血液循環(huán)-潘際剛課件

JigangPanDepartmentofPhysiology第四章

血液循環(huán)

BloodCirculation

第一節(jié)心臟的泵血功能

心房收縮全心舒張期心室收縮心房舒張期心室舒張

心室或心房收縮和舒張一次構(gòu)成的周期。正常約0.8秒。Systole,diastole一、心動周期(cardiaccycle)

心率加快時，心室收縮期和舒張期均縮短，舒張期縮短更明顯。二、心臟的泵血活動1.心室收縮期（射血過程）:>A內(nèi)壓,A瓣打開心室繼續(xù)收縮室內(nèi)壓進一步升高快速射血期室內(nèi)壓最高減慢射血期>房內(nèi)壓,房室瓣關(guān)

等容收縮期容積不變室內(nèi)壓心室開始收縮

室內(nèi)壓升高<A內(nèi)壓,A瓣仍關(guān)

2.心室舒張期（充盈過程）：心室繼續(xù)舒張室內(nèi)壓進一步降低<房內(nèi)壓,房室瓣開快速充盈期減慢充盈期

房縮期>房內(nèi)壓,房室瓣仍關(guān)心室開始舒張

室內(nèi)壓降低<動脈內(nèi)壓,動脈瓣關(guān)等容舒張期容積不變室內(nèi)壓

小結(jié):心室—動脈壓力梯度：

推動血液從心室流向動脈。心房—心室壓力梯度：

心房血液流入心室的直接動力，主要依賴于心室舒張時對外周血液產(chǎn)生的抽吸作用。瓣膜的作用：血流的單向性四、評價心臟泵血功能的指標(biāo)（一）心臟的輸出量（重點）

每搏輸出量(Strokevolume，SV)

一側(cè)心室一次收縮射出的血量。70ml

每分輸出量(心輸出量-cardiacoutput，CO)

每分鐘一側(cè)心室收縮射出的血量。C.O.=SV×HR5~6L

心指數(shù)(cardiacindex)以每平方米體表面積計算的心輸出量。

——不同個體間的比較

心指數(shù)=C.O./體表面積（m2）射血分數(shù)(ejectionfraction)

每搏輸出量占心舒末期容量的百分比。

——評價心肌收縮力的指標(biāo)射血分數(shù)=SV/心室舒末期容積×100%心力貯備（Cardiacreserve）：心排血量隨機體代謝需要而增加的能力。安靜：5L/min運動：35L/min（二）心臟做功量每搏功（strockwork）=射血壓力×搏出量心功能不全時：安靜和活動時CO

五、心臟泵血功能的調(diào)節(jié)（或影響心輸出量的因素）

心輸出量＝每搏輸出量（SV）×心率（HR）

凡是影響每搏輸出量和心率的因素均影響心輸出量（一）搏出量對cardiacoutput的影響1.前負荷(preload)（異長調(diào)節(jié)heterometricregulation）

cab1.01.52.02.53.03.54.0020406080100收縮力d心室舒張末期容積對搏出量的影響Ventricularenddiastolicvolum

初長度骨骼肌的長度-張力曲線403020100

51015202530（g-m)左室舒張末期壓心室功能曲線Ventricularfunctioncurve對照收縮能力降低收縮能力增強1.前負荷:（心舒末期容量，異長自身調(diào)節(jié)）

在一定范圍內(nèi)，靜脈回心血量↑→前負荷↑（心舒末期容量↑）→心肌初長度↑→肌縮力↑→搏出量↑→心輸出量

↑

2.心肌收縮能力對搏出量的影響（等長isometricorhomometric調(diào)節(jié)）

心肌收縮能力——肌肉內(nèi)部的功能狀態(tài)。等長自身調(diào)節(jié)：前、后負荷不變（心肌初長度不變）,而改變心肌收縮程度、速度和張力等,實現(xiàn)搏出量的調(diào)節(jié)。3.后負荷（afterload

）對搏出量的影響

后負荷即動脈血壓后負荷↑（大動脈壓↑

）等容收縮期↑射血期↓射血速度↓搏出量↓心輸出量↓（二）心率對心輸出量的影響CO=HRxSV心室充盈量增加舒張期延長SVHRCO心率<40次/分：心率>200次/分：心室充盈量舒張期縮短SVCO心肌能量物質(zhì)消耗過多，心肌收縮能力每分輸出量血壓↑心率心肌收縮性前負荷每搏出量充盈時程靜脈血回流速剩余量

后負荷

神經(jīng)體液調(diào)節(jié)等長自身調(diào)節(jié)異長自身調(diào)節(jié)六、心臟泵功能的儲備

心力儲備（cardiacreserve）

：心輸出量隨代謝需要而增加的能力，反映心臟健康重要指標(biāo)。

1.搏出量儲備

1）收縮期儲備：55~60ml效率最高

2）舒張期儲備：15-20ml

2.心率儲備：2-2.5倍

溫故而知新1.在心動周期中，房室瓣關(guān)閉至房室瓣開放的時程相當(dāng)于（）A．心房收縮期 B．心室收縮期C．心室舒張期 D.心室舒張期＋等容收縮期E.心室收縮期＋等容舒張期2.從動脈瓣關(guān)閉開始到下次動脈瓣開放的時間相當(dāng)于心動周期的（）

A.等容收縮期 B.心室收縮期 C.心室舒張期 D．等容收縮期＋心室射血期E.心室舒張期＋等容收縮期心肌細胞分類：

1）工作細胞(workingcardiaccell）2）自律細胞

（rhythmiccell）——有收縮性、興奮性和傳導(dǎo)性，無自律性，如心房肌和心室肌?！凶月尚?、興奮性和傳導(dǎo)性，無收縮性，如竇房結(jié)p細胞和浦肯野細胞。第二節(jié)心臟的生物電活動和生理特性

竇房結(jié)心房肌房室結(jié)希氏束浦肯野纖維心室肌根據(jù)其0期去極化速度一、心肌細胞的跨膜電位及形成機制竇房結(jié)Sinoatrialnode

心室肌細胞Ventricularcell

骨骼肌細胞SkeletalMusclecell浦肯野Purkinje’scell

Cardiaccell（一）工作細胞的靜息電位和動作電位Restingpotential(RP)andActionpotential(AP)

ofWorking

cardiaccell0123440mV細胞外細胞內(nèi)K+Na+K+Ca2+K+K+3Na+2K+3Na+Ca2+心室肌(快反應(yīng)細胞)AP的離子機制總結(jié)0期Na+內(nèi)流(快Na+通道)1期K+外流(Ito通道)2期Ca2+內(nèi)流(慢Ca2+通道)K+外流(IK,IK1通道)3期K+外流(IK,IK1通道)4期Na+-K+交換(Na+-K+泵)Na-Ca2+交換(Na-Ca2+交換體)（二）自律細胞的跨膜電位及形成機制

4期自動去極化—自律性形成的基礎(chǔ)

快慢自律細胞4期除極比較蒲肯野：1.逐漸增強的If鈉內(nèi)流-主要2.逐漸衰竭的Ik鉀外流竇房結(jié)：1.逐漸衰竭的Ik鉀外流-主要2.逐漸增強的If鈉內(nèi)流3.緩慢非特異的ICa-T鈣內(nèi)流（快反應(yīng)）（慢反應(yīng)）二、心肌細胞的生理特性（重點）2）閾電位水平(Thresholdpotential)1.興奮性2.傳導(dǎo)性3.自律性4.收縮性機械特性電生理特性1.影響興奮性的因素1）最大復(fù)極電位(靜息電位)2）閾電位水平(Thresholdpotential)（一）心肌細胞的興奮性RPTP(1)有效不應(yīng)期(effectiverefractoryperiod，ERP)

不引起新動作電位

從除極開始至復(fù)極-60mV，這段時間內(nèi)任何刺激均不能產(chǎn)生動作電位。絕對不應(yīng)期：0期到-55mV，Na+通道完全失活，此時興奮性為0。局部反應(yīng)期:-55mV到-60mV，Na+通道剛剛開始復(fù)活，興奮性極低，給予強刺激膜部分除極或局部興奮，無Ap。

(2)相對不應(yīng)期

(relativerefractoryperiod,RRP)

從復(fù)極化60mV至80mV的時期。此時須高于閾值的強刺激才能引起動作電位，這是因為此時大部分Na+通道已經(jīng)復(fù)活，興奮性已逐漸恢復(fù)，但仍低于正常。

2.心肌細胞興奮性的周期性變化(3)超常期(supranormalperiod,SNP)

從復(fù)極達80mV到90mV的時期。低于閾刺激強度的刺激即能引起動作電位，表明興奮性超過正常。3.興奮性的周期性變化與心肌收縮活動的關(guān)系(1)不產(chǎn)生完全強直收縮:

有效不應(yīng)期特別長,使收縮、舒張交替進行，實現(xiàn)心臟泵血功能SNPRRPERP期前收縮(早搏):在有效不應(yīng)期之后，心肌受到人工或來自異位起搏點的激動而產(chǎn)生的收縮。代償間歇:期前收縮后一段較長的心室舒張期。代償間歇的機制:竇性興奮沖動落在期前收縮的有效不應(yīng)期上(2)期前收縮和代償間歇圖4-6期前收縮與代償間性歇箭頭示刺激，曲線1～3，刺激落在有效不應(yīng)期內(nèi)，無反應(yīng)。曲線4～6，刺激落在有效不應(yīng)期之后，引起期前收縮與代償性間歇3.心肌細胞不應(yīng)期與收縮活動的關(guān)系

期前收縮代償間隙PrematuresystoleCompensatorypause概念:

自動節(jié)律性:

組織、細胞在沒有外來刺激條件下自動發(fā)生節(jié)律性興奮的特性。2.自動節(jié)律性高低的衡量標(biāo)準(zhǔn)：

單位時間內(nèi)自動發(fā)生興奮的頻率。（二）心肌細胞的自動節(jié)律性(autorhythmicity)

自律性的等級差異：

竇房結(jié)(sinoatrialnode)（90-100次/分）>房室結(jié)(atrioventricularnode)（40-60次/分）>浦肯野細胞（Purkinjecell）（15-40次/分）

3.起搏點(pacemaker)正常起搏點——竇房結(jié)

竇性心律

潛在起搏點——竇房結(jié)以外的起搏點

異位心律

4.影響自動節(jié)律性的因素：

1)最大復(fù)極電位與閾電位間差距2)4期自動去極化速度（三）心肌的傳導(dǎo)性（Conductivity）心臟的特殊傳導(dǎo)組織竇房結(jié)心房肌房室結(jié)希氏束浦傾野纖維心室肌1.心臟內(nèi)興奮傳導(dǎo)的途徑：

心房肌竇房結(jié)0.05m/s房室交界房室束浦肯野纖維心室肌特點：

1）有房室延擱（Atrioventriculardelay），保證房室收縮的有序性

2）心室內(nèi)傳導(dǎo)快，利于兩室的同步收縮和舒張

2.影響傳導(dǎo)性的因素（1）結(jié)構(gòu)因素細胞直徑和縫隙連接的多少（2）生理因素0期去極化的速度和幅度速度快，局部電流形成也快，傳導(dǎo)加速。幅度大，與鄰近膜之間的電位差大，形成的局部電流強，電流擴布范圍大，傳導(dǎo)加速。鄰近膜的興奮性興奮性高，容易產(chǎn)生AP，傳導(dǎo)也就快。興奮性低，不易產(chǎn)生AP，可能出現(xiàn)傳導(dǎo)阻滯。（四）心肌收縮性(contractivity)

心肌收縮特點：1同步收縮2不產(chǎn)生強直收縮3興奮收縮耦聯(lián)高度依賴細胞外液中Ca2+第三節(jié)血管生理

一、各類血管的功能特點1.彈性儲器血管——主動脈、肺動脈及主干分支2.分配血管——中動脈

3.阻力血管——小動脈、微動脈

特點：中膜彈力纖維少，平滑肌多且受交感神經(jīng)支配，影響血流外周阻力血管。

4.交換血管——真毛細血管網(wǎng)

5.容量血管——大靜脈,容納60％～70％循環(huán)血量二、血流量、血流阻力和血壓（一）血流量和血流阻力血流阻力：R＝8ηL/πr4

（二）血壓(BloodPressure，BP)

血管內(nèi)的血液對單位面積血管壁的側(cè)壓力（壓強）。

單位：kPa或

mmHg

三、動脈血壓(一）動脈血壓大氣壓血壓BPR收縮壓(systolicpressure)：

心臟收縮時動脈內(nèi)血壓達到的最高值。

100-120mmHg(13.3-16.0kPa)舒張壓(diastolicpressure)：

心室舒張末期動脈血壓的最低值。60-80mmHg(8.0-10.6kPa)脈搏壓：

收縮壓與舒張壓之差。平均動脈壓：

一個心動周期中動脈內(nèi)的平均壓力。平均動脈壓=舒張壓+1/3脈壓血壓的生理變化：

男性>女性老年人>年輕人情緒激動或活動>安靜（二）動脈血壓的形成及其影響因素

前提條件：心血管足夠的血液充盈基本因素（重要因素）：心臟射血外周阻力(小A、微A的阻力)動力：收縮期——心臟收縮；舒張期——大動脈彈性回縮動能(3%)：推動搏出量的1/3在收縮期流向外周勢能(97%)外周阻力存在，搏出量2/3儲存大A,使大A擴張，對管壁施加側(cè)壓力（收縮壓）心室收縮射血1.形成過程：

推動大A內(nèi)血液繼續(xù)流向外周

大動脈彈性回縮

心臟舒張

形成對管壁的側(cè)壓力（舒張壓）大A的彈性緩沖作用：維持A血流連續(xù)緩沖A-BP波動脈壓SV舒張壓收縮期增加的血量繼續(xù)外流

收縮壓

主動脈血量急速增多1）心臟搏出量2.影響動脈血壓的因素(重點)舒張壓脈壓收縮壓HR舒張期縮短流向外周血量主A存血量收縮期流向外周血流速舒張壓脈壓3）大動脈彈性心舒期彈性回縮力心縮期主A擴張能力收縮壓大動脈彈性2）心率心舒期血流速度4)外周R主A存血量舒張壓心縮期血流速度脈壓收縮壓

5)循環(huán)血量與血管系統(tǒng)容量的比例

足夠的血液充盈血管產(chǎn)生循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓

失血？循環(huán)血量休克？血管系統(tǒng)容量外周阻力升高主要影響舒張壓高血壓：≥140/90mmHg低血壓：≤90/50mmHg比較：SV和D時脈壓的差別(Distensibility)(Matching)與血管容量比例（TotalperipheralResistance）(Strokevolume)(Heartrate)四．靜脈血壓和靜脈回心血量（一）靜脈血壓（分為外周靜脈壓和中心靜脈壓）

中心靜脈壓(Centralvenouspressure，CVP)：

指胸腔內(nèi)大靜脈或右心房的壓力。⑴正常值：0.39～1.18kPa(4～12cmH2O)⑵意義：①反映心臟射血能力功V回流量②控制補液速度和量的指標(biāo)

（如CVP低，常提示輸液的量不足）（二)靜脈回心血量及其影響因素

靜脈回心血量取決于：外周V壓與中心靜脈壓之差（大則多）和V血流阻力（總循環(huán)阻力的15%，故在血流阻力中的作用很?。?/p>

影響因素有：

1.體循環(huán)平均充盈壓

體循環(huán)平均壓↑(如:循環(huán)血量↑、血管容量↓)→V回流量↑。

2.心臟收縮力

心縮力↓（心衰）→射血分數(shù)↓→心室舒張期室內(nèi)壓↑→中心V壓↑→V回流量↓→頸V怒張、肝大、下肢腫。

3.體位：直立→下肢V回心量↓(約多容納500ml)

4.骨骼肌的擠壓作用正變

5.呼吸運動

呼氣時右房回心血量減少(左房相反)吸氣時右房回心血量增多(左房相反)五、微循環(huán)（microcirculation）微A與微V之間的血液循環(huán)。

微循環(huán)通路及作用

名稱血流通路血流特點作用迂回通路

微A→后微A→Cap.前括約肌血流緩慢物質(zhì)交換→真Cap.網(wǎng)→微V直捷通路微A→后微A→通血Cap.血流速較快利血回流→微VA-V短路微A→A-V吻合支→微V隨溫度變化調(diào)節(jié)體溫

六、組織液(interstitialfluid)的生成

組織液是血漿從毛細血管壁濾出到組織中而形成。（一）組織液的生成

濾過的動力——有效濾過壓

(Effectivefiltrationpressure,EFP)

有效濾過壓=(毛細血管血壓

+組織液膠滲壓

)-(血漿膠滲壓

+組織液靜水壓

)

動脈端靜脈端毛細血管血壓毛細血管血壓+30mmHg+12mmHg血漿膠體滲透壓血漿膠體滲透壓–25mmHg–25mmHg組織液靜水壓組織液靜水壓–10mmHg–10mmHg組織液膠體滲透壓組織液膠體滲透壓+15mmHg+15mmHg經(jīng)淋巴管回流有效濾過壓+10mmHg有效濾過壓–8mmHg過程（二）影響組織液生成的因素

1.毛細血管血壓2.血漿膠體滲透壓3.毛細血管壁通透性4.淋巴循環(huán)等

第四節(jié)心血管活動調(diào)節(jié)Regulationofcardiovascularactivity一、神經(jīng)調(diào)節(jié)（一）心臟的神經(jīng)支配及作用：雙重神經(jīng)支配

心交感神經(jīng)心迷走神經(jīng)

Cardiacsympatheticnerve

Cardiacvagusnerve

分布

竇房結(jié)、心房肌、房室心室肌較少（余交界、房室束、心室肌同交感神經(jīng)）末梢遞質(zhì)去甲腎上腺素NE乙酰膽堿Ach

Norepinephrine

Acetylcholine受體

1受體

M受體作用心率、心縮力、心率、房肌收縮

傳導(dǎo)傳導(dǎo)交感縮血管N

交感舒血管N副交感舒血管N分布絕大多數(shù)血管

遞質(zhì)NE

AchAch受體

作用—血管收縮（為主）血管舒張血管舒張

—血管舒張

（二）血管的神經(jīng)支配及其作用：（三）心血管中樞(Cardiovascularcenter)

在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，與調(diào)節(jié)心血管活動有關(guān)的神經(jīng)元集中的部位。1.延髓心血管中樞（Cardiovascularcenter

of

medullaoblongata）—基本中樞2.延髓以上的心血管中樞（四）心血管反射頸動脈竇CarotidSinus、主動脈弓Aorticarch壓力感受性反射（baroreceptorreflex或減壓反射depressorreflex

）（1）反射弧(reflexarc)的組成及作用

感受器：頸動脈竇、主動脈弓壓力感受器適宜刺激：牽張刺激

敏感范圍：100mmHg特點：對快速血壓波動敏感AorticarchCarotidsinus

頸動脈竇、主動脈弓壓力感受器（2）生理意義：對血壓雙向、短時、快速調(diào)節(jié)血管舒張外周阻力NTS（+）

心迷走緊張心迷走神經(jīng)交感縮血管纖維交感縮血管（-）心交感緊張心交感神經(jīng)（-）心率收縮力心輸出量頸動脈竇、主動脈弓壓力感受器(+)

延髓孤束核（NTS）竇N、舌咽N減壓N、迷走N血壓血壓（1）反射機制（重點）課后思考題1.夾閉家兔一側(cè)頸總A，血壓如何變化？2.牽拉家兔一側(cè)頸總A，血壓如何變化？AorticarchCarotidsinus夾閉或牽拉頸總A壓力感受器二、體液調(diào)節(jié)腎上腺皮質(zhì)球狀帶腎素(一)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)(Renin-angiotensin-aldosterone，RAAS)血管緊張素原血管緊張素Ⅲ血管緊張素Ⅰ血管緊張素Ⅱ醛固酮轉(zhuǎn)換酶遠曲小管和集合管水、

NaCl重吸收↑細胞外液量↑腎上腺素能受體分布:

受體：皮膚、腎臟、胃腸道血管平滑肌受體：骨骼肌、肝臟血管平滑肌E,NE與結(jié)合能力:腎上腺素能與受體、受體結(jié)合