1、,第四章血液循環(huán),血液循環(huán),心血管活動(dòng)的調(diào)節(jié),血管生理,心臟的泵血功能,心臟 心血管系統(tǒng) 動(dòng)、靜脈 毛細(xì)血管 循環(huán)系統(tǒng) 淋巴管道 淋巴系統(tǒng) 淋巴器官 *功 能： 物質(zhì)運(yùn)輸、物質(zhì)交換、維持穩(wěn)態(tài)、 機(jī)體防御及免疫、內(nèi)分泌等。,第一節(jié) 心臟的泵血功能,第一節(jié) 心臟的泵血功能,1、我們的心臟是怎樣工作的？ 2.怎么評(píng)價(jià)我們心臟的工作能力？ 3.有哪些因素可以影響我們心臟的工作？,請(qǐng)思考：,一、心臟泵血的過(guò)程和機(jī)制,(一) 心動(dòng)周期 心動(dòng)周期（cardiac cycle） 心臟一次收縮和舒張構(gòu)成的一個(gè)機(jī)械活動(dòng)周期 , 分為收縮期和舒張期。,心縮(舒)期習(xí)慣以心室的活動(dòng)作為心臟活動(dòng)的指標(biāo),心率（heart

2、 rate，HR） ： 每分鐘心臟搏動(dòng)（心動(dòng)周期）的次數(shù) 正常成人HR：60100次/分。 HR 75次/min，每一個(gè)心動(dòng)周期：,在這0.8s的心動(dòng)周期內(nèi)， 心房、心室是怎樣活動(dòng)的？,0.8秒,室縮 0.3s 室舒 0.5s,房縮 0.1s 房舒 0.7s,心動(dòng)周期的特點(diǎn) : 1.房室不同步收縮 2.有一個(gè)全心舒張期 3.舒張期長(zhǎng)于收縮期,心率加快時(shí)，心動(dòng)周期縮短，收縮期與舒張期哪個(gè)縮短 最為顯著？,(一) 心動(dòng)周期,（二）心臟泵血過(guò)程（以左心為例）,心動(dòng)周期中 壓力變化 瓣膜變化 容積變化 血流變化,1. 心室收縮期 持續(xù)0.3s,（1）等容收縮期：,心室收縮的早期,持續(xù)0.05s,心室開(kāi)

3、始收縮,心房?jī)?nèi)壓,心室收縮的早期,主動(dòng)脈壓,心室成為一個(gè)封閉腔,主動(dòng)脈瓣仍處于關(guān)閉,房室瓣關(guān)閉,心室內(nèi)壓,室內(nèi)壓,心室容積不變、 室內(nèi)壓急劇,2. 心室舒張期,（2）心室充盈期,心室進(jìn)一步舒張,房?jī)?nèi)壓,房室瓣開(kāi)放,心室充盈,室內(nèi)壓繼續(xù),快速充盈期 (0.11s) 充盈早期,心室舒張 的 “抽吸” 力大,充盈速度快,量大 (2/3) 室內(nèi)壓可呈負(fù)壓,減慢充盈期 約0.22s 充盈中晚期,房室壓力差,速度慢、量少，最后0.1s, 心房收縮充盈量再增加1030%,心房收縮期 等容收縮期 快速射血期 減慢射血期 等容舒張期 快速充盈期 減慢充盈期,心動(dòng)周期中壓力、瓣膜、容積、血流變化,心泵血功能特點(diǎn)小

4、結(jié),心室,動(dòng)脈壓力差 心室肌收縮,2.心室的充盈動(dòng)力：,心室肌舒張使室內(nèi)壓下降,(占充盈2/3多),心房肌收縮使房?jī)?nèi)壓升高,(占充盈1030%),3.室內(nèi)壓變化速率最快的時(shí)期是:,等容收縮期和等容舒張期,4. 室內(nèi)壓最高：快速射血期 室內(nèi)壓最低：快速充盈期,5.血液的單向流動(dòng)有賴于瓣膜的完整,心泵血功能特點(diǎn)小結(jié),6. 右心室內(nèi)壓變化的幅度比左心室的小得多，因?yàn)榉蝿?dòng)脈壓力僅為主動(dòng)脈的1/6,心泵血功能特點(diǎn)小結(jié),7. 左、右心室的搏出血量相等。,心房舒張：接納、儲(chǔ)存從靜脈回流的血液 此時(shí)心房只作為一個(gè)通道 心房收縮：可使心室充盈增加10%30%， 有利于心室的射血,(三) 心房在心臟泵血活動(dòng)中的作

5、用,心動(dòng)周期中房?jī)?nèi)壓的變化,第一心音 第二心音 第三心音 第四心音 特 音調(diào)低沉 音調(diào)高清 音調(diào)低濁 音調(diào)低沉 點(diǎn) 持續(xù)較長(zhǎng) 持續(xù)較短 持續(xù)短 持續(xù)較長(zhǎng) 心室肌收縮和房 動(dòng)脈瓣關(guān)閉;射血 心室充盈減慢， 心房強(qiáng)烈收縮， 成 室瓣關(guān)閉的振 突停導(dǎo)致大A和心室 流速突變導(dǎo)致 擠血擊撞室壁 因 動(dòng);射血大A擴(kuò)張 壁振動(dòng) 室壁及瓣膜振 及產(chǎn)生旋渦 動(dòng) 標(biāo) 心室收縮開(kāi)始 心室舒張開(kāi)始 快速充盈期末 房縮強(qiáng)烈 志 （心尖區(qū)） （動(dòng)脈瓣區(qū)） （心尖） 意 心室收縮力與 動(dòng)脈瓣功能狀態(tài) 部分健康青年 部分老年和心 義 房室瓣功能狀態(tài) 舒末期壓力高,（四）心音的產(chǎn)生,二、心輸出量與心臟做功,心輸出量,心臟做功,

6、1.每搏輸出量和射血分?jǐn)?shù) 每搏輸出量（Stroke volume，SV） 一側(cè)心室一次收縮射出的血量(約70ml）,SV生理意義:心功能基礎(chǔ)參數(shù),SV = 舒張末期容積 收縮末期容積,（一）心臟的輸出量,射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction) :,每搏輸出量占心舒末期容積的百分比 正常值:55% 65%,生理意義:評(píng)價(jià)心臟射血能力,及早期心功能異常,2、每分輸出量和心指數(shù),每分輸出量(minute volume)：,每分鐘由一側(cè)心室射出的血量 簡(jiǎn)稱心輸出量(cardiac output,CO ) (CO=SVHR4.56.0L/min),生理意義:評(píng)價(jià)不同狀態(tài)下的心功能,怎么評(píng)價(jià)此二人

7、的心功能？,心 指 數(shù)(cardiac index，CI)： 以單位體表面積計(jì)算的心輸出量.,生理意義:評(píng)價(jià)不同個(gè)體間的心功能,中等身材成人： 3.03.5 L /（minm2）,靜息心指數(shù)：空腹、安靜時(shí)的心指數(shù),(二) 心臟做功量（自學(xué)）,心臟做功,外功：機(jī)械功 (壓力-容積功),內(nèi)功：內(nèi)耗能量,產(chǎn)生維持壓力，推動(dòng)血流,主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)、產(chǎn)生興奮、克服粘滯阻力 等消耗 的能量。,每搏功=搏出量室內(nèi)壓增量+動(dòng)能(占1%) 室內(nèi)壓增量 射血期室內(nèi)壓(a)舒張期室內(nèi)壓(b) a平均動(dòng)脈壓 b平均左房壓 搏功(J)=搏出量13.69.807 (平均動(dòng)脈壓平均左房壓) 0.001,1、每搏功(stroke w

8、ork),搏功：心室一次收縮所作的功。 壓強(qiáng)能和動(dòng)能,生理意義：用心臟作功量要比單純的心輸出量評(píng)定心臟泵血功能的指標(biāo)更為全面。,每分功 = 搏 功 心 率,2、每分功(minute work),三、心泵功能的儲(chǔ)備,某人在不同狀態(tài)下的心泵功能,指 標(biāo) 安靜狀態(tài) 劇烈運(yùn)動(dòng),心 率 60-100次/分 120-200次/分,搏出量 60-80ml 170-180ml,心輸出量 4.5-6L/min 25-30L/min,CO HR EDV ESV SV Rest 5L 75/min 125ml 55ml 70ml Exercise 30L 180/min 140ml 140ml reserve 25

9、L 105 /min 15ml 35-40ml 70ml,心力儲(chǔ)備（Cardiac reserve，CR）： 心輸出量隨機(jī)體代謝需要而增加的能力, 反映了心臟泵血功能對(duì)代謝需要的適應(yīng)能力,Cardiac function reserve,CR大小取決于HR和SV的儲(chǔ)備,四、影響心輸出量的因素,心輸出量搏出量心率,一）搏出量對(duì)心輸出量的影響,當(dāng)心率不變時(shí)： 心輸出量的多少與搏出量成正相關(guān),A.前負(fù)荷,B.后負(fù)荷,C.心肌收縮能力,搏出量的多少取決于:,（一）、前負(fù)荷對(duì)搏出量的影響,作為前負(fù)荷滿足兩個(gè)條件：,肌肉收縮前所承受的負(fù)荷；,由于肌肉是具有一定彈性的組織，因此在一定范圍內(nèi)，前負(fù)荷與初長(zhǎng)度呈

10、正比。,那么，什么是心室肌的前負(fù)荷呢？,what is preload?,1、心室肌的前負(fù)荷：心室舒張末期的容積 或心室舒張末期的內(nèi)壓,心室舒張末期的容積或內(nèi)壓是心室收縮之前已承受的負(fù)荷；,在一定范圍內(nèi)，心室舒張末期的容積或內(nèi)壓與心室肌的初長(zhǎng)度呈正比。,2、心肌異長(zhǎng)自身調(diào)節(jié),心室舒張末期的容積（心室的前負(fù)荷）在一定范圍內(nèi)增大，心收縮力增強(qiáng)，搏出量增加。,2、心肌異長(zhǎng)自身調(diào)節(jié) 心定律（Frank-Starling law）：,（1）心室功能曲線：（ventricular function curve） 心室舒張末期的內(nèi)壓與心室搏功的關(guān)系曲線,Fig. Frank-Starling curve,為

11、什么心室功能曲線無(wú)明顯的降支？,骨骼肌的長(zhǎng)度張力曲線,心室功能曲線,意義: 可使心臟不致于在前負(fù)荷明顯增加時(shí)出現(xiàn)搏出量和作功能力的下降。,（2）正常心室肌的抗過(guò)度伸展特性心肌伸展性小 心肌小節(jié)內(nèi)有連接蛋白 心肌細(xì)胞外間質(zhì)內(nèi)含大量的膠原纖維 心室由多層多種排列方向肌纖維組成 心肌肌小節(jié)長(zhǎng)度一般不會(huì)超過(guò)2.252.30m,心室功能曲線無(wú)明顯的降支的原因,（3）異長(zhǎng)調(diào)節(jié)的生理意義,主要作用: 對(duì)搏出量進(jìn)行精細(xì)的調(diào)節(jié),使心室射血與靜脈回心血量之間能保持平衡(量入為出),心室充盈時(shí)間：心率過(guò)快，心室舒張期和充盈時(shí)間均縮短，心室充盈減少，前負(fù)荷減少，搏出量減少 靜脈回流速度：靜脈回流增快，心室充盈量增多，

12、前負(fù)荷增大，搏出量增大 心包內(nèi)壓：心包積液時(shí)，心包內(nèi)壓增高，可妨礙心臟充盈，前負(fù)荷減少，搏出量減少,3、影響前負(fù)荷的因素,（1）靜脈回心血量,心室順應(yīng)性：心室順應(yīng)性降低時(shí)，心室充盈量 減少，前負(fù)荷減少，搏出量減少 心室的舒張功能：心肌細(xì)胞肌質(zhì)網(wǎng)對(duì)Ca2+的回收率越快，心室舒張?jiān)娇?，使心室?fù)壓增大，心室抽吸力越強(qiáng)，靜脈回心血量越多。,（2）射血后心室內(nèi)的剩余血量,（二）、后負(fù)荷對(duì)搏出量的影響,后負(fù)荷必須具備兩個(gè)條件,肌肉在收縮時(shí)承受的負(fù)荷,它不增加肌肉的初長(zhǎng)度， 是肌肉收縮時(shí)遇到的阻力,左心室后負(fù)荷：主動(dòng)脈壓,what is afterload?,右心室后負(fù)荷：肺動(dòng)脈壓,問(wèn)題: 在整體條件下，正

13、常人主動(dòng)脈血壓于80170mmHg范圍內(nèi)變化時(shí)，心輸出量為什么并無(wú)明顯改變？,心肌收縮能力 (myocardial contractility) 是指心肌不依賴于前、后負(fù)荷而能改變其力學(xué)活動(dòng)的一種內(nèi)在特性。 又稱心肌的變力狀態(tài)(inotropic state),Why?,（三）、心肌收縮能力對(duì)搏出量的影響,等長(zhǎng)調(diào)節(jié)（homometric regulation） : 通過(guò)改變心肌收縮能力的心臟泵血功能調(diào)節(jié).,影響心肌收縮能力的因素, 活化橫橋數(shù), 橫橋ATP酶活性,* 體育鍛煉和甲狀腺激素提高橫橋ATP酶活性，可增強(qiáng)心肌收縮能力.,* 老年人和甲狀腺功能減退橫橋ATP酶活性降低，收縮能力減弱。,

14、兒茶酚胺胞內(nèi)Ca2+ 心收縮能力。,當(dāng)心肌缺血、損傷心肌收縮能力降低,茶堿（鈣增敏劑） Ca2+與肌鈣蛋白的親合力活化橫橋數(shù)心收縮能力,3、心肌收縮能力對(duì)搏出量的影響,（四) 心率（heart rate）對(duì)心輸出量的影響,心輸出量心率每搏輸出量,1、HR在一定范圍: 心率 心輸出量,2、HR160180次/分: 舒張期充盈時(shí)間搏出量心輸出量,3、HR40次/分: 舒張期明顯 心室充盈接近最大限度 不能增加充盈量和搏出量心輸出量,（1） 神經(jīng)調(diào)節(jié)： 心交感神經(jīng)興奮心率增快 心迷走神經(jīng)興奮心率減慢 （2） 體液調(diào)節(jié)： E、NE、T3T4均可增快心率 ACh可減慢心率 （3） 體溫： 升高1，心率將增加1218次/min,影響心率的因素,五、心功能的評(píng)價(jià)(自學(xué)),檢查方法：心導(dǎo)管術(shù)、超聲心動(dòng)圖、核磁共振,（一）從心室壓力變化評(píng)價(jià)心功能,1、心臟射血功能評(píng)價(jià),2、心臟舒張功能評(píng)價(jià),搏出量、射血分?jǐn)?shù)、每搏功、心輸出量、心指數(shù),心室收縮壓變化速率曲線（dP/dtmax）,心室舒張壓變