生理血液循環(huán)

關(guān)于生理血液循環(huán)概述一、血液循環(huán)系統(tǒng)(cardiovascularsystem)的構(gòu)成:

心臟—動力器官血管—管道循環(huán)系統(tǒng):

血液循環(huán)系統(tǒng)—心臟、血管淋巴系統(tǒng)—淋巴管道、淋巴器官

(靜脈的輔助管道)第2頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

心血管系統(tǒng)的構(gòu)成

第3頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心臟解剖第4頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

二、血液循環(huán)的功能:物質(zhì)運輸---營養(yǎng)物質(zhì)、代謝產(chǎn)物、氧和二氧化碳、激素等。體溫調(diào)節(jié)穩(wěn)定內(nèi)環(huán)境機體防御內(nèi)分泌---心房鈉尿肽、腎素、內(nèi)皮素、內(nèi)皮舒張因子等。第5頁,共53頁，2024年2月25日，星期天本章的主要內(nèi)容心臟生理(生物電、泵血功能)血管生理心血管活動的調(diào)節(jié)器官循環(huán)第6頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)心臟的泵血功能第7頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心臟活動呈周期性表現(xiàn)在：

興奮的產(chǎn)生及興奮向整個心臟的擴布（心電周期）；興奮觸發(fā)的心肌舒縮，心房、心室壓力與容積變化及瓣膜的啟閉，實現(xiàn)泵血過程（心動周期）；伴隨瓣膜的啟閉，出現(xiàn)心音。

一、心臟泵血的過程和機制第8頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

心動周期：心房或心室每收縮和舒張一次所經(jīng)歷的機械活動周期。心率:心臟每分鐘搏動的次數(shù)，因年齡、性別及其他因素而不同。心動周期的長短與心率有關(guān)。心動周期

（一）心動周期（cardiaccycle）心房收縮0.1s；舒張0.7s心室收縮0.3s；舒張0.5s（0.8s）第9頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心動周期中心房和心室活動的順序和時間關(guān)系第10頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

1.在一個心動周期內(nèi)，心房和心室收縮是交替的，不會出現(xiàn)心房和心室同時收縮的現(xiàn)象。

2.不管是心房還是心室，舒張期都要比收縮期長。

3.在心室舒張的前0.4s內(nèi)，心房也正在舒張，這段時間就叫全心舒張期。

4.當(dāng)心率加快時，心動周期縮短，收縮和舒張期均相應(yīng)縮短，但舒張期縮短的比例大。要注意的幾個問題：第11頁,共53頁，2024年2月25日，星期天(二)心臟的泵血過程

第12頁,共53頁，2024年2月25日，星期天左心為例，心動周期分為心室收縮期和心室舒張期兩個時期(7個時相)。1.心室收縮期：分為三個時相。

1）等容收縮期：持續(xù)0.05S。

2）快速射血期：持續(xù)0.1S。

3）減慢射血期：持續(xù)0.15S。2.心臟舒張期：分為四個時相。

1）等容舒張期：持續(xù)0.07S2）快速充盈期：持續(xù)0.1S。

3）減慢充盈期：持續(xù)0.22S。

4）心房射血期：持續(xù)0.1S。第13頁,共53頁，2024年2月25日，星期天1.心室收縮期（1）等容收縮期（periodofisovolumiccontraction）從房室瓣關(guān)閉至主動脈瓣開啟的時間。心室肌收縮室內(nèi)壓升高>房內(nèi)壓房室

瓣關(guān)閉，但室內(nèi)壓仍然<主動脈壓動脈瓣仍然關(guān)閉心肌等長收縮，心室容積不變。特點：動脈瓣和房室瓣均關(guān)閉，心室容積不變。心室肌收縮，室內(nèi)壓急劇升高。第14頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（2）快速射血期（periodofrapidejection）心室肌繼續(xù)收縮室內(nèi)壓上升>動脈壓動脈瓣開放血液由心室射入動脈。特點：房室瓣關(guān)，主動脈瓣開；心室肌強烈收縮，室內(nèi)壓繼續(xù)上升到峰值。由心室射入主動脈血量占總射血量70％。（3）減慢射血期（periodofslowejection）室內(nèi)壓由峰值逐漸下降射血速度減慢，依靠慣性射血。第15頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心動周期各時相中，左側(cè)心臟內(nèi)壓力、容積和瓣膜等變化1.心房收縮期，2.等容收縮期，3.快速射血期，4.減慢射血期，5.等容舒張期，6.快速充盈期，7.減慢充盈期AO和AC：分別表示主動脈瓣開啟和關(guān)閉；MC和MO：分別表示二尖瓣關(guān)閉和開啟。第16頁,共53頁，2024年2月25日，星期天2.心室舒張期（1）等容舒張期（periodofisovolumicrelaxation）

心室肌舒張室內(nèi)壓下降<動脈壓

動脈瓣關(guān)閉室內(nèi)壓仍然>房內(nèi)壓房室瓣仍然關(guān)閉心室容積不變

特點：房室瓣關(guān)閉，動脈瓣關(guān)閉；血液不進(jìn)不出，心室容積不變第17頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（2）快速充盈期（periodofrapidfilling）房室瓣開啟，心室容積增大（3）減慢充盈期（periodofslowfilling）

入室血流速度減慢，心室容積繼續(xù)增大（4）心房收縮期（periodofatrialsystole）房內(nèi)壓升高，心房內(nèi)血液擠入心室

第18頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心動周期中左心內(nèi)壓力、瓣膜、血流、容積的變化第19頁,共53頁，2024年2月25日，星期天②心動周期中壓力變化：最高：室內(nèi)壓：快速射血期末動脈壓：快速射血期末最低：室內(nèi)壓：快速充盈期動脈壓：等容收縮期末①心動周期中的4對矛盾：心臟縮與舒（主要矛盾）壓力升與降瓣膜開與關(guān)血液進(jìn)與出小結(jié)：③心動周期中瓣膜變化：房室瓣關(guān)：

等容收縮期初房室瓣開：

快速充盈期初動脈瓣關(guān)：

等容舒張期初動脈瓣開：

快速射血期初第20頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（三）心房在心臟泵血活動中的作用臨時接納和儲存血液---心室收縮期血液從靜脈返回心室的一個通道---全心舒張期(心室舒張早、中期)初級泵---心房收縮期(心室舒張后期)安靜時心房收縮對心室充盈的作用并非主要，如心房顫動時對心室的充盈和射血功能影響并不嚴(yán)重，而心室顫動時心臟泵血活動立即停止。第21頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

心動周期中房內(nèi)壓的變化心動周期中，左心房內(nèi)壓力曲線依次出現(xiàn)a、c、v三個較小的正向波。心房收縮時房內(nèi)壓升高形成a波的升支；隨后心房舒張，房內(nèi)壓回降，形成a波的降支。a波是心房收縮的標(biāo)志。第22頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（四）心音1.心音：用聽診器在胸壁聽到心臟瓣膜關(guān)閉和血液撞擊心室壁引起的振動所產(chǎn)生的聲音。2.類型：第一心音(多見)

第二心音(多見)

第三心音(少見)

第四心音(少見)第23頁,共53頁，2024年2月25日，星期天第一心音與第二心音比較心音產(chǎn)生時間產(chǎn)生的主要原因意義第一心音心室收縮期房室瓣關(guān)閉心室壁振動動脈壁振動反映房室瓣的功能狀態(tài)第二心音心室舒張早期動脈瓣關(guān)閉心室壁振動反映動脈瓣的功能狀態(tài)第24頁,共53頁，2024年2月25日，星期天1.每搏輸出量和射血分?jǐn)?shù)每搏輸出量(strokevolume)：一次心搏由一側(cè)心室射出的血量，簡稱搏出量。正常成年人安靜狀態(tài)下為70ml。生理意義：心功能的基礎(chǔ)參數(shù)。每搏輸出量SV=收縮前心室容積-收縮后心室容積=舒張末期容量(EDV)-收縮末期容量（ESV）二、心輸出量與心臟做功第25頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

射血分?jǐn)?shù)（ejectionfraction）:搏出量占心室舒張末期容積的百分比，健康成年人為55%~65%。射血分?jǐn)?shù)=搏出量/心室舒張末期容積

100%

生理意義：評價心臟射血能力，對早期發(fā)現(xiàn)心臟泵血功能異常具有重要意義。心室功能減退、心室異常擴大的患者射血分?jǐn)?shù)明顯降低。第26頁,共53頁，2024年2月25日，星期天2.每分輸出量和心指數(shù)

每分輸出量(minutevolume)：一側(cè)心室每分鐘射出的血液量，簡稱心輸出量(cardiacoutput)，等于搏出量

心率。正常值:4.5~6L/min（健康成年男性在安靜狀態(tài)下）生理意義：評價不同狀態(tài)下的心功能

第27頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心指數(shù)(cardiacindex)

（1）定義：每平方米體表面積的心輸出量（2）正常值：3.0~3.5L/(min.m2)

（中等身材成年人的靜息心指數(shù)）

（3）變化：10歲左右靜息心指數(shù)最高,為4L/(min.m2)，以后隨年齡增長而下降。到80歲時接近2L/(min.m2)

第28頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心臟所做的功分為兩類：外功：壓力-容積功（由心室收縮產(chǎn)生和維持一定壓力并推動血液流動所做的機械功）內(nèi)功：心臟活動中用于完成主動轉(zhuǎn)運，產(chǎn)生興奮和收縮，產(chǎn)生和維持心壁張力等所消耗的能量。心臟做功量的測定第29頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

每搏功（strokework）:簡稱搏功，指心室一次收縮射血所做的外功每搏功=壓力-容積功+血流動能左心室每搏功=搏出量(L)13.69.807(平均動脈壓-左心房平均壓)(1/1000)

（平均動脈壓代替射血期左心室內(nèi)壓平均值，以左心房平均壓代替左心室舒張末期壓）

第30頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

每分功（minutework）：簡稱分功，指心室每分鐘內(nèi)收縮射血所做的功。每分功=每搏功心率右心室做功量只有左心室的1/6

生理意義：能更全面評價心臟泵血功能，尤其在動脈血壓水平不同的個體之間或同一個體動脈血壓發(fā)生改變前后。第31頁,共53頁，2024年2月25日，星期天三、心臟泵血功能的儲備

定義：心輸出量隨機體代謝的需要而增加的能力，稱為心泵功能儲備或心力儲備。（1）搏出量儲備收縮期貯備—是提高心輸出量的重要途徑，正常成年人為35~40ml；舒張期儲備—輕度儲備作用，只有15ml。（2）心率貯備—提高心輸出量的重要途徑，心率在一定范圍內(nèi)加快，達(dá)到160～180次/分時，心輸出量可增加至靜息時的2~2.5倍。第32頁,共53頁，2024年2月25日，星期天四、影響心輸出量的因素心輸出量＝搏出量×心率前負(fù)荷、后負(fù)荷、心肌收縮能力第33頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（一）心室收縮的前負(fù)荷前負(fù)荷：肌肉在收縮前所承受的負(fù)荷。心室肌的前負(fù)荷：心室舒張末期容積或壓力，常用心室舒張末期的心房內(nèi)壓力來反映。第34頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（1）心功能曲線與心定律心室功能曲線分三段：①左心室舒張末期壓在5~15mmHg范圍內(nèi)為曲線的上升支。通常情況下左心室舒張壓為5~6mmHg，而12~15mmHg是心室最適前負(fù)荷，說明心室有較大的前負(fù)荷儲備。

②左心室舒張末期壓在15~20mmHg，曲線平坦，前負(fù)荷的變化對每搏功和心臟泵血功能的影響不大；

③左心室舒張末期壓大于20mmHg，曲線平坦或輕度下傾，無明顯的降支。前負(fù)荷的變化引起每搏功基本不變。1.心肌異長自身調(diào)節(jié)第35頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心室功能曲線第36頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心定律

①Starling發(fā)現(xiàn)，心臟能自動調(diào)節(jié)并平衡心搏出量和回心血量之間的關(guān)系。

②Starling機制：在一定范圍內(nèi)，回心血量越多，心臟舒張末期容積越大，心肌的初長度增加，則心室收縮力量也越強，搏出到主動脈的血量也越多，這一現(xiàn)象也稱為“心定律”。

異長自身調(diào)節(jié)：通過改變心肌初長度使心肌收縮力改變的調(diào)節(jié)。第37頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心肌肌小節(jié)初長度-主動張力關(guān)系曲線第38頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（2）正常心室肌的抗過度延伸特性

肌節(jié)內(nèi)連接蛋白的存在，心肌細(xì)胞外間質(zhì)內(nèi)含有大量膠原纖維，加之心室由多層肌纖維呈交叉方向排列，因而心肌的伸展性較小。實驗證明，即使在前負(fù)荷很大的情況下，心肌肌小節(jié)初長度一般也不會超過2.25～2.30μm。心肌細(xì)胞這種抵抗過度延伸的特性，對心臟泵血功能具有重要生理意義，使心臟在前負(fù)荷明顯增加時一般不會發(fā)生搏出量和做功能力的下降。

第39頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（3）異長自身調(diào)節(jié)的生理學(xué)意義對搏出量的微小變化進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié)，使心室射血量與靜脈回心血量之間保持平衡，從而使心室舒張末期容積和壓力保持在正常范圍。第40頁,共53頁，2024年2月25日，星期天2.影響前負(fù)荷的因素心室舒張末期充盈量=靜脈回心血量+

心室射血后殘留血量

第41頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（1）靜脈回心血量（主要因素）①心室充盈時間：心率增快，心室舒張期和充盈時間均縮短，心室充盈減少，回心血量減少。②靜脈回流速度：靜脈回流增快，心室充盈量增多，回心血量增多。當(dāng)外周靜脈壓增高或心房、心室內(nèi)壓降低時，靜脈回流速度加快。③心室舒張功能：舒張期Ca2+回降速率越快，心肌舒張速率越快，快速充盈期產(chǎn)生的心室負(fù)壓越大，抽吸作用越強。靜脈回心血量越多。

第42頁,共53頁，2024年2月25日，星期天④心室順應(yīng)性：心室順應(yīng)性高時，心室充盈量增多，反之，充盈量減少。⑤心包腔內(nèi)壓：心包積液時，心包內(nèi)壓增高，可使心室充盈受限，回心血量減少。

（2）射血后心室內(nèi)的剩余血量如果靜脈回心血量不變，心室射血后殘留血量增加則心室充盈量增加；實際上，射血后心室內(nèi)殘留血量增加，舒張期心室內(nèi)壓增高，靜脈回心血量減少，心室充盈量不一定增加。第43頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（二）心室收縮的后負(fù)荷

心室后負(fù)荷：大動脈血壓動脈血壓增高等容收縮期室內(nèi)壓峰值增加，等容收縮期延長，射血期縮短；心室肌縮短的程度和速度均減小，每搏輸出量暫時減少心室內(nèi)剩余血量增加，如果回心血量不變，則心舒末期容積增大，通過自身調(diào)節(jié)機制可使搏出量恢復(fù)正常。第44頁,共53頁，2024年2月25日，星期天

心室后負(fù)荷的改變直接影響搏出量，隨后通過心肌初長度改變和收縮能力的改變，使前負(fù)荷和心肌收縮能力與后負(fù)荷相匹配，從而使機體得以在動脈血壓增高情況下，能夠維持適當(dāng)?shù)男妮敵隽?。動脈血壓持續(xù)增高心室肌長期收縮增強心肌肥厚泵血功能減退第45頁,共53頁，2024年2月25日，星期天（三）心肌收縮能力

定義：指心肌不依賴于前后負(fù)荷而能改變其力學(xué)活動（收縮活動的強度和速度）的一種內(nèi)在特性，又稱心肌的變力狀態(tài)。將通過心肌細(xì)胞本身收縮能力的改變而使心臟搏出量和搏功發(fā)生相應(yīng)改變的調(diào)節(jié)方式稱為等長自身調(diào)節(jié)。第46頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心室收縮能力增強，每搏功增加，心臟泵血功能增強。第47頁,共53頁，2024年2月25日，星期天心肌收縮能力影響因素

受多種因素影響，凡能影響興奮-收縮耦聯(lián)過程各個環(huán)節(jié)的因素都能影響收縮能力。

活化橫橋數(shù)目和肌球蛋白頭部ATP酶的活性是調(diào)控收縮能力的主要因素。活化橫橋在全部橫橋中所占的比例，取決于興奮后胞漿內(nèi)Ca2＋濃度和（或）肌鈣蛋白對Ca2＋的親和力。

第48頁,共53頁，2024年2月25日，星期天收縮