冠脈循環(huán)和心血管內分泌

冠脈循環(huán)和心血管內分泌1．心肌的血液供應來自左、右冠狀動脈，左冠狀動脈主要供應左心室的前部左側部，右冠狀動脈主要供應左心室的后部和右心室。

（一）冠脈循環(huán)的解剖特點

左冠狀動脈

右冠狀動脈供血區(qū)域左心室前部左心室后部和左側部和右心室回流途徑冠狀竇→

心前靜脈→

右心房右心房2.冠狀動脈的主干行走于心臟的表面，其小分支常以垂直于心臟表面的方向穿入心肌，并在心內膜下層分支成網，使冠脈血管在心肌收縮時易受到壓迫。3.心肌的毛細血管網分布極為豐富，毛細血管數和心肌纖維數的比例為1:1。當心肌發(fā)生病理性肥厚時，肌纖維直徑增加，但毛細血管數量并無相應增加，所以肥厚的心肌容易發(fā)生供血足。末梢分支吻合雖多但較細（有效功能吻合支少）→異常時代償能力差，側支循環(huán)往往需要相當長的時間才能建立（一般在8-12小時），突然梗阻時不易建立側支循環(huán)，導致心肌梗死。如果阻塞是緩慢形成的，則側支可逐漸擴張，形成有效的側支循環(huán)，從而起到代償作用。

1.血流量大：安靜時，冠脈流量225ml/min，占心輸出量的4～5％。（心臟只占體重的0.5％左右），60～80ml/100g/min，心肌活動加強時可增加至300～400ml/100g/min。（二）冠脈循環(huán)的生理特點

2.血壓較高，途徑短，血流速度快：主動脈根部→冠狀血管→右心房。幾秒完成。3.平靜時動－靜脈血氧含量差很大基礎狀態(tài)下,心肌耗氧量大,為8~10ml/min/100g。在人體全身組織中，以心臟的A-V血氧含量差最大，為8~15ml，而一般組織的A-V血氧含量差為2~6ml。應急時靠增加血流量彌補氧供，該特點決定了心肌對低氧與缺血非常敏感。

心臟是一個完全需氧器官，心肌收縮所需要的能量來源幾乎全部靠有氧氧化代謝，因而心臟須不斷從血液中獲取氧，以實現其功能的需求。4.血流量隨心動周期波動冠狀動脈的大部分分支埋于心肌內,常以垂直方向穿入心肌，使冠脈血管在心肌收縮時易受到擠壓，從而影響冠脈血流。在一個心動周期中，冠脈血流隨心臟舒縮活動的變化而呈周期性波動。大部分分支深埋于心肌內，心肌收縮時壓迫冠脈，使血流減少。右心室肌肉比較薄弱，收縮時對血流的影響不如左心室明顯。左心室收縮期：等容收縮期：左冠脈血流急劇↓，甚至倒流?？焖偕溲冢鹤蠊诿}血流↑緩慢射血期：左冠脈血↓左心室舒張期：等容舒張期，左冠脈血流突然↑，在心室舒張早期達到最高峰，然后逐漸回降。一般來說，左心室在收縮期血流量大約只有舒張的20～30％，心肌收縮加強時，心縮期血流量所占的比例更小。因此，動脈舒張壓的高低，心舒期長短是影響冠脈血流量的重要因素。（三）冠脈血流量的調節(jié)正常時，冠脈循環(huán)有很大的儲備能力，冠脈血流量能隨機體生理狀態(tài)的不同而發(fā)生相應變化，其改變主要通過擴張冠狀動脈來實現。安靜時，冠脈流量225ml/min，60～80ml/100g/min，心肌活動加強時，可通過冠脈血管的擴張，使冠脈血流量增加幾倍，冠脈循環(huán)量達300～400ml/100g/min。

1.心肌代謝水平對冠脈血流量的調節(jié)Metaboiliclevelofmyocardiumisanimportantfactor.

心肌收縮的能量來源幾乎唯一地依靠有氧代謝；A-V血氧差大（高耗氧量），心肌從單位血液中攝取氧的潛力較小，對氧的需求增加，則主要需依靠擴張冠脈來代償氧供。

其作用是因為當心肌代謝增高時，局部心肌組織低氧,導致腺苷、H+、CO2、乳酸等局部代謝產物的產生增多→冠脈舒張。①低氧對冠脈的作用極為明顯，但冠脈擴張本身不是由低氧引起，而是代謝產物增加導致冠脈擴張，特別是腺苷的作用。其機制：低氧時ATP、AMP被核苷酸酶分解為腺苷→很強的擴血管作用。②在冠脈硬化時，雖然存在有心跳加快，代謝產物的增加,亦難擴冠脈→心肌缺血。

心肌對低氧、缺血具有非常敏感的特性，冠脈血流與心臟的代謝水平呈正比，當心肌活動加強時，代謝水平增加，冠狀動脈擴張，冠脈血流增加。2.神經調節(jié)

整體安靜時，神經因素對冠脈的舒縮影響不大冠脈平滑肌β2受體→冠脈舒張（作用弱）↑心肌細胞β1受體↓心肌活動↑→耗氧量↑→代謝產物↑→冠脈舒張注：交感N的直接收縮作用被繼發(fā)性舒張作用所掩蓋。交感神經（+）→NE→冠脈平滑肌

受體→冠脈血管收縮↓（1）交感神經（2）迷走神經↓心肌細胞M受體↓迷走神經（+）→ACh→冠脈平滑肌M受體→冠脈平滑肌舒張心肌活動↓→耗氧量↓→代謝產物↓→冠脈收縮注：迷走N的直接舒張作用被繼發(fā)性收縮作用所掩蓋。去甲腎上腺素和腎上腺素

促心肌代謝→代謝產物↑→擴張冠脈→冠脈血流量↑（腎上腺素的作用為強）。甲狀腺素促心肌代謝→代謝產物↑→擴張冠脈→冠脈血流量↑。血管升壓素和血管緊張素Ⅱ

冠脈收縮→冠脈血流量↓。緩激肽和前列腺素

擴張冠脈→冠脈血流量↑。

3.激素調節(jié)

因冠狀動脈粥樣硬化使血管腔阻塞導致心肌缺血、缺氧而引起的心臟病。亦稱缺血性心臟病。（四）冠心病

CoronaryheartdiseaseCHDCoronaryheartdiseaseresultsfromcoronaryatherosclerotic,whichleadstoischemicandanoxyaemiaofcardiacmuscle.Itisalsocalledischemicheartdisease.

Pathogenesy

發(fā)病機制

動脈粥樣硬化斑塊可以引發(fā)局部血栓。血栓通常發(fā)生于斑塊已經侵入內皮處，血流的直接沖擊使血液中的血小板粘附到斑塊之上，血漿纖維蛋白發(fā)生降解，紅細胞疊連形成血栓。血栓可不斷增大直至堵塞血管，從而誘發(fā)心肌缺血缺氧的一系列病理性改變。好發(fā)部位：前降支上、中1/3，右冠狀動脈中1/3。本病的發(fā)生與冠狀動脈粥樣硬化狹窄的程度和支數、病變發(fā)展的速度有密切關系。若管腔輕度狹窄（＜50%）時，對心肌血供無明顯影響，病人無癥狀。當管腔重度狹窄（＞50%）時，對心肌供血能力大減。若病程發(fā)展緩慢，通過側枝循環(huán)代償性血流量增加，改善心肌供血。但這只能滿足安靜狀態(tài)的需求，休息時可無癥狀；往往由于心臟負荷（勞力性或精神性）增加，心肌缺血缺氧加重，引發(fā)心絞痛（angingpectoris）發(fā)作；若發(fā)病急驟，冠脈血栓形成、或冠脈持續(xù)痙攣，使管腔發(fā)生持久而完全的閉塞，此時側枝循環(huán)來不及充分建立，導致心肌嚴重持久的缺血，產生心肌壞死，即急性心肌梗死（myocardialinfarction）。二、心血管的內分泌（一）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)腎素是由腎臟的近球細胞分泌的一種蛋白水解酶，能水解血漿中血管緊張素原(14肽)。1.血管緊張素的生成：

腎素使血漿中血管緊張素原(angiotensinogen,14肽)在10、11位兩個氨基酸之間斷開，形成血管緊張素I(angiotensinI，AngI,10肽)，AngI在肺和血漿的血管緊張素轉換酶作用下，脫去9、10位兩個氨基酸，形成活性很強的血管緊張素II(angiotensinII,AngII,8肽)。AngII又在氨基肽酶A的作用下，脫去1位天門冬氨酸，形成[去天門冬1]AngII，即血管緊張素III(angiotensinIII，AngIII，7肽)。AngIII也可由AngI先經氨基肽酶作用去掉1位天門冬氨酸，形成[去天門冬1]AngI，再經轉換酶作用去掉羧基末端9、10位兩個氨基酸形成AngIII。AngII和AngIII均可在羧肽酶（又叫血管緊張素酶C或脯氨酸羧肽酶）作用下，去掉苯丙氨酸而失活。

AngⅡ的作用：

①(收縮微A→外周阻力↑)+(收縮V→回心血量↑)→Bp↑；

②作用于腦內一些N元(Ⅳ腦室的后緣區(qū))→交感縮血管活動↑→外周阻力↑→Bp↑，以及引起渴覺；

③刺激ADH、ACTH釋放；

④抑制壓力感受性反射→心率↓；

⑤作用于交感縮血管N末梢接頭前的受體→使其釋放NE↑；

⑥刺激腎上腺髓質的分泌釋放；

⑦強烈刺激腎上腺皮質球狀帶合成與釋放醛固酮；

⑧刺激近曲小管重吸收NaCl。2.血管緊張素的作用：

AngⅡ是一種活性很高的物質，通過血管平滑肌、腎上腺皮質球狀帶細胞、心、腦、腎等器官的細胞上血管緊張素受體產生生理作用。

作用：細胞膜Na+,K+-ATP酶的α-亞基是洋地黃的受體，內洋地黃素是洋地黃受體的內源性介質，能顯著抑制Na+,K+-ATP酶活性。②作用于腦內一些N元(Ⅳ腦室的后緣區(qū))→交感縮血管活動eNOS主要存在于血管內皮細胞、支氣管內皮細胞和海馬錐體細胞層。心肌收縮的能量來源幾乎唯一地依靠有氧代謝；若管腔輕度狹窄（＜50%）時，對心肌血供無明顯影響，病人無癥狀。Itisalsocalledischemicheartdisease.注：迷走N的直接舒張作用被繼發(fā)性收縮作用所掩蓋。ACh→內皮細胞釋放NO→血管舒張AngⅠ能刺激腎上腺髓質分泌腎上腺素和去甲腎上腺素,使心率加快,心肌收縮力加強,心輸出量增多,外周阻力升高,血壓上升。⑤促進腺垂體釋放ACTH。整體安靜時，神經因素對冠脈的舒縮影響不大冠狀動脈的大部分分支埋于心肌內,常以垂直方向穿入心肌，使冠脈血管在心肌收縮時易受到擠壓，從而影響冠脈血流。大部分分支深埋于心肌內，心肌收縮時壓迫冠脈，使血流減少。②大量VP↑,提高壓力感受性反射敏感性，緩沖升壓效應；好發(fā)部位：前降支上、中1/3，右冠狀動脈中1/3。AngⅢ的作用：

AngⅢ

也有縮血管作用，但僅為AngII的10～20％，但它對刺激腎上腺皮質合成和釋放醛固酮作用較強。AngⅠ的作用：

AngⅠ能刺激腎上腺髓質分泌腎上腺素和去甲腎上腺素,使心率加快,心肌收縮力加強,心輸出量增多,外周阻力升高,血壓上升。3.腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)分泌的調節(jié):循環(huán)血容量↓腎動脈壓↓入球小動脈牽張感受器致密斑感受器腎動脈壓↓腎血流量↓

腎臟近球細胞

腎交感N興奮↑GFR↓遠曲小管Na+、Cl-負荷↓NE和EPGE2循環(huán)血容量↓心房容量感受器動脈壓力感受器腎素反射性—

+++++NE血管緊張素原血管緊張素I血管緊張素II血管緊張素III腎素BP↓血量↓球旁細胞(1)牽張感受器(+)腎血流量↓(3)致密斑感受器(+)

腎交感神經(+)

醛固酮

腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的主要生理功能是對體液平衡、攝鹽和血壓調節(jié)；特別是在失血、腹瀉等原因造成體內細胞外液量減少和血壓降低時，保證重要器官血供、機體酸堿平衡具有重要意義。

(二)血管升壓素（VP）=(抗利尿素ADH)血管升壓素在視上核和室旁核內大細胞神經元合成，經軸突到垂體后葉釋放，作為循環(huán)激素使腎臟集合管上皮細胞對水通透性增加，調節(jié)細胞外液容量，從而參與血壓調節(jié)。1.VP的分泌：

下丘腦：視上核、室旁核

血漿晶滲壓↑血容量↓Bp↓滲透壓感受器+容量感受器-壓力感受器-（+）血管升壓素(VP)下丘腦--垂體束垂體后葉血管收縮、抗利尿效應（+）（+）2.VP分泌的調節(jié):

①正常時（少量VP↑）→抗利尿效應，只有血漿濃度明顯高于正常時（即交感、RAA系統(tǒng)活動發(fā)生異常時），才引起升壓效應；

②大量VP↑,提高壓力感受性反射敏感性，緩沖升壓效應；

③是縮血管（除腦血管外）最強烈的一種體液因素。④抑制腎交感神經使腎素釋放量減少⑤促進腺垂體釋放ACTH。

3.VP生理學作用：①使管腔膜上的Na+通道關閉，抑制集合管對NaCl的重吸收，增加NaCl的排出；②使腎臟小動脈，尤其是入球小動脈舒張，增加腎血漿流量和腎小球濾過率；③抑制腎素的分泌；④抑制醛固酮的分泌；⑤抑制血管升壓素的分泌。有明顯的促進NaCl和水的排出作用，調節(jié)水鹽代謝、維持血容量穩(wěn)定、保持內環(huán)境相對穩(wěn)定。

（三）心房鈉尿肽

1.分泌部位：心房肌合成、分泌

3.作用機制：2.生理作用：(四)血管內皮生成的血管活性物質

1.舒血管物質

★

前列環(huán)素（PGI2）：內皮細胞內的PGI2合成酶可合成PGI2；血管內的搏動性血流對內皮產生的切應力可使內皮細胞釋放PGI2

→

血管舒張。

★

內皮細胞舒血管因子(EDRF)≈NO：NO在體內經一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase，NOS)的催化下生成。NOS是NO生成的最主要的限速因子，由1025個氨基酸殘基組成，廣泛分布于機體。NOS可分為三種類型，即神經型NOS(nNOS)、內皮型NOS(eNOS)和誘導型NOS(iNOS)。nNOS主要存在于視網膜、植物神經纖維、大腦皮層、海馬、垂體后葉、丘腦、嗅球區(qū)粒細胞層、骨骼肌細胞和平滑肌細胞。eNOS主要存在于血管內皮細胞、支氣管內皮細胞和海馬錐體細胞層。iNOS則主要存在于肝細胞、單核巨噬細胞、內皮細胞和成纖維細胞。刺激：低氧、縮血管物質（NE、VP、A

等）

血管內的搏動性血流對內皮產生的切應力

能激活內皮細胞膜受體的物質(Ach、P物質、5-HT、ATP等)

一氧化氮（NO）↓釋放血管內皮細胞↓來源：NO的生成過程NO的作用機制NO發(fā)揮作用的可能機制是通過提高細胞中GC的活性，使細胞內cGMP水平增高，繼之胞漿Ca2+減少，肌球蛋白輕鏈去磷酸化而導致血管舒張。

來源：內洋地黃素在體內分布廣泛，主要分布于下丘腦和腎上腺，也存在于心、腦、肝、肺、腎、肌肉和胎盤等多種組織，以及腦脊液、血漿和尿液中。注：迷走N的直接舒張作用被繼發(fā)性收縮作用所掩蓋。ETB受體對ET-1、ET-2、ET-3的親和力相近。臨床意義：內源性洋地黃素與腦血管疾病關系密切，在人或動物的血清和腦脊液中，內洋地黃素的水平與腦血管痙攣、意識改變、腦出血和腦缺血程度等疾病呈正相關。迷走神經（+）→ACh→冠脈平滑肌M受體→冠脈平滑肌舒張NOS可分為三種類型，即神經型NOS(nNOS)、內皮型NOS(eNOS)和誘導型NOS(iNOS)。血管內的搏動性血流對內皮產生的切應力CoronaryheartdiseaseCHD血管內的搏動性血流對內皮產生的切應力ETB受體對ET-1、ET-2、ET-3的親和力相近。在一個心動周期中，冠脈血流隨心臟舒縮活動的變化而呈周期性波動。心臟是一個完全需氧器官，心肌收縮所需要的能量來源幾乎全部靠有氧氧化代謝，因而心臟須不斷從血液中獲取氧，以實現其功能的需求。①正常時（少量VP↑）→抗利尿效應，只有血漿濃度明顯高于正常時（即交感、RAA系統(tǒng)活動發(fā)生異常時），才引起升壓效應；eNOS主要存在于血管內皮細胞、支氣管內皮細胞和海馬錐體細胞層。②大量VP↑,提高壓力感受性反射敏感性，緩沖升壓效應；NO的心血管作用NO是血壓調節(jié)的主要因子。在生理狀態(tài)下，當血管受到血流沖擊、灌注壓突然升高時，NO作為平衡使者維持其器官血流量相對穩(wěn)定，控制全身各種血管床的靜息張力，其舒張血管的作用可增加局部血流，故能降低全身平均動脈血壓。NO還是維持冠脈舒張反應的重要物質，冠脈內一定量的NO的自發(fā)釋放，既能拮抗α-腎上腺素能神經的縮血管反應，又參與β2-腎上腺素能神經的擴血管作用，以維持較低的冠脈張力。作用：①舒張血管：NO→激活血管平滑肌腺苷酸環(huán)化酶→cGMP↑→游離[Ca2+]↓→血管舒張

②即刻調節(jié)血壓：BP突然↑→血流對內皮的切應力↑→內皮細胞釋放NO→血管舒張→外周阻力↓→BP↓③調節(jié)心血管活動：

NO→延髓N元→交感縮血管緊張↓NO→抑制交感N末梢釋放NE→NE↓NO→介導某些舒血管效應：

ACh→內皮細胞釋放NO→血管舒張緩激肽→內皮細胞釋放NO→血管舒張★

內皮縮血管因子（EDCF）：有多種，其中內皮素是最強烈的縮血管物質之一。內皮素（endothelin，ET）是一類含21個氨基酸的多肽，最初由Yanagisawa于1988年從豬主動脈內皮細胞中分離提純，是一種內皮收縮因子和最強的長效血管收縮劑。在許多心、腦、腎和血管疾病中起重要作用。

2.縮血管物質

內皮素廣泛分布在中樞神經系統(tǒng)、外周神經節(jié)細胞內，在循環(huán)系統(tǒng)、內分泌等系統(tǒng)，是重要的神經遞質和神經肽，對心血管也有重要作用。

內皮素是由血管內皮細胞生成和釋放的，至今已知內皮素家族至少有三個成員，即內皮素1（ET-1）、內皮素2（ET-2）和內皮素3（ET-3），均為含21個氨基酸的多肽，由不同的基因編碼組成，其中以ET-1活性最為強大。

目前已分離出ETA

、ETB

、ETC

三種受體，它們屬于G蛋白耦聯(lián)的視紫紅質受體超家族成員，具有相似的結構：胞外是氨基酸末端，中間是7個跨膜段，胞內是羧基末端區(qū)。與ET-3相比，ET-1和ET-2與ETA

受體具有高親和力。ETB

受體對ET-1、ET-2、ET-3的親和力相近。與ETC

的親和力，ET-3大于ET-1。

擴張冠脈→冠脈血流量↑。①低氧對冠脈的作用極為明顯，但冠脈擴張本身不是由低氧引起，而是代謝產物增加導致冠脈擴張，特別是腺苷的作用。腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的主要生理功能是對體液平衡、攝鹽和血壓調節(jié)；動脈粥樣硬化斑塊可以引發(fā)局部血栓。AngⅢ也有縮血管作用，但僅為AngII的10～20％，但它對刺激腎上腺皮質合成和釋放醛固酮作用較強。（一）腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(RAAS)⑤抑制血管升壓素的分泌。ET-1對離體心肌有持久增加收縮力的作用，ET-1作用于完整動物的心臟，可使冠脈血管收縮、心室后負荷增加、心率減慢，從而引起心輸出量減少，但ET-1加強心縮力和靜脈容量血管收縮可抵消上述作用。在人體全身組織中，以心臟的A-V血氧含量差最大，為8~15ml，而一般組織的A-V血氧含量差為2~6ml。心肌對低氧、缺血具有非常敏感的特性，冠脈血流與心臟的代謝水平呈正比，當心肌活動加強時，代謝水平增加，冠狀動脈擴張，冠脈血流增加。①使管腔膜上的Na+通道關閉，抑制集合管對(1)牽張感受器(+)CoronaryheartdiseaseCHDeNOS主要存在于血管內皮細胞、支氣管內皮細胞和海馬錐體細胞層。注：迷走N的直接舒張作用被繼發(fā)性收縮作用所掩蓋。

ET-1對離體心肌有持久增加收縮力的作用，ET-1作用于完整動物的心臟，可使冠脈血管收縮、心室后負荷增加、心率減慢，從而引起心輸出量減少，但ET-1加強心縮力和靜脈容量血管收縮可抵消上述作用。

可能與內皮素也可引起內皮舒張因子的釋放、交感神經末梢遞質釋放減少或促進心房鈉尿肽釋放以及前列腺素的合成有關。BP先↓，后持續(xù)↑BP↑外周阻力↑血管收縮內皮細胞釋放內皮素血流對內皮的切應力↑在生理情況下,不同器官、組織對ET-1敏感性是不同的,腸系膜和腎臟的血管對ET-1

最敏感。靜脈的血管平滑肌比動脈平滑肌敏感。小劑量大劑量

來源：AAP在血液和其他組織中均有分布，以心臟含量最多，其他組織如腎臟也有分泌。

作用：①抗心律失常作用：AAP是一種具有高效抗心律失常作用的內源性活性肽，其作用類似于奎尼丁，且毒性低，不影響血壓和呼吸，具體作用機制可能是通過抑制鈣內流和鉀外流而起作用。②抗血栓形成作用：AAP可抑制血小板的聚集，抗血栓的形成，減輕心肌缺血。

(五)抗心律失常肽抗心律失常肽（AntiarrhythmicPeptide，AAP）是1980年從牛心房肌中分離、純化出的一種生物活性肽，因具有強大的抗心律失常作用而得名。

結構特征：從牛心房肌中分離出的AAP由6個氨基酸組成，其序列為：甘-脯-4-羥脯-甘-丙-甘，分子量為470，耐熱、耐酸，在體內較穩(wěn)定,半衰期約10min，代謝后主要從尿中排出。（三）冠脈血流量的調節(jié)在生理狀態(tài)下，當血管受到血流沖擊、灌注壓突然升高時，NO作為平衡