Eine der Hauptfunktionen von Herz und Blutgefäßen ist die Versorgung des Körpers mit sauerstoffreichem, nährstoffreichem Blut. Die Fähigkeit des Herzens, Blut in den Körper zu pumpen, genannt Herzleistung oder Schlagvolumen, wird durch drei Merkmale bestimmt, nach der School of Medicine der Universität von Virginia. Der erste ist, wie stark der Herzmuskel pumpen kann, der zweite ist der Druck, gegen den das Herz in den Arterien pumpen muss, genannt Afterload. Die dritte Eigenschaft ist die Vorlast, definiert als die Länge des Herzmuskels kurz bevor er zu pumpen beginnt; es wird klinisch durch das Volumen des Blutes im linken Ventrikel, der Hauptpumpkammer, gemessen, wenn es am meisten entspannt ist. Meistens führt eine erhöhte Vorbelastung zu einer erhöhten Herzleistung, eine verringerte Vorbelastung führt zu einer verringerten Herzleistung. Die Vorspannung kann durch verschiedene Faktoren verändert werden.
Volumen
Cardiovascular Physiology Concepts, eine Website von Richard E. Klabunde, Ph.D., dem Autor eines Buches mit dem gleichen Namen, besagt, dass die Veränderung des Volumens im linken Ventrikel die wichtigste Methode zur Veränderung der Vorspannung ist. Die Erhöhung des Volumens mit Flüssigkeiten oder Blutprodukten erhöht die Vorbelastung und somit die Menge an Blut, die in den Körper gepumpt wird. Dies ist nur zu einem bestimmten Punkt wahr; Zu viel Volumen kann Herzversagen verursachen. Dehydration oder Blutverlust verringert die Vorlast und verringert das Herzzeitvolumen.
Herzrhythmus
Der linke Ventrikel des Herzens füllt sich, wenn er am entspanntesten ist, Diastole genannt. Je langsamer die Herzfrequenz ist, desto mehr Zeit muss das Herz in einem entspannten Zustand haben und die Füllung erhöht sich, was zu einer erhöhten Vorbelastung führt, gemäß "Cardiovascular Physiology Concepts". Auf der anderen Seite verringern schnelle Herzfrequenzen, sowohl normale als auch abnormale, die Füllzeit und die Vorbelastung nimmt ab.
Linksventrikuläre Entspannung
Je mehr der linke Ventrikel entspannt ist, desto mehr kann er sich ausdehnen, füllt sich mit Blut und erhöht die Vorlast. Das Herz kann mit bestimmten Krankheiten wie Bluthochdruck und Diabetes steif werden und kann normalerweise nicht mit Blut füllen, das die Vorbelastung verringert. Es ist wichtig, Blutdruck und Diabetes unter guter Kontrolle zu halten, um die ventrikuläre Entspannung im normalen Bereich zu halten. Manchmal können Medikamente wie Beta-Blocker verwendet werden, um den Herzmuskel zu entspannen. Tanabe und Kollegen zeigten in einer Studie, die im Januar 2005 im "International Journal of Cardiology" veröffentlicht wurde, dass die Messung der Vorbelastung durch Echokardiographie, ein Schallwellentest des Herzens, das Ausmaß der linksventrikulären Relaxation tatsächlich abschätzen kann.
Änderungen in Afterload
Änderungen der Nachlast, auf die das Herz gegen das Blut aus dem Herzen drücken muss, können die Vorlast sekundär beeinflussen. Eine erhöhte Nachlast, wie Bluthochdruck oder verengte Herzklappen, erhöht die Vorlast, da nach dem Pumpen mehr Blut im Herzen verbleibt. Oft besteht eine zu hohe Vorlast bei Herzinsuffizienz. Arzneimittel, die die Nachlast entweder durch Verringerung des Volumens wie Diuretika oder durch Senkung des Blutdrucks einschließlich Angiotensin-Converting-Enzym-Inhibitoren und Nitraten verringern, können sekundär die Vorbelastung verringern, da nach dem Pumpen weniger Blut im linken Ventrikel verbleibt.