心拍出量のソースを表示

[[File:2031 Factors in Cardiac Output.jpg|thumb|心拍出量に影響を与える簡略化された要因と関係式。<br/>CO＝[[心拍数]]（HR：Heart rate） X [[一回拍出量]]（SR：Stroke volume）<br/>どちらもそれぞれに関連する要因によって変化する<ref name="CNX2014">{{cite book|last1=Betts|first1=J. Gordon|title=Anatomy & physiology|date=2013|isbn=1938168135|url=http://cnx.org/content/m46676/latest/?collection=col11496/latest|accessdate=11 August 2014|pages=787–846}}</ref>。|330x330px]]
'''心拍出量'''(英語：'''Cardiac output'''、略称：'''CO'''、記号での表記：<math>Q</math> か <math> \dot Q_{c} </math>)は、[[心臓]]によって単位時間当たりに送り出される血液量を表す[[循環器学]]の用語である。 CO値は、[[デシメートル|dm]]<sup>3</sup>/minやL/minなどの多くの[[物理単位]]を使用して表される。

[[侵襲]]的、または非侵襲的にCOを測定する方法は数多くあり、それぞれ独自の利点と欠点が存在する。この値は、[[一回拍出量]]（SV：Stroke volume）とともにグローバルな血流のパラメータで、心拍出量と[[一回拍出量]]、そして[[心拍数]]（HR：Heart rate） の関係は次の式として表される。

{{NumBlk|:|<math>CO_{[L/min]} = SV_{[L/beat]} \times HR_{[beats/min]}</math>|{{EquationRef|1}}}}

被験者の体の大きさとは無関係にCO値が正常範囲内にあるかどうか判断する際には、心拍出量を[[体表面積]]（BSA）で[[割り算|除して]][[心係数]]（CI）を算出する必要がある。 

{{Main|心係数|一回拍出量}}

==心拍出量に影響を与える要因==
[[File:2036 Summary of Factors in Cardiac Output.jpg|thumb|心拍出量に影響を及ぼす主要因子を階層化した要約|330x330px]]
心拍出量は、心拍数と一回拍出量の積で算出されるが、それぞれに関わる要因を明確化する。
===心拍数===
* [[自律神経系|自律神経支配]]（autonomic innervation）
* [[ホルモン]]：[[アドレナリン]]等

===一回拍出量===
[[一回拍出量]]（SV）は{{仮リンク|拡張末期容積|en|End-diastolic volume|label=拡張末期容積（End-diastolic volume: EDV）}}と{{仮リンク|収縮末期容積|en|End-systolic volume|label=収縮末期容積（End-systolic volume: ESV）}}の差となる。（<math>SV=EDV-ESV</math>）

;EDVとESVそれぞれに関わる要因
* '''[[前負荷]]'''：心臓より前（静脈側）に負荷をかけること<ref name=masui>やさしくわかる！麻酔科研修 p113</ref>
** 静脈還流（venous return）
** 充填時間（Filling Time）
* '''{{仮リンク|心筋収縮力|en|myocardial contractility}}'''：心臓が収縮する力
** [[自律神経系|自律神経]]支配（autonomic innervation）
** ホルモン
* '''[[後負荷]]'''：心臓より後（動脈側）への負荷
** [[血管拡張薬|血管拡張]]もしくは[[血管収縮]]

==心係数==
{{main|心係数}}
標準的な体重のすべての休息中の哺乳動物において、CO値は体重との間に0.1 l / min / kgの傾きを有する[[比例|比例関係]]である<ref name="milnor">WR Milnor: Hemodynamics, Williams & Wilkins, 1982</ref>。 一方、脂肪は他の除脂肪組織と比較して、質量あたり約65％の酸素要求量を有することから、肥満の被験者における正常なCO値の計算はより複雑である。 このことから、正常な値を求めるには、 すべての血流パラメータを使用して求める必要がある。

== 酸素運搬量 ==
心拍出量とヘモグロビン濃度、動脈血酸素飽和度、動脈血酸素分圧から組織への'''酸素運搬量'''を求めることができる。心拍出量は[[肺動脈カテーテル]]又は[[動脈ライン]]による[[非侵襲的心拍出量測定]]から求めることができ<ref>{{Cite journal|author=中村 充輝|year=2017|title=え？知らないの？新しい心拍出量モニターの使い方|url=https://webview.isho.jp/journal/detail/abs/10.11477/mf.3102200372|journal=INTENSIVIST|volume=9|pages=226-231}}</ref>、他の項目は[[血液ガス分析]]で測定することができる<ref>{{Cite journal|author=諏訪部 章|year=2004|title=緊急検査としての血液ガス分析|url=https://www.jstage.jst.go.jp/article/ikakikaigaku/74/5/74_KJ00000819530/_pdf/-char/ja|journal=医療機器学|volume=74|pages=239-245}}</ref>。
{{Seealso|肺動脈カテーテル|動脈ライン|血液ガス分析}}
組織への酸素運搬量<ref name=":0">{{Cite web |title=日本外科代謝栄養学会 用語解説・基礎講座 |url=http://www.jsmmn.jp/dic/refere.html |website=www.jsmmn.jp |access-date=2024-05-29}}</ref>（別名: '''酸素供給量'''、DO<sub>2</sub>：oxygen delivery）は下式で表される<ref name=":0" /><ref name=":1">{{Cite journal|author=田中克明|year=2018|title=酸素運搬能を維持するために ─産科危機的出血への対応─|url=https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjsca/38/7/38_836/_pdf/-char/ja|journal=日本臨床麻酔学会誌|volume=38|pages=836-842}}</ref>。

DO<sub>2</sub> ＝心拍出量（CO：cardiac output）×動脈血[[酸素含量]]（CaO<sub>2</sub>：oxygen content）

CaO<sub>2</sub>は下式で表される<ref name=":0" /><ref name=":1" />。

CaO<sub>2</sub>（mL/dL）＝ 1.34 ×ヘモグロビン（Hb）量（g/dL）×動脈血酸素飽和度（SaO<sub>2</sub>）＋ 0.0031×動脈血酸素分圧（PaO<sub>2</sub>）

両式より下式が導出される<ref name=":1" />。

DO<sub>2</sub> ＝ CO ×（1.34 × Hb × SaO 2 ＋ 0.0031 ×PaO<sub>2</sub>

DO<sub>2</sub>を[[体表面積]]で除したものが'''酸素運搬量係数''' DO<sub>2</sub>Iであり、その正常域は520-720 ml/min/m<sup>2</sup>である<ref>{{Cite journal|last=Goonasekera|first=Chulananda D. A.|last2=Carcillo|first2=Joseph A.|last3=Deep|first3=Akash|date=2018-10-23|title=Oxygen Delivery and Oxygen Consumption in Pediatric Fluid Refractory Septic Shock During the First 42 h of Therapy and Their Relationship to 28-Day Outcome|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6206202/|journal=Frontiers in Pediatrics|volume=6|pages=314|doi=10.3389/fped.2018.00314|issn=2296-2360|pmc=6206202|pmid=30406065}}</ref>。

==関連項目==
* [[フランク・スターリングの心臓の法則]]

==出典==
{{Reflist}}

{{循環器系}}
{{デフォルトソート:しんはくしゆつりよう}}
[[Category:循環器学]]
[[Category:生理学]]
[[Category:心臓外科学]]