心舒末期體積(end-diastolic volume)為140 mL,而心縮末期體積(end-systolic volume)為70 mL,則此人之心搏量為何?
詳細解析
本題觀念
心搏量(stroke volume, SV)是一次心室收縮實際射出的血量,不能直接把心室收縮前的全部血量當成答案。心室舒張結束時,心室內的血量稱為心舒末期體積(end-diastolic volume, EDV);心室收縮射血結束後仍留在心室內的血量,稱為心縮末期體積(end-systolic volume, ESV)。一次收縮能射出的部分,就是收縮前的總量扣掉收縮後的殘留量,因此公式為 SV = EDV − ESV。本題只要先確認兩個體積的時間點,再代入單位相同的數值,就能避免把體積相加或把心搏量與心輸出量混淆。
選項分析
**A.210 mL:錯誤。**這是 140 mL 與 70 mL 相加的結果,但心搏量不是把收縮前與收縮後的心室容積相加。EDV 已經包含了該次收縮前心室內的全部血量;ESV 是同一次收縮完成後剩下的血量。若把兩者相加,等於重複計算不同時間點的容積,也無法表示一次心室射出的血量。
**B.140 mL:錯誤。**140 mL 是 EDV,代表心室在舒張充盈完成時的容積,也就是收縮開始前的最大充盈量。心室收縮並不會把全部 EDV 都送出,收縮結束後仍會留下 ESV,以維持心室形狀與下一次搏動的連續性。因此 EDV 是計算心搏量的起點,不是心搏量本身。
**C.100 mL:錯誤。**100 mL 並不是這兩個數值依標準公式得到的差值。即使有些題目提供其他血流動力學資料,也要依題目給的 EDV 與 ESV 先完成定義式計算;本題的差值明確是 140 mL 減去 70 mL。
**D.70 mL:正確。**將 EDV 140 mL 減去 ESV 70 mL,得到 SV = 140 − 70 = 70 mL。這表示單次心室收縮約有 70 mL 的血液被射出,另有 70 mL 留在心室內成為收縮末期的殘留量。
答案解析
解題可先寫出定義,再帶入數字:
SV = EDV − ESV
SV = 140 mL − 70 mL = 70 mL
所以答案為 D。這個結果也符合基本的容積守恆:收縮前心室有 140 mL,射出 70 mL 後還剩 70 mL,兩者相加回到原本的 140 mL。若將心搏量與心率相乘,才會得到每分鐘心輸出量(cardiac output, CO),也就是 CO = SV × heart rate;本題沒有提供心率,所以不需要進一步計算 CO。
另一個常見延伸指標是射出分率(ejection fraction, EF),公式為 EF = SV ÷ EDV × 100%。本題 SV 為 70 mL、EDV 為 140 mL,因此 EF 為 50%。題目只問心搏量,答案仍是 70 mL;延伸計算的用途是幫助理解為何不能把 EDV 直接當成每搏射出量。EDV 與 ESV 是兩個不同時間點的心室容積,兩者相減才對應到一次收縮真正排出的部分。
核心知識點
• **心搏量:**SV 是一次心室收縮射出的血量,公式為 EDV − ESV。
• **EDV:**心舒張結束、心室充盈完成時的容積,是收縮開始前的血量。
• **ESV:**心室收縮結束、射血完成後的殘留容積;收縮力下降時常會增加。
• **心輸出量:**CO 是每分鐘輸出的血量,公式為 SV × 心率,不等同於 SV。
• **射出分率:**EF = SV ÷ EDV × 100%,可用來描述每次收縮排出比例,但不是本題直接要求的量。
• **計算檢查:**EDV = SV + ESV;代入 140 = 70 + 70,可確認答案與容積關係一致。