心臟內的血流路徑為:
左心房/右心房 --> 二尖瓣/三尖瓣
--> 左心室/右心室 --> 大動脈瓣/肺動脈瓣
--> 大動脈/肺動脈.
四個心臟瓣膜的功能, 在於維持血流的單向流動, 其構造有如
僅能單向開啟的閥門. 例如, 當左心房血壓大於左心室血壓時,
血流能順利地從左心房, 經由二尖瓣, 流向左心室; 但是, 當
左心房血壓小於左心室血壓, 以致左心室的血液可能回流到
左心房時, 這道血流卻會自動將先前已開啟的二尖瓣給闔上,
以致左心室的血液不致回流到左心房!
又, 心臟週期可分為:
iso-volumic relaxation 等容舒張期,
filling 唧入期,
iso-volumic contraction 等容收縮期,
ejection 唧出期 等四個階段.
當心室開始舒張時, 心室血壓開始下降, 使大動脈/肺動脈的
血液分別回流到左心室/右心室; 但如前所述, 該回流血液在
第一瞬間就會將先前開啟的大動脈瓣/肺動脈瓣給闔上. 因此,
在心室舒張初期, 四個瓣膜都是關閉的, 心室血液容量不變,
故謂之 iso-volumic relaxation 等容舒張期.
當心室進一步舒張, 以致心室血壓進一步下降, 終於低到
比心房血壓還低時, 左心房/右心房的血液將會分別衝開
二尖瓣/三尖瓣, 分別進入左心室/右心室. 因此, 心室舒張
的末期, 又謂之 filling 唧入期(或者譯為充血期). 此外,
在舒張期結尾時的心室血液容積, 稱為舒張末期容積.
當心室開始收縮, 心室血壓開始上升, 首先會造成心室血壓
大於心房血壓, 以致如前所述地, 將二尖瓣/三尖瓣給闔上.
因此, 在心室收縮初期, 四個瓣膜都是關閉的, 心室血液
容量不變, 故謂之 iso-volumic contraction 等容收縮期.
當心室進一步收縮, 以致心室血壓進一步上升, 終於高到
比大動脈/肺動脈血壓還高時, 左心室/右心室的血液將會
分別衝開大動脈瓣/肺動脈瓣, 分別進入大動脈/肺動脈.
因此, 心室收縮的末期, 又謂之 ejection 唧出期(或者
譯為噴射期).此外, 在收縮期結尾時的心室血液容積, 稱為
收縮末期容積.
瞭解以上基本知識後, 我們才能來回答:
何謂 preload 前負荷? 何又謂 afterload 後負荷?
簡言之, 當心室開始收縮時, 心室肌肉所承受的張力,
即為 前負荷, 主要由 舒張末期容積 來決定;
而在心室收縮過程中, 心室肌肉所需對抗的阻力,
即為 後負荷, 主要由 大動脈壓/肺動脈壓 來決定.
進一步言, 會影響"舒張末期容積"的生理因素和疾病主要包括:
由靜脈回流心房的血液容量, 是否有二尖瓣/三尖瓣狹窄,
是否有大動脈瓣/肺動脈瓣關閉不全, 心室肌肉疾病等.
而會影響"大動脈壓/肺動脈壓"的生理因素和疾病主要包括:
心跳速率, 心室每次唧出的血液容量, 大動脈/肺動脈血管壁
的彈性及其是否有血管硬化/狹窄等.
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