1、第四节第四节 心血管活动的调节心血管活动的调节意义:意义:1.1.维持血压、血流量的相对稳定维持血压、血流量的相对稳定2满足机体各器官在不同状态下的血液需求满足机体各器官在不同状态下的血液需求1古柏文书一一.神经调节神经调节(一)(一)心脏和血管的神经支配心脏和血管的神经支配 1.心脏的神经支配心脏的神经支配 心交感神经、心迷走神经心交感神经、心迷走神经 心肌和血管平滑肌接受自主神经支配。心肌和血管平滑肌接受自主神经支配。机体对心血管活动的神经调节主要通过各机体对心血管活动的神经调节主要通过各种心血管反射实现的种心血管反射实现的2古柏文书3古柏文书(1 1)心交感神经心交感神经及其作用:及其作
2、用:节前神经元位于脊髓第节前神经元位于脊髓第1-51-5胸段的中间外胸段的中间外侧柱侧柱,节后神经元位于星状神经节或颈交感神节后神经元位于星状神经节或颈交感神经节内经节内 节前神经元,节前纤维节前神经元,节前纤维AChNAChN受体受体 (节后神经元)(节后神经元)节后纤维节后纤维NENE受体(受体(心脏)心脏)正性变力、变时、变传导作用正性变力、变时、变传导作用ACh NNE 1心交感神经心交感神经4古柏文书NE cAMP L-Ca2+通道激活通道激活 正性变时作用正性变时作用 心率增快心率增快If 4期自动去极化速度加快期自动去极化速度加快 正性变传导作用正性变传导作用 传导加快传导加快C
3、a2+0期上升期上升、幅度、幅度 正性变力作用正性变力作用 收缩增强收缩增强Ca2+2期期Ca2+内流内流 肌浆网释放、摄取肌浆网释放、摄取 Ca2+Na+-Ca2+交换交换 ATP 传导加快,收缩同步传导加快,收缩同步5古柏文书(2 2)心迷走神经心迷走神经及其作用:及其作用:节前神经元位于延髓迷走神经背核节前神经元位于延髓迷走神经背核及疑核及疑核,节后纤维较少支配心室肌节后纤维较少支配心室肌 节前神经元节前神经元节前纤维节前纤维AChN受体受体(节后神经元节后神经元)节后纤维节后纤维 Ach M受体受体(心脏心脏)负性变力、变时、变传导作用负性变力、变时、变传导作用ACh NAChM心迷走
4、神经心迷走神经6古柏文书 ACh激活激活G蛋白蛋白 -K+外流外流 超极化超极化 cAMP -Ca2+负性变时作用负性变时作用 心率减慢心率减慢 K+,4期最大复极电位期最大复极电位,自动去极速度,自动去极速度 负性变传导作用负性变传导作用 传导减慢传导减慢 Ca2+0期去极期去极,幅度,幅度 负性变力作用负性变力作用 收缩减弱收缩减弱 平台期缩短平台期缩短 Ca2+K+Ca2+7古柏文书 心交感和心迷走的相互关系心交感和心迷走的相互关系l相互拮抗相互拮抗l迷走优势迷走优势l突触前调制突触前调制AChNNEMAChN1MSympathetic nerveVagus nerve8古柏文书(3)支
5、配心脏的肽能神经元 与传统递质共存共释放,调制传统递质的作用 参与对心肌及冠脉活动的调节,如VIP:正性肌力及冠脉扩张CGRP:加快心率、舒张血管9古柏文书2血管的神经支配 除毛细血管外,多数血管平滑肌受自主神除毛细血管外,多数血管平滑肌受自主神经支配经支配(1)缩血管纤维()缩血管纤维(Vasoconstrictor fiber)(2)舒血管神经纤维()舒血管神经纤维(vasodilator fiber)10古柏文书(1 1)缩血管纤维)缩血管纤维 皆为交感神经纤维。NE2受体交感缩血管紧张:安静状态下,交感缩血管纤维持续 发放13次/s的低频冲动不同器官,交感缩血管纤维的分布不同:皮肤骨骼
6、肌、内脏冠脉、脑同一器官,对相互串联的各部分血管的支配也不同:微动脉动脉静脉毛细血管前括约肌11古柏文书(2)(2)舒血管神经纤维舒血管神经纤维交感舒血管纤维:释放ACh,如在骨骼肌微动脉副交感舒血管纤维:少数器官如脑膜、腺体、外生殖器等的SMC,主要调节局部血流量脊髓背根舒血管纤维:轴突反射,释放递质,如组胺、ATP、P物质、CGRP等 血管活性肠肽(VIP)神经元:某些神经元 ACh与VIP共存12古柏文书交感缩血管交感缩血管交感舒血管交感舒血管副交感舒血管副交感舒血管末梢递质末梢递质 去甲肾上腺素去甲肾上腺素乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱乙酰胆碱受体受体、2 M受体受体M受体受体效应器效应器绝
7、大多数血管绝大多数血管骨骼肌血管骨骼肌血管消化、外生殖消化、外生殖效应效应 -血管收缩血管收缩 2-血管舒张血管舒张血管舒张血管舒张血管舒张血管舒张紧张性紧张性活动活动交感缩血管紧张交感缩血管紧张情绪激动、情绪激动、剧烈运动时剧烈运动时生理作用生理作用调节外周阻力及调节外周阻力及血压、血流量血压、血流量与骨骼肌血与骨骼肌血流增加有关流增加有关调节局部血流调节局部血流13古柏文书(二)心血管中枢(cardiovascular center)指控制心血管活动的有关神经元集中的指控制心血管活动的有关神经元集中的部位,分布在从脊髓到大脑的各级水平部位,分布在从脊髓到大脑的各级水平14古柏文书1.脊髓脊
8、髓2.延髓是心血管活动的基本中枢延髓是心血管活动的基本中枢3.脑干以上心血管中枢脑干以上心血管中枢 主要表现为对心血管活动和机体其它功能主要表现为对心血管活动和机体其它功能 间的复杂整合间的复杂整合l 边缘系统边缘系统与情绪激动相配合与情绪激动相配合l 下丘脑下丘脑体温调节、摄食、水平体温调节、摄食、水平 衡和防御反应衡和防御反应l 皮层皮层与随意运动有协调的相关效应与随意运动有协调的相关效应15古柏文书(三)心血管反射(三)心血管反射 1.压力感受性反射压力感受性反射(Baroreceptor Reflex)2.化学感受性反射化学感受性反射(chemoreceptor reflex)3.心肺
9、感受器引起的心血管反射心肺感受器引起的心血管反射 (Cardiopulmonary Receptor)16古柏文书1.压力感受性反射压力感受性反射(Baroreceptor Reflex)减压反射减压反射 反射弧反射弧感受器感受器 颈动脉窦颈动脉窦(carotid sinus)、主动脉弓、主动脉弓(aortic arch)传入神经传入神经 窦神经窦神经(加入舌咽神经加入舌咽神经)、迷走神经、迷走神经中枢中枢 延髓孤束核延髓孤束核传出神经传出神经 心迷走、心交感和交感缩血管心迷走、心交感和交感缩血管效应器效应器 心脏和血管心脏和血管17古柏文书18古柏文书1.压力感受性反射压力感受性反射/减压反
10、射减压反射 特征特征机械机械/牵张感受器牵张感受器范围:传入冲动与动脉血压范围:传入冲动与动脉血压(60180mmHg)成正比成正比颈动脉窦压力感受器敏感颈动脉窦压力感受器敏感主动脉弓压力感受器主动脉弓压力感受器搏动性变化搏动性变化非搏动性变化非搏动性变化兔有独立的减压神经兔有独立的减压神经19古柏文书窦内压窦内压动脉血压关系曲线动脉血压关系曲线20古柏文书 窦内压在窦内压在MAPMAP水平的范围内发生变动,压水平的范围内发生变动,压力感受性反射最为敏感。力感受性反射最为敏感。窦内压低于窦内压低于6060mmHgmmHg时,减压反射停止活动。时,减压反射停止活动。超过超过6060mmHgmmH
11、g后,才引起减压反射,故后,才引起减压反射,故6060mmHgmmHg可称为减压反射的阈压。可称为减压反射的阈压。分析窦内压分析窦内压动脉血压关系曲线动脉血压关系曲线21古柏文书 窦内压超过窦内压超过180180mmHgmmHg后,动脉血压不后,动脉血压不再进一步下降,此时的壁内压,称为饱再进一步下降,此时的壁内压,称为饱和压。和压。窦内压在阈压和饱和压之间增加时,窦内压在阈压和饱和压之间增加时,动脉血压不断下降,窦内压与动脉血压动脉血压不断下降,窦内压与动脉血压呈反变关系,是呈反变关系,是负反馈调节负反馈调节。窦内压在。窦内压在正常血压附近时减压反射的敏感性最大。正常血压附近时减压反射的敏感
12、性最大。22古柏文书减压反射的生理意义减压反射的生理意义 1.1.负反馈调节,负反馈调节,“缓冲缓冲”血压变化,维持血压变化,维持血压相对恒定,对快速出现的血压变化起血压相对恒定,对快速出现的血压变化起调节作用。是调节作用。是短时间短时间调节血压稳定的重要调节血压稳定的重要机制。机制。2.2.尤其对保证脑、心等重要器官的供血起尤其对保证脑、心等重要器官的供血起重要作用。重要作用。23古柏文书血压突然血压突然颈动脉窦、主动脉弓兴奋性颈动脉窦、主动脉弓兴奋性孤束核孤束核交感缩血管交感缩血管 心交感中枢心交感中枢 心迷走中枢心迷走中枢 下丘脑视上核、下丘脑视上核、中枢紧张性中枢紧张性 紧张性紧张性
13、紧张性紧张性 视旁核视旁核(-)交感缩血管神经交感缩血管神经(-)心交感神经心交感神经(-)心迷走神经心迷走神经(+)血管升压素血管升压素 阻力血管舒张阻力血管舒张 容量血管舒张容量血管舒张 心脏活动心脏活动 血管舒张血管舒张外周阻力外周阻力 静脉回流量静脉回流量 心输出量心输出量 外周阻力外周阻力血压血压、负反馈调节负反馈调节24古柏文书25古柏文书压力感受器反射重调定压力感受器反射重调定26古柏文书2 2心肺感受器心肺感受器 低压力感受器,反射效应是降低交感紧低压力感受器,反射效应是降低交感紧张,对肾交感神经活动抑制特别明显,导致张,对肾交感神经活动抑制特别明显,导致肾血流量增加,排钠利尿
14、肾血流量增加,排钠利尿3.3.颈动脉体及主动脉体化学感受性反射颈动脉体及主动脉体化学感受性反射 主要在缺氧、窒息、血压过低、酸中毒主要在缺氧、窒息、血压过低、酸中毒 等情况下起重要作用等情况下起重要作用27古柏文书感受器感受器 颈动脉体颈动脉体(carotid body)主动脉体主动脉体(aortic body)传入神经传入神经 窦神经窦神经(加入舌咽神经加入舌咽神经)迷走神经迷走神经中枢中枢 延髓孤束核延髓孤束核传出神经传出神经 躯体运动神经等躯体运动神经等效应器效应器 呼吸肌、气道肌呼吸肌、气道肌化学感受性反射化学感受性反射反射弧反射弧28古柏文书血液中O2分压CO2分压 H+颈动脉体主动
15、脉体延髓孤束核呼吸神经元心血管活动神经元呼吸加深加快自然呼吸条件下:心率,心输出量,脏器血流量,外周阻力血压主动脉N窦N(舌咽N)化学感受器颈动脉体及主动脉体化学感受性反射(颈动脉体及主动脉体化学感受性反射(Chemoreflex)29古柏文书(四)心血管反射的中枢整合模式 伴随防御反应的心血管整合形式:骨骼肌血管舒张,心率加快,皮肤内脏血管收缩,BP30古柏文书二、体液调节 肾素肾素-血管紧张素系统血管紧张素系统、肾上腺素和肾上腺素和去甲肾上腺素去甲肾上腺素、抗利尿激素、血管内皮、抗利尿激素、血管内皮生成的活性物质、激肽释放酶生成的活性物质、激肽释放酶激肽激肽系统、心钠素、系统、心钠素、前列
16、腺素、阿片肽及前列腺素、阿片肽及组组织胺织胺31古柏文书(一)(一)肾素肾素-血管紧张素系统血管紧张素系统 (renin-angiotensin system,RASrenin-angiotensin system,RAS)1.1.肾素肾素-血管紧张素的生成血管紧张素的生成32古柏文书2释放调节:释放调节:(1)肾内机制:肾内机制:肾动脉压力感受器,致密斑化学感受器肾动脉压力感受器,致密斑化学感受器(2)神经机制:肾交感神经兴奋神经机制:肾交感神经兴奋(3)体液机制:血液中肾上腺素和去甲肾上腺素增加体液机制:血液中肾上腺素和去甲肾上腺素增加33古柏文书3生理作用:生理作用:血管紧张素血管紧张素
17、有很强的血压升高作用有很强的血压升高作用.通过:通过:(1)收缩血管)收缩血管:A.直接作用直接作用:全身微动脉收缩全身微动脉收缩B.使血管升压素和促肾上腺皮质激素分泌增多使血管升压素和促肾上腺皮质激素分泌增多C.作用于交感神经末梢使释放作用于交感神经末梢使释放NENE增加增加34古柏文书(2)作用于室周核)作用于室周核 渴觉渴觉 饮水饮水(3)抑制压力感受性反射抑制压力感受性反射:抑制心率减慢抑制心率减慢 (4)增加醛固酮分泌并直接促进肾小管对增加醛固酮分泌并直接促进肾小管对 Na Na+和水的重吸收和水的重吸收35古柏文书肾内机制肾内机制神经机制神经机制体液机制体液机制肾近球细胞肾近球细胞
18、肾素肾素血管紧张素原血管紧张素原血管紧张素血管紧张素I血管紧张素血管紧张素II血管紧张素血管紧张素III醛固酮醛固酮血管收缩血管收缩BP 水钠重吸收水钠重吸收 ACE36古柏文书(二)(二)肾上腺素和去甲肾上腺素肾上腺素和去甲肾上腺素37古柏文书38古柏文书项目项目肾上腺素肾上腺素去甲肾上腺素去甲肾上腺素兴奋兴奋受体受体 受体受体+1受体受体 +2受体受体+极弱极弱心脏心脏 1 离体心离体心 在体心在体心+-(降压反射降压反射)血管血管 受体受体皮肤、内脏血管收缩皮肤、内脏血管收缩全身血管收缩全身血管收缩 2受体受体骨骼肌、肝脏、冠脉骨骼肌、肝脏、冠脉血管舒张血管舒张极弱极弱总外周阻力总外周阻
19、力-(0,+)视剂量而定视剂量而定+血压血压收缩压收缩压+舒张压舒张压+,0,-+平均动脉压平均动脉压+心率心率39古柏文书(三三)抗利尿激素抗利尿激素antiduretic hormoneantiduretic hormone,ADHADH)(即血管升压素,即血管升压素,vasopressionvasopression)九肽,下丘脑视上核、室旁核合成,送至垂九肽,下丘脑视上核、室旁核合成,送至垂体后叶贮存、释放体后叶贮存、释放1生理作用生理作用 (1 1)作用于肾的集合管,促进水重吸收。)作用于肾的集合管,促进水重吸收。发挥抗利尿作用发挥抗利尿作用 (2 2)强烈的血管收缩剂,在脱水、失血等
20、)强烈的血管收缩剂,在脱水、失血等情况下释放增加,对保留体液、维持血压起情况下释放增加,对保留体液、维持血压起重要作用。重要作用。2 2释放调节释放调节(1)体液晶体渗透压改变体液晶体渗透压改变(2)其它因素)其它因素40古柏文书41古柏文书(四)血管内皮生成的活性物质1舒血管物质:舒血管物质:PGIPGI2 2、内皮舒张因子(内皮舒张因子(NONO)2缩血管物质:内皮缩血管因子,如内皮素缩血管物质:内皮缩血管因子,如内皮素42古柏文书NO的作用:1.使阻力血管扩张降低血压2.降低延髓内交感缩血管神经活动3.抑制交感神经末梢释放NE4.介导受体和胆碱能神经的舒血管作用43古柏文书44古柏文书三
21、、局部血液调节(自身调节)三、局部血液调节(自身调节)(一)(一)代谢性代谢性自身调节机制自身调节机制 组织代谢产物如组织代谢产物如COCO2 2、H H+、腺苷、腺苷、ATPATP、K K+可使微动脉及毛细血管前括约肌舒张可使微动脉及毛细血管前括约肌舒张(二)(二)肌源性肌源性自身调节机制自身调节机制 器官的灌注压器官的灌注压微动脉肌源性活动加微动脉肌源性活动加强强器官血流阻力器官血流阻力 血流量相对稳定血流量相对稳定 器官的血流量取决于其代谢活动,主要通器官的血流量取决于其代谢活动,主要通过灌注该器官的阻力血管的口径进行调节。过灌注该器官的阻力血管的口径进行调节。45古柏文书四、动脉血压的
22、长期调节四、动脉血压的长期调节46古柏文书肾肾体液控制系统:体液控制系统:体内细胞外液量增多体内细胞外液量增多血量增多血量增多血压升高血压升高肾排水、肾排水、NaNa+增多增多血压恢复血压恢复体内细胞外液量减少时发生相反的改变。体内细胞外液量减少时发生相反的改变。影响肾影响肾体液控制系统活动的因素:体液控制系统活动的因素:1ADHADH 循环血量循环血量ADHADH释放释放 肾排水肾排水。2RASRAS系统系统47古柏文书第五节第五节 器官循环器官循环器官的血流量取决于:器官的血流量取决于:主动脉压与中心静脉压之差主动脉压与中心静脉压之差 该器官阻力血管的舒缩状态该器官阻力血管的舒缩状态48古
23、柏文书一、一、冠脉循环冠脉循环(coronary circulationcoronary circulation)(一)一)冠脉循环的解剖特点冠脉循环的解剖特点1分布:左冠状动脉:左心室前部分布:左冠状动脉:左心室前部 右冠状动脉:左心室后部及右心室右冠状动脉:左心室后部及右心室2特点:小分支垂直心表面;侧支循环特点:小分支垂直心表面;侧支循环(二)(二)冠脉血流的特点冠脉血流的特点1 1血流量血流量 安静状态:安静状态:60608080ml/100gml/100g心肌心肌/minmin,占心输占心输 出量的出量的 4%4%5%5%。剧烈运动:可达剧烈运动:可达300400ml/100g心肌心
24、肌/min。49古柏文书50古柏文书2 2心肌节律性收缩对冠脉血流的影响心肌节律性收缩对冠脉血流的影响心室收缩期:挤压冠脉,冠脉血流急剧减少;心室收缩期:挤压冠脉,冠脉血流急剧减少;心室舒张期:对冠脉挤压解除,血流明显增多。心室舒张期:对冠脉挤压解除,血流明显增多。等容收缩期等容收缩期快速射血期快速射血期减慢射血期减慢射血期舒张期舒张期(等容舒张期(等容舒张期)心室舒张期冠脉血流量占很大比例。心室舒张期冠脉血流量占很大比例。因此,因此,动脉舒张压高低和舒张期长短是决定冠脉血流动脉舒张压高低和舒张期长短是决定冠脉血流量的重要因素量的重要因素。收缩及舒张对右心室的影响不及对左心室明显收缩及舒张对右
25、心室的影响不及对左心室明显51古柏文书52古柏文书(三)(三)冠脉血流量的调节冠脉血流量的调节心肌收缩的能量几乎完全来自有氧代谢。心肌耗氧量大,摄氧多,摄氧潜力低。故心肌对氧需求增加主要依赖冠脉扩张心肌局部代谢产物是导致冠脉扩张的主要因素,其中腺苷作用最为重要。H+、CO2、乳酸、BK、PGE等亦可舒张冠脉。心肌本身的代谢水平是调节冠脉血流量的心肌本身的代谢水平是调节冠脉血流量的最重要因素最重要因素1心肌代谢水平对冠脉血流量的调节53古柏文书54古柏文书2神经调节神经调节 居次要地位居次要地位冠脉接受迷走神经及交感神经支配。迷走神经:直接作用是使冠脉舒张交感神经:受体兴奋冠脉收缩(直接)受体兴
26、奋冠脉舒张(间接直接)但神经对冠脉的直接作用可迅速被代谢水平改变所引起的冠脉血流量改变所掩盖55古柏文书3激素调节激素调节 NENE,E E,甲状腺激素,甲状腺激素,AngAng56古柏文书冠脉循环的特点冠脉循环的特点特特 点点机机 理理意意 义义血流量大血流量大冠脉粗短,毛细冠脉粗短,毛细血管丰富血管丰富心肌耗氧量大,需大量血心肌耗氧量大,需大量血供,有氧氧化供能多,适供,有氧氧化供能多,适应心脏长期持续活动应心脏长期持续活动血压高血压高冠脉开口于主动冠脉开口于主动脉根部脉根部动动-静脉血含静脉血含氧量的差很氧量的差很大大心肌耗氧量大;心肌耗氧量大;心肌摄氧率高心肌摄氧率高当耗当耗O2时,靠
27、增加心肌时,靠增加心肌摄氧量的潜力较小,只有摄氧量的潜力较小,只有通过舒张冠脉增加血流量通过舒张冠脉增加血流量来满足需要来满足需要心肌节律性心肌节律性收缩对冠脉收缩对冠脉血流量影响血流量影响大大心肌收缩挤压冠心肌收缩挤压冠脉分支,使阻力脉分支,使阻力增大,故主要靠增大,故主要靠舒张期供血舒张期供血心舒期越长心舒期越长,供血越多,供血越多,舒张压越高舒张压越高,供血越多;,供血越多;反之,则供血越少反之,则供血越少57古柏文书冠脉循环的特点(续)冠脉循环的特点(续)心肌代谢水心肌代谢水平对冠脉调平对冠脉调节作用大节作用大心肌活动心肌活动,耗氧量,耗氧量,其,其代谢产物代谢产物(如腺苷等如腺苷等)
28、,使,使冠脉舒张冠脉舒张使冠脉血流量与心肌使冠脉血流量与心肌代谢水平相适应代谢水平相适应神经对冠脉神经对冠脉血流量的调血流量的调节作用不大节作用不大激素的调节激素的调节交感神经交感神经增强心肌代谢,增强心肌代谢,间接舒张冠脉;兴奋间接舒张冠脉;兴奋 受受体使冠脉收缩,兴奋体使冠脉收缩,兴奋 受受体体,使冠脉舒张,作用相,使冠脉舒张,作用相互抵消;互抵消;迷走神经迷走神经使冠脉使冠脉舒张,但抑制代谢,使冠舒张,但抑制代谢,使冠脉收缩,其作用抵消。脉收缩,其作用抵消。NA,Adr,T3,T4,VP,Ang II剧烈运动或大失血等剧烈运动或大失血等使交感神经兴奋时,使交感神经兴奋时,全身血管收缩而冠
29、脉全身血管收缩而冠脉不收缩,可保证心肌不收缩,可保证心肌有相当量的血液供应有相当量的血液供应NA,Adr,T3,T4 代谢代谢 VP,Ang II 冠脉收缩冠脉收缩特特 点点机机 理理意意 义义58古柏文书59古柏文书60古柏文书二、肺循环(自学)二、肺循环(自学)三、脑循环(自学)三、脑循环(自学)61古柏文书Cerebral circulation62古柏文书Cerebral circulation63古柏文书Cerebral circulation64古柏文书Cerebral circulation65古柏文书Cerebral circulation 血血-脑脊液屏障和血脑脊液屏障和血-脑屏障脑屏障概念概念结构基础结构基础生理作用生理作用血血-脑脊液脑脊液屏障屏障血液与脑血液与脑脊液之间脊液之间的屏障的屏障毛细血管壁的毛细血管壁的脉络丛细胞脉络丛细胞保持保持脑组织脑组织的内环境理的内环境理化因素的相化因素的相对稳定对稳定防止防止血液中血液中有害物质进有害物质进入脑组织入脑组织血血-脑屏障脑屏障 血液与脑血液与脑组织之间组织之间的屏障的屏障毛细血管内皮毛细血管内皮细胞、基膜、细胞、基膜、星状胶质细胞星状胶质细胞的终足的终足66古柏文书