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第四章第四章 血液循环血液循环 （blood circulation）概概 述述 一、血液循环系统一、血液循环系统(cardiovascular system)(cardiovascular system)的的 构成构成:心脏心脏动力器官动力器官 血管血管管道管道 循环系统循环系统:血液循环系统血液循环系统心脏、血管心脏、血管 淋巴系统淋巴系统淋巴管道、淋巴器官淋巴管道、淋巴器官 (静脉的辅助管道静脉的辅助管道)心血管系统的构成心血管系统的构成 心脏解剖心脏解剖 二、血液循环的功能二、血液循环的功能:物质运输物质运输-营养物质、代谢产物、营养物质、代谢产物、氧和二氧化碳、激素等。氧和二氧化碳、激素等。体温调节体温调节 稳定内环境稳定内环境 机体防御机体防御 内分泌内分泌-心房钠尿肽、肾素、内皮心房钠尿肽、肾素、内皮素、内皮舒张因子等。素、内皮舒张因子等。本章的主要内容本章的主要内容 心脏生理心脏生理(生物电、泵血功能生物电、泵血功能)血管生理血管生理 心血管活动的调节心血管活动的调节 器官循环器官循环 第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能 心脏活动呈周期性表现在：心脏活动呈周期性表现在：兴奋的产生及兴奋向整个心脏的扩布兴奋的产生及兴奋向整个心脏的扩布（心（心电周期）电周期）；兴奋触发的心肌舒缩，心房、心室压力与兴奋触发的心肌舒缩，心房、心室压力与容积变化及瓣膜的启闭，实现泵血过程容积变化及瓣膜的启闭，实现泵血过程（心动（心动周期）周期）；伴随瓣膜的启闭，出现心音。伴随瓣膜的启闭，出现心音。一、心脏泵血的过程和机制一、心脏泵血的过程和机制 心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次所经历心动周期：心房或心室每收缩和舒张一次所经历 的机械活动周期。的机械活动周期。心率心率:心脏每分钟搏动的次数，因年龄、性别及心脏每分钟搏动的次数，因年龄、性别及 其他因素而不同。其他因素而不同。心动周期的长短与心率有关。心动周期的长短与心率有关。心动周期心动周期 （一）心动周期（一）心动周期（cardiac cycle）心房收缩心房收缩0.1s0.1s；舒张；舒张0.7s0.7s 心室收缩心室收缩0.3s0.3s；舒张；舒张0.5s0.5s （0.8s）心动周期中心房和心室活动的顺序和时间关系心动周期中心房和心室活动的顺序和时间关系 1.1.在一个心动周期内，心房和心室收缩是交替的，在一个心动周期内，心房和心室收缩是交替的，不会出现心房和心室同时收缩的现象。不会出现心房和心室同时收缩的现象。2.2.不管是心房还是心室，舒张期都要比收缩期长。不管是心房还是心室，舒张期都要比收缩期长。3.3.在心室舒张的前在心室舒张的前0.4s0.4s内，心房也正在舒张，这内，心房也正在舒张，这段时间就叫全心舒张期。段时间就叫全心舒张期。4.4.当心率加快时，心动周期缩短，收缩和舒张期当心率加快时，心动周期缩短，收缩和舒张期均相应缩短，但舒张期缩短的比例大。均相应缩短，但舒张期缩短的比例大。要注意的几个问题：要注意的几个问题：(二二)心脏的泵血过程心脏的泵血过程 左心为例，心动周期分为心室收缩期和心室舒左心为例，心动周期分为心室收缩期和心室舒张期两个时期张期两个时期(7个时相个时相)。1.心室收缩期：分为三个时相。心室收缩期：分为三个时相。1）等容收缩期：持续）等容收缩期：持续0.05S。2）快速射血期：持续）快速射血期：持续0.1S。3）减慢射血期：持续）减慢射血期：持续0.15S。2.心脏舒张期：分为四个时相。心脏舒张期：分为四个时相。1）等容舒张期：持续）等容舒张期：持续0.07S 2）快速充盈期：持续）快速充盈期：持续0.1S。3）减慢充盈期：持续）减慢充盈期：持续0.22S。4）心房射血期：持续）心房射血期：持续0.1S。1.心室收缩期心室收缩期（1）等容收缩期）等容收缩期（period of isovolumic contraction）从房室瓣关闭至主动脉瓣开启的时间。从房室瓣关闭至主动脉瓣开启的时间。心室肌收缩心室肌收缩 室内压升高室内压升高 房内压房内压 房室房室 瓣关闭，但室内压仍然瓣关闭，但室内压仍然 动脉压动脉压 动脉瓣开放动脉瓣开放 血液由心室射入动脉。血液由心室射入动脉。特点：房室瓣关，主动脉瓣开；心室肌强烈特点：房室瓣关，主动脉瓣开；心室肌强烈收缩，收缩，室内压继续上升到峰值室内压继续上升到峰值。由心室射入主。由心室射入主动脉血量占总射血量动脉血量占总射血量70。（3）减慢射血期）减慢射血期（period of slow ejection）室内压由峰值逐渐下降室内压由峰值逐渐下降 射血速度减慢，依射血速度减慢，依 靠惯性射血。靠惯性射血。心动周期各时相中，左心动周期各时相中，左侧心脏内压力、容积和侧心脏内压力、容积和瓣膜等变化瓣膜等变化 1.心房收缩期，心房收缩期，2.等容等容收缩期，收缩期，3.快速射血期，快速射血期，4.减慢射血期，减慢射血期，5.等容等容舒张期，舒张期，6.快速充盈期，快速充盈期，7.减慢充盈期减慢充盈期 AO和和AC：分别表示主：分别表示主动脉瓣开启和关闭；动脉瓣开启和关闭；MC和和MO：分别表示：分别表示二尖瓣关闭和开启。二尖瓣关闭和开启。2.心室舒张期心室舒张期（1）等容舒张期等容舒张期（period of isovolumic relaxation）心室肌舒张心室肌舒张 室内压下降室内压下降 房内压房内压 房室瓣房室瓣仍然关闭仍然关闭 心室容积不变心室容积不变 特点：房室瓣关闭，动脉瓣关闭；血液不特点：房室瓣关闭，动脉瓣关闭；血液不进不出，心室容积不变进不出，心室容积不变 （2）快速充盈期（）快速充盈期（period of rapid filling）房室瓣开启，心室容积增大房室瓣开启，心室容积增大（3）减慢充盈期（）减慢充盈期（period of slow filling）入室血流速度减慢，心室容积继续增大入室血流速度减慢，心室容积继续增大 （4）心房收缩期（）心房收缩期（period of atrial systole）房内压升高，心房内血液挤入心室房内压升高，心房内血液挤入心室 心动周期中左心内压力、瓣膜、血流、心动周期中左心内压力、瓣膜、血流、容积的变化容积的变化 心动周期中压力变化：心动周期中压力变化：最高最高：室内压：快速射血期末室内压：快速射血期末 动脉压：快速射血期末动脉压：快速射血期末 最低最低：室内压：快速充盈期室内压：快速充盈期 动脉压：等容收缩期末动脉压：等容收缩期末 心动周期中的心动周期中的4 4对矛盾：心脏缩与舒（对矛盾：心脏缩与舒（主要矛盾主要矛盾）压力升与降压力升与降 瓣膜开与关瓣膜开与关 血液进与出血液进与出 小小 结结：心动周期中瓣膜变化：心动周期中瓣膜变化：房室瓣关：房室瓣关：等容收缩期初等容收缩期初 房室瓣开：房室瓣开：快速充盈期初快速充盈期初 动脉瓣关：动脉瓣关：等容舒张期初等容舒张期初 动脉瓣开：动脉瓣开：快速射血期初快速射血期初 （三）心房在心脏泵血活动中的作用（三）心房在心脏泵血活动中的作用 临时接纳和储存血液临时接纳和储存血液-心室收缩期心室收缩期 血液从静脉返回心室的一个通道血液从静脉返回心室的一个通道-全心舒张期全心舒张期(心室舒张早、中期心室舒张早、中期)初级泵初级泵-心房收缩期心房收缩期(心室舒张后期心室舒张后期)安静时心房收缩对心室充盈的作用并非主要安静时心房收缩对心室充盈的作用并非主要，如如心房颤动时对心室的充盈和射血功能影响并不严心房颤动时对心室的充盈和射血功能影响并不严重重，而心室颤动时心脏泵血活动立即停止而心室颤动时心脏泵血活动立即停止。心动周期中房内压的变化心动周期中房内压的变化 心动周期中，左心房内压力曲线依次出心动周期中，左心房内压力曲线依次出 现现a a、c c、v v三个较小的正向波。三个较小的正向波。心房收缩时房内压升高形成心房收缩时房内压升高形成a a波的升支；随后波的升支；随后心房舒张，房内压回降，形成心房舒张，房内压回降，形成a a波的降支。波的降支。a a波波是心房收缩的标志是心房收缩的标志。（四）心音（四）心音 1.1.心音：用听诊器在胸壁听到心脏瓣膜关闭和心音：用听诊器在胸壁听到心脏瓣膜关闭和 血液撞击心室壁引起的振动所产生的声音。血液撞击心室壁引起的振动所产生的声音。2.2.类型：第一心音类型：第一心音(多见多见)第二心音第二心音(多见多见)第三心音第三心音(少见少见)第四心音第四心音(少见少见)第一心音与第二心音比较第一心音与第二心音比较 心心 音音 产产 生生 时时 间间 产生的主产生的主要原因要原因 意意 义义 第一第一 心音心音 心室收缩期心室收缩期 房室瓣关闭房室瓣关闭心室壁振动心室壁振动 动脉壁振动动脉壁振动 反映房室瓣反映房室瓣的功能状态的功能状态 第二第二 心音心音 心室舒张早期心室舒张早期 动脉瓣关闭动脉瓣关闭心室壁振动心室壁振动 反映动脉瓣反映动脉瓣的功能状态的功能状态 1 1.每搏输出量和射血分数每搏输出量和射血分数 每搏输出量每搏输出量(stroke(stroke volume)volume)：一次心搏由一：一次心搏由一 侧心室射出的血量侧心室射出的血量，简称搏出量简称搏出量。正常成年人安正常成年人安 静状态下为静状态下为7070mlml。生理意义：心功能的基础参数生理意义：心功能的基础参数。每搏输出量每搏输出量SV=SV=收缩前心室容积收缩前心室容积-收缩后心室收缩后心室 容积容积=舒张末期容量舒张末期容量(EDV)(EDV)-收缩末期容量收缩末期容量（ESVESV）二二、心输出量与心脏做功心输出量与心脏做功 射血分数射血分数（ejection fraction）:搏搏出量占心室出量占心室舒张末期容积的百分比舒张末期容积的百分比，健康成年人为健康成年人为55%65%。射血分数射血分数=搏出量搏出量/心室舒张末期容积心室舒张末期容积 100%生理意义：评价心脏射血能力生理意义：评价心脏射血能力，对早期发现对早期发现心脏泵血功能异常具有重要意义心脏泵血功能异常具有重要意义。心室功能减退心室功能减退、心室异常扩大的患者射血分数明显降低心室异常扩大的患者射血分数明显降低。2.2.每分输出量和心指数每分输出量和心指数 每分输出量每分输出量(minute volume)：一侧心室每分一侧心室每分钟射出的血液量钟射出的血液量，简称心输出量简称心输出量(cardiac output)，等于搏出量等于搏出量 心率心率。正常值正常值:4.56L/min（健康成年男性在安静状（健康成年男性在安静状态下）态下）生理意义：评价不同状态下的心功能生理意义：评价不同状态下的心功能 心指数心指数(cardiac index)（1）定义定义：每平方米体表面积的心输出量：每平方米体表面积的心输出量 （2）正常值：正常值：3.03.5L/(min.m2)（中等身材成年中等身材成年人的静息心指数人的静息心指数）（3）变化：变化：10岁左右静息心指数最高岁左右静息心指数最高,为为4L/(min.m2)，以后随年龄增长而下降以后随年龄增长而下降。到到80岁时接近岁时接近2L/(min.m2)心脏所做的功分为两类：心脏所做的功分为两类：外功：压力外功：压力-容积功（由心室收缩产生和容积功（由心室收缩产生和维持一定压力并推动血液流动所做的机械功）维持一定压力并推动血液流动所做的机械功）内功：心脏活动中用于完成主动转运，产内功：心脏活动中用于完成主动转运，产生兴奋和收缩，产生和维持心壁张力等所消生兴奋和收缩，产生和维持心壁张力等所消耗的能量。耗的能量。心脏做功量的测定心脏做功量的测定 每搏功每搏功（stroke work）:简称搏功简称搏功，指心室指心室一次收缩射血所做的外功一次收缩射血所做的外功 每搏功每搏功=压力压力-容积功容积功+血流动能血流动能 左心室每搏功左心室每搏功=搏出量搏出量(L)13.6 9.807(平均平均动脉压动脉压-左心房平均压左心房平均压)(1/1000)（平均动脉压代替射血期左心室内压平均值平均