Aby zilustrować zależność ciśnienie-objętość dla pojedynczego cyklu serca, cykl ten można podzielić na cztery podstawowe fazy: napełnianie komory (faza a; rozkurcz), skurcz izowolumetryczny (faza b; skurcz), wyrzut (faza c; skurcz) i relaks izowolumetryczny (faza d; rozkurcz) . Punkt 1 na pętli PV to ciśnienie i objętość na końcu napełniania komory (rozkurcz), a więc reprezentuje ciśnienie końcoworozkurczowe i objętość końcoworozkurczową (EDV) dla komory. Gdy komora zaczyna się kurczyć izowolumetrycznie (faza b), zastawka mitralna zamyka się i LVP wzrasta, ale objętość LV pozostaje taka sama, co daje pionową linię (wszystkie zastawki są zamknięte). Gdy LVP przekroczy ciśnienie rozkurczowe aorty, zastawka aortalna otwiera się (punkt 2) i rozpoczyna się wyrzut (faza c). W tej fazie objętość LV zmniejsza się wraz ze wzrostem LVP do wartości szczytowej (szczyt ciśnienia skurczowego), a następnie zmniejsza się, ponieważ komora zaczyna się rozkurczać. W momencie zamknięcia się zastawki aortalnej (punkt 3) wyrzut ustaje, a komora rozkurcza się izowolumetrycznie – to znaczy LVP spada, ale objętość LV pozostaje niezmieniona, dlatego linia jest pionowa (wszystkie zastawki są zamknięte). Objętość LV w tym momencie jest objętością końcowoskurczową (tj. rezydualną) (ESV). Kiedy LVP spada poniżej ciśnienia w lewym przedsionku, zastawka mitralna otwiera się (punkt 4) i komora zaczyna się wypełniać. Początkowo, w miarę napełniania się komory, LVP nadal spada, ponieważ komora nadal się rozkurcza. Jednak po całkowitym rozluźnieniu komory LVP stopniowo wzrasta wraz ze wzrostem objętości LV. Szerokość pętli reprezentuje różnicę między EDV i ESV, która z definicji jest objętością wyrzutową (SV). Obszar w obrębie pętli to praca skurczowa komory.

Wypełnianie komór zachodzi wzdłuż zależności ciśnienie końcoworozkurczowe-objętość (EDPVR), czyli krzywej biernego napełniania komory. Nachylenie EDPVR jest odwrotnością podatności komory. Dlatego też zmiany podatności komór powodują zmianę nachylenia krzywej biernego napełniania. Na przykład w przeroście mięśnia sercowego komora jest mniej podatna (tzn. sztywniejsza) i dlatego nachylenie krzywej napełniania zwiększa się. Skutkuje to wyższym ciśnieniem podczas napełniania przy danej objętości komory. Innym przykładem zmiany EDPVR jest sytuacja, w której komora ulega przewlekłemu poszerzeniu (remodelowaniu), co ma miejsce w kardiomiopatii rozstrzeniowej lub w chorobie zastawkowej. Rozszerzona komora ma większą podatność bierną i dlatego nachylenie krzywej napełniania ulega zmniejszeniu. Skutkuje to niższym ciśnieniem w czasie napełniania przy danej objętości komory.

Maksymalne ciśnienie, które może być wytworzone przez komorę przy danej objętości lewej komory, określa zależność ciśnienie końcowoskurczowe-objętość (ESPVR), która reprezentuje stan inotropowy komory. Nachylenie i punkt przecięcia ESPVR generuje się eksperymentalnie przez zamknięcie żyły głównej dolnej (IVC), co zmniejsza powrót żylny do serca (patrz rycina). Zmniejsza to obciążenie wstępne komory (EDV) i powoduje przesunięcie pętli PV w lewo i jej zmniejszenie w ciągu kilku uderzeń serca; zmniejszenie obciążenia wstępnego powoduje zmniejszenie SV (szerokości pętli). Szczytowe ciśnienie skurczowe (wysokość pętli) również ulega zmniejszeniu, ponieważ ciśnienie tętnicze obniża się wraz ze zmniejszeniem rzutu serca podczas okluzji IVC. Dlatego obciążenie następcze zmniejsza się wraz z obciążeniem wstępnym. Wartość ESPVR określa linia przecinająca lewe górne rogi pętli. Liniowa zależność występuje na ogół w wąskim zakresie ciśnień i objętości (kilka uderzeń serca). Po kilku sekundach ESPVR staje się nieliniowa o większym nachyleniu, ponieważ barorefleksy zwiększają inotropię komorową. Należy zauważyć, że pętla ciśnienie-objętość nie może przekroczyć ESPVR, ponieważ zależność ta określa maksymalne ciśnienie, które można wytworzyć przy danym stanie inotropowym.

Zależności ciśnienie-objętość końcoworozkurczowa i końcowoskurczowa są analogiczne do krzywych napięcia biernego i całkowitego używanych do analizy funkcji mięśnia.

Pętla PV zmienia się, gdy zmienia się obciążenie wstępne, obciążenie następcze i stan inotropowy serca. Aby zobaczyć, jak te czynniki wpływają na pętle PV, KLIKNIJ TUTAJ.

Kliknij poniżej, aby zobaczyć, jak następujące czynniki wpływają na pętle PV:

• Dysfunkcja skurczowa
• Dysfunkcja rozkurczowa
• Choroba zastawek

Mini-wykład: Generation of Ventricular Pressure-Volume Loops (Time = 8.7 minutes)

.