《第四章血液循环》PPT课件.ppt

,第三节 血管生理,一、各类血管的结构和功能特点,1.弹性贮器血管主动脉和大动脉 可扩张性和弹性弹性贮器 作用: 心室的间断射血血管系内的连续血流 缓冲收缩压和维持舒张压。,2.分配血管 (distribution vessel) 从弹性大动脉至小动脉之间的动脉管道 作用： 平滑肌的收缩舒张将血液输送至各组织器官 3.阻力血管 (resistance vessel) 小动脉和微动脉，管径细外周阻力（47%） 在神经及体液调节下，通过平滑肌的舒缩活动可改变其管径大小，调节血流阻力，从而影响动脉血压和器官血流量。,4.交换血管 真毛细血管，分布广、通透性高、与组织细胞的接触面积大物质交换,5.容量血管(Capacitance vessel)静脉 多、粗、薄、容量大循环血量的60-70%容纳在静脉内贮存库 静脉的管壁有一定数量的平滑肌，其舒缩活动可使静脉容量发生明显变化，改变回心血量，从而影响心输出量。 6.短路血管 指存在于一些血管床，如手指、足趾、耳廓等处的皮肤中的动静脉吻合支，小动脉内的血液可通过此短路而不经过毛细血管直接流入小静脉，与体温调节有关。,二、血管系统中的血流动力学,（一）血流量和血流速度 1.血流量：单位时间内流过血管某一截面的血量（ml/min，L/min） 在封闭的系统中，各截面的流量都相等，等于心输出量 根据欧姆定律：Q=P/R Q：血流量； P ：血管两端的压力差； R：血流阻力,2.血流速度 血液在血管内流动的直线速度,即一质点(例如一个红细胞)在血液前进的速度。 各类血管的血流速度与总截面积成反比 层流 / 湍流 血流速度与心脏活动有关 意义：判断心脏收缩功能 血流方式 层流：在血流中，血液中各个质点流动的方向一致，与血管的长轴平行。 湍流：血流速度快到一定程度，使血流中各个质点流动的方向不一致。,（二）血流阻力（blood flow resistance）。,血液在血管内流动时所遇到的阻力（以R表示） 。 来源于两方面：血液与血管间的摩擦力,与管径和长度有关； 血液内部的摩擦力，与粘滞度有关 R8L/r4 r对R的影响很大 小动脉及微动脉是产生外周阻力的主要部位。,（三）血压 概念：血管内的血液对血管壁的侧压力。 不流动时血液充盈所产生的侧压力称体循环平均压（充盈压），约为7mmHg；流动时的侧压力称血压（分为动脉血压、静脉血压）。 数值：以高于大气压的数值来表示血压的高度 单位：帕(Pa)=牛顿/米2 (常用K Pa) 1毫米汞柱(mmHg)=0.133 K Pa 1厘米水柱=0.098 K Pa 产生条件： 前提血管内血液的充盈 基本因素心脏射血：,（一）动脉血压 1.动脉血压及正常值 收缩压:心室收缩射血时,动脉血压升高达到的最高值。 正常值：12.018.7kPa（90140mmHg） 舒张压:心室舒张时,动脉血压下降达到的最低值。 正常值：8.012.0 kPa（6090mmHg） 脉压:收缩压与舒张压的差值称为脉压。 正常值：4.05.3 kPa（3040mmHg） 平均动脉压:整个心动周期中各瞬间动脉血压的平均值。 正常值： 13.3 kPa（100mmHg） 平均动脉压舒张压 + 1/3脉压,三、动脉血压和动脉脉搏,高血压：收缩压140mmHg； 舒张压90mmHg 低血压：收缩压90mmHg； 舒张压60mmHg 生理性变动 年龄、性别、运动、体重、能量代谢、情绪等因素。,动脉血压的测量： 直接测量法：导管插入压力换能器生物电放大器 间接测量法：Korotkoff听诊法肱动脉血压,动脉血压的间接测量,2.动脉血压的形成 循环系统内足够的血液充盈压+心脏射血+外周阻力+大动脉的弹性,心室舒张,心室收缩,射血入主A,大A弹性回缩 （势能释放）,推动血液继续流动,舒张压,收缩压,推血（1/3）流动 大A扩张（2/3） (动能消耗) （势能贮存）,动脉血压的形成： 血管内正常血量的充盈：产生充盈压前提； 心脏射血：推动血流，大A扩张（能量的来源）动力；,外周阻力：将血流的动能转化势能； 弹性贮器血管的作用：大动脉管壁的弹性缓冲收缩压（势能贮存）；维持舒张压（势能释放），推动血流持续流动。,(1)每搏出量心缩期射入A血量 血压 收缩压主要反映搏出量的多少 (2)心率心舒期缩短心舒末期A血量血压,3.动脉血压的影响因素,心舒末期A血量（不明显） 舒张压,收缩压,血流速度,舒张压,收缩压（不明显）,回心血量,脉压,脉压,血流流入外周,搏出量,(3)外周阻力心舒期血流速度心舒期A血量 收缩压 舒张压主要反映外周阻力。 高血压病人：阻力血管口径外周阻力舒张压 (4)大动脉管壁弹性 缓冲收缩压 维持舒张压,舒张压,血压,收缩压 舒张压 脉压,一般同时伴有小动脉硬化，即外周阻力，故舒张压也可能增加,(5)循环血量/血管容积的比例改变 如： 失血性休克循环血量 血压 过敏性休克血管扩张，血管容积回心血量血压,体循环平均压 血压(Bp)下降,小结：动脉血压的影响因素,（二）动脉脉搏 动脉脉搏：随着心脏的舒缩活动，动脉内的血压发生周期性的波动，这种周期性的压力变化可以引起动脉血管发生搏动。 1.动脉脉搏的波形 (1)上升支 在心室快速射血期，动脉血压迅速上升，管壁被扩张，形成上升支。较陡。受射血速度、心输出量及射血阻力、大动脉可扩张性的影响。,(2)下降支 下降支前段（减慢射血期）。降中峡，降中波（主动脉瓣关闭）。下降支后段（心室舒张期）。反映外周阻力的高低及主动脉瓣的功能状态。,小结：动脉脉搏 波组成 对应关系 形成机理 生理意义 上升支 快速射血期 下降支 前 段 减慢射血期 动脉内压力 管壁回缩 降中峡 主A瓣关闭 血液返流又回弹 后 段 心室舒张期 A内压力继续,反映外周阻力的大小,反映心率、每搏输出量、射血速度、瓣膜状态、射血阻力等,血压骤升动脉壁被动扩张,四、微循环(microcirculation)：,微A：总闸门 后微A：分闸门 毛细血管前括约肌：分闸门 真毛细血管：营养性血管 通血毛细血管：直捷通路 动-静脉吻合支：调节体热 微静脉：后阻力血管,微循环 微动脉和微静脉间的血液循环 基本功能 血液与组织之间的物质交换 控制流经组织的血流量 组织液的生成和回流在微循环处完成,（一）微循环组成和血流通路,2.微循环的血流通路与作用 名称 血流通路 血流特点 作用 迂回通路 微A后微A毛细血管前括约肌 血流缓慢 物质交换 直捷通路 微A后微A通血毛细血管 血流速较快 有利血液回流 动-静脉短路 微A动-静脉吻合支微静脉 随温度变化 调节体温,真毛细血管网微静脉,微静脉,前阻力血管： 微动脉（总闸门） 毛细血管前括约肌（分闸门） 后阻力血管：微静脉、小静脉（后闸门） 小A、微A、微V、小V均受交感缩血管神经支配。 毛细血管前括约肌主要受局部代谢产物的影响（局部体液调节）。 真毛细血管轮流交替开放,（二）微循环血流量的调节,扩散：直径小于毛细血管内皮细胞间裂隙的物质，顺浓度差通过管壁，如气体，无机离子、葡萄糖等。 吞饮：大分子物质，通过毛细血管内皮细胞的吞饮作用进行交换，如血浆白质。 滤过与重吸收：液体在毛细血管管壁内外压力差的作用下，通过管壁进入组织，称为滤过；与滤过方向相反的液体移动，称为重吸收。,（三）血液与组织液之间的物质交换,五、静脉血压和静脉回心血量,（一）静脉血压 1.外周静脉压和中心静脉压 中心静脉压右心房和腔静脉血压 影响因素：心脏射血能力 静脉回心血量 正常值：412 cmH2O。临床作为控制补液的指标。 偏低：输液量不足 偏高：输液过快或心功能不全 外周静脉压各器官静脉的血压 血压低 重力与体位对静脉血压的影响 跨壁压,2.重力对静脉压的影响 血管系统内的血液因受地球重力场的影响，产生一定的静水压。人体各部分血管的静水压的高低取决于人体所取的体位： 平卧时：各部分血管的静水压大致相同。 直立时：心脏水平以下的血管内的血压比卧位时高，其增高的部分相当于从心脏水平以下的血管至心脏这样一段血柱高度形成的静水压，从足到心脏约12 kPa (90 mmHg)。 心脏水平以上的部分比平卧时低。,（二)静脉回流及其影响因素 静脉回流 单位时间内由静脉回流心脏的血量等于心输出量。 ,静脉回心血量取决于外周静脉压和中心静脉压之差以及静脉对血流的阻力。,1.体循环平均压 反映血液充盈程度的指标。平均充盈压回心血量 2.心肌收缩力 心缩力射血分数心室舒张期室内压,影响静脉回流的因素,静脉回流量抽吸力,3.体位： 直立下肢静脉回心血量(约多容纳500ml) 卧位时下肢静脉回心血量直立 卧位迅速转为立位静脉回心血量,4.骨骼肌的挤压： 肌肉收缩挤压静脉静脉血向心脏方向回流 + 静脉瓣膜的防止倒流=肌肉泵。 例如： 长期站立 + 静脉瓣膜的损伤下肢静脉曲张。 立正久站下肢静脉回心量水肿。,5.呼吸运动：,静脉回心血量,心房与静脉压差,心房 + 大静脉扩张,胸 内 负 压 ,胸廓扩大,吸 气,六、组织液,组织液(interstitial fluid) 存在于组织和细胞间隙 来自于血浆，蛋白浓度低于血浆 毛细血管动脉端滤出，静脉端重吸收 有效滤过压毛细血管动脉端+；静脉端 - 滤过动力：毛细血管血压+ 组织液胶体渗透压 滤过阻力：组织液静水压+ 血浆胶体渗透压,(一)组织液的生成与回流 1.有效滤过压 （毛细血管压 + 组织液胶体渗透压）- （血浆胶体渗透压 + 组织液静水压） 动脉端：（30 + 15）-（25 + 10）= 10 mmHg 静脉端：（12 + 15）-（25 + 10）= -8 mmHg 有效滤过压0 组织液生成(动脉端) 0 组织液回流(静脉端),2.生成量 （毛细血管通透性+滤过面积） 有效滤过压 0.5%2%流经毛细血管的血浆量组织液 组织液回流：90%进入静脉，10%进入淋巴管,(二)影响组织液生成与回流的因素 主要因素 生成量 回流量 例 症 毛细血管压 炎症、充血性心功 不全等所致的水肿 血浆胶体 营养不良、肾炎等 渗透压 血浆蛋白所致水肿 淋巴 丝虫病、癌症等 回流受阻 使受阻部位远端水肿 毛细血管 过敏、细菌感染 通透性 所致的局部水肿,(三)淋巴液,从毛细血管动脉端滤过而生成的组织液，约10进入毛细淋巴管，形成淋巴液(lymph)。正常人在安静情况下每小时约有120ml淋巴液进入血液循环。以此推算，每天生成的淋巴液约24L。因此，淋巴系统是血液循环系统的辅助回流管道。 淋巴液的回流有以下作用： 可以回收组织液中的蛋白质 运输脂肪及其他营养物质 调节血浆和组织液之间的液体平衡 清除组织中的红细胞、细菌及其他微粒 淋巴结尚可产生淋巴细胞，参与免疫反应。,第六节 心血管活动的调节,一、神 经 调 节,（一）心脏的神经支配和作用 1.心交感神经 作用： 使心率加快； 使房室传导速度加快； 使心肌收缩力加强。 2.心迷走神经 作用： 使心率减慢； 使房室传导速度减慢； 使心房肌收缩力减弱。,1.心脏的神经支配 （1）心交感神经及其作用 来源：脊髓胸段/节前神经纤维星状N节或颈交感N节/节后神经纤维 心脏 分布： 左侧N 房室结，心房肌、心室肌（加强心肌收缩力） 右侧N 窦房结（加快心率） 作用：末梢释放递质去甲肾上腺素（NE） 心肌细胞 膜上的1受体结合膜对Ca2+通透性提高兴奋 心脏（正性肌力作用，心率 ，心缩力 ，心输 出量 ） 。 阻断剂：心得安,作用机制： 心率加快： Ca2+内流窦房结4期自动去极化速度 自律性 正性变时作用 心缩力加强：AP 2期Ca2+内流心肌兴奋收缩偶联加强； NE促进糖原分解，提供能量。 正性变力作用 房室交界处传导加快：慢反应细胞0期Ca2+内流加强加快 房室交界细胞AP 0期上升速度和幅度 兴奋传导加快 正性变传导作用,（2）心迷走神经及其作用（cardiac vagus nerve）,来源：延髓的迷走神经背核、疑核/节前纤维心内N节/节后 纤维心脏 分布： 支配窦房结、心房肌、房室交界、房室束及分支，少量支配心室肌 右侧N主要影响窦房结，左侧N主要影响房室传导。 作用：末梢释放递质乙酰胆碱（Ach）心肌细胞膜上的M受体结合膜对K+通透性提高抑制Ca2+内流抑制心脏活动。 阻断剂 阿托品,作用机制： 心率减慢： 窦房结复极3期K+外流最大舒张电位膜超极化； 4期K+外流、Ca2+内流4期自动去极化速度。 负性变时作用 房室传导速度减慢： 房室交界慢反应细胞Ca2+通道受抑制AP 0期Ca2+内流0期去极化速度和幅度兴奋传导减慢 负性变传导作用 心房肌收缩力减弱： K+外流心房肌3期复极化加速，2期缩短，Ca2+内流，兴奋收缩偶联减弱； Ach直接抑制Ca2+通道，Ca2+内流 。 负性变力作用 多数情况下，心迷走N的作用占优势。,心交感神经 心迷走神经 起源 脊髓胸段T1T5 延髓的迷走神经 侧角神经元 背核和疑核 分布 右：窦房结、房、室肌前壁 右：窦房结 左：房室交界、束支、 左：房室交界 房、室肌后壁 房、室肌少量 递质 去甲肾上腺素（NE） 乙酰胆碱（Ach） 受体 1 受体 受体 阻断剂 心得安 阿托品 作用 使心脏活动加强 使心脏活动抑制,小结：,2.血管的神经支配 （1）交感缩血管神经 中枢：延髓的T1L23侧角 分布：全身绝大多数血管 递质：去甲肾上腺素（NE） 受体：受体 作用：血管收缩 特点：调节血压作用大 持续发放紧张性冲动：紧张性升高血管收缩，紧张性下降血管舒张,（2）交感舒血管神经 中枢：皮质运动区 分布：骨骼肌血管 递质：乙酰胆碱（Ach） 受体：受体 作用：舒张血管 特点：不参与血压调节 平时无紧张性活动 在情绪激动、运动时发挥作用,（3）副交感舒血管神经 中枢：脑干副交感核（面神经、迷走神经） S23外侧核链副交感纤维 分布：软脑膜血管、肝血管、外生殖器血管 递质：乙酰胆碱（Ach） 受体：受体 作用：舒张血管 特点：不参与血压调节 只参与局部血流的调节,（二）心血管中枢（cardiovascular center）,定义：在中枢神经系统中与调节心血管活动有关的神经细胞 群。它分布于中枢N.S.的各个部位。 脊髓心血管N元：低级中枢，活动完全受延髓和延髓以上的 心血管中枢的控制。 1.延髓心血管中枢：最基本中枢 心迷走中枢 心交感中枢 紧张性活动（持续低频放电） 交感缩血管中枢 2.延髓以上心血管中枢：下丘脑、大脑皮层等心血管活动和机体其他功能活动之间复杂的整合。,（1）动脉压力感受器 部位：颈A窦和主A弓血管外膜下。 适宜刺激：血压改变时对血管壁的牵张。 （2）传入神经 窦神经（加入舌咽神经）。 主动脉神经（加入迷走神经，家兔则游离较长称减压神经）。 （3）延髓心血管中枢 交感缩血管中枢； 心交感中枢； 心迷走中枢 。,（三）心血管反射,1动脉压力感受器反射,血压,颈动脉窦、主动脉弓感受器受到牵拉兴奋,窦神经、主动脉神经,孤 束 核,缩血管中枢（-）,心交感中枢（-）,心迷走中枢（+）,交感缩血管神经（-）,心交感神经（-）,心迷走神经（+）,阻力血管舒张,容量血管舒张,心脏活动抑制,外周阻力,静脉回流量,心输出量,血压,（4）反射过程,(5)反射特点 是负反馈调节过程。 在一定范围内，压力感受器的传入冲动频率与血管壁扩张程度成正比，并且对波动性的压力变化更为敏感。 生理意义： 使动脉血压保持相对稳定； 维持脑和心脏等重要脏器的正常血供。,2.心肺容量感受器反射,血压、循环血量（机械牵张刺激）,心肺感受器兴奋,迷走神经干,交感紧张 迷走紧张+,延髓心血管中枢,神经垂体释放抗利尿激素ADH,心率 心输出量 外周阻力,肾脏对水的重吸收,尿量,血 压,下丘脑视上核,循环血量,3.动脉化学感受器反射,血液 PO2 H+ PCO2,颈动脉体和主动脉体化学感受器（+）,窦神经、主动脉神经,孤 束 核,延髓心血管中枢,呼吸中枢（+）,心率 心输出量,心脏和脑血流量 腹腔内脏和肾脏血流量,血 压,呼吸加深加快,化学感受性反射的特点：,平时不起明显调节作用，当低氧、窒息、酸中毒、血压过低等应急状态时才起作用。 对呼吸的调节作用大于对血压的调节作用。 对心血管活动的调节是一种应急反应（即保证心、脑的血液供应）。 颈动脉体反射对呼吸的影响较强，主动脉体反射对循环的影响较强。,二、体 液 调 节 （一）全身性体液调节,二、体液调节（humoral regulation）,概念：血液、组织液中所含的化学物质对心脏和血管平滑肌活动的调节。 广泛/局部 分类：起加强作用： 起抑制作用：,肾上腺素、去甲肾上腺素 肾素、血管紧张素 血管升压素 内皮素,前列腺素 组胺、激肽 心房钠尿肽 血管内皮舒张因子（NO）,（一）肾上腺素与去甲肾上腺素（Ad与NE）,与1 结合: 兴奋心脏，心输出量 Ad 与 结合: 皮肤、肾脏等血管收缩 与2 结合: 骨骼肌、肝脏等血管舒张 HR ，BP 与1 结合: 兴奋心脏，心输出量 NE 与 结合: 血管广泛收缩 与2 结合能力弱,总外周阻力基本不变,外周 阻力,BP,降压反射,抑制心脏，掩盖1 效应,HR ，BP,Ad强心急救药；NE升压药,产生部位 作用 肾上腺素(多) 肾上腺髓质 心(1)，三加强 去甲肾上腺素 皮肤血管()，收缩(大量) 骨骼肌(2)，舒张(小量) 肾素 肾近球细胞 交感缩血管紧张加强 血管紧张素 促进醛固酮分泌 血管升压素 下丘脑 收缩血管；促进水重吸收 组胺 肥大细胞 舒血管；增大血管通透性,循环血量 肾血流量等刺激,（二）肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS),(1)刺激肾素分泌的因素,循环血量 肾动脉压,入球小动脉 牵张感受器,致密斑感受器,肾血流量,肾 近 球 细 胞,肾交感神经兴奋,远曲小管 Na+,循环血量,心房容量感受器 动脉压力感受器,肾 素,反射性,+,+,+,+,+,NE,肾上腺皮质球状带,肾素,(2)血管紧张素的作用,血管紧张素原,血管紧张素,血管紧张素,血管紧张素,(收缩微A外周阻力)+(收缩静脉回心血量)血压； 作用于脑内神经元(脑室的后缘区)交感缩血管活动外周阻力血压 刺激肾上腺皮质球状带合成与释放醛固酮； 刺激肾上腺髓质激素分泌；,醛 固 酮,肺脏的转换酶,肾远曲小管和集合管 对水、 NaCl重吸收,循环血量细胞外液量,肝脏,2肾上腺素和去甲肾上腺素,3.血管升压素（VP）又称抗利尿素（ADH),下丘脑视上核,血浆晶渗压,血容量,血压,渗透压感受器+,容量感受器-,压力感受器-,血管升压素(VP),下丘脑-垂体束,VP在垂体后叶释放入血,抗利尿效应 尿量减少,血管收缩 血压升高,适宜刺激：,(三)血管升压素(Vasopressin) 1. 产生 下丘脑视上核、室旁核 神经垂体贮存 释放入血,2. 释放 体液渗透压改变 血压改变 低氧、伤害性刺激 3. 作用 血管平滑肌收缩(正常时不起VP作用) 抗利尿作用(抗利尿激素，ADH),(四)其他体液因素 血管内皮生成的血管活性物质 激肽释放酶-激肽系统 心房钠尿肽 前列腺素 阿片肽 组胺,4.心房钠尿肽（ANP）,适宜刺激： 来源： 作用：,心血管活动 心率、每搏出量 血管舒张、外周阻力,水、盐重吸收 细胞外液量 抑制ADH的释放 抑制肾近球细胞释放肾素 抑制集合管对NaCl的重吸收 抑制肾上腺皮质球状带释放醛固酮,血压,血容量、内皮素,心 房 肌,合成释放,心 房 钠 尿 肽,利钠排尿作用,(二)局部性体液调节 1.激肽 2.组胺 3.组织代谢产物,第五节 心、肺和脑的血液循环, 冠脉循环（coronary circulation） （一）解剖特点 表面走行、垂直穿入 易受压迫 毛细血管分布丰富/一根心肌纤维有一根血管供血,（二）血流特点,流速快，血流量大 心脏占人体体重的0.5