胎兒心血管生理學(xué)幻燈(新)課件

胎兒心血管生理學(xué)

（FetalCardiovascularPhysiology)西安市第一醫(yī)院王少青心臟發(fā)育研究的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?/p>

（ExperimentalModelsofHeartDevelopment)

胎羊：最先采用鳥(niǎo)類：研究心臟非常早期發(fā)育

老鼠、兔子、小鼠：研究心臟晚期發(fā)育

不宜選用的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

胎兒心肌細(xì)胞電生理

（ElectricalPhysiologyofFetalCardiacMyocyte)胚胎和胎兒心臟興奮—收縮耦聯(lián)

興奮—收縮（EC）耦聯(lián)定義為膜表面去極化和通過(guò)肌漿網(wǎng)（SR）以及Na+—Ca2+交換進(jìn)行Ca2+

繼發(fā)性釋放、再攝取之間的所有步驟。

Excitation—contraction(EC)couplingisdefinedasallthestepsbetweendepolarizationofthesurfacemembraneandthesubsequentreleaseandeventualreuptakeofCa2+bythesarcoplasmicreticulum(SR)andextrusionbyNa+—Ca2+exchange.—HessDB,HessLW.FetalEcho,1999:68.圖1心臟興奮—收縮耦聯(lián)示意圖

胚胎與成人心臟興奮—收縮耦聯(lián)的主要不同是發(fā)育中的胚胎心臟收縮基本取決于細(xì)胞外Ca2+濃度。

由于發(fā)育心肌中的肌漿網(wǎng)是稀少或缺乏的，所以胚胎與成人心臟興奮—收縮耦聯(lián)的第二個(gè)主要不同是在心臟舒張（松弛）期間Ca2+

的移動(dòng)很大程度取決于Na+—Ca2+交換系統(tǒng)。

ThemajordifferenceincardiacECcouplingbetweenembryoandadultheartsistheprimarydependenceonextracellularCa2+forcontractionduringdevelopment.—HessDB,HessLW.FetalEcho,1999:68.BecausetheSRissparseorabsentinthedevelopingmyocardium,asecondmajordifferencebetweenembryonicandadultECcouplingisthatCa2+removalduringrelaxationdependslargelyontheNa+—Ca2+exchanger.—HessDB,HessLW.FetalEcho,1999:70.

胎兒心臟動(dòng)作電位

圖2胚胎心肌細(xì)胞和成人心室肌細(xì)胞動(dòng)作電位圖

實(shí)際上，它是清楚地告訴竇房結(jié)肌細(xì)胞基本上是胚胎心臟肌細(xì)胞。

Indeed，itisfairtosaythatSAnodalmyocytesareinessenceembryoniccardiacmyocytes.—HessDB,HessLW.FetalEcho,1999:71.胎兒心肌功能

（FetalMyocardialFunction) 心肌收縮力心肌非收縮蛋白胎兒含量（60%）高于成人（30%），使胎兒心肌纖維有較少的主動(dòng)張力，較高的被動(dòng)張力。心肌肌原纖維數(shù)量和細(xì)胞肌絲含量增加及橫管系統(tǒng)形成。胎兒心臟逐漸成熟變化過(guò)程中，似乎不妨礙心肌收縮，僅表現(xiàn)在聯(lián)合心輸出量非常小的差異。圖4心肌長(zhǎng)度—張力曲線對(duì)比圖心肌舒張功能胎兒二尖瓣口血流頻譜表現(xiàn)A峰大于E峰，E/A＜1。在整個(gè)妊娠期，A峰的峰值流速?zèng)]有明顯變化，E峰的峰值流速穩(wěn)定性增加，使E/A比值進(jìn)行性增加。胎兒心肌舒張功能基本是通過(guò)心室主動(dòng)松弛完成的。心肌舒張過(guò)程取決于Ca2+從肌鈣蛋白C的快速移動(dòng)程度，取決于Na+—Ca2+交換系統(tǒng)（因?yàn)榧{網(wǎng)結(jié)構(gòu)與功能不發(fā)達(dá)）。前負(fù)荷（Preload）按照Frank—Starling定律，隨著心室容積增加使心肌肌原纖維拉長(zhǎng)到最大長(zhǎng)度，引起心肌收縮力增強(qiáng)。胎兒心肌硬度較大，至今依據(jù)Frank—Starling定律對(duì)胎兒心臟功能的解釋尚存在較多爭(zhēng)議。左室前負(fù)荷主要組成部分下腔靜脈回流血液經(jīng)卵圓孔血流量肺靜脈回流血液右室舒張功能右室前負(fù)荷主要組成部分上腔靜脈回流血液下腔靜脈回流血液經(jīng)卵圓孔血流量左房壓力后負(fù)荷（Afterload）胎兒左室后負(fù)荷取決于：心臟、腦和胎兒上半身動(dòng)脈血管阻力主動(dòng)脈峽部阻力胎兒右室后負(fù)荷取決于：降主動(dòng)脈灌注范圍的動(dòng)脈血管床阻力胎盤(pán)循環(huán)的血管阻力胎兒循環(huán)（血流）動(dòng)力學(xué)

（FetalCirculatoryDynamics）胎兒循環(huán)血流動(dòng)力學(xué)特征：并列的兩條動(dòng)脈循環(huán)和各自的心室泵靜脈回流血液的混合高阻低血流量的肺循環(huán)低阻高血流量的胎盤(pán)循環(huán)存在心內(nèi)、心外血流分流并列的動(dòng)脈循環(huán)胎兒左、右心室泵是以并列的體循環(huán)灌注，左室血液經(jīng)升主動(dòng)脈，右室血液經(jīng)肺動(dòng)脈主干和動(dòng)脈導(dǎo)管到降主動(dòng)脈。（一）心輸出量：聯(lián)合心輸出量（左、右心室均作用于體循環(huán)）右室每搏量大于左室（胎兒：＞28%）右室心輸出量大于左室（胎羊：右心室CO占55~67%）左室輸出血液主要供給心臟、腦和胎兒上身動(dòng)脈血管，少部分（＜10%）經(jīng)主動(dòng)脈峽部到降主動(dòng)脈，保障了胎兒重要器官氧的供給。右室輸出血液大多數(shù)經(jīng)動(dòng)脈導(dǎo)管到降主動(dòng)脈進(jìn)入臍—胎循環(huán)，便于從胎盤(pán)獲得大量氧。僅占聯(lián)合心輸出量10%以下血液到肺動(dòng)脈循環(huán)。（二）心室壓力：左、右心室分擔(dān)同樣的體循環(huán)射血壓力（大約60mmHg），肺動(dòng)脈壓稍高于主動(dòng)脈壓。（三）背離途徑（deviationroadconcept）的存在：胎兒左或右心室功能不全時(shí)，功能正常的心室承擔(dān)聯(lián)合心輸出量，使人體動(dòng)脈血管灌注無(wú)明顯減低。（四）、主動(dòng)脈峽部血流類型收縮期，左室血液通過(guò)主動(dòng)脈峽部向前流動(dòng)。右室血液經(jīng)動(dòng)脈導(dǎo)管流入到降主動(dòng)脈后，除有向前流動(dòng)的血液外，還有向主動(dòng)脈峽部逆行方向流動(dòng)的血液。

舒張期，在主動(dòng)脈峽部血流表現(xiàn)除有向前流動(dòng)的血液外，舒張?jiān)缙诔霈F(xiàn)逆行方向血流。靜脈回流血液的混合上腔靜脈回流的2%血液經(jīng)卵圓孔流入左房到左室，其余絕大多數(shù)上腔靜脈血液經(jīng)三尖瓣口流入右室。下腔靜脈回流的血液一部分（胎羊約占30%）經(jīng)卵圓孔流入左房到左室，其余回流血液部分經(jīng)三尖瓣口流入右室。肺靜脈回流血液（胎兒平均肺血流量占聯(lián)合心輸出量22%）全部流入左房到左室。占聯(lián)合心輸出量3%的冠狀動(dòng)脈循環(huán)血流經(jīng)冠狀靜脈竇回流入右側(cè)心腔。肺循環(huán)：高阻低血流量主肺動(dòng)脈血流頻譜顯示三角形，加速度時(shí)間主肺動(dòng)脈短于主動(dòng)脈。肺動(dòng)脈分支血流頻譜顯示收縮期初始為快速的血流加速峰，接著急速下降，末尾是逐漸下降。舒張期，早期為短暫反向血流頻譜，后續(xù)與收縮期同向