Skip to main content
SpringerLink
Log in

Maximal rate of pressure rise and time parameters in the right ventricle under isovolumic conditions

Investigations in the canine heart-lung preparation

Maximale Druckanstiegsgeschwindigkeit und Zeitparameter beim rechten Ventrikel unter isovolumetrischen Bedingungen

Untersuchungen am Herz-Lungen-Präparat des Hundes

  • Original Contributions
  • Published:
Basic Research in Cardiology Aims and scope Submit manuscript

Summary

In contrast to the left ventricle, the maximal rate of intraventricular pressure rise in the right ventricle does not occur within the isovolumic phase of the contraction. Occlusion of the pulmonary artery by inflation of a balloon during the diastole causes an isovolumic systole of the following heart beat. The canine heart-lung preparation was used to test whether dP/dtmax measured isovolumically and the peak ventricular pressure Pmax as well as the parameters derived are useful indices for the contractile state of the right ventricle.

Changes only of the aortic pressure influence neither dP/dtmax, Pmax and the time values from the onset of contraction to dP/dtmax (t-dP/dtmax), nor the time to Pmax (t-Pmax). A rise in heart frequency leads to an increase in dP/dtmax and Pmax at lowered enddiastolic pressure. It does not influence the time interval t-dP/dtmax and t-Pmax. With augmented diastolic filling, dP/dtmax as well as Pmax increase, and t-dP/dtmax and t-Pmax are extended.

The present study suggests that dP/dtmax and Pmax measured isovolumically provide accurate and practical measurements of right ventricular contractility, provided that changes in enddiastolic pressure and heart frequency are taken into account. The time parameters are found to be not useful.

Zusammenfassung

Im Gegensatz zum linken Ventrikel liegt die größte Druckanstiegsgeschwindigkeit im rechten Ventrikel gewöhnlich nicht innerhalb der isovolumetrischen Kontraktionsphase. Durch Verschluß der Pulmonalarterie (Aufblasen eines Ballons) innerhalb der Diastole kann ein isovolumetrischer Verlauf der folgenden Systole erzwungen werden.

Am Herz-Lungen-Präparat des Hundes wird geprüft, inwieweit das isovolumetrisch gemessene dP/dtmax und der maximale Ventrikeldruck Pmax sowie die Zeit vom Beginn der Kontraktion bis dP/dtmax (t-dP/dtmax) bzw. bis Pmax (t-Pmax) als Maß für die Kontraktilität des rechten Ventrikels brauchbar sind.

Alleinige Änderung des Aortendrucks bleibt ohne Einfluß auf dP/dtmax und Pmax sowie t-dP/dtmax bzw. t-Pmax. Die Erhöhung der Herzfrequenz führt zu einer Vergrößerung von dP/dtmax und Pmax bei sinkendem enddiastolischem Druck (EDP) und bleibt ohne Einfluß auf t-dP/dtmax und t-Pmax.

Mit Erhöhung der enddiastolischen Füllung nehmen sowohl dP/dtmax als auch Pmax deutlich zu, und t-dP/dtmax und t-Pmax werden im Mittel länger. Verbesserung (Strophanthin) oder Verschlechterung (Hypoxie) der Kontraktilität werden bei der isometrischen Kontraktion des rechten Ventrikels von dP/dtmax und Pmax eindeutig wiedergegeben. Von den hier geprüften Parametern lassen nur dP/dtmax und Pmax unter Berücksichtigung des enddiastolischen Drucks und der Herzfrequenz bei isovolumetrischer Kontraktion eindeutige Angaben über die Kontraktilität des rechten Ventrikels zu, während die Zeitparameter unbrauchbar sind.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Similar content being viewed by others

References

  1. Abel, R. M., R. L. Reis, Circulat. Res27, 961–971 (1970).

    PubMed  Google Scholar 

  2. Adam, H., Pflügers Arch.111, 607–619 (1906).

    Google Scholar 

  3. Arnold, G., C. Morgenstern, W. Lochner, Pflügers Arch.321, 34–55 (1970).

    Google Scholar 

  4. Covell, J. W., J. Ross Jr., E. H. Sonnenblick, E. Braunwald, Circulat. Res.19, 364–372 (1966).

    PubMed  Google Scholar 

  5. Frank, O. Z. Biol.,32, 370–447 (1895).

    Google Scholar 

  6. Furnival, C. M., R. J. Linden, H. M. Snow, J. Physiol.211, 359–387 (1970).

    PubMed  Google Scholar 

  7. Geha, A. S., J. C. Swan, Amer. J. Physiol.217, 1565–1569 (1969).

    PubMed  Google Scholar 

  8. Köhler, E., K. Greef, Z. Kreislaufforschg.60, 918–927 (1971).

    Google Scholar 

  9. Knowlton, F. P., E. H. Starling, J. Physiol.44, 206–219 (1912).

    Google Scholar 

  10. Krayer, O., E. Schütz Z. Biol.92, 453–461 (1932).

    Google Scholar 

  11. Limbourg, P., W. Wende, H. Heinrich, U. Peiper Pflügers Arch.322, 250–263 (1971).

    Google Scholar 

  12. Mason, D. T., E. H. Sonnenblick, J. Ross Jr.,J. W. Covell, E. Braunwald, Circulation32, Suppl. 2, 145 (1965).

    Google Scholar 

  13. D. T. Mason, Amer. J. Cardiol.23, 516–527 (1969).

    PubMed  Google Scholar 

  14. Mitchell, J. H., A. G. Wallace, N. S. Skinner Jr., Amer. J. Physiol.205, 41–48 (1963).

    Google Scholar 

  15. Morgenstern, G., G. Arnold, U. Höltjes, W. Lochner, Pflügers Arch.315, 173–186 (1970).

    Google Scholar 

  16. Niehues, B., V. Schwanitz, K. Hagemann, S. Manoli, S. Oswald, G. Arnold, W. Lochner, Z. Kardiol.62, 1029–1040 (1972).

    Google Scholar 

  17. Schmidt, H. D., H. Hoppe, W. Schneider, Verh. Dtsch. Ges. Kreislaufforschg.39, 151–156 (1973).

    Google Scholar 

  18. Siegel, J. H., E. H. Sonnenblick, Circulat. Res.12, 597–610 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  19. Siegel, J. H., E. H. Sonnenblick, R. D. Judge, W. S. Wilson, Cardiologia45, 189–220 (1964).

    PubMed  Google Scholar 

  20. Sonnenblick E. H., Amer. J. Physiol.202, 931–939 (1962).

    PubMed  Google Scholar 

  21. Veragut, U.-P., H. P. Krayenbühl, Cardiologia47, 96–112, (1965).

    Google Scholar 

  22. Wallace, A. G., N. S. Skinner, J. H. Mitchell, Amer. J. Physiol.205, 30–36 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  23. Wildenthal, K., D. S. Mierzwiak, J. H. Mitchell, Amer. J. Physiol.216, 185–190 (1969).

    PubMed  Google Scholar 

Download references

Author information

Author notes

  1. H. D. Schmidt

    Present address: Physiological Institute, Free University Berlin, Arnimallee 22, 1000, Berlin 33 (Dahlem)

Authors and Affiliations

  1. Physiological Institute, Free University Berlin, Arnimallee 22, 1000, Berlin 33 (Dahlem)

    H. Hoppe

Authors
  1. H. D. Schmidt
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. H. Hoppe
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Additional information

With 5 figures

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Schmidt, H.D., Hoppe, H. Maximal rate of pressure rise and time parameters in the right ventricle under isovolumic conditions. Basic Res Cardiol 71, 521–529 (1976). https://doi.org/10.1007/BF01909766

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01909766

Keywords

Search

Navigation