心脏泵血功能ppt课件.ppt

第三章血液循环cardiovascularphysiology 第一节心脏的泵血机能 1 2 3 4 5 第一节 心脏的泵血功能 一 心肌的收缩特性二 心脏泵血的周期性活动三 心音和心音图四 心脏泵血功能的评定五 心脏泵血功能的储备六 心脏泵血功能的调节 6 一 心肌的收缩特性 1 对细胞外Ca2 的依赖性 钙触发钙释放 神经递质作用于心肌细胞受体 使T小管L型Ca2 通道蛋白磷酸化 心肌细胞外液的Ca2 进入细胞内 并进一步激发肌质网膜上的Ca2 通道 使Ca2 释放进入到肌浆内 2 全或无 式收缩 细胞间呈缝隙连接3 不发生强直收缩 有效不应期长4 心肌收缩的自动节律性 7 全或无 式收缩 心肌是一个功能性合胞体 只要刺激达到阈值 兴奋就可经传导系统迅速扩布到所有的心房肌和心室肌 引发一次它们近乎同步的收缩 因此 在其他条件不变的情况下 心肌一旦收缩 其强度几乎相等 而与刺激无关 8 9 二 心脏泵血的周期性活动 一 心动周期和心率心脏每收缩和舒张一次为一个心动周期特点 心率 心动周期 快慢主要影响舒张期 舒张期时间 收缩期时间 两侧心房和心室的活动几乎同步的心率 单位时间内心脏搏动的次数 10 DiastoleislongerthansystoleThesequenceofsystoleanddiastole 11 心率心动周期心缩期心舒期 0 35 1 15 1 50 81500 4 0 30 0 50 0 25 0 15 1 心动周期 心缩期 心舒期 心率的关系 12 13 二 心脏泵血的周期性活动 二 心脏泵血的基本机制 动力 压力梯度 高 低 单方向的血流 心肌的舒缩 室内压变化 瓣膜开闭 血流 14 二 心脏泵血的周期性活动 三 心动周期中心室活动的功能分期 15 二 心脏泵血的周期性活动 1 心房在心脏泵血中的作用 1 全心舒张期 passivefilling心房主要作为静脉回流的通道进入心室 动力为心室舒张造成的压力差 70ml 125ml 2 心房收缩期 activefilling心房收缩增加25 左右心室充盈 125 140ml 使心室舒张末期容积压力增加 有利于心室射血 在心率加快 心室顺应性下降时更为重要 16 二 心脏泵血的周期性活动 17 18 二 心脏泵血的周期性活动 2 心室收缩期 Ventricularsystole 19 二 心脏泵血的周期性活动 2 心室收缩期 Ventricularsystole 1 isovolumiccontractionphaseEvents ventricularcontraction atrioventricularvalveclose theventricularpressureincreasesharplyfrom0tothelevelofaorticpressure 80mmHg Period 0 05sec 20 二 心脏泵血的周期性活动 2 心室收缩期 Ventricularsystole 2 PeriodofejectionRapidejectionperiod 0 10s 60 ofthesv Reducedejectionperiod 0 15s 40 ofthesv Events ventricularcontractioncontinuouslythepressureriseabovethearterialpressuresemilumarvalvesopen apeakofabout120 bloodpoursoutoftheventricles 21 22 二 心脏泵血的周期性活动 3 心室舒张期 ventriculardiastole 1 等容舒张期 Periodofisovolumicrelaxationtheventricularpressurefall lowerthantheaorticpressure aorticvalveclose theventricularpressurefallsharply lessthan1mmHg neartheatrialpressure 23 二 心脏泵血的周期性活动 3 心室舒张期 ventriculardiastole 2 心室充盈期PeriodoffillingoftheventriclesEvents Ventricularmusclerelaxcontinuously thepressureisequalorlowerthantheatrialpressure atrioventricularvalveopen bloodaccumulatedintheatriarushesintotheventricularchambersquicklyfromtheatriumtotheventricle 24 Periodofrapidfilling 0 11s amountoffilling 2 3 Periodofreducedfilling 0 22s littlebloodfillsintotheventricle 25 二 心脏泵血的周期性活动 四 小结1 心室射血的动力 心室收缩 心室 动脉压力差2 心室充盈的动力 心室舒张 房 室压力差3 血液方向的控制 瓣膜的单向开闭 26 27 三 心音和心音图 心音HeartSounds心动周期中 因心肌收缩 瓣膜启闭 血流加减速对心血管壁的加减压作用以及涡流等因素引起的机械振动 可通过周围组织传递到胸壁 用听诊器放在胸壁某些部位 可听到的声音 称为心音心音图 Phonocardiogram 用换能器将心音的机械振动转换成电信号 便得到心音图 心动周期中多数只能闻及第一心音和第二心音 28 三 心音和心音图 S1 1stsound时间 心缩期始 心室开始收缩的标志位置 心尖搏动处原因 Atrioventricularvalvesandsurroundingfluidvibrationsasvalvescloseatbeginningofventricularsystole特点 音调较低 持续时间较长 29 三 心音和心音图 S2 2ndsound时间 心舒期始 心室开始舒张的标志位置 主动脉瓣和肺动脉瓣区原因 closureofaorticandpulmonarysemilunarvalvesatbeginningofventriculardiastole特点 频率较高 持续时间较短 30 三 心音和心音图 S3 3rdsound 低频 低幅 偶尔可听到vibrationsoftheventricularwallswhensuddenlydistendedbytherushofbloodfromtheatria快速充盈期末S4 4thsound 弱 正常时听不到声音发生在房缩期 又称心房音 异常有力的心房收缩和左心室顺应性降低的病理情况 能听到 奔马节律性心音 31 32 四 心脏泵血功能的评定 一 对心脏输出量的评定1 每搏输出量 搏出量 和射血分数2 每分输出量 心输出量 和心指数1 每搏输出量 搏出量 和射血分数搏出量 StrokeVolume Thevolumepumpedbytheheartwitheachbeat enddiastolevolume endsystolevolume 33 四 心脏泵血功能的评定 一 对心脏输出量的评定1 每搏输出量 搏出量 和射血分数射血分数 EjectionFraction Strokevolumeaccountsforthepercentageoftheenddiastolicvolume strokevolume enddiastolevolumeX100 normalrange 55 65 34 四 心脏泵血功能的评定 一 对心脏输出量的评定1 每搏输出量 搏出量 和射血分数主要的影响因素 运动时提高 经过锻炼调教的动物 其射血分数相应较大 衡量代谢提高时心脏射血能力的重要指标 临床 心室扩大 射血分数 每搏输出量可不变 35 四 心脏泵血功能的评定 一 对心脏输出量的评定2 每分输出量 心输出量 和心指数心输出量 cardiacoutput COthevolumeofthebloodexpelledbyoneventriclein1minute strokevolumeXheartrate Itvarieswithsex age andexercise心指数 cardiacindex thecardiacoutputpersquaremeterofbodysurfacearea thenormalizeddatafordifferentsizeindividuals thenormalrangeisabout3 0 3 5L min m2 36 四 心脏泵血功能的评定 一 对心脏输出量的评定2 每分输出量 心输出量 和心指数3 MeasurementofcardiacoutputFick smethod 间接法 cardiacoutput rateofO2absorptionin1minute systemicarterialO2 systemicvenousO2 37 四 心脏泵血功能的评定 二 对心脏做功的评定每搏功 心室一次收缩所作的功 称每搏功 搏功 搏出量 平均动脉压 平均心房压 每分功 心室每分钟所作的功 称每分功 每分功 搏功 心率右心室作功量仅为左心室的1 6 38 五 心脏泵血功能的储备 心力贮备 cardiacreserve 心输出量随机体代谢的需要而相应增加的能力Themaximalcardiacoutputsubtractsthenormalvalue 反映心脏对代谢需要的适应性 心力贮备 搏出量贮备 心率贮备 收缩期贮备 舒张期贮备 39 五 心脏泵血功能的储备 1 搏出量贮备 收缩期贮备 心肌收缩能力 75 20 55ml 舒张期贮备 心肌初长度 145 160 15ml 2 心率贮备75 180 200次 min 2 2 5倍 3 心力衰竭当心力储备发挥最大限度的作用后仍不能适应机体代谢的需要时 所发生的心脏收缩能力下降 搏出量 余血量增加等现象 40 41 Preload HeartRate Afterload Contractility CardiacOutput StrokeVolume 六 心脏泵血功能的调节 影响心输出量的因素 42 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节1 前负荷 心室舒张末期容积 2 后负荷 大动脉血压 3 心肌收缩能力 二 心率的调节 43 六 心脏泵血功能的调节 Definitions1 Preload 前负荷amountofstretchontheventricularmyocardiumpriortocontraction 肌肉收缩前所负载的负荷 心室舒张末期容积 心室肌的初长度 2 Afterload 后负荷thearterialpressurethataventriclemustovercomewhileitcontractsduringejectionimpedancetoventricularejection 肌肉开始收缩时才遇到的负荷 大动脉血压 44 六 心脏泵血功能的调节 Definitions3 Contractility 心肌收缩能力myocardium sintrinsicabilitytoefficientlycontractandemptytheventricle independentofpreload afterload 心肌不依赖于前 后负荷而能改变其力学活动 包括收缩的强度和速度 的一种内在特性 心肌的变力状态 45 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节1 前负荷对搏出量的调节Starling slawoftheheartheterometricautoregulation 1 概念 心脏不依赖神经 体液因素而自身调节并平衡搏出量与回心血量之间关系 46 六 心脏泵血功能的调节 初长度对心肌 骨骼肌肌收缩力影响的比较 47 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节1 前负荷对搏出量的调节 2 影响前负荷的因素 心室充盈量 静脉回心血量 余血量静脉回心血量 心室的充盈持续时间 静脉回流速度 心包内压 心室顺应性 V P 余血量 取决于心肌收缩力和总充盈量 48 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节1 前负荷对搏出量的调节 3 heterometricautoregulation的作用环境heterometricautoregulationplaysonlyashort timerole suchasduringthebodyposturechange arterypressureincrease unbalanceofventricularoutputs Inotherconditions suchasexercise cardiacoutputismainlyregulatedbyhomeometricautoregulation 49 50 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节2 后负荷对搏出量的调节 动脉血压 后负荷 搏出量 静脉回流不变 心舒末期容积 前负荷 starling s调节机制 搏出量维持正常 51 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节2 后负荷对搏出量的调节特点 不孤立起作用 在正常范围内调节作用小 在高血压条件下可维持一定的心输出量 52 DeterminantsofCardiacOutput AfterLoad 53 ShorttimechangeofthearterialpressureTransitarterialpressureriseisovolumetriccontractionphasebecomelongerperiodofejectionshorterstrokevolumelessmorebloodleftintheventricleleftthroughheterometericregulationstrokevolumereturntonormalinnextbeat 54 Longtimehigharterialpressurethroughneuralandhumoralregulationthestrokevolumeismaintainedatnormallevelpathogenesisofthecardiovascularsystem 55 六 心脏泵血功能的调节 一 搏出量的调节3 心肌收缩能力对搏出量的调节homeometricautoregulation心肌通过改变内在因素而实现的活化横桥的数目 a 兴奋后胞浆内Ca2 浓度 儿茶酚胺 b 肌钙蛋白对Ca2 的亲和力 钙增敏剂如茶碱 2 肌球蛋白头部ATP酶活性 甲状腺激素 体育锻炼使其活性 56 六 心脏泵血功能的调节 NE ACh 57 ActionofSympatheticStimulation Sympatheticnervestimulationincreasescardiaccontractility Atresttheheartisundersympathetictone Noradrenalinenhancescalciumentryintocardiaccells Parasympatheticstimulationhaslittleaffectoncontractility 58 六 心脏泵血功能的调节 二 心率对搏出量的调节Withinphysiologicallimit thehighertheheartrate themorebloodthattheheartpump影响心率的因素 神经 交感 副交感 体液 E NE 甲状腺素 体温等 59 1 atrest