Ударный объем

В физиологии сердечно-сосудистой системы , ударный объем ( УО ) — это объем крови перекачиваемой из желудочка за одно сокращение. Ударный объем рассчитывается путем измерения объемов желудочков по данным эхокардиограммы и вычитания объема крови в желудочке в конце сокращения (так называемый конечно-систолический объем) . ^{[ примечание 1 ]}) от объема крови непосредственно перед сокращением (называемый конечным диастолическим объемом ). Термин «ударный объем» может применяться к каждому из двух желудочков сердца, хотя, если это не указано явно, он относится к левому желудочку и поэтому его следует называть левым ударным объемом ( LSV ). Ударные объемы каждого желудочка обычно равны и у здорового человека массой 70 кг составляют примерно 90 мл. Любая постоянная разница между двумя ударными объемами, независимо от того, насколько она мала, неизбежно приведет к венозному застою и/или шунтированию (см. открытое овальное окно и дефект межпредсердной перегородки ) между большим и малым кругами кровообращения.

Ударный объем является важным фактором, определяющим сердечный выброс , который является произведением ударного объема и частоты сердечных сокращений , а также используется для расчета фракции выброса , которая представляет собой ударный объем, разделенный на конечный диастолический объем. Поскольку ударный объем уменьшается при определенных состояниях и болезненных состояниях, сам ударный объем коррелирует с функцией сердца. ^{[ нужна ссылка ]}

Расчет

Примеры значений у здорового мужчины массой 70 кг
Желудочковые объемы вид разговаривать редактировать
Мера	Правый желудочек	Левый желудочек
Конечный диастолический объем	144 мл (± 23 мл) ^{[ 1 ]}	142 мл (± 21 мл) ^{[ 2 ]}
Конечный диастолический объем/площадь поверхности тела (мл/м ²)	78 мл/м ² (± 11 мл/м ²) ^{[ 1 ]}	78 мл/м ² (± 8,8 мл/м ²) ^{[ 2 ]}
Конечный систолический объем	50 мл (± 14 мл) ^{[ 1 ]}	47 мл (± 10 мл) ^{[ 2 ]}
Конечный систолический объем/площадь поверхности тела (мл/м ²)	27 мл/м ² (± 7 мл/м ²) ^{[ 1 ]}	26 мл/м ² (± 5,1 мл/м ²) ^{[ 2 ]}
Ударный объем	94 мл (± 15 мл) ^{[ 1 ]}	95 мл (± 14 мл) ^{[ 2 ]}
Ударный объём/площадь поверхности тела (мл/м ²)	51 мл/м ² (± 7 мл/м ²) ^{[ 1 ]}	52 мл/м ² (± 6,2 мл/м ²) ^{[ 2 ]}
Фракция выброса	66% (± 6%) ^{[ 1 ]}	67% (± 4.6%) ^{[ 2 ]}
Частота сердечных сокращений	60–100 ударов в минуту ^{[ 3 ]}	60–100 ударов в минуту ^{[ 3 ]}
Сердечный выброс	4,0–8,0 л/мин. ^{[ 4 ]}	4,0–8,0 л/мин. ^{[ 4 ]}

Его значение получается путем вычитания конечно-систолического объема (ESV) из конечно-диастолического объема (EDV) для данного желудочка.

SV=EDV-ESV

У здорового мужчины массой 70 кг ESV составляет около 50 мл, а EDV — около 120 мл, что дает разницу в ударном объеме 70 мл.

Ударная работа – это работа или давление крови («Р»), умноженная на ударный объем. ^{[ 5 ]}

Детерминанты

Мужчины в среднем имеют более высокий ударный объем, чем женщины, из-за большего размера сердца. ^{[ 7 ]} Однако ударный объем зависит от нескольких факторов, таких как размер сердца, сила его сокращения , продолжительность сокращения, преднагрузка ( конечный диастолический объем ) и постнагрузка . В соответствии с потреблением кислорода потребность женщин в кровотоке не уменьшается, а более высокая частота сердечных сокращений компенсирует меньший ударный объем. ^{[ 7 ]}

Упражнение

Длительные аэробные тренировки также могут увеличить ударный объем, что часто приводит к снижению частоты сердечных сокращений (в состоянии покоя). Снижение частоты сердечных сокращений удлиняет диастолу (наполнение) желудочков, увеличивая конечный диастолический объем и, в конечном итоге, позволяя выбросить больше крови. ^{[ 8 ]}

Предварительная и постнагрузка

Ударный объем по своей сути контролируется преднагрузкой (степенью растяжения желудочков перед сокращением). Увеличение объема или скорости венозного возврата увеличит преднагрузку и, согласно закону Франка-Старлинга сердца , увеличит ударный объем. Снижение венозного возврата имеет противоположный эффект, вызывая уменьшение ударного объема. ^{[ 9 ]}

Повышенная постнагрузка (обычно измеряемая как давление в аорте во время систолы) снижает ударный объем. Обычно это не влияет на ударный объем у здоровых людей, но повышенная постнагрузка мешает желудочкам выбрасывать кровь, вызывая снижение ударного объема. Повышенная постнагрузка может наблюдаться при аортальном стенозе и артериальной гипертензии . ^{[ 10 ]}

Индекс ударного объема

Подобно сердечному индексу человека , индекс ударного объема представляет собой метод соотношения ударного объема (SV) с площадью поверхности тела (BSA).

$SVI={SV \over BSA}={(CO/HR) \over BSA}={CO \over {HR\times BSA}}$

Примечание

^ Короче говоря, оставшийся объем крови, оставшийся в левом желудочке, не выкачанный после систолы.

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Масейра А.М., Прасад С.К., Хан М., Пеннелл DJ (декабрь 2006 г.). «Эталонная систолическая и диастолическая функция правого желудочка, нормализованная в зависимости от возраста, пола и площади поверхности тела по данным стационарного сердечно-сосудистого магнитного резонанса со свободной прецессией» (PDF) . Европейский кардиологический журнал . 27 (23): 2879–88. doi : 10.1093/eurheartj/ehl336 . ПМИД 17088316 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Масейра А (2006). «Нормализация систолической и диастолической функции левого желудочка с помощью стационарного сердечно-сосудистого магнитного резонанса со свободной прецессией». Журнал сердечно-сосудистого магнитного резонанса . 8 : 417–426. дои : 10.1080/10976640600572889 . (требуется подписка)
^ Перейти обратно: ^а ^б Нормальные диапазоны частоты сердечных сокращений являются одними из самых узких границ между брадикардией и тахикардией . см . в статьях «Брадикардия» и «Тахикардия» . Более подробные ограничения
^ Перейти обратно: ^а ^б «Нормальные гемодинамические параметры – взрослые» (PDF) . ООО «Эдвардс Лайфсайенс». 2009.
^ Кац А.М. (2006). Физиология сердца . Хагерствон, доктор медицины: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 337. ИСБН 0-7817-5501-8 .
^ Беттс Дж.Г. (2013). Анатомия и физиология . Колледж OpenStax, Университет Райса. стр. 787–846. ISBN 978-1938168130 . Проверено 11 августа 2014 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Котес, Джон Э.; Мейнард, Роберт Л.; Пирс, Сара Дж.; Немери, Бенуа Б.; Вагнер, Питер Д.; Купер, Брендан Г. (2020). Функция легких . Джон Уайли и сыновья. п. 450. ИСБН 9781118597354 .
^ Клэнси, Джон; Маквикар, Эндрю (2017). Физиология и анатомия для медсестер и практикующих врачей: гомеостатический подход, третье издание . ЦРК Пресс. п. 336. ИСБН 978-1444165289 .
^ Чанг, Дэвид В. (2013). Клиническое применение механической вентиляции . Cengage Обучение. п. 31. ISBN 978-1285667348 .
^ Покок, Джиллиан; Ричардс, Кристофер Д.; Ричардс, Дэвид А. (2018). Физиология человека . Издательство Оксфордского университета. п. 437. ИСБН 978-0198737223 .

Дальнейшее чтение

Берн Р.М., Леви М.Н. (2001). Сердечно-сосудистая физиология . Филадельфия, Пенсильвания: Мосби. ISBN 0-323-01127-6 .
Бор В. Ф., Булпап Э. Л. (2005). Медицинская физиология: клеточный и молекулярный подход . Филадельфия, Пенсильвания: Эльзевир/Сондерс. ISBN 1-4160-2328-3 .

Внешние ссылки

[1] Короче говоря, оставшийся объем крови, оставшийся в левом желудочке, не выкачанный после систолы.

[RV_Volumes-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Масейра А.М., Прасад С.К., Хан М., Пеннелл DJ (декабрь 2006 г.). «Эталонная систолическая и диастолическая функция правого желудочка, нормализованная в зависимости от возраста, пола и площади поверхности тела по данным стационарного сердечно-сосудистого магнитного резонанса со свободной прецессией» (PDF) . Европейский кардиологический журнал . 27 (23): 2879–88. doi : 10.1093/eurheartj/ehl336 . ПМИД 17088316 .

[LV_Volumes-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д ^и ^ж ^г Масейра А (2006). «Нормализация систолической и диастолической функции левого желудочка с помощью стационарного сердечно-сосудистого магнитного резонанса со свободной прецессией». Журнал сердечно-сосудистого магнитного резонанса . 8 : 417–426. дои : 10.1080/10976640600572889 . (требуется подписка)

[bpm_note-4] Перейти обратно: ^а ^б Нормальные диапазоны частоты сердечных сокращений являются одними из самых узких границ между брадикардией и тахикардией . см . в статьях «Брадикардия» и «Тахикардия» . Более подробные ограничения

[edwards-5] Перейти обратно: ^а ^б «Нормальные гемодинамические параметры – взрослые» (PDF) . ООО «Эдвардс Лайфсайенс». 2009.

[isbn0-7817-5501-8-6] Кац А.М. (2006). Физиология сердца . Хагерствон, доктор медицины: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. п. 337. ИСБН 0-7817-5501-8 .

[CNX2014-7] Беттс Дж.Г. (2013). Анатомия и физиология . Колледж OpenStax, Университет Райса. стр. 787–846. ISBN 978-1938168130 . Проверено 11 августа 2014 г.

[Cotes-8] Перейти обратно: ^а ^б Котес, Джон Э.; Мейнард, Роберт Л.; Пирс, Сара Дж.; Немери, Бенуа Б.; Вагнер, Питер Д.; Купер, Брендан Г. (2020). Функция легких . Джон Уайли и сыновья. п. 450. ИСБН 9781118597354 .

[Clancy-9] Клэнси, Джон; Маквикар, Эндрю (2017). Физиология и анатомия для медсестер и практикующих врачей: гомеостатический подход, третье издание . ЦРК Пресс. п. 336. ИСБН 978-1444165289 .

[Chang-10] Чанг, Дэвид В. (2013). Клиническое применение механической вентиляции . Cengage Обучение. п. 31. ISBN 978-1285667348 .

[Pocock-11] Покок, Джиллиан; Ричардс, Кристофер Д.; Ричардс, Дэвид А. (2018). Физиология человека . Издательство Оксфордского университета. п. 437. ИСБН 978-0198737223 .

[ примечание 1 ]

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]