Ventricular Pressure-Volume Relationship

Om de druk-volume relatie voor een enkele hartcyclus te illustreren, kan de cyclus worden onderverdeeld in vier basisfasen: ventriculaire vulling (fase a; diastole), isovolumetrische contractie (fase b; systole), ejectie (fase c; systole), en isovolumetrische relaxatie (fase d; diastole) . Punt 1 op de PV-lus is de druk en het volume aan het einde van de ventrikelvulling (diastole), en vertegenwoordigt dus de einddiastolische druk en het einddiastolische volume (EDV) voor de ventrikel. Wanneer de ventrikel isovolumetrisch begint samen te trekken (fase b), sluit de mitralisklep en neemt de LVP toe, maar blijft het LV-volume gelijk, wat resulteert in een verticale lijn (alle kleppen zijn gesloten). Zodra de LVP de aortadiastolische druk overschrijdt, gaat de aortaklep open (punt 2) en begint de ejectie (fase c). Tijdens deze fase neemt het LV-volume af naarmate de LVP toeneemt tot een piekwaarde (systolische piekdruk) en neemt vervolgens af naarmate de ventrikel zich begint te ontspannen. Wanneer de aortaklep sluit (punt 3), stopt de uitdrijving en ontspant de ventrikel zich isovolumetrisch – d.w.z. de LVP daalt maar het LV-volume blijft onveranderd, daarom is de lijn verticaal (alle kleppen zijn gesloten). Het LV-volume op dit ogenblik is het eind-systolische (d.w.z. residuele) volume (ESV). Wanneer de LVP onder de linkeratriumdruk daalt, gaat de mitralisklep open (punt 4) en begint de hartkamer zich te vullen. Aanvankelijk blijft de LVP dalen naarmate de ventrikel zich vult, omdat de ventrikel zich nog ontspant. Zodra de ventrikel echter volledig ontspannen is, neemt de LVP geleidelijk toe naarmate het LV-volume toeneemt. De breedte van de lus vertegenwoordigt het verschil tussen EDV en ESV, dat per definitie het slagvolume (SV) is. Het gebied binnen de lus is de ventriculaire slagarbeid.

Ventriculaire vulling vindt plaats langs de einddiastolische druk-volume relatie (EDPVR), of passieve vullingscurve voor de ventrikel. De helling van de EDPVR is de reciproke van de ventriculaire compliance. Veranderingen in de ventriculaire compliance veranderen dus de helling van de passieve vullingscurve. Bij ventriculaire hypertrofie is de ventrikel bijvoorbeeld minder compliant (d.w.z. stijver), waardoor de helling van de vullingscurve toeneemt. Dit resulteert in een hogere druk tijdens de vulling bij een gegeven ventrikelvolume. Een ander voorbeeld van hoe de EDPVR kan worden gewijzigd, is wanneer een ventrikel chronisch verwijdt (remodelleert), zoals gebeurt bij gedilateerde cardiomyopathie of bij klepaandoeningen. Een verwijde ventrikel heeft een hogere passieve compliance en daardoor wordt de helling van de vullingscurve kleiner. Dit resulteert in een lagere ventriculaire druk tijdens de vulling bij een gegeven ventriculair volume.

De maximale druk die door de ventrikel kan worden ontwikkeld bij een gegeven volume van de linker ventrikel wordt gedefinieerd door de eind-systolische druk-volume relatie (ESPVR), die de inotropische toestand van de ventrikel weergeeft. De helling en het x-intercept van de ESPVR wordt experimenteel opgewekt door afsluiting van de vena cava inferior (IVC), waardoor de veneuze terugstroom naar het hart wordt verminderd (zie figuur). Hierdoor daalt de ventriculaire preload (EDV) en verschuift de PV-lus naar links en wordt hij kleiner over verschillende hartslagen; de verminderde preload veroorzaakt een vermindering van de SV (lusbreedte). De pieksynstolische druk (lushoogte) neemt ook af omdat de arteriële druk daalt naarmate de cardiale output afneemt tijdens IVC-occlusie. De afterload daalt dus samen met de preload. De ESPVR wordt bepaald door de lijn die de linkerbovenhoeken van de lussen snijdt. Een lineair verband treedt in het algemeen op binnen een smal bereik van druk en volume (verscheidene slagen). Na enkele seconden wordt de ESPVR niet-lineair met een steilere helling naarmate de baroreflexen de ventriculaire inotropie doen toenemen. Het is belangrijk op te merken dat de druk-volumelus de ESPVR niet kan overschrijden omdat die relatie de maximale druk bepaalt die bij een gegeven inotropische toestand kan worden gegenereerd.

De einddiastolische en eind-systolische druk-volumeverhoudingen zijn analoog aan de passieve en totale spanningskrommen die worden gebruikt om de spierfunctie te analyseren.

De PV-lus verandert wanneer de voorspanning, de nabelasting en de inotropische toestand van het hart veranderen. Om te zien hoe deze PV-lussen beïnvloeden, KLIK HIER.

Klik hieronder om te zien hoe de volgende PV-lussen beïnvloeden:

  • Systolische disfunctie
  • Diastolische disfunctie
  • Valve disease

Mini-Lecture: Genereren van ventriculaire druk-volume lussen (Tijd = 8.7 minuten)

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.