第四章 血液循环机体的循环系统体循环 /大循环肺循环 /小循环血液通过心血管系统完成各种物质的运输。
第一节 心脏的泵血功能通过心脏交替进行收缩和舒张,以及瓣膜规律性开启 /
关闭,实现泵血功能,
心肌在功能上是一个合胞体 ;
心脏由二个合胞体组成 ;
心肌同样以钙为兴奋 -收缩偶联的媒介,但有其特点,
比较依赖细胞外钙浓度,
心动周期的概念,
心脏一个机械活动周期 (一次收缩的开始到下一次收缩前 ; 1次收缩 +舒张 );
75次 /分,一个心动周期为 0.8秒 ;
心率增快,心舒张期缩短更明显,
一、心动周期
(一 ) 心房初级泵功能,
全心舒张期,
房内压 >室内压 <主动脉压房室瓣开,半月瓣关,
75% 回心血液从大静脉经心房流入心室 ;
心房收缩期再进入 25%血液,
二、心脏的泵血过程
1,心室收缩期:
(2) 等容收缩期 (isovolumic
contraction),
房内压 <室内压 <主动脉压 ;
房室瓣关,半月瓣关 ;
心室容积不变 ;
心室内压极快上升;
血液存于心室,
(二 ) 心室的射血和充盈过程后负荷 (主动脉、肺动脉压力 )
心肌收缩能力等容收缩期约 0.05秒,其长短与?有关,
(3) 快速射血( 0.11秒,1/3射血期 ),
房内压 <室内压 >主动脉压 ;
房室瓣关,半月瓣开 ;
血流从心室 射入 动脉 (总量 70%),
心室容积?。
(4) 缓慢射血期 ( 2/3射血期),
房内压 <室内压 <主动脉压房室瓣关,半月瓣开 ;
血流从心室 射入 动脉 (总量 30%),
心室容积继续?。
2,心室舒张期
(5) 等容舒张期,
心室舒张开始房内压 <室内压 <主动脉压房室瓣关,半月瓣关,
心室容积不变,
心室内压急剧下降,
血液存于心房。
( 6)快速充盈期 (舒张期的前 1/3),
心室继续舒张,
房内压 >室内压 <主动脉压房室瓣开,半月瓣关血流从心房?心室,
心室容积?。
( 7)减慢充盈期,
心室与心房压力差减小,
房内压 >室内压 <主动脉压房室瓣开,半月瓣关,
血流从心房 缓慢入 心室,
心室容积继续?。
(三)心动周期心房内压力变化
a 波:心房收缩,心房内压上升;
c 波:心室收缩开始,房室瓣凸入心房,心房内压略上升;
v 波:心室收缩末,血液从静脉流入心房,心房内压持续升高。
颈外静脉可记录到,
具有一定临床应用价值。
(四)心房、心室舒缩和瓣膜在心脏泵血活动中的作用
心室射血的直接动力:心室 --动脉压力梯度,
源自心室强收缩,超过动脉压,半月瓣开;
心房流入心室动力,房 --室压力梯度形成依靠心室舒张。
心房收缩 具“初级泵”样功能,增加心室充盈量,
使舒张期末容积压力上升,初长度增加,提高射血功能。
房室 瓣和半月瓣控制血流方向,防止血液回流。
心音产生:
心肌收缩引起的瓣膜关闭和血液撞击心室壁引起的振动。可在胸壁的一定部位听取。
心音图:
用换能器将机械振动波转化成电信号并记录下来。
三、心音的产生第一心音与第二心音的比较
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第一心音 第二心音
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特点,音调 较 低 较 高持续时间 较 长 较 短最响部位 心尖部 心底部主要成因 房室瓣关闭 半月瓣关闭生理意义 标志着心缩期开始 标志着心舒期开始
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第一心音,房室瓣关闭,心室收缩时血流冲击房室瓣引起的振动和心室射出的血液撞击动脉壁引起的振动,
第二心音,半月瓣迅速关闭,血液冲击大动脉根部以及心室内壁振动而形成,
心音听诊部位四,心脏的泵功能的评定
(一 ) 每搏输出量和射血分数每搏输出量 (stroke volume),
一次心跳一侧心室射出的血液量 (70-80 ml).
搏出量 = 舒张末期容积 (125 ml) - 收缩末期容积 ( 55 ml)
射血分数 (ejection fraction),搏出量占心室舒张末期容积的百分比,
射血分数 = 搏出量 /心室舒张末期容积?100%= ~ 55 - 65%
心功能异常时,博出量可不变,但射血分数明显下降,
(二 ) 每分输出量与心指数每分输出量 (心输出量 ),每分钟由一侧心室输出的血量,
= 搏出量?心率
= 5 ~ 6升心指数 ( cardiac index),空腹和安静状态下,以单位体表面积计算的心输出量,也称静息心指数。
不同年龄的人,心指数不同,10岁后随年龄增大而逐渐下降。
(一)每搏出输出量的调节同骨骼肌的收缩调节,心脏的每搏输出量也取决于:
五、心脏泵功能的调节通过心脏本身,对心率和搏出量的调节来改变心输出量
1,心泵功能的自身调节,Starling机制
Starling在一百年前发现,心脏能自动地调节并平衡心搏出量和回心血量的关系,称此现象为“心的定律”。
也称心泵功能的异长自身调节前负荷,后负荷,心肌收缩能力;
心室功能曲线左心室舒张末期容量或充盈压(前负荷)与心室搏功的关系。
12-15mmHg,心室最适前负荷。 在达到最适初长度之前,心搏功随初长度增加而增加 (左心室充盈压 5-6mmHg) ;
15-20 mmHg范围内,前负荷变动时,
对泵血功能的影响不大;
高于 20mmHg,心室充盈压即使很高,
心搏功基本不变或仅轻度下降。
没有骨骼肌的下降支,
心肌细胞具有抵抗过度延伸的特性,心室的可扩性较小,
决定心室肌前负荷的因素?
心室充盈量 =
心室末期的血液充盈量
静脉回心血量
( 1)心室舒张充盈持续时间:与心率有关。心率快,
舒张期短,心室充盈不完全,搏出量少;
( 2)静脉回流速度,外周静脉压与心房、心室压之差。压差大,静脉回流加速。
心室射血后剩余血量与心肌收缩力有关:心肌收缩力强,射血分数增大,
心室剩余血量就减少。
心脏自身调节的意义:
对心搏出量的精细调节,搏出量与充盈量达到平衡。
静脉回心血量 + 心室射血后剩余血量
2,心肌收缩能力改变对心搏出量的调节不依赖前、后负荷,与初长度无关的心搏出量的改变
- 等长自身调节。
兴奋 -收缩耦联过程事件横桥活化数目,粗细肌丝重叠状态,
肌凝蛋白 ATP酶活性,
肌钙蛋白与 Ca2+亲和力。
儿茶酚胺增强心肌收缩能力
-Adr受体,通过 cAMP增加
Ca2+通道磷酸化,Ca2+内流。
3,后负荷对搏出量的影响
(二)心率及其对心输出量的影响心率的正常值,60-100次 /分 (成人安静状态下)
在 40- 180次 /分范围,心率心输出量?
心率 >170-180次分,搏出量心输出量?
<40次 /分时,每分心输出量也下降。
心室肌后负荷是,大动脉血压在其他因素不变的情况下:动脉血压等容收缩期?
射血期心室剩余血量 射血速度 射血量?
自身调节机制,血量恢复