방출분수

Ejection fraction

배출분수(EF)는 각 수축(또는 심장 박동)과 함께 챔버(대개 심장)에서 배출되는 액체(대개 혈액)의 체적분수(또는 전체 중 일부)이다. 따라서 배출 분율은 속이 빈 기관에서 다른 공동 또는 신체 외부로 방출되는 점도의 액체를 측정하기 위해 사용될 수 있다. 혈액, 담즙, 소변은 이 수학적 강령 아래에서 흔히 연구된다. 예를 들어 심방, 심실,[1][2] 담낭,[3] 다리 정맥 등을 가리킬 수 있지만 불특정 다면 대개 심장의 좌심실을 가리킨다.[4] EF는 심장의 펌핑 효율을 측정하는 척도로 널리 사용되며 심부전 유형을 분류하는 데 사용된다. 한계는 인정했지만 심부전의 심각성을 나타내는 지표로도 사용된다.[5]

좌심실 방출분수(LVEF)로 알려진 좌심실의 EF는 박동당 좌심실에서 펌핑한 혈액의 부피(행정 끝 볼륨)를 좌심실에서 채취한 혈액의 부피로 나누어 계산한다. LVEF는 계통 순환으로 펌핑하는 것의 효과를 나타내는 지표다. 오른쪽 심장의 EF 또는 우심실 방출 분율(RVEF)은 폐순환으로 펌핑하는 효율을 측정하는 척도다. 신체의 요구 조건을 만족시키기 위해 충분한 혈액을 펌프질할 수 없는 심장(즉, 심부전)은 종종, 그러나 반드시 그렇지는 않을 것이다.[6]

측정

방출 분율 측정에 적용되는 양식은 의학 수학 및 후속 연산 응용 분야에서 새롭게 부상하고 있는 분야다. 심장 자기공명영상([8][9]MRI), 심장전산단층촬영,[8][9] 심실전산단층촬영, 핵의학(GATED SPECT 및 방사성핵종 혈관조영술)[8][10] 스캔도 사용할 수 있지만 첫 번째 일반적인 암반 측정 방법은 심장초음파 측정법이었을 것이다.[7][8] 다른 양식에 의한 측정은 쉽게 상호 교환할 수 없다.[11] 역사적으로 투출률 측정에 대한 금본위제는 심실조영술이었지만,[12] 지금은 심장 MRI가 최선의 방법으로 여겨지고 있다.[13] 이러한 보다 진보된 기술에 앞서, 방출 분율을 정확하게 추정하기 위해 심전도와 음초음파법의 조합을 사용하였다.[14]

생리학

정규 값

건강한 70kg(150lb) 남성의 경우 뇌졸중 부피는 약 70mL이고, 좌심실 말기 수축 부피(EDV)는 약 120mL로 추정 방출 분율은 약 100mL이다. 70⁄120, 즉 0.58 (58%)이다. 건강한 개인은 일반적으로 방출 분율이 50%에서 65%[15] 사이지만 정상성의 하한은 자신 있게 확립하기 어렵다.[16]

심실량
치수 우심실 좌심실
수축기말량 144 mL(± 23 mL)[17] 142 mL (± 21 mL)[18]
수축기말 부피/체면 면적(mL/m2) 78 mL/m2 (± 11 mL/m2)[17] 78 mL/m2 (± 8.8 mL/m2)[18]
수축기말량 50 mL (± 14 mL)[17] 47 mL (± 10 mL)[18]
수축기말 부피/신체 표면적(mL/m2) 27 mL/m2(± 7 mL/m2)[17] 26 mL/m2 (± 5.1 mL/m2)[18]
스트로크 볼륨 94 mL (±15 mL)[17] 95 mL (± 14 mL)[18]
스트로크 볼륨/신체 표면적(mL/m2) 51 mL/m2(± 7 mL/m2)[17] 52 mL/m2 (± 6.2 mL/m2)[18]
방출분수 66% (± 6%)[17] 67% (± 4.6%)[18]
심박수 bpm[19] 60–100 bpm[19] 60–100
심박출량 4.0–8.0 L/분[20] 4.0–8.0 L/분[20]

병리학

심부전 범주

심근경색이나 심근경색증 이후 발생하는 심장근육(심근경색) 손상은 효율적인 펌프로서 심장의 성능을 떨어뜨리고, 배출비율을 감소시킬 수 있다. EF의 그러한 감소는 심장마비로 나타날 수 있다. 급성 및 만성 심부전 진단 및 치료를 위한 2016 유럽심장학회 지침은 LVEF에 기초하여 심부전을 세 가지 범주로 세분화하였다.[6]

  1. 정상 또는 보존 LVEF [ [50%](HFP)EF)
  2. 적당히 감소된 LVEF[40–49% 범위 내에서] (HFMREF)
  3. LVEF 감소[<40%] (HFREF)]

만성적으로 낮은 배출비율이 30% 미만인 것은 미국에서 장해급여 자격에 있어 중요한 기준이다.[21]

계산

정의에 따르면, 디아스톨 끝의 심실 내 혈액량은 수축기말 볼륨(EDV)이다. 마찬가지로, 수축(contraction)의 끝에 있는 심실에 남아 있는 혈액의 부피는 종말-증상 볼륨(ESV)이다. EDV와 ESV의 차이는 스트로크 볼륨(SV)이다. 방출 분율은 각 박자와 함께 배출되는 수축기말 볼륨의 분율이다. 즉, 그것은 뇌졸중 볼륨(SV)을 수축기말 볼륨(EDV)으로 나눈 값이다.[22]

스트로크 볼륨이 주어지는 경우:

EF는 본질적으로 상대적 측정(분수, 비율 또는 백분율)인 반면 뇌졸중 볼륨, 수축기말 볼륨 또는 수축기말 볼륨은 절대 측정값이다.

역사

1628년 윌리엄 하비가 순환의 기본 메커니즘에 대해 설명한 후, 처음에는 심장이 시스톨 동안 완전히 비워졌다고 추측되었다.[23] 그러나 1856년 차우보(Chauvau)와 파이버(Faivre[24])는 수축 후 심장에 일부 유체가 남아 있는 것을 관찰했다. 이것은 1888년 로이와 아다미에 의해 확인되었다.[25] 1906년 헨더슨은[26] 좌심실의 총 부피 대비 sysstole에서 배출되는 부피의 비율을 약 2/3으로 추정했다. 1933년 구스타프 나이린은 심장기능의 척도로 심장 용적/뇌졸중(방출률의 역수)의 비율을 사용할 수 있다고 제안했다.[27] 1952년 빙과 동료들은 염료 희석 기법을 사용하여 우심실 기능을 평가하기 위해 나이린의 제안(EDV/SV)을 약간 수정했다.[28] 정확히 언제 diastolic 볼륨과 스트로크 볼륨의 관계가 현재의 형태로 반전되었는지는 불분명하다. Holt는 SV/EDV 비율을 계산하고 '...심실은 "굴절" 방식으로 자신을 비우는데, 각 뇌졸중으로 끝-직관 부피의 약 46%가 배출되고 54%가 시스톨 끝의 심실에 남아 있다.[29] 1962년 폴스와 브라운왈드는 전방 뇌졸중 볼륨/EDV 비율을 사용했으며 "심실 말기 수축기 및 잔류 체적은 물론 각 심장 주기 동안 대동맥으로 배출되는 좌심실 말기 수축기 볼륨의 분율 추정이 혈류역학적 아나에 기초하는 정보를 제공한다"고 관찰했다.좌심실 기능의 용해".[30] 엘리엇, 레인, 골린은 1964년 1월에 발행된 회의 논문 추상화에서 "탈출분수"라는 용어를 사용했다.[31] 1965년 바틀 외 SV/EDV 비율에 대해 배출 분율이라는 용어를 사용했으며,[32] 방출 분율이라는 용어는 1968년에 두 개의 검토 기사에서 사용되어 그 때까지 넓은 통화를 제안하였다.[2][33]

참조

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