心臟的泵血功能改

1、大學是知識的源泉，少數的人如饑似渴地暢飲，更多的人優(yōu)哉游哉地品吮，絕大多數的人則只是漱了漱口。同樣是汲取知識，態(tài)度上卻有極大的不同。所幸的是，年輕的你還來得及選擇！,段國賢 教授 辦公地點:東二教學樓338室 聯系電話:3725606 E-mail:duanguoxian688@sina.com,第四章 血液循環(huán),（Blood Circulation）主講教師：段國賢,血液循環(huán)定義：,血液在心血管系統(tǒng)

2、中按一定方向周而復始地流動，稱為血液循環(huán)。。,圖： 血 液 循 環(huán) 示 意 圖,循環(huán)系統(tǒng)的組成,心臟：動力器官、內分泌功能血管：輸送、分配血液,血液循環(huán)的主要功能物質運輸：代謝原料、產物； 激素及其他生物活性物質 內環(huán)境的相對穩(wěn)定的維持血液防衛(wèi)功能的實現,內容提要心臟的泵血功能心臟的生物電活動和生理特性血管生理心血管活動的調節(jié)器官循環(huán),,第一節(jié) 心臟的泵血

3、功能,心臟為何能夠泵血,血液為何沿單一方向流動,？,？,心音是如何產生的,？,心動周期中心房和心室活動 順序與時間分配 時間分配: 左、右心房收縮0.1s，舒張0.7s 左、右心室收縮0.3s，舒張0.5s,,,,,特點舒張期 > 收縮期有0.4s是全心舒張期時程因心率而異,（二）心臟的泵血過程,1. 心室收縮期,等容收縮期,射血期,快速射血期,減慢射血期,等容收縮期（p

4、eriod of isovolumic 　　　　　　　　　contraction）：　　 從房室瓣關閉到動脈瓣開啟前 的這段時期,心室肌收縮,房室瓣關閉，動脈瓣尚未打開,心室容積不變,第一心音,,,,,,特點：肌張力和室內　 壓迅速升高房室瓣和動脈 瓣均關閉心室容積不變　 歷時：0.05s,快速射血期(period of rapid ejection ),動脈瓣開放,血液射入動脈,心室肌繼續(xù)收縮

5、,,,,,特點：室內壓最高 射血速度最快射血量最大， 占總射血量70%　 歷時： 0.1s,減慢射血期 (period of slow ejection),射血速度變慢,心室容積繼續(xù)縮小,,房室瓣關，動脈瓣開,,,,,慣性,特點：射血速度減慢室內壓已略低于動脈壓心室容積最小射血量占總射血的30% 歷時：0.15s,2. 心室舒張期（ventricular diastole） 等容舒張期

6、 心室充盈期,,快速充盈期,減慢充盈期,心房收縮期,等容舒張期（period of isovolumic relaxation）： 從半月瓣關閉至房室瓣開啟前 的這一段時間內，心室舒張而心室的 容積不變,第二心音,,特點：室內壓急劇下降半月瓣和房室 瓣均關閉 心室容積不變 歷時： 0.06-0.08s,,快速充盈期（p

7、eriod of rapid filling）,房室瓣開，動脈瓣關,血液快速進入心室,心室肌繼續(xù)舒張,,,,抽吸作用,,特點：心室迅速充盈室內壓明顯 低于房內壓心室容積迅速增大 歷時：0.11s,減慢充盈期（period of reduced filling）,,特點：房－室間壓力梯度減小，流速減慢 歷時：0.22s,心房收縮期（period of atrial systol

8、e）,,心房內壓力升高,容積縮小,心室繼續(xù)充盈,心房肌收縮,,,特點：心室容積達到最大充盈量僅占心室總充盈量的10％-30% 歷時：0.1s,你能說出來嘛？,說 明： 左右心室的泵血過程相同，但由于 肺動脈壓僅為主動脈壓的1/6，因此， 右心室內壓變化幅度（24mmHg） 比左心室（130mmHg）要小得多,減慢充盈期,快速充盈期,等容舒張期,減慢射血期,快速射血期,等容收縮期,,房＞室↓ < A,,,

9、,,房＞室↓↓< A,,,,,房＜室↓< A,室舒期,,不變,,,房＜室↑< A,,,,房＜室↑↑＞A,,,,,房＜室↑< A,室縮期,,,,,動脈 瓣,房室 瓣,心室容積變化,血流方向,瓣膜狀態(tài),壓力變化,心 動 周 期 時 相,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,關,,關,室→A,不變,不變,關,開,關,開,室→A,關,關,不變,開,關,房→室,房→室,開,關,↓,↓↓,↑,↑↑,心房收縮期,房＞

10、室 < A,開,關,房→室,↑,,,小結,心室的收縮和舒張,房、室、動脈間的壓力梯度,推動血液流動,,,瓣膜,沿單一方向,心房在心臟泵血活動中的作用－初級泵    泵入心室的血量占心室充盈量10％－30% 降低房內壓，有利于靜脈回流,（三）心動周期中房內壓的變化,a波,C波,V波,心房收縮,心室收縮,靜脈回流,(四)心音的產生,心音,血流速度改變,血液撞擊,瓣膜啟閉,心肌收縮,心音圖,第一心音

11、 第二心音,出現時期,出現在心縮期，標志著心室收縮的開始,出現在心舒早期，標志著心室舒張的開始,聽音位置,在左側鎖骨中線第五肋間（心尖搏動處）聽得最清楚。,在胸骨旁第二肋間（即主動脈瓣和肺動脈瓣聽診區(qū)）聽得最清楚,第一心音、第二心音比較,產生原因,房室瓣關閉心室收縮時血流沖擊房室瓣心室射出血液撞擊動脈壁,第一心音,第二心音,主動脈瓣和肺動脈瓣迅速關閉血流沖擊大動脈根部及心室內壁,特   

12、  點,音調較低，持續(xù)時間較長，約為0.14s40Hz－60Hz,音調較高，持續(xù)時間較短，約為0.11s60Hz－100Hz；,第一心音 第二心音,臨床意義,反映房室瓣的功能。瓣膜狹窄或關閉不全，可聽到相應的雜音,反映半月瓣的功能,第三心音：在快速充盈期末，血流速度的突然改變造成心室壁和瓣膜振動。低頻、 低振幅部分健康兒童和青年人,第四心音：又稱心房音。由于心房收縮使血液進入心室，引起振動,二、心

13、泵功能的評價,（一）心臟的輸出量每搏輸出量（stroke volume SV） 一側心室在一次心搏中射出的血液量。成年人安靜平臥時 SV 約為70ml （EDV―ESV） EDV（end-diastolic volume）125ml ESV（end-systolic volume） 55ml,射血分數（ejection fraction EF） 搏出量占心室舒張末期容積的百分比 EF = SV（

14、ml）/ EDV（ml）×100% = 70ml/125ml×100% = 56% 正常值：55％～65％,正常情況下，心室舒張末期容積增加， 搏出量增加， 射血分數保持恒定 病理情況下，VEDV增加，如SV不變 時，射血分數則會下降,意義：較單純用SV衡量泵功能更為準確,對早期發(fā)現泵功能異常具有重要意

15、義,每分輸出量與心指數 心輸出量 （cardiac output CO） 一側心室每分鐘射出的血液量 CO = SV × 心率 成人安靜時CO為4.5－6L/min。,影響因素,性別,運動,年齡,心指數(cardiac index CI) 以單位體表面積計算的心輸出量,生理差異,運動,妊娠,進食,情緒激動,（二） 心臟做功量：,外功,產生、維持壓力,推動血液流動,,內功,離子跨膜

16、轉運,產生興奮和收縮,產生和維持心壁張力,克服粘滯阻力,,心臟的效率,=,,心臟所完成的外功,心臟耗氧量,*100%,正常心臟的最大效率：20%~25%,動脈血壓,每博功（博功，stroke work）： 心室一次收縮射血所做的功 每博功＝壓力-容積功+動能 ＝搏

17、出量×射血壓力＋1/2mv2＝搏出量*血液比重*（平均動脈壓-左房平均壓）(mmHg)*13.6*9.807*(1/1000) =0.847J,射血壓力＝射血期左室內壓－心室舒張末壓 實際應用中 平均動脈壓代替射血期左室內壓 左心房平均壓代替心室舒張末壓,用心臟做功量衡量泵功能更全面！,,三、影響心輸出量的因素,搏出量,心率,心臟自身,前負荷,后負荷,心肌收縮能力,性別、年

18、齡、不同生理狀態(tài)、神經、體液因素,,前負荷（preload),何謂前負荷？,骨骼肌前負荷與收縮力？,心肌前負荷？,搏出量的調節(jié),讓我們先回憶一下,心肌前負荷？,心室舒張末期容積,心室舒張末期壓力,,心肌的收縮力與其前負荷究竟有何關系呢？？？,1895年德國生理學家Frank,1914年英國生理學家Starling,,Frank-Starling曲線,異長調節(jié)(heterometric regulation) 通過改變心肌初

19、長度而引起心肌收縮力改變的調節(jié),心的定律,Frank-Starling定律,=,,①當肌節(jié)初長度為2.0-2.2微米時,粗細肌絲處于最佳重疊狀態(tài)，活化橫橋數目最多,正常左室充盈壓為5- 6mmHg，可見正常心室是在曲線升支段工作,有很大的初長度貯備呦！,② 超過最適初長度，曲線漸趨平坦，沒有明顯的降支,對泵血功能影響不大呦！,記住哦！跟骨骼肌不一樣??！,心肌細胞外間質內含有大量膠原纖維，心室壁多層肌纖維排列方向有交叉，使心室肌具有

20、較強的抗伸展性,為什么呢?,意義重大呀！,慢性心臟病患者，心臟過度擴張，心功能曲線可出現降支，表明心肌細胞的收縮功能已嚴重受損,異長調節(jié)的主要作用,異長調節(jié),心室射血量,靜脈回心血量,,,心室舒張末期容積和壓力,,,前負荷的影響因素,后負荷（afterload）,何謂后負荷？,對于心臟后負荷？,后負荷增大,等容收縮期延長,射血期縮短,射血速度慢,搏出量減少,,繼發(fā)改變,剩余血量增多,靜脈回心血量不變,心室舒張末期容積增大,搏出量

21、增大,,,異長自身調節(jié),等長自身調節(jié),心肌收縮能力(myocardial contractility),???,指心肌不依賴于前、后負荷而能改變其力學活動（收縮強度和速度）的內在特性,等長調節(jié)(homometric regulation),通過改變心肌收縮能力的心臟泵血功能調節(jié),心肌收縮能力增強時（NE）： 心功能曲線左上移心肌收縮能力減弱時（心力衰竭）：心功能曲線右下移,,心肌收縮力的影響因素,興 奮收縮耦聯,,ATP酶活性：

22、 甲狀腺素、體育鍛煉,活化橫橋數,,胞漿內Ca2+濃度： 兒茶酚胺,肌鈣蛋白對Ca2+的親和力：茶堿,在一定范圍內(160-180次/分)，CO 隨心率增加而相應增加,心率,心率 > 160-180次/分： 心室充盈期↓↓，充盈量↓ → 搏出量↓，CO↓ 心率 < 40次/分： 心室充盈期↑↑，充盈量到極限→ 搏出量增加到極限，CO反而↓,,階梯現象：心率增快或刺激頻率增高

23、引起心肌收縮力增強的現象機制：心率增快時胞漿內鈣濃度升高,,,心率,自主神經：交感神經興奮， 心率加快,體溫：上升1℃，心率增加 12~18次/min,體液因素: NE,,四、心臟泵血功能的儲備,心力儲備？,心輸出量隨機體代謝需要而增加的能力,,搏出量儲備,心率儲備：2~2.5倍,收縮期貯備 35~40ml,舒張期貯備 15ml,,心力儲備,小 結,心動周期：概念、時間分布

24、、變異,泵血原理,1.心臟舒縮產生壓力差,2. 壓力差是血流的動力,3.壓力差決定瓣膜的啟閉,4.瓣膜的啟閉決定血流方向,5.血液出、入決定心室容積,,心 音,第一心音：心室收縮開始標志,第二心音：心室舒張開始標志,,泵功能評 價指標,搏出量,射血分數,每分輸出量,心指數,心臟作功,概念、 正常值,泵功能 調節(jié),SV,前負荷：,心功能曲線,后負荷：動脈血壓,心肌收縮能力： Ca2+、橫 橋狀態(tài)、ATP酶