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1、第四章 血液循环,第一节 心脏的泵血功能,一、心脏泵血的过程和机制,2.心率：,心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活动周期，称为。（常指心室）,单位时间内心脏舒缩的次数,称。,1.心动周期(cardiac cycle),（N:60100次/min,平均75 次/min）,心动周期=60秒/心率(75)=0.8s,心房、心室活动按一定的次序和时程进行；两房两室同步活动，且舒张时间收缩时间；心室收缩时间心房收缩时间；心率心舒期充盈 休息心衰,心动周期特点：,blood circulatiaon:valve system,心房收缩期等容收缩期快速射血期缓慢射血期等容舒张期快速充盈期减慢充盈期,（二）心
2、脏的泵血过程,心室收缩期,心室舒张期,1.心房收缩期（period of atrial systole）,压力：房压室压主动脉压瓣膜：房室瓣开，半月瓣关血流：房室,0.1s,特点：占心室充盈量的1030%。,2.心室收缩期(Ventricular systole),（1）等容收缩期(isovolumic contraction),压力：房压室压 主动脉压瓣膜：房室瓣关，半月瓣关血流：不进不出，容积不变,特点：室内压急剧升高;持续0.05s,若BP升高、,此期延长.（心肌收缩力）,0.05s,（2）快速射血期(period of rapid ejection),压力：房压室压 主动脉压瓣膜：房室
3、瓣关，半月瓣开血流：室主动脉,特点：快速射血期末室内压()主动脉压最高；快，射血量大2/3总。,0.1s,（）减慢射血期(period of slow ejection),压力：房压室压 主动脉压瓣膜：房室瓣关，半月瓣开（惯性）血流：室主动脉（,特点：室内压主动脉压；慢，射血量小1/3总。,0.15s,2.心室舒张期(Ventricular diastole),压力：房压室压 主动脉压瓣膜：房室瓣关，半月瓣关血流：不进不出，容积不变,（1）等容舒张期（period of isovolumic relaxation）,特点：心室第二次密闭；室内压下降最快；心室容积最小，保持不变。,0.07s,（
4、2）快速充盈期（period of rapid filling）,压力：房压室压主动脉压瓣膜：房室瓣开，半月瓣关血流：房室,0.11s,特点：快速充盈期末室内压达最低；快，充盈量大2/3总。,（2）减慢充盈期（period of slow filling）,压力：房压室压主动脉压瓣膜：房室瓣开，半月瓣关血流：房室,0.22s,特点：室内压房压；慢，充盈量小1/3总。,心音（听诊器),心音图（换能器）,心动周期中有4个心音：S1、S2、S3、S4,（四）心音的产生,产生机制:心肌收缩引起瓣膜关闭、血液撞击心室壁引起的振动。,S1：音调较低、持续时间较长 标志心室收缩。,S2:音调较高、持续时间较
5、短 标志心室舒张。,S3：低频、低振幅的心音。,成因：房室瓣关闭，射血,成因：动脉瓣关闭,S4：也称心房音。,成因：快速充盈期末室壁和乳头肌伸展及血流突然减速引起振动。,异常有力的心房收缩及左室壁变硬的情况下。,1.每搏输出量和射血分数:,二、心脏泵血功能的评定,射血分数(ejection fraction,EF):搏出量占心室舒张末期容量的百分比。平均:5565,每搏输出量(stroke volume)一侧心室在一次心搏中射出的血量（70ml-80ml)，即搏出量=心室舒张末期容量(125ml)-收缩末期容量(55ml),心指数(cardiac index、)：每平方米的心输出量。静心指数(
6、空腹、安静)3.0-3.5L/(minm2)比较不同个体心脏功能的指标,2.每分输出量和心指数,每分输出量(minute volume)：一侧心室每分钟射出的血量。心输出量 搏出量(70ml)X心率(75次/分)=5-6L,-不同年龄的人，心指数不同，10岁后随年龄增大而逐渐下降,3.心脏做功量,每搏功：心脏一次搏动所做的功.,每分功=每搏功X心率=63.5J(75次/min）,右室仅为左室做功的1/6,意义:用做功量为指标更全面(考虑A血压影响),心脏收缩所做的功=压强能+动能,每搏功=搏出量X(平均动脉压-平均心房压)+动能,小结：,心脏泵血功能的评定,1.每搏输出量和射血分数,2.每分输
7、出量和心指数,3.心脏做功量,三、影响心输出量的因素（心泵功能调节）,心输出量CO.=搏出量SV心率HR,搏出量主要与心脏前负荷、心肌收缩力和心脏后负荷有关。,（一）前负荷-心肌初长度(张力),心室舒张末期压力,(心房压力),前负荷（心肌初长度）,=心室舒张末期容积,心室功能曲线可分三段：,1.充盈压12-15mmHg为最适前负荷，静息时5-6mmHg,2.充盈压15-20mmHg曲线趋平坦,3.充盈压高于20mmHg，曲线平坦或轻度下倾,无明显降支。,说明：即使充盈压很高，搏功基本不变或轻度减少。,说明：心室具有较大的前负荷-初长度贮备。,说明：前负荷在此范围变动对泵血功能影响不大。,结论：
8、在一定范围内,心室舒张末期容积(压力)越大，初长度越长，收缩力量越强，搏出量和搏功越大。,（心的定律）Frank-Starling定律,异长调节（heterometric regulatoin）：改变心肌细胞的初长度引起的心肌收缩强度改变。,其机制是心肌细胞外间质含大量胶原纤维，心肌纤维交叉排列。,其意义在于正常时，心脏在前负荷明显增加时，初长度不再随室内压的增加而增加，不会发生搏出量和做功能力的下降。,影响前负荷的因素：,静脉回心血量:,心室充盈量=静脉回心血量余血量,取决于心肌收缩力和总充盈量是否改变。,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:,后负荷与心输出量
9、的关系,动脉血压在80170mmHg范围波动时，心输出量无明显变化,（二）后负荷指大动脉血压,当大动脉BP 等容收缩期延长而射血期缩短,同时心肌缩短速度和程度搏出量；而BP,则有利于心室射血。,*两种继发调节使心肌初长度和收缩 能力与后负荷相适应,维持适当心输出量。,继发引起异长调节:在BP引起搏出量 时余血量 心肌初长增加搏出量不变。,继发引起等长调节及神经体液调节。,定义：心肌不依赖于负荷而能改变其力学活动（张力和速度）的一种内在特性。又称心肌变力状态（inotropic state）。,等长调节(homometric regulation):通过改变心肌收缩能力来调节心室泵血功能的机制，
10、称。,（三）心肌收缩能力,影响心肌收缩能力的因素,兴奋-收缩耦联各个环节Ca2+、横桥ATPase活性、ATP,B.钙增敏剂(茶碱)Ca2+亲和力,C.甲状腺激素、体育锻炼 肌球蛋白头部ATPase活性,A.交感神经兴奋(儿茶酚胺)Ca2+,心率：阶梯现象（160-180次/min）心率 Ca2+内流,心肌收缩能力改变对心室功能曲线的影响,等长调节的意义：能对持续的、剧烈的循环变化发挥强大的调节作用。,（四）心率,在一定范围内，HR CO.HR过快（160180次/分）充盈量明显SVCO.HR过慢(40次/分)心舒期过长 心室充盈早已接近最大限度CO.,心输出量搏出量X心率,影响HR的因素：神
11、经、体液、体温,阶梯现象(150180次/分)：心率增快引起心肌收缩能力增强的现象称。,心输出量,神经体液调节,静脉回心血量+余血量,异长调节,等长调节,四、心脏泵血功能的贮备Cardiac reserve of pumping function,运动：心率160180次/分,安静：心率75次/分,心力贮备（Cardiac reserve）：,心输出量随机体代谢的需要而增长的能力。,心输出量56L/分,心输出量2530L/分,CO=SV HR,心力贮备=,心率贮备,搏出量贮备,收缩期贮备,舒张期贮备,搏出量=心舒末期容积 收缩末期容积,心率贮备,正常情况下最经常发挥作用的储备可使CO增加22.5倍,551520ml,125140ml,
