1、l血液循环系统的构成血液循环系统的构成 心脏心脏动力器官动力器官 血管血管管道，场所管道，场所 体循环肺循环体循环肺循环l血液循环的功能血液循环的功能 运输运输 内分泌内分泌 第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能血液循环的动力装置血液循环的动力装置心脏心脏心脏解剖学特点心脏解剖学特点四个腔室、存在瓣膜四个腔室、存在瓣膜 ；血液单向流动；血液单向流动闰盘处低电阻；心肌是一个功能合胞体闰盘处低电阻；心肌是一个功能合胞体心房肌和心室肌纤维并无直接联系心房肌和心室肌纤维并无直接联系心肌细胞有两种类型：工作细胞、自律心肌细胞有两种类型：工作细胞、自律细胞细胞肌浆网终末池不发达，储钙量少，肌浆网终末
2、池不发达，储钙量少，心脏节律性活动表现为心电周期和心动心脏节律性活动表现为心电周期和心动周期周期 心脏舒缩活动心脏舒缩活动 心房、心室压力与容积变化及瓣膜的启闭心房、心室压力与容积变化及瓣膜的启闭 实现泵血过程，伴随心音的产生实现泵血过程，伴随心音的产生（一）心动周期（一）心动周期l心动周期（心动周期（cardiac cycle) 心脏的一次收缩和舒张构成一个机械心脏的一次收缩和舒张构成一个机械活动周期活动周期l心动周期的长短与心率有关心动周期的长短与心率有关l心动周期心动周期 0.8 秒秒 l全心舒张期全心舒张期心房收缩心房收缩 0.1 s ; 舒张舒张0.7 s心室心室 收缩收缩 0.3
3、s ；舒张；舒张 0.5 s一、心脏的泵血过程和机制一、心脏的泵血过程和机制心动周期中心房和心室活动的顺序和时间关系心动周期中心房和心室活动的顺序和时间关系值得注意的几个问题值得注意的几个问题1.1.在每一个心动周期中心房和心室在每一个心动周期中心房和心室收缩是交替的；收缩是交替的；2.2.两侧心房和心室的活动几乎同步两侧心房和心室的活动几乎同步的；的；3.3.当心率加快时，心动周期缩短，当心率加快时，心动周期缩短，收缩和舒张期均相应缩短，但舒张收缩和舒张期均相应缩短，但舒张期缩短的比例大。期缩短的比例大。（二）心脏的泵血过程（二）心脏的泵血过程 心房的初级泵血功能心房的初级泵血功能 1. 1
4、. 全心舒张期，血液由大静脉经心房直全心舒张期，血液由大静脉经心房直 接流入心室接流入心室 2. 2. 心房收缩，心房内压力升高，此时房心房收缩，心房内压力升高，此时房 室瓣处于开放状态，心房将其内血液进一步室瓣处于开放状态，心房将其内血液进一步挤入心室挤入心室 3. 3. 心房舒张，房内压回降，同时心室开心房舒张，房内压回降，同时心室开始收缩始收缩左心室的射血和充盈过程左心室的射血和充盈过程1. 1. 心室收缩期心室收缩期(1) (1) 等容收缩期：等容收缩期：半月瓣和房室瓣均关闭，半月瓣和房室瓣均关闭，心室肌收缩，室内压急剧升心室肌收缩，室内压急剧升高，但心室容积不变。高，但心室容积不变。
5、(2) (2) 快速射血期：快速射血期：左室压力超过主动脉压，左室压力超过主动脉压，半月瓣开放，室内压继续上半月瓣开放，室内压继续上升到峰值升到峰值(3) (3) 减慢射血期：减慢射血期：室内压和主动脉压由峰室内压和主动脉压由峰值逐步下降。值逐步下降。2. 2. 心室舒张期心室舒张期(1) (1) 等容舒张期等容舒张期 室内压下降低于主动脉压，主动脉瓣关室内压下降低于主动脉压，主动脉瓣关闭，但室内压仍高于心房压，房室瓣仍关闭，闭，但室内压仍高于心房压，房室瓣仍关闭，心室容积并不改变，室内压以极快速度，大幅心室容积并不改变，室内压以极快速度，大幅度下降。度下降。 (2) (2) 心室充盈期心室充
6、盈期快速充盈期快速充盈期房室瓣开启，心室容房室瓣开启，心室容 积增大。积增大。减慢充盈期减慢充盈期入室血流速度减慢，入室血流速度减慢， 心室容积继续增大。心室容积继续增大。心房收缩期心房收缩期房内压升高，心房内房内压升高，心房内 血液挤入心室。血液挤入心室。心动周期各时相心动周期各时相中，左侧心脏内中，左侧心脏内压力、容积和瓣压力、容积和瓣膜等变化膜等变化1.心房收缩期，心房收缩期，2.等容收缩期，等容收缩期，3.快速射血期，快速射血期，4.减慢射血期，减慢射血期，5.等容舒张期，等容舒张期，6.快速充盈期，快速充盈期，7减慢充盈期减慢充盈期a 和和b：分别表：分别表示主动脉瓣开启示主动脉瓣开
7、启和关闭；和关闭；c 和和d：分别表示：分别表示二尖瓣关闭和开二尖瓣关闭和开启。启。左心室泵血机制左心室泵血机制 心室的收缩和舒张是导致心房和心室的收缩和舒张是导致心房和心室之间以及心室和主动脉之间产生心室之间以及心室和主动脉之间产生压力梯度的根本原因；压力梯度是瓣压力梯度的根本原因；压力梯度是瓣膜的启闭和推动血液在相应腔室之间膜的启闭和推动血液在相应腔室之间流动的主要动力，而瓣膜的启闭保证流动的主要动力，而瓣膜的启闭保证了血液的单向流动。了血液的单向流动。（三）心房和心室在心脏泵血活动三）心房和心室在心脏泵血活动 中的作用中的作用1.1.心室心室- -动脉压力梯度导致半月瓣动脉压力梯度导致半
8、月瓣 开放推动血液从心室射入动脉；开放推动血液从心室射入动脉；2.2.房房- -室压力梯度是血液由心房流入室压力梯度是血液由心房流入心室的动力，主要是依靠心室的舒张，心室的动力，主要是依靠心室的舒张，而不是心房的收缩；而不是心房的收缩； 3. 3.心房收缩对心室充盈的作用并非心房收缩对心室充盈的作用并非主要的，如心房颤动时对心室的充盈主要的，如心房颤动时对心室的充盈和射血功能影响并不严重，而心室颤和射血功能影响并不严重，而心室颤动时心脏泵血活动立即停止。动时心脏泵血活动立即停止。（四）心脏瓣膜的活动（四）心脏瓣膜的活动 1. 1.瓣膜的开启：瓣膜的开启：房室瓣，半月瓣。房室瓣，半月瓣。 2.2
9、.功能功能：保持血液的定向流动；瓣膜：保持血液的定向流动；瓣膜 打开时保证血液流动畅通无阻；瓣膜关闭打开时保证血液流动畅通无阻；瓣膜关闭防止血液倒流并保证室内压迅速升高。防止血液倒流并保证室内压迅速升高。 3.3.瓣膜病：瓣膜病：瓣膜狭窄，闭锁不全等。瓣膜狭窄，闭锁不全等。（五）心音的产生（五）心音的产生 1. 1.心音心音：是由于心脏瓣膜关闭和是由于心脏瓣膜关闭和 血液撞击心室壁引起的振动所产生血液撞击心室壁引起的振动所产生的声音。的声音。 2.2.心音图心音图：机械振动转换成电信机械振动转换成电信号后得到的图形。号后得到的图形。表表1 1 第一心音与第二心音比较第一心音与第二心音比较心心
10、音音产产 生生 时时 间间产生的主要产生的主要原因原因意意 义义第一第一心音心音心室收缩期心室收缩期房室瓣关闭心房室瓣关闭心室壁振动室壁振动动脉壁振动动脉壁振动反映房室瓣的反映房室瓣的功能状态功能状态第二第二心音心音心室舒张早期心室舒张早期动脉瓣关闭心动脉瓣关闭心室壁振动室壁振动反映半月瓣的反映半月瓣的功能状态功能状态 (a)(a)心脏的输出量心脏的输出量基本指标基本指标 1.1.每分输出量和每搏输出量每分输出量和每搏输出量左右基本相同左右基本相同 (1)(1)每搏输出量每搏输出量 一次心博由一侧心室射出的血量。一次心博由一侧心室射出的血量。 (2)(2)每分输出量每分输出量 每搏输出量每搏输
11、出量 心率心率 (3)(3)心输出量正常值心输出量正常值 : : 5 6L/min （六）心脏泵血功能的评价（六）心脏泵血功能的评价2 .2 .心指数心指数(1)(1)概念：以单位每平方米体表面积计算的心输概念：以单位每平方米体表面积计算的心输出量，空腹、安静状态下的心指数称为静息出量，空腹、安静状态下的心指数称为静息心指数。心指数。(2)(2)正常值：正常值：3.03.03.5 L / min.m3.5 L / min.m2 2。(3)(3)影响因素：影响因素：1010岁左右岁左右, ,心指数最大心指数最大, ,以后随年以后随年龄增长而下降。龄增长而下降。（b）射血分数）射血分数 每博输出量
12、与心室舒张末期容量的百分每博输出量与心室舒张末期容量的百分比比（c）心脏作功量）心脏作功量l每搏功每搏功=每搏输出量每搏输出量 （平均动脉压（平均动脉压-平均平均心房压）心房压）l每分功每分功=每博功每博功 心率心率l右心室作功量只有左心室的右心室作功量只有左心室的1/6（七）心脏泵血功能的调节（七）心脏泵血功能的调节 （a）每搏输出量的调节）每搏输出量的调节 在心率不变的情况下，每搏输出量在心率不变的情况下，每搏输出量受到心肌的受到心肌的前负荷前负荷（肌肉的初长度）、（肌肉的初长度）、 肌肉本身的收缩能力、肌肉本身的收缩能力、后负荷后负荷的调节。的调节。1.1.异长自身调节异长自身调节Sta
13、rling Starling 机制机制v(1)Starling (1)Starling 发现，心脏能自动调节并平发现，心脏能自动调节并平衡心博出量和回心血量之间的关系。衡心博出量和回心血量之间的关系。v(2)Starling (2)Starling 机制：机制：在一定范围内，回心在一定范围内，回心血量越多，心脏舒张末期容积越大，心肌的血量越多，心脏舒张末期容积越大，心肌的初长度增加，则心室收缩力量也越强，搏出初长度增加，则心室收缩力量也越强，搏出到主动脉的血量也越多，这一现象也称为到主动脉的血量也越多，这一现象也称为“心定律心定律”心室功能曲线心室功能曲线逐步改变心室舒张末期压力值，并测量对应
14、的心室搏逐步改变心室舒张末期压力值，并测量对应的心室搏出量或每搏功，将每个给定的压力值时所获得的相对出量或每搏功，将每个给定的压力值时所获得的相对应的搏出量或每搏功的数据绘制成的曲线，称为心室应的搏出量或每搏功的数据绘制成的曲线，称为心室功能曲线。功能曲线。心室功能曲线可分为三段：左心室舒张末期压心室功能曲线可分为三段：左心室舒张末期压5-5-15mmHg15mmHg，为上生支，通常状态下为，为上生支，通常状态下为5-65-6，12-1512-15是心室是心室最适前负荷；最适前负荷；15-20mmHg15-20mmHg，曲线平坦；高于，曲线平坦；高于20mmHg20mmHg，曲线平坦甚至轻度下
15、倾，不出现明显的降支。曲线平坦甚至轻度下倾，不出现明显的降支。 心室功能曲线心室功能曲线 (3)(3)充盈压充盈压 充盈压在充盈压在1.62 kPa（1215mmHg） 是人体心室最合适前负荷，每搏输出量随是人体心室最合适前负荷，每搏输出量随着初长度的增加而增加。着初长度的增加而增加。 充盈压在充盈压在22.7 kPa（1520mmHg） 前负荷的变化对每搏输出量的影响不大；前负荷的变化对每搏输出量的影响不大； 充盈压大于充盈压大于2.7 kPa（20mmHg）前负荷前负荷的变化引起每搏输出量基本不变或轻的变化引起每搏输出量基本不变或轻 度下降。度下降。(4)(4) 心肌的前负荷心肌的前负荷
16、： 心室舒张末期的容量或压力心室舒张末期的容量或压力心室舒张末期的容量心室舒张末期的容量= =静脉回心血量静脉回心血量+ +心室射血心室射血 后剩余血量后剩余血量静脉回心血量越多静脉回心血量越多 心室舒张末期的心室舒张末期的容量容量 心肌的初长度就越长心肌的初长度就越长 心心肌收缩力越强肌收缩力越强 搏出功越大搏出功越大1.1.静脉回心血量静脉回心血量l静脉回流速度静脉回流速度l心室舒张功能心室舒张功能l心室顺应性心室顺应性l心包腔内压力心包腔内压力2.2.射血后心室内剩余血量射血后心室内剩余血量影响前负荷的因素：影响前负荷的因素：心肌的收缩能力是指心肌不依赖于前、后心肌的收缩能力是指心肌不依
17、赖于前、后 负荷而能改变其力学活动的一种内在特性。负荷而能改变其力学活动的一种内在特性。心肌收缩能力的调节因素：心肌收缩能力的调节因素：自主神经系统（交感神经、副交感神经）自主神经系统（交感神经、副交感神经）多种体液因素（儿茶酚胺）多种体液因素（儿茶酚胺）兴奋时胞浆兴奋时胞浆CaCa2+ 2+ 浓度浓度ATPATP酶的活性酶的活性心肌收缩能力改变导致的调节方式心肌收缩能力改变导致的调节方式2.2.等长自身调节等长自身调节3.3.后负荷对搏出量的影响后负荷对搏出量的影响后负荷后负荷动脉血压（相对于心室而言）动脉血压（相对于心室而言） 后负荷增大后负荷增大 等容收缩期室内压峰值增等容收缩期室内压峰
18、值增加，射血期缩短；心室肌缩短的程度和速度均加，射血期缩短；心室肌缩短的程度和速度均减小，每搏输出量暂时减少减小，每搏输出量暂时减少 心室内剩余心室内剩余血量增加，如果回心血量不变，则心舒末期容血量增加，如果回心血量不变，则心舒末期容积增大，通过自身调节机制可使博出量恢复正积增大，通过自身调节机制可使博出量恢复正常。常。4.4.心肌收缩能力心肌收缩能力不依赖于前后负荷而改变其力学活动不依赖于前后负荷而改变其力学活动（包括收缩的强度和速度）的内在特（包括收缩的强度和速度）的内在特性，又称心肌的变力状态。性，又称心肌的变力状态。心肌收缩能力增强可使心室功能曲线心肌收缩能力增强可使心室功能曲线向左上
19、方移动。向左上方移动。小小 结结 心室后负荷的本身直接影响每搏输出心室后负荷的本身直接影响每搏输出量，随后通过心肌初长度改变和收缩能量，随后通过心肌初长度改变和收缩能力的改变，使前负荷和心肌收缩能力与力的改变，使前负荷和心肌收缩能力与后负荷相配，从而使机体得以在动脉血后负荷相配，从而使机体得以在动脉血压增高情况下，能够维持适当的心输出压增高情况下，能够维持适当的心输出量。量。（b）心率对心输出量的调节）心率对心输出量的调节 1. 1.在一定范围内，心率加快可增加每分心输在一定范围内，心率加快可增加每分心输出量。出量。 2.2.心率超过心率超过180180次次/ /分，心室充盈时间过短而分，心室
20、充盈时间过短而充盈量减少，导致搏出量减少，因而心输出充盈量减少，导致搏出量减少，因而心输出量下降。量下降。 3.3.心率低于心率低于4040次次/ /分，心输出量也减少，这分，心输出量也减少，这是因为心舒期虽然延长，但心室充盈已接近是因为心舒期虽然延长，但心室充盈已接近最大限度，不能再进一步增加搏出量。最大限度，不能再进一步增加搏出量。（八）（八）心脏泵血功能的储备心脏泵血功能的储备心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。l心率贮备心率贮备提高心输出量的重要途径，提高心输出量的重要途径， 可增可增 加加22.5倍；倍；l收缩期贮备收缩期贮备也是提高心输出量的重要也是提高心输出量的重要 途径；途径；l舒张期储备等舒张期储备等轻度储备作用轻度储备作用
