41-相对论的产生

心脏的泵血功能

Thefunctionoftheheartasapump

心脏的泵血功能Thefunctionofthehe一、心动周期（CardiacCycle，CC）

1.CC的概念、HR的概念

Concept:Thecardiaceventsthatoccurfromthebeginningofoneheartbeattothebeginningofthenext.

Iftheheartbeats75beatsperminute,theneachcardiaccycletakes0.8second.Thecardiaccycleiscomposedofdiastoleandsystole

一、心动周期（CardiacCycle，CC）1.CC?Atrialsystole0.1second?Atrialdiastole0.7second?Ventricularsystole0.3second?Ventriculardiastole0.5second

AtriaVentriclesLengthofsystole&diastole?Atrialsystole02.CC中心房atrium、心室ventricle收缩

systole与舒张diastole时间

Atrialsystolebeginsfirst,takingabout0.1secondthenrelaxationfor0.7second.Ventricularsystolebeginsaftertheendofatrialsystoleandlastsfor0.3secondandthenrelaxes.3.全心舒张期的概念

AtriaVentricles2.CC中心房atrium、心室ventricle收

射血过程和充盈过程（泵血机制）

注意

⑴

压力变化

Pressure

⑵容积变化

Volume

⑶血流情况

Bloodflow

⑷瓣膜开关Valve

射血过程和充盈过程（泵血机制）注意二、心脏泵血过程

pumpingevents

（一）心房的初级泵血功能

RoleoftheatriainheartpumpAccumulation积聚ofbloodduringventricularcontractionandprimerpump.10~30%oftotalfillingvolume.

（二）心室的射血和充盈过程

(以左心室LV为例)二、心脏泵血过程pumpingevents以左心室为例

1.心室收缩期

Ventricularsystole

⑴

等容收缩期:0.05S

⑵

射血期

a.快速射血期:2/3totalejectionvolume,rapid,0.1sb.减慢射血期:1/3totalejectionvolume,0.15S.

以左心室为例1.心室收缩期Ventri

2、心室舒张期

⑴

等容舒张期

⑵

心室充盈期Periodoffillinga.快速充盈期Rapidfillingphase:2/3oftotalfillingvolumeduration:0.11sb.减慢充盈期

Reducedfillingphase1/3oftotalfillingvolumeduration:0.22s

3、心房收缩期Periodofatrialcontraction:（收缩期前，处于全心舒张10~30%

⑴

全心舒张期时

⑵

心房收缩时

2、心室舒张期⑴等容舒张期⑵心室充盈期Per（三）CC中心室压力、容积变化

、血流情况、

瓣膜开关

等容收缩期

快速射血期

减慢射血期

等容舒张期

快速充盈期

减慢充盈期

心房收缩期

容积

压力

二尖瓣

主A瓣

不变

急剧

关

关

不变

急剧

关

关

达min开

关

开

关

开

关

达max关

开

关

开

（三）CC中心室压力、容积变化、血流情况、（三）心房在心脏泵血活动中的作用

心房Functionoftheatria

：

1.心房的接纳和初级泵作用

接纳静脉回流的血液和通道作用

初级泵：可使心室的充盈再增加10%~30%Atriacontractcausing25%fillingoftheventricle.?Beforetheatriacontract,bloodnormallyflowscontinuallyfromtheveinsintotheatria;about75%bloodflowsdirectlythroughtheatriaintotheventricles.?Theatriaactasprimerpumpsfortheventricles.（三）心房在心脏泵血活动中的作用心房Functionof三、心泵功能的评定（

Estimateofheartfunctionasapump

）

（一）心脏的输出量

1.每搏输出量和射血分数

（1）搏出量（strokevolume,SV）：一侧心室在一次心搏中射出的血液量（60~80ml）

SV=end-diastolicvolume–end-systolicvolume=125ml-55ml=70ml

三、心泵功能的评定（Estimateofheart

（2）

射血分数

（Ejectionfraction,EF）：搏出量和心室舒末容积的百分比。

EjectionFractionistheratio比值ofSV搏出量toend-diastolicvolume舒末容积[EDC]

舒末容积（end-diastolicvolume,EDV）

about110to120mlfornormaladult

缩末容积（end-systolicvolume,ESV）

.

EF=SV/EDV

×100%(55-60%forthehealth)

ifSV=70ml，EDV=140mlEF=70ml/140ml=50%（2）射血分数（Ejectionfraction

2.每分输出量Minutevolume和心指数cardiacindex

(1)心输出量（Cardiacoutput，CO）

：

每分钟由一侧心室输出的血量称为每分输出量，也称心输出量。

Cardiacoutputisthequantityofbloodpumpedintothearteriesbyhearteachminute

心输出量=搏出量×

心率

CO=SV×HR(heartRate)

Minutevolume=SV×HeartRate=(60~80ml)×75

？左心输出量

＝

右心输出量

2.每分输出量Minutevolume和心指数(2)心指数（cardiacindex）：在空腹和安静状态下，每平方米体表面积的每分心输出量，称为心指数或静息心指数

Restingcardiacindex（CO/m2

）

Cardiacindexisthecardiacoutputpersquaremeterofbodysurfacearea(usuallyabout3L/min/㎡)Cardiacindex=minutevolume/㎡(surfaceareaofbody)restingcardiacindex

(2)心指数（cardiacindex）：在空腹和安静状（二）心脏作功量workdonebytheheart1.每搏功Strokework和每分功

左室每搏功=SV

×ejectionpressure+kineticenergy动能左室搏功（J）=搏出量（L）×（平均动脉压-平均左心房压mmHg）×（13.6g/cm3）

×9.807×

（1/1000）

ejectionpressure=MAP–LAMP(mmHg)

右室为左室的1/6

每分功=每搏功×HRMinutework=SW×heartRate(HR)

意义:（二）心脏作功量workdonebytheheart（三）心泵功能的储备

1.概念:心输出量随机体代谢需要而增加的能力,称为心脏泵功能贮备或心力储备

。

2.组成

⑴收缩期贮备

⑵舒张期贮备

⑶心率贮备

（三）心泵功能的储备1.概念:心输出量随机体代谢需要而增

三、影响心泵功能的因素

CO=SV×HR

三、影响心泵功能的因素（一）前负荷

异长自身调节(heterometricautoregulation)

心肌的前负荷(心室舒末容积或压力，取决于回心血量)

Venousreturndeterminesthepreloadofheartonend-diastolicvolume.Therefore,end-diastolicvolumeorend-diastolicpressureisconsideredaspreloadofheart.

（一）前负荷异长自身调节(

1.前负荷对搏出量的影响

心泵功能的自身调节----theFrank–

Starling机制

intrinsic自身的regulationofheartpumping–theFrank–Starlingmechanism

在没有神经体液因素参与的情况下心输出

量是静脉回流量的函数。

1.前负荷对搏出量的影响心泵功能的自身调心脏前负荷与肌肉前负荷之相同与不同点

心功能曲线

Ventricularfunctioncurves：

以左室搏功对左室舒张末期压力作图，得到的曲线称为心功能曲线

特点是心功能曲线无降支

心脏前负荷与肌肉前负荷之相同与不同点心功横轴可以是

左心房压

中心静脉压

纵轴可以是

搏出量

缩短速度

心输出量

每搏功率

横轴可以是左心房压中心静脉压纵轴可以是搏出量缩短41-相对论的产生

异长自身调节定义：通过改变心肌细胞初长度而引起

心肌收缩强度变化的适应性反应，称为异长自

身调节

机制：

a.前负荷决定初长度，从而影响可活化横桥

的数目

b.存在肌钙蛋白长度依赖性钙敏感度的变化

c.心肌伸展性小，故而无降支

意义：有利于维持正常泵血功能

心输出量是静脉回流量的函数（Starling心定律）

异长自身调节定义：通过改变心肌细胞初长度而引起2.影响前负荷的因素

心室舒末容积=余血量+静脉回流量（生理条件下

是主要因素）

静脉回流量以下因素的影响：

（1）心室舒张充盈持续时间

（2）

静脉回流速度

（3）心包内压：病理情况下心包积液

（4）心室顺应性（

△V/△P）

2.影响前负荷的因素心室舒末容积=余血量+（二）后负荷

1.后负荷对搏出量的影响

After-loadanditseffectonheartpump

⑴

大动脉血压相当于后负荷

After-loadisthearterialpressure.

⑵

对泵血过程的影响

等容收缩期延长

射血时间延迟并缩短

射血速度减慢

搏出量减少

（二）后负荷1.后负荷对搏出量的影响After-loa⑶整体条件下后负荷对搏出量（或心输出量）的

影响(在很大范围内不影响心输出量,但做功量增加)

现象：

⑶整体条件下后负荷对搏出量（或心输出量）的影响(在很原因：异长自身调节代偿所致

Asarterialpressureincreases,theventricularmusclehastodevelophigherforce(increaseinisovolumicsystole)toopenthesemi-lunarvalves,therebyshorteningtheejectionperiod,asaresult,strokevolumeisdecreasedforthatheartbeat.Thisleadstoincreaseinend-diastolicvolumeforthenextbeatbecauseofincreasedend-systolicvolume.ByStarlinglawofheart,thestrokevolumeisincreasedthenextheartbeatTherefore,ifthemeanarterialbloodpressurerisesfrom80to140mmHg,thecardiacoutputwillnotdecreaseuntilthemeanarterialbloodpressurerisesabove160mmHg.

原因：异长自身调节代偿所致Asarter（三）

心肌收缩能力的改变对搏出量的调节

Theeffectofheartcontractilityonheartpump

心肌收缩能力（contractility，也称等长调节homometricregulation）：心肌不依赖于负荷而能改变其力学活动的内在特性，称为心肌收缩能力。

（三）心肌收缩能力的改变对搏出量的调节Th（四）心率对心泵功能的影响

可以在40~200次/分变动

Withinthephysiologicrangesofheartrate(from60beats/minto180beats/minforthetopendurance有耐力的

athletes运动员),minutecardiacoutputincreasesastheheartrateincreases

（四）心率对心泵功能的影响可以在40~200次/分心输出量=搏出量×心率

若搏出量不变，心率加快则心输出量减少

但快到某种程度则心动周期过短（主要是舒张期缩短）心室充盈量减少，所以搏出量减少，心输出量不会继续增加：心率过慢时并不能使充盈量增加

心输出量=搏出量×心率若搏出量不变，心率加快则心输出五、心音

HeartSound的产生

Concept:Thesoundsproducedbytheheartduringacardiaccycleiscalledheartsoun