do edytora:

Cardiac preload and afterload are confusing terms because there are no clearly accepted definitions. Norton (2) przejrzał 29 podręczników fizjologii, monografii i recenzji, aby dostarczyć skróconą listę opublikowanych definicji. Wyniki wyraźnie ujawniają zmienność i niespójność, które mylą nie tylko studentów medycyny, ale także klinicystów i profesorów. Zaproponował prawo LaPlace ’ a jako podstawę definicji zarówno preload jak i afterload. Definicje Nortona to: „Preload reprezentuje wszystkie czynniki, które przyczyniają się do pasywnego naprężenia ściany komory (lub napięcia) na końcu rozkurczu” i „Afterload reprezentuje wszystkie czynniki, które przyczyniają się do całkowitego naprężenia ściany mięśnia sercowego (lub napięcia) podczas wyrzutu skurczowego.”

krótkie, zwięzłe terminy są rzeczywiście potrzebne, aby pomóc scharakteryzować wigor skurczów serca, ale definicje Nortona mają poważne słabości. 1) są praktycznie niemożliwe do zmierzenia u człowieka; 2) są niejasne w opisie „wszystkich czynników, które przyczyniają się do;” I 3) definicja afterload nie określa czasu pomiaru podczas skurczu. Ci, którzy uważają obciążenie wtórne za wzór ciśnienia tętniczego, impedancji tętniczej lub naprężenia ściany mięśnia sercowego podczas wyrzutu skurczowego rzadko, jeśli w ogóle, dostarczają użytkownikowi algorytmu do oszacowania wielkości wpływu takiego obciążenia wtórnego na czynność serca w tym przedziale. Co stanowi użyteczną definicję terminu, który reprezentuje pojęcie fizjologiczne? Powinno być 1) wymierne, 2) oparte na mechanizmach powiązanych funkcji i 3) pomóc zrozumieć pojęcie. Same słowa pomagają. „Pre” i „post” oznaczają odpowiednio przed i po skurczu, a „load” oznacza siłę lub ilość krwi.

w ciągu ostatnich dwóch dekad opracowałem pięciokomorowy model układu krążenia (3) oparty na pięciu podstawowych relacjach: 1) Bilans masowy realizowany jako Całka napływu minus odpływu krwi dla każdego przedziału; 2) Charakterystyka pojemności każdego przedziału; 3) opór przepływu między przedziałami; 4) pojemność minutowa serca jako czasy tętna (EDV − ESV); i 5) komorowy wigor skurczu, związany z komorowym zależnością objętościową ciśnienia skurczowego (ESPVR) i Emax. Sugeruję, że definicje obciążenia wstępnego i obciążenia wtórnego powinny reprezentować dwa podstawowe czynniki wpływające na wigor skurczu serca. Tak więc:

1) Preload to końcowa objętość rozkurczowa (EDV)na początku skurczu. EDV jest bezpośrednio związany ze stopniem rozciągnięcia sarkomerów mięśnia sercowego. To jest podstawa prawa szczerego Szpaka serca. EDV można oszacować za pomocą obrazowania ultrasonograficznego i występuje w określonym czasie w cyklu sercowym. Jeśli EDV zostanie zwiększone, a kolejne wyrzuty zatrzymają się na mniej więcej tej samej końcowej objętości skurczowej (ESV), co poprzednie uderzenia, wówczas objętość udaru zostanie zwiększona, a pojemność minutowa i praca serca zostaną zwiększone.

2) po obciążeniu jest ciśnienie komorowe na końcu skurczu (ESP). Wyrzut zatrzymuje się, ponieważ ciśnienie komorowe opracowane przez skurcz mięśnia sercowego jest mniejsze niż ciśnienie tętnicze. Określa to końcową objętość skurczową (ESV). Stosunek ESP do ESV jest blisko podobny do maksymalnej elastancji skurczowej (EMAX), ponieważ występuje w ciągu kilku milisekund EMAX. ESP można oszacować na podstawie ciśnienia tętniczego w momencie zamknięcia zaworu wylotowego i można to oszacować na podstawie średniego ciśnienia tętniczego. Ponadto ESV po ustaniu wyrzutu można oszacować za pomocą obrazowania ultrasonograficznego. Nachylenie ESPVR i Emax można oszacować, przy stałym poziomie kurczliwości, mierząc ESV przy kilku magnitudach ESP. Nachylenie ESPVR zapewnia przydatne oszacowanie wrodzonej kurczliwości serca(Patrz Ref. 5 i wcześniejsze badania tych autorów).

ponieważ EDV jest równa objętości przedsystolicznej dla danego rytmu Komory, to objętości przedsystoliczne i postsystoliczne określają objętość udaru (jeśli zawory są w pełni sprawne i nie ma przecieków międzykomorowych). Produkt objętości udaru i tętna określa pojemność minutową serca-podstawową funkcję serca.

definicje i konsekwencje afterload, jak zdefiniowano powyżej, nie są doskonałe. Problemy pomiaru, Nieliniowość ESPVR, niezerowe przecięcie ESPVR przy zerowym ESP oraz geometria Komory ograniczają zastosowanie Emax jako wskaźnika stanu skurczowego mięśnia sercowego (1, 3, 5). Jest to lepszy wskaźnik niż frakcja wyrzutowa lub szybkość rozwoju ciśnienia komorowego na początku skurczu. Więcej informacji na temat związku między ESPVR i Emax oraz ich zastosowań można znaleźć w Sagawa (4) oraz Kass i Maughan (1).

alternatywnie projekt można uzyskać jako płytę CD na żądanie C. Rothe (). Model matematyczny i plik informacyjny towarzyszący projektowi CVI pomagają wyjaśnić potencjalnie zniechęcające problemy koncepcyjne, które ograniczają jasne zrozumienie fizjologii układu sercowo-naczyniowego jako całości.

zaproszenie dla czytelników

redakcja przyjmuje wkłady czytelników w postaci listów o dowolnym aspekcie edukacji fizjologicznej. Proszę napisać do Redakcji, Advances in Physiology Education, American Physiological Society, 9650 Rockville Pike, Bethesda, MD 20814-3991.