生理学循环血管与调节

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1、,第三节 血管生理 Physiology of the Blood Vessels,Main Contents of the Section 一、各类血管的功能特点 二、血流量、血流阻力和血压 三、动脉血压与动脉脉搏 四、静脉血压和静脉回心血量 五、微循环 六、组织液生成 七、淋巴的生成与回流,一、各类血管的功能特点： 血管是输送血液的相对密闭的管道系统，具有参与形成和维持ABP，以及实现血液与组织细胞间的物质交换的功能。,弹性贮器血管主A和大A：具有弹性和可扩性。 分配血管储器血管到小A前的A管道：分配器官血流。 Cap前阻力血管小A和微A：半径小、阻力大。 Cap前括约肌真Cap起始部环形

2、肌：控制Cap开闭 。 交换血管Cap：薄、透性好。 Cap后阻力血管微V：影响Cap压组织液生成 容量血管 V：容纳循环血量60-70% 短路血管如：A-V吻合支：参与体温调节,血管系统从生理功能上可分为以下几类：,The distribution of blood within the circulatory system at rest,二、血流量、血流阻力和血压血流动力学,（一） 血流量与血流速度： 概念： （1）血流量（Q）：指单位时间内流经某一血管截面的血量（容积速度）。 （2）血流速度（V）：血液中一个质点在血管内移动的线速度。V=Q/S 泊肃叶定律： 公式：Q=P/R =r4P

3、/ 8L （P=P1-P2）,层流和湍流： （1）层流：液体中每个质点流动方向一致，与血管长轴平行，轴心流速最快，周边流速慢。 QP/R,（2）湍流：血液各质点流动方向不一而出现漩涡。 Q（P/R）（1/2）,C, constriction; A, anterograde; R, retrograde,湍流形成条件： Reynolds公式：Re=VD/ （V平均流速，D管径，血液密度，血粘度） Re值2000时就发生湍流。可见：在流速快、管径大血粘度低的情况下（如心室腔和大A），容易发生湍流。,（二） 血流阻力： 概念：血液在血管内流动时遇到的阻力（离子、分子间的摩擦力）。湍流阻力比层流时大。

4、 R8L/r4 可见，血流阻力主要由血管口径和血液粘滞度决定（常数，L变化不大） （1）血管口径是形成血流R的主要因素。对器官来说，阻力血管口径缩小，则器官血流量减少。（控制器官阻力血管口径，实现血流量在器官间的分布） （2）血粘度：其影响因素有 RBC比容：最重要因素,血流切率：层流时相邻两层血液流速之差与血液层厚度的比值。血流切率高则血粘度低，反之则反之。 血管口径：一般不影响血粘度。但在直径0.2-0.3mm的微A中，在一定范围内将随口径变小而降低（此现象叫Fahraeus-Lindqvist效应）。可降低小血管的血流阻力 温度：低温可提高血粘度。 （三）血压 概念：流动着的血液对单位面

5、积血管壁的侧压力（压强）。 血压：分动脉血压、Cap压、静脉血压。 各段血管的血压不同，平常说的血压一般指ABP。,Blood pressures in the different portions of the systemic circulation,三、动脉血压和动脉脉搏： （一）动脉血压： 动脉血压的形成：循环系统内的血液充盈、心脏射血、外周R以及大A的弹性储器作用是ABP形成的基本条件。 （1）循环系统内足够的血液充盈：是形成ABP的前提条件。其血液充盈度可用循环系统平均充盈压表示。 平均充盈压：心脏停止跳动，血流暂停后，循环系统各处压力相等，此时测得的压力值。 意义：反映循环血量与

6、血管容量之间的相对关系。 正常值：7mmHg（狗）。人MCFP相似。,（2）心脏射血和外周阻力：是形成ABP的决定因素。 心脏射血：释放的能量转化为两部分： 血液动能（占1/3）：推动血液流动（克服外周阻力） 形成势能（压强能，占2/3）：形成对血管壁的侧压（ABP），并扩张大动脉。 外周阻力：小A和微A的血流阻力。 如果未遇到外周阻力，则心脏射血释放的能量将全部转化为血液动能（血液流到外周血管，形不成对大A的侧压（ABP）。,（3）主A与大A的弹性储器作用：,1/3 of SV to capillary, 2/3 in large arteries,2/3 of SV to capillar

7、y,弹性贮器血管的作用： 缓冲心动周期中ABP的波动幅度（缓冲SP势能贮存，缓冲DP势能释放）。 使左心室间断的射血变成动脉内连续的血流。 ABP的正常值：一般指主A压（用肱A压代替） 收缩压（SP）：室缩时,ABP升高达到的最高值(100120mmHg) 舒张压（DP）：室舒时,ABP降低到的最低值(6080mmHg) 脉搏压：SP-DP（30 40mmHg ） 平均动脉压（MAP）:DP + 脉压/3 （100mmHg）,MAP: Mean arterial pressure,动脉血压的影响因素： （1）搏出量：SV心缩期射入A血量管壁侧压力,心舒末期A血量（不明显） DP（不明显）,SP

8、(明显),血流速,（2）心率：HR心舒期心舒末期A血量管壁侧压力,DP(明显),搏出量SP（不明显）,回心血量,（4）大动脉弹性缓冲SP和维持DP的作用SP（明显）DP脉压 （5）循环血量/血管容积的比例：失调体循环平均压变ABP变 如：大失血循环血量ABP（显著） 过敏休克血管容积回心血量ABP,影响动脉血压的因素（小结）,（二）动脉脉搏 概念：心动周期中，ABP周期性变化所引起的动脉血管搏动。 脉搏实质：是随心室缩舒所形成的大A压力波，沿血管壁传布的能量表现，非血液流到所摸A对A壁的冲击波动。,四、静脉血压与血流 （一）静脉血压：分CVP和PVP 1. 中心静脉压：胸腔内大静脉或右心房的压

9、力。 （1）正常值：412cmH2O。 （2）特点： 受重力影响较小 高低取决：心射血力、V回流速度和血量：与射血力呈负相关；与V回流速和量呈正相关。 （3）意义： 反映心功能和V回流量之间的关系。 控制补液速和量的指标（如CVP低，常提示输液的量不足）,中心静脉压与动脉血压变化的意义,2. 外周静脉压：各器官的静脉压。 特点： （1）静脉血压和血流阻力低 （2）受静水压的影响（重力） （3）通常是塌陷的：静脉充盈度受跨壁压影响较大（跨壁压=血压-血管外组织对管壁压力）。 静脉跨壁压常为负值，静脉通常是塌陷的,（二）静脉血流 静脉血流阻力： （1）特点： 阻力低（从微V右心房的血压降仅为15m

10、mHg） 微静脉作为Cap的后阻力血管：可调节Cap内压，影响组织液的生成（见后）。 静脉扩张状态对血流阻力影响大：扩张时阻力小，塌陷时阻力大。,静脉回心血量及其影响因素： 静脉回心血量Q=（PVP-CVP）/R，因此，凡影响外周V压、中心V压和静脉R的因素，都能影响静脉回心血量。 （1）体循环平均压：平均充盈压V回流量 如：循环血量、血管容量V回流量。 （2）心脏收缩力（心脏泵）：心缩力射血分数心室舒张期室内压抽吸 V回流量 如：心缩力（心衰）射血分数心室舒张期室内压中心V压 V回流量颈V怒张、肝大、下肢肿 。,（3）骨骼肌的挤压作用（肌肉泵）： 肌肉收缩挤压VV血回流 + V瓣膜的防倒流。

11、 如： 长期站立 + V瓣膜的损伤下肢V曲张。 立正久站下肢V回心量+ 精神紧张虚脱。,（4）呼吸运动（呼吸泵）：,（5）体位改变： 直立下肢V回心量(约多容纳500ml） 卧位下肢V回心量直立 卧位突然立位总V回心量（头部回流，下肢回流） 立位突然卧位总V回心量（头部回流，下肢回流） 例： 患肢抬高有利于V回流，防水肿 久蹲突站血滞留下肢V回心量COABP脑、视网膜供血不足暂时的头晕、昏厥，视物不清。,五、微循环：是指微A和微V之间的血液循环（血液组织液物质交换场所）。,（一）组成及功能 组成：典型的微循环由7个部分组成。 微A（总闸门） 后微A（分闸门） Cap前括约肌（分闸门） 真Cap

12、（交换血管） 通血Cap（直捷通路） A-V吻合支（调节体热） 微V（后阻力血管）。,微循环的血流通路与作用,（二）Cap壁的结构特点 特点： 管壁由单层内皮C构成（厚度0.5），管壁无平滑肌。 内皮C之间存在裂隙，构成Cap内外的物质交换通路。,Left: Continuous Capillary Right: Fenestrated Capillary,数量（密度）：人体Cap总数约400亿根。 心脑肝肾：Cap密度高（2500-3000根/mm3） 骨骼肌：密度低（100-400根/mm3 ） 骨、脂肪、结蹄组织：更低。 交换面积大：Cap半径3，平均长度750，则每根Cap面积约140

13、00m2 ，加上微静脉交换面积，每根可达22000m2。 全身Cap交换面积约1000m2,（三）微循环的血流动力学 微循环的血流阻力：微循环中的血流一般为层流，由于阻力存在，血压逐渐降低（微A阻力最大，血压降落也最大）。,Cap压取决于前、后阻力比值： Cap A端:3040mmHg Cap V端:1015mmHg Cap 中间:25mmHg Cap 平均:20mmHg,正常时Cap前、后阻力比值=5:1。前阻力后阻力，微A阻力是控制微循环血流量的主要因素。,微循环血流量的调节： （1）微循环的血管舒缩活动：后微A和Cap前括约肌不断发生5-10次/分的交替性收缩和舒张活动。 特点：后微A和

14、Cap前括约肌收缩时，Cap关闭，舒张时开放。 安静状态下，只有少部分Cap处于开放状态（如骨骼肌20-35%），不同部位的Cap交替开放和关闭。 这些活动导致微循环血量的变动潮汐学说 （2）微循环血流量的自身调节：受局部代谢产物的调节。,微循环血流量的调节,（四）血液和组织液之间的物质交换方式 扩散（为主：脂溶、小分子）、胞饮（Pr）、滤过与重吸收（水）,六、组织液的生成 组织中组织液的特点： 绝大部分呈胶冻状，小部分呈液态（抽不出液体） 其成分：离子成分与血浆浓度相同，但Pr含量明显低于血浆。 (一)组织液的生成：组织液是血浆成分通过Cap壁滤出生成的。 由四个因素，形成两种相对抗的力量：

15、滤出血管壁的力量（动力）和重吸收的力量（阻力）。 1.有效滤过压（EFP）： =促进滤过的力量-促进重吸收的力量 =（Cap压+组织液胶渗压）-（血浆胶渗压+组织液静水压）,（1）生成部位：Cap （2）生成动力：EFP （3）计算：见图。,Arterial end=(30+15)-(25+10)= +10 Venous end=(12+15)-(25+10)= - 8,可见：在动脉端，EFP为正值，组织液生成。 在静脉端，EFP是负值，组织液被重吸收。 组织液生成量：V= EFPKf （Kf取决于Cap通透性和滤过面积）,98%-99.5%,Arteriole,0.5%-2%,90%,Venule,Interstitial fluid,10%,Lymph,In normal state:,(二)影响组织液生成的因素： 凡影响构成EFP四因素和Cap通透性和滤过面积的因素均可影响组织液生成。例如 Cap压 有效滤过压（EFP） 滤过量 血浆胶渗压 有效滤过压（EFP） 滤过量 Cap通透性 滤过量 淋巴循环梗阻 组织液量 ,七、淋巴循环（The Lymphatic circulation） （一）淋巴的生成与回流：淋巴是血液回流的辅助系统。毛细淋巴