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如果把心脏比喻成一台水泵，那么不管是水泵的管道出现问题还是水泵的主体出现问题，都会导致水泵不能正常工作，这一点与心脏负荷异常导致心力衰竭的原理相类似。心脏负荷的异常包括了压力负荷过重、容量负荷过重和前负荷不足。
压力负荷过重主要由于高血压、主动脉瓣狭窄、肺动脉高压、肺动脉瓣狭窄等导致心室收缩期射血阻抗过高。如果心脏是一台水泵，那么压力负荷过重就像是水泵向外泵水的管道出现了阻塞，为了保证射血量，心肌需要代偿性地肥厚来增加收缩力，导致了心肌结构和功能发生改变，最终进入失代偿期，心排血量下降，出现心力衰竭。
容量负荷过重主要包括了三种情况：第一是心脏瓣膜关闭不全，如主动脉瓣关闭不全、二尖瓣关闭不全等导致了血液反流；第二是一些先天性的心血管疾病如房间隔缺损、室间隔缺损、动脉导管未闭等造成了左、右心或动静脉分流；第三是导致全身血容量增多或循环血量增多的疾病，如长期贫血、甲状腺功能亢进等，临床上经常会有医生提醒老年人输液的速度不宜过快、总量不宜过多，就是为了防止容量负荷的骤然增加导致心力衰竭。如果仍以水泵比喻心脏，则容量负荷过重可以看成是水泵里有一部分水永远打不出去，同样会导致水泵无法维持正常的运作。
前负荷不足见于二尖瓣狭窄、三尖瓣狭窄、限制型心肌病、心包疾病导致的急性心包填塞或慢性心包缩窄，引起心室充盈不足，心排血量下降。这就可以看作水泵里没有水进来，自然也就无从谈起如何泵水。