Loading article…
後負荷とは、収縮期（心室収縮）に心臓が血液を送り出すために抵抗しなければならない圧力のことです。後負荷は平均動脈圧に比例します。[ 1 ]大動脈圧と肺動脈圧が上昇すると、それぞれ左心室と右心室の後負荷が増加します。後負荷は、動物の心血管系に対する絶えず変化する要求に適応するように変化します。[ 1 ]後負荷は平均収縮期血圧に比例し、水銀柱ミリメートル（mm Hg）で測定されます。
後負荷の臨床概念は、1960年代初頭にアメリカの心臓専門医エドモンド・ゾンネンブリックと国立衛生研究所の同僚らの研究によって、現代的な操作的定義が与えられた。ゾンネンブリックによる単離心筋の力-速度研究は、後負荷が心筋線維の短縮速度を直接決定することを示し、心不全の治療戦略としての後負荷軽減の理論的根拠を提供した。[ 2 ]
後負荷は心拍出量の決定要因である。[ 1 ]心拍出量は一回拍出量と心拍数 の積である。[ 3 ]後負荷は（前負荷および心筋収縮力 に加えて）一回拍出量の決定要因である。[ 1 ]
ラプラスの法則によれば、心壁の筋線維にかかる張力は、心室内圧に心室内容積を掛け、壁厚で割った値（この比率が後負荷を決定するもう一つの要因）で表されます。したがって、正常な心臓と左心室が拡張した心臓を比較した場合、大動脈圧が同じであれば、拡張した心臓は内径と容積が大きいため、同じ大動脈圧に打ち勝って血液を送り出すには、より大きな張力が必要となります。つまり、拡張した心臓は心筋細胞にかかる総負荷（張力）が大きく、後負荷が高くなります。これは、高強度有酸素運動による偏心性肥大の場合にも当てはまります。逆に、求心性肥大した左心室は、同じ大動脈圧であれば後負荷が低くなる可能性があります。収縮力が低下して心室が拡張すると、後負荷が上昇し、拍出量が制限されます。これは、酸素需要が増加するにつれて心拍出量が減少するという悪循環を引き起こす可能性がある。[ 4 ]
後負荷は、心臓から血液を送り出すために心臓の各腔が発生させなければならない圧力とも表現でき、これは大動脈圧（左心室の場合）と肺動脈圧（右心室の場合）の結果です。大動脈弁と肺動脈弁を開くには、心室内の圧力がそれぞれ全身圧と肺動脈圧よりも高くなければなりません。後負荷が増加すると、心拍出量は減少します。心臓画像診断は、体積データの解釈に依存するため、後負荷を定義する上でやや限界のある方法です。
定量的に、後負荷はヤング・ラプラス方程式を用いて左心室の壁応力を求めることで計算できる。
どこ
EDPは左心室の拡張終期圧であり、通常は肺動脈楔入圧を測定することで近似されます。
EDRは左心室の中央における拡張末期半径であり、
hは左心室壁の平均厚さである。左心室の半径と平均厚さは、心エコー検査によって測定することができる。
左心室後負荷の増加などの指標を含む疾患プロセス病理には、高血圧や大動脈弁疾患などがある。[ 5 ]
収縮期高血圧（HTN）（血圧上昇）は、左心室（LV）が血液を大動脈に送り出すためにより多くの働きをしなければならないため、左心室後負荷を増加させます。これは、左心室で発生する圧力が大動脈の血圧上昇よりも高くなるまで大動脈弁が開かないためです。[ 6 ]
肺高血圧症（PH）は、右心房から肺への血圧上昇です。PHは、心室中隔によって左心房から隔てられ隔離された右心房に局所的に後負荷が増加することを示しています。[ 7 ]
自然な加齢過程において、大動脈弁狭窄症は、左心室が大動脈に血液を送り出すのに必要な血圧に加えて、石灰化して狭窄した大動脈弁によって生じる圧力勾配を克服しなければならないため、後負荷を増加させることが多い。例えば、血圧が120/80で、大動脈弁狭窄症によって30mmHgの弁横断圧勾配が生じる場合、左心室は大動脈弁を開いて大動脈に血液を送り出すために110mmHgの圧力を発生させなければならない。[ 8 ]
後負荷が増加するため、心室は血液を大動脈に送り出すという目的を達成するために、より多くの働きをしなければなりません。したがって、長期的には、狭窄による後負荷の増加は、必要な仕事量の増加に対応するため、また壁の厚さと壁応力は反比例するため、壁応力を減少させるために、左心室の肥大を引き起こします。[ 9 ]
大動脈弁閉鎖不全症（大動脈弁逆流症）は、前方に送り出された血液の一部が病変のある大動脈弁を通って逆流するため、後負荷を増加させます。これにより収縮期血圧が上昇します。逆流により大動脈の拡張期血圧は低下します。これにより脈圧が上昇します。[ 10 ]
僧帽弁逆流（MR）は後負荷を減少させます。MR 下での心室収縮期には、逆流した血液が病変のある漏れている僧帽弁を通って逆行性に流れます。左心室に負荷された残りの血液は、大動脈弁を通って最適に送り出されます。僧帽弁を通る血液の流れの経路が増えるため、左心室は血液を送り出すためにそれほど働く必要がなくなり、つまり後負荷が減少します。[ 11 ] 後負荷は主に大動脈圧に依存します。
