1、 第第二二节节 血管生理血管生理Physiology of vessel一、各类血管的结构与功能特点一、各类血管的结构与功能特点1.1.主动脉和大动脉主动脉和大动脉弹力性血管弹力性血管Windkessel vessel 弹性贮器弹性贮器 管壁厚、坚韧；弹力纤维多，弹性大，缓冲血压管壁厚、坚韧；弹力纤维多，弹性大，缓冲血压波动；将贮存的位能变成动能，在心室停止射血时推波动；将贮存的位能变成动能，在心室停止射血时推动血液流动。动血液流动。主、肺动脉主干及其发出的最大分支主、肺动脉主干及其发出的最大分支2.2.小动脉和微动脉小动脉和微动脉分配血管分配血管 Distributive vessel 阻力
2、血管阻力血管 Resistance vessel 管壁薄，弹力纤维减少；平滑肌增多，收缩性好；管壁薄，弹力纤维减少；平滑肌增多，收缩性好；管腔细，阻力大。管腔细，阻力大。弹力性血管以后到小动脉前的分支弹力性血管以后到小动脉前的分支分配血管分配血管小动脉和微动脉小动脉和微动脉阻力血管阻力血管-毛细血管前阻力血管毛细血管前阻力血管Precapillary resistance vessel3.毛细血管毛细血管交换血管交换血管 exchange vessel 一层内皮细胞、肌膜，通透性良好，流速慢一层内皮细胞、肌膜，通透性良好，流速慢 真毛细血管真毛细血管true capillary，短路血管短路血
3、管 Shunt vessel 4.微静脉和小静脉微静脉和小静脉阻力血管阻力血管 Resistance vessel 具平滑肌，可收缩舒张，改变血流阻力具平滑肌，可收缩舒张，改变血流阻力 毛细血管后阻力血管毛细血管后阻力血管Postcapillary resistance vessel微微静脉静脉 5.大静脉大静脉容量血管容量血管 Capacitance vessel 口径较同名动脉为粗，管壁薄，易于扩张口径较同名动脉为粗，管壁薄，易于扩张全身循环血量全身循环血量:肺循环肺循环 9%动脉动脉 20%体循环体循环 83%毛细血管毛细血管 5%心脏心脏 8%静脉静脉 75%二、血流动力学和血压二、血
4、流动力学和血压(一一)泊肃叶定律泊肃叶定律 1.1.血流动力学血流动力学：血液在血管中流动的力学：血液在血管中流动的力学 1 1）血流量）血流量 blood flow:单位时间内流过血管单位时间内流过血管某一截面的血量，又称某一截面的血量，又称容积速度容积速度。以以ml/min or L/min表示表示。2 2）血流速度）血流速度velocity of blood flow:又称又称线速线速度度,血液中一个质点移动的速度，它与血流量成血液中一个质点移动的速度，它与血流量成正比；与血管正比；与血管总总截面积成反比。截面积成反比。3.3.血流阻力血流阻力 blood flow resistance
5、P1-P2 8L Q R=R r4 与与L成正比成正比与与r4成反比成反比2.泊肃叶定律泊肃叶定律 Poiseuilles low:单位时间内，液单位时间内，液体流量体流量(Q)与管道两端压力差与管道两端压力差(P1-P2)和半径和半径(r4)成正比成正比,与管长与管长(L)成反比。成反比。K为常数为常数,与液体粘滞度有关与液体粘滞度有关,R=1/K 为液体粘滞度；为液体粘滞度；p1-p2:两端压力差两端压力差 r 4(p1-p2)r4(p1-p2)Q=K =L 8L（二）血压（二）血压 blood pressure(BP)1.1.血压血压:流动的血液对单位面积血管壁的侧压力流动的血液对单位面
6、积血管壁的侧压力 单位单位:Pa(:Pa(牛顿牛顿/米米2 2,N/m,N/m2 2);mmHgmmHg 1mmHg=133.322Pa=0.133kPa1mmHg=133.322Pa=0.133kPa2.2.循环系统平均压循环系统平均压mean circulatory filling pressure 血液停止流动时，测得的循环系统内的平均压力。高血液停止流动时，测得的循环系统内的平均压力。高低取决于血量与循环系统容量间的相对关系。正常约低取决于血量与循环系统容量间的相对关系。正常约为为7mmHg,0.93kPa血容量增多血容量增多平均充盈压升高平均充盈压升高血容量减少血容量减少平均充盈压降
7、低平均充盈压降低三、动脉血压三、动脉血压（一）动脉血压的形成（一）动脉血压的形成1.1.动脉血压动脉血压:体循环中的动脉血压，指主动脉压体循环中的动脉血压，指主动脉压2.2.动脉血压的形成动脉血压的形成1)1)前提前提:血管内血液充盈血管内血液充盈循环系统平均充盈压循环系统平均充盈压2)2)必要条件必要条件:动力动力心室射血心室射血-心输出量心输出量心室肌收缩力心室肌收缩力 阻力阻力:外周阻力外周阻力阻力血管阻力血管-小动脉和微动脉的口径小动脉和微动脉的口径3)3)保证保证:大动脉管壁的弹性回缩大动脉管壁的弹性回缩3.各血管系统的血压各血管系统的血压:主动脉、大动脉无落差；小动脉、主动脉、大动
8、脉无落差；小动脉、微动脉微动脉70%；毛细血管；毛细血管20%；克服阻力克服阻力,消耗能量消耗能量动能动能:推动血液流动推动血液流动势能势能:对管壁侧压力对管壁侧压力(压强能压强能)射血能量射血能量血流的动力血流的动力收缩期心室肌的收缩力收缩期心室肌的收缩力舒张期大动脉弹性回缩舒张期大动脉弹性回缩力力(二二)收缩压与舒张压收缩压与舒张压 systolic pressure and diastolic pressure1.收缩压收缩压:心室收缩射血，主动脉压达最高值心室收缩射血，主动脉压达最高值 2.舒张压舒张压:心室舒张末期，主动脉压最低值心室舒张末期，主动脉压最低值3.脉压脉压:收缩压与舒张
9、压之差收缩压与舒张压之差 4.平均动脉血压平均动脉血压=舒张压舒张压+1/3脉压脉压 5.测量方法测量方法1）直接测压法）直接测压法:2）间接测压法）间接测压法:6.6.正常值正常值:收缩压收缩压 100120mmHg 13.316.0kPa 舒张压舒张压 6080mmHg 810.6kPa 110/70mmHg 高血压：高血压：140/90mmHg；低血压：低血压：90/60mmHg 年龄、性别、睡眠、进食、运动、情绪会对血压年龄、性别、睡眠、进食、运动、情绪会对血压产生影响产生影响（三）影响（三）影响Arterial pressure的因素的因素 1.1.每搏输出量每搏输出量 stroke
10、 volume 每搏输出量每搏输出量 收缩压收缩压,血流速快血流速快舒张压升舒张压升高不多高不多脉压脉压 收缩压高低主要反映搏出量的多少。收缩压高低主要反映搏出量的多少。2.2.心率心率 heart rate 心率快心率快,舒张期短舒张期短流出少流出少,心舒末期大心舒末期大A A内存血内存血 舒张压舒张压(收缩压虽也收缩压虽也,但不如舒张压升高明显但不如舒张压升高明显)脉压脉压 3.3.外周阻力外周阻力 peripheral resistance 外周阻力外周阻力向外周向外周流速变慢流速变慢舒张末期动脉舒张末期动脉内存血多内存血多舒张压舒张压脉压脉压 舒张压高低主要反映外周阻力的大小舒张压高低
11、主要反映外周阻力的大小 阻力血管口径；血液粘滞性阻力血管口径；血液粘滞性 4.4.主动脉和大动脉的顺应性主动脉和大动脉的顺应性(弹性贮器作用弹性贮器作用)动脉壁顺应性动脉壁顺应性compliance:在外力作用下，血管内的压在外力作用下，血管内的压力改变一个单位时（力改变一个单位时（P P）,该段血管容积的变化量。该段血管容积的变化量。表示动脉管壁扩张程度和大动脉管壁弹性的关系表示动脉管壁扩张程度和大动脉管壁弹性的关系 C=C=V V/P P V V:血管容积的变化量（心输出量）血管容积的变化量（心输出量）P:P:血管内的压力血管内的压力 （血压）（血压）血管的顺应性越大，表示在一定血管的顺应
12、性越大，表示在一定跨壁压跨壁压的作用下更的作用下更容易扩张，缓冲压力的作用越强容易扩张，缓冲压力的作用越强 跨壁压跨壁压:血管内的血液对管壁的压力与血管外组织对管血管内的血液对管壁的压力与血管外组织对管 壁压力之差壁压力之差 动脉管壁弹性大动脉管壁弹性大射血期易扩张射血期易扩张收缩压收缩压 A A硬化硬化,顺应性小顺应性小脉压脉压 使收缩压不致过高使收缩压不致过高,舒张压不致过低舒张压不致过低,维持一定的脉压维持一定的脉压 5.5.循环血量循环血量:足够的循环血量和血管容量二者相适应足够的循环血量和血管容量二者相适应,产生体循环平均充盈压产生体循环平均充盈压,维持正常血压。维持正常血压。（四）
13、动脉脉搏（四）动脉脉搏 Arterial pulse 1.1.动脉脉搏动脉脉搏:每一心动周期中，动脉内压力发生周期性每一心动周期中，动脉内压力发生周期性变化，引起动脉管壁产生的波动。在体表可扪及，如变化，引起动脉管壁产生的波动。在体表可扪及，如桡动脉脉搏。桡动脉脉搏。2.2.脉搏图脉搏图:波形呈现有上升支和下降支。切迹为降中峡，波形呈现有上升支和下降支。切迹为降中峡，发生在主动脉瓣关闭的瞬间。发生在主动脉瓣关闭的瞬间。3.3.特点特点:1:1）动脉脉搏传播速度比血流速度快。动脉脉搏传播速度比血流速度快。2)2)管壁顺应性越大管壁顺应性越大,脉搏传播速度越慢脉搏传播速度越慢:心心室室快快速速射射
14、血血降中峡降中峡降中波降中波主主A=35m/s较大较大A=710m/s小小A=1535m/s四、静脉血压和静脉回心血量四、静脉血压和静脉回心血量 Venous pressure and Venous return(一一)静脉血压静脉血压 1.1.中心静脉压中心静脉压Central venous pressure 右心房或胸腔内大静脉的血压右心房或胸腔内大静脉的血压 正常值正常值4-12 cmH4-12 cmH2 2O O(0.40.41.2kPa1.2kPa)2.2.外周静脉压外周静脉压Petripheral venous pressure 各器官静脉的血压各器官静脉的血压 3.3.中心静脉压
15、得取决因素中心静脉压得取决因素1 1）心脏射血功能）心脏射血功能:弱弱-CVP-CVP高高 2 2）静脉回心血量）静脉回心血量:多多-CVP-CVP高高 是是观察心血管功能状态观察心血管功能状态,控制输液量和速度的重要指标控制输液量和速度的重要指标（二）静脉血流（二）静脉血流 容积速度容积速度:单位时间内的静脉血流量取决于外周静脉压单位时间内的静脉血流量取决于外周静脉压 于中心静脉压得压力差和静脉管内外的阻于中心静脉压得压力差和静脉管内外的阻 力。是推动血液向心脏流动的动力力。是推动血液向心脏流动的动力 静脉对血流的阻力：小，仅占体循环总阻力静脉对血流的阻力：小，仅占体循环总阻力15%15%，
16、为毛，为毛细血管后阻力。机体可通过对微静脉收缩状态的调细血管后阻力。机体可通过对微静脉收缩状态的调节来控制血液和组织液之间的液体交换节来控制血液和组织液之间的液体交换,间接影响循间接影响循环血量。环血量。（三）影响静脉压和静脉回心血量的因素（三）影响静脉压和静脉回心血量的因素 静脉压力、静脉阻力静脉压力、静脉阻力1.1.体循环平均充盈压体循环平均充盈压:血液充盈度高血液充盈度高-回心血量回心血量 体循环平均充盈压体循环平均充盈压-回心血量回心血量2.2.心肌的舒缩活动心肌的舒缩活动:心房舒张心房舒张心房内压心房内压 心室收缩心室收缩牵拉心房牵拉心房心房内压心房内压心脏收缩力心脏收缩力射血射血C
17、VPCVP回心血量回心血量心功能不全心功能不全:心脏收缩力心脏收缩力射血射血CVPCVP加速回流加速回流重力与体位重力与体位1)1)血液受重力影响产生一定的静血液受重力影响产生一定的静水压水压;2)2)各部分血管静水压的高低各部分血管静水压的高低,取取决于血管所处的位置与右心房水决于血管所处的位置与右心房水平之间的垂直距离平之间的垂直距离;3)3)右房水平以下血管每下降右房水平以下血管每下降1cm,1cm,静水压增高静水压增高0.77mmHg0.77mmHg；以上血管；以上血管则重力作用使血压相应降低则重力作用使血压相应降低直立直立-CVP-CVP4.4.骨骼肌的挤压作用骨骼肌的挤压作用 静脉
18、泵（肌肉泵）静脉泵（肌肉泵）5.5.呼吸运动呼吸运动:吸气吸气胸廓胸廓胸胸内负压内负压大静脉、右心房扩张大静脉、右心房扩张CVPCVP回流回流五、微循环与组织液生成五、微循环与组织液生成 (一一)微循环微循环Microcirculation 微动脉与微静脉之间微动脉与微静脉之间微血管中微血管中的血液循环的血液循环1.1.微循环的组成及功能微循环的组成及功能1 1）微循环的组成）微循环的组成:微动脉微动脉 arteriole 后微动脉后微动脉 metarteriole 毛细血管前括约肌毛细血管前括约肌 precapillaryprecapillary sphincter sphincter 真毛
19、细血管真毛细血管true capillary 通血毛细血管或直捷通路通血毛细血管或直捷通路thoroughfare channel 动动-静脉吻合支静脉吻合支arteriovenous anastomosis 微静脉微静脉 venule直捷通路通血毛通血毛细血管细血管.2 2）血流通路及其功能）血流通路及其功能 迂回通路迂回通路(营养通路营养通路)功能：物质交换功能：物质交换 特点：轮流开放特点：轮流开放 直捷通路直捷通路thoroughfare channelthoroughfare channel 功能：部分血迅速回心，维持循功能：部分血迅速回心，维持循 环血量环血量 特点：常开放，交换少
20、，回流快。特点：常开放，交换少，回流快。动静脉短路动静脉短路 功能：调节体温功能：调节体温 特点：常关闭，不交换，血流速度快，感染或中特点：常关闭，不交换，血流速度快，感染或中 毒性休克毒性休克(shockshock)时，大量开放，可缩短循环途径，降时，大量开放，可缩短循环途径，降低外周阻力，使血液迅速回心。但可加重组织乏氧。低外周阻力，使血液迅速回心。但可加重组织乏氧。2.2.微循环的调节微循环的调节(微循环的血流动力学微循环的血流动力学)Hemodynamics 真毛细血管关闭真毛细血管关闭 代谢产物堆积、代谢产物堆积、PoPo2 2 后微后微A A、毛细血、毛细血 管前括约肌舒张管前括约
21、肌舒张 后微后微A A、毛细血、毛细血 管前括约肌收缩管前括约肌收缩 代谢产物被清除代谢产物被清除 真毛细血管开放真毛细血管开放局部代谢产物调节使组织总血流量与其代局部代谢产物调节使组织总血流量与其代谢水平相适应。谢水平相适应。3.3.血液与组织液之间的物质交换血液与组织液之间的物质交换1 1）毛细血管壁通透性）毛细血管壁通透性 毛细血管壁薄毛细血管壁薄:单层内皮细胞单层内皮细胞+基膜基膜=0.5um 细胞间隙细胞间隙:2 2）物质扩散方式）物质扩散方式 扩散扩散 diffusion 滤过和重吸收滤过和重吸收 filtration and reabsorption 吞饮吞饮 pinocytos
22、is（二）组织液的生成和调节（二）组织液的生成和调节 formation of interstitial fluid 1.组织液生成与回流组织液生成与回流 有效滤过压有效滤过压effective filtration pressure EFP=Kf 毛细血管血压毛细血管血压组织液胶体渗透压组织液胶体渗透压 -血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压组织液静水压组织液静水压 其中其中Kf为滤过系数，大小取决于毛细血管壁对液体的为滤过系数，大小取决于毛细血管壁对液体的通透性和滤过面积。通透性和滤过面积。A A端端EFP=(30+15)-(25+10)=(30+15)-(25+10)=10mmHg(滤过滤过)V
23、端端EFP=(12+15)-(25+10)=(12+15)-(25+10)=-8mmHg(重吸收重吸收)2.2.影响组织液生成的因素影响组织液生成的因素 1)1)毛细血管血压毛细血管血压 血压血压(如静脉回流受阻如静脉回流受阻)组织液组织液水肿水肿 2)2)血浆胶体渗透压血浆胶体渗透压 胶渗压胶渗压(如肝功受损低蛋白如肝功受损低蛋白)组织液组织液水肿水肿 3)3)淋巴回流淋巴回流 淋巴回流受阻淋巴回流受阻(如淋巴管炎如淋巴管炎)组织液积聚组织液积聚水肿水肿 4)4)毛细血管通透性毛细血管通透性 毛细血管通透性毛细血管通透性(如过敏如过敏)组织液组织液水肿水肿 六、淋巴循环六、淋巴循环（一）淋巴
24、液的生成（一）淋巴液的生成 1.淋巴管的特点淋巴管的特点1）盲管）盲管:盲端始于组织间隙，吻合成网盲端始于组织间隙，吻合成网2）结构）结构:单层内皮细胞，管外无基膜，通透性高；相单层内皮细胞，管外无基膜，通透性高；相 邻内皮细胞边缘呈叠瓦状排列，形成向管内邻内皮细胞边缘呈叠瓦状排列，形成向管内 开放的活瓣，不倒流开放的活瓣，不倒流2.淋巴液生成淋巴液生成:组织液组织液淋巴管淋巴管淋巴液淋巴液3.淋巴循环淋巴循环:组织液组织液淋巴管淋巴管大淋巴管大淋巴管右淋巴导管右淋巴导管,胸导管胸导管左右锁骨下静脉左右锁骨下静脉（二）意义（二）意义1.回收大分子物质，清除组织中的回收大分子物质，清除组织中的RBC、细菌病原体、细菌病原体2.吸收脂肪吸收脂肪3.防御功能防御功能4.维持内环境体液平衡维持内环境体液平衡
