするここをクリック。

改訂12/15/2017