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1、长颈鹿如何保证脑部的血液供应？第九章第九章 血液循环血液循环Chapter 9 Blood Circulation血液循环血液循环：血液按一定的方向流动，周：血液按一定的方向流动，周而复始而复始。淋巴循环淋巴循环心脏：动力器官心脏：动力器官血管：流通管道血管：流通管道生理功能生理功能运输运输维持稳态维持稳态免疫调节免疫调节第一节第一节 心脏生理心脏生理第二节第二节 血管生理血管生理第三节第三节 心血管活动的调节心血管活动的调节第四节第四节 器官循环器官循环第一节第一节 心脏生理心脏生理Heart Physiology一、心肌的电活动一、心肌的电活动二、心脏的泵血功能二、心脏的泵血功能心动周期心
2、动周期三、心输出量及其影响因素三、心输出量及其影响因素一、心肌的电活动一、心肌的电活动Bioelectrical Activities of the Heart（一）心肌电活动的离子基础（一）心肌电活动的离子基础（二）心肌的生理特性（二）心肌的生理特性（三）心电图（三）心电图心脏不同部位细心脏不同部位细胞的跨膜电位胞的跨膜电位Transmembrane Potentials in Different Regions of the Heart工作细胞（收缩细胞）工作细胞（收缩细胞）Working Cells ：收缩收缩心房肌细胞心房肌细胞Atrial Muscle心室肌细胞心室肌细胞Ventri
3、cular Muscle特殊分化细胞特殊分化细胞：产生和传导兴奋产生和传导兴奋自律细胞自律细胞autorhythmic cell：P细胞、细胞、浦肯野细胞浦肯野细胞非自律细胞非自律细胞：结区：结区快反应细胞、快反应动作电位：心房肌、快反应细胞、快反应动作电位：心房肌、心室肌、房室束、束支和末梢浦肯野细胞心室肌、房室束、束支和末梢浦肯野细胞慢反应细胞、慢反应动作电位：窦房结细慢反应细胞、慢反应动作电位：窦房结细胞、房室交界细胞胞、房室交界细胞外向电流外向电流Outward Current：正离子外流或：正离子外流或负离子内流，使膜复极负离子内流，使膜复极 Repolarization或或超极化超
4、极化 Hyperpolarization内向电流内向电流Inward Current ：正离子内流或：正离子内流或负离子外流，使膜去极化负离子外流，使膜去极化 Depolarization（一）心肌电活动的离子基础（一）心肌电活动的离子基础1 1、工作细胞的跨膜电位及离子机制、工作细胞的跨膜电位及离子机制2 2、自律细胞的跨膜电位及离子机制、自律细胞的跨膜电位及离子机制1.1 工作细胞的静息电位工作细胞的静息电位Resting Potential（人和哺乳类动物心室肌）（人和哺乳类动物心室肌）-90mV Ionic Mechanisms of RP a.K+平衡电位平衡电位 ：主要机制：主要机
5、制b.钠内向背景电流钠内向背景电流c.生电性钠生电性钠-钾泵外向电流钾泵外向电流内向整流钾电流内向整流钾电流IkI 通道通道在静息膜电位水平，在静息膜电位水平，IKI通道处于开放通道处于开放状态，细胞内的状态，细胞内的K+顺电化学梯度外流。顺电化学梯度外流。细胞内带负电的蛋白质等不能自由扩细胞内带负电的蛋白质等不能自由扩散而留在细胞内，形成膜内为负、膜散而留在细胞内，形成膜内为负、膜外为正的静息电位，其值接近外为正的静息电位，其值接近K+平衡平衡电位。电位。浓浓度度梯梯度度+Na+假设：细假设：细胞膜内外胞膜内外无电位差！无电位差！电位梯度？1.2 工作细胞的动作电位工作细胞的动作电位去极化去
6、极化-复极复极化化升支与降支不升支与降支不对称；对称；复极化过程复复极化过程复杂，持续时间杂，持续时间长。长。分分 期期去极化期去极化期Depolarization (Phase 0)快速复极初期快速复极初期Early Phase of Rapid Repolarization (Phase 1)平台期平台期Plateau (Phase 2)：心肌动作心肌动作电位的主要特征电位的主要特征快速复极末期快速复极末期Terminal Phase of Rapid Repolarization (Phase 3)静息期静息期Resting Phase (Phase 4)0期去极期去极阈电位约为阈电位约
7、为-70mV 或或-65mVNa+内流，形成内流，形成快钠内向电流快钠内向电流 INa浓度梯度+Na+-+再生性循环再生性循环Regenerative Cycle钠离子通钠离子通道开放道开放钠离子通钠离子通透性增加透性增加钠离子内钠离子内流增加流增加细胞膜电细胞膜电位减小位减小（去极化）（去极化）电压依从性电压依从性Na+离子通道离子通道附：附：Na+通道特征通道特征a.激活、失活、复活快，故又称激活、失活、复活快，故又称快快Na+通通道道 Fast Na+ Channel快反应细胞快反应细胞 Fast Response Cells快反应电位快反应电位 Fast Response Potent
8、ialb.对对Na+具具高度选择性高度选择性c.电位依从性电位依从性，TP-70mV；时间依从性时间依从性d.可被可被Tetrodotoxin(TTX)阻断阻断钠钠离离子子与与膜膜电电位位1期复极期复极+30mV-0mV，10ms，峰电位，峰电位Na+ 通道失活，通道失活，Na+内流停止内流停止K+通道激活，短暂的通道激活，短暂的K+外向电流外向电流瞬时性外向离子电流瞬时性外向离子电流Transient Outward Current, Ito2期复极期复极平台期，平台期，100-150ms外向电流：外向电流：K+通透性先显著下降，通透性先显著下降，然后极其缓慢的增加然后极其缓慢的增加内向电流
9、：内向电流：Ca2+内流为主，微弱的内流为主，微弱的Na+内流。内流。附：电压门控附：电压门控Ca2+通道（通道（L型钙型钙通道）通道） 的特征的特征a.激活、失活、复活慢激活、失活、复活慢：几毫秒，慢：几毫秒，慢Ca2+通道通道Slow Ca2+ Channelb.对对Ca2+具有相对选择性具有相对选择性：PCa2+比比PNa+高高70100倍倍c.电位依从性电位依从性：TP-40mVd.可被可被Mn2+和多种和多种Ca2+阻断剂阻断阻断剂阻断： verapamil、异搏定、异搏定3期复极期复极0mV - -90mV，100-150msCa2+通道完全失活通道完全失活Ito，IK，IKIK+
10、外流逐渐递增，再生性外流逐渐递增，再生性K+外流外流 Regenerative K+ Outward Current再生性再生性K+外流外流 Regenerative K+ Outward CurrentK+外流外流膜内电位变负膜内电位变负膜对膜对K+通透性增大通透性增大钠钠-钾泵（钾泵（Na+-K+ Pump）钠钠-钙交换（钙交换（Na+-Ca2+ Exchange）钙泵（钙泵（Ca2+ Pump）4期复极期复极心室肌心室肌AP的的形成形成心室肌心室肌AP的形成的形成2、自律细胞的跨膜电位及离子机制、自律细胞的跨膜电位及离子机制Transmembrane Potentials of Auto
11、rhythmic Transmembrane Potentials of Autorhythmic Cells and Its Ionic MechanismsCells and Its Ionic Mechanisms（二）心肌的生理特性（二）心肌的生理特性P Physiological Properties of Myocardium自律性自律性 Autorhythmicity传导性传导性 Conductivity兴奋性兴奋性 Excitability电生理特性电生理特性Electrophysiological Properties收缩性收缩性Contractility机械特性机械特性Me
12、chanical Property1 1、自律性、自律性Automatic Rhythmicity or Autorhythmicity定义：组织、细胞在没有外来刺激的条定义：组织、细胞在没有外来刺激的条件下，自动地发生节律性兴奋的特性，件下，自动地发生节律性兴奋的特性，称为自动节律性，简称自律性。称为自动节律性，简称自律性。自动性自动性 Automaticity，节律性，节律性Rhythmicity衡量指标：频率衡量指标：频率Frequency，规律性，规律性Regularity1.1 自律组织和自律细胞自律组织和自律细胞特殊传导系统：窦房结特殊传导系统：窦房结 100次次/min；房；房室
13、交界室交界50次次/min；浦肯野纤维；浦肯野纤维25次次/min正常起搏点正常起搏点Normal Pacemaker：窦房：窦房结，结，窦性节律窦性节律潜在起搏点潜在起搏点Latent Pacemaker、异位起异位起搏点搏点Ectopic Pacemaker or Abnormal Pacemaker1.2 自律细胞的跨膜电位自律细胞的跨膜电位快反应自律细胞快反应自律细胞慢反应自律细胞慢反应自律细胞 工作细胞 自律细胞安静时膜电位稳定4期自动去极化 静息电位最大复极电位1.2.1 浦肯野细胞浦肯野细胞 Purkinje CellsMRP： -90mVTP： -70mV动作电位波形类动作电位
14、波形类似心室肌似心室肌快反应自律细胞快反应自律细胞离子机制离子机制 Ionic Mechanism0期期3期：与心室肌同期：与心室肌同4期：舒张期自动去极化期：舒张期自动去极化spontaneous depolarization；舒张电位；舒张电位diastolic potential；最大舒张电位；最大舒张电位maximum diastolic potential浦肯野细胞膜上的浦肯野细胞膜上的IKI通道密度高通道密度高快反应动作电位快反应动作电位浦肯野细胞的舒张期自动去极化与外浦肯野细胞的舒张期自动去极化与外向电流的衰减和内向电流的增加有关。向电流的衰减和内向电流的增加有关。外向电流：外向
15、电流：Ik衰减（衰减（ Ik Decay），延），延迟整流钾电流迟整流钾电流内向电流：时间内向电流：时间-电压依从性电流电压依从性电流 ICa起搏电流起搏电流 If (Funny Current, Pacemaker Current)，主要属超，主要属超极化激活的非特异性内向电流，极化激活的非特异性内向电流，Na+(主要主要)、K+If 的特点的特点a、电压依从性电压依从性：复极达：复极达-60mV开始激开始激活；活；-100mV充分激活；去极充分激活；去极-50mV失活失活 。b、阻断剂阻断剂：Cs，TTX不能阻断不能阻断1.2.2 窦房结自律细胞窦房结自律细胞Autorhythmic Ce
16、lls in SA NodeMRP ：-70mVTP ：-40mV与浦肯野细胞明与浦肯野细胞明显不同，无显不同，无1、2期期慢反应自律细胞慢反应自律细胞离子机制离子机制 Ionic Mechanism0期：期：ICa（Ca2+，少量，少量Na+）慢反应细胞慢反应细胞（Slow Response Cells）慢反应电位慢反应电位 （Slow Response Potential）3期：期：Ca2+通道逐渐失活，通道逐渐失活，K+通道激活通道激活（Ik）4期：自动去极化速度快，自律性高，期：自动去极化速度快，自律性高，起搏点起搏点1）外向电流：）外向电流： Ik衰减（衰减（Ik Decay）为）为
17、主，复极达主，复极达-40mV开始失活，开始失活，时间依时间依从性从性2) If（主要是钠流）（主要是钠流）3) ICa窦房结细胞动作电位的离子机制Ionic Mechanism of Action Potential in SA Node1.3 窦房结对潜在起搏点的控制机制窦房结对潜在起搏点的控制机制抢先占领抢先占领 Capture超速抑制超速抑制 Overdrive Suppression1.4 决定和影响心肌自律性的因素决定和影响心肌自律性的因素Factors Affecting Autorhythmicity4期自动去极期自动去极化速度化速度阈电位水平阈电位水平最大复极电最大复极电位水
18、平位水平2 2、传导性、传导性 Conductivity定义：定义：不同组织间（特殊传导组织）不同组织间（特殊传导组织）心肌细胞间（缝隙连接）心肌细胞间（缝隙连接）衡量指标：传导速度衡量指标：传导速度Velocity2.1 心脏内兴奋的传播心脏内兴奋的传播 Spread of Cardiac Impulse through the Heart窦房结窦房结 心房肌心房肌 0.41m/s房室交界房室交界 房室束房室束/左右束支左右束支浦肯野纤维网浦肯野纤维网 心室肌心室肌60-90ms120ms60ms2.2 房室延搁房室延搁 Atrio-ventricular Delay窦性节律兴奋通过房室交界
19、区时，传窦性节律兴奋通过房室交界区时，传导速度显著减慢，使兴奋在此延搁一导速度显著减慢，使兴奋在此延搁一段时间，称为房室延搁段时间，称为房室延搁生理意义：使心室在心房收缩完毕才生理意义：使心室在心房收缩完毕才开始收缩，不致于产生房室收缩重叠开始收缩，不致于产生房室收缩重叠的现象的现象2.3 决定和影响传导性的因素决定和影响传导性的因素Factors Affecting Conductivity(1)结构因素：心肌细胞的直径结构因素：心肌细胞的直径(2)生理因素：生理因素：a、动作电位、动作电位0期去极化的速度和幅度期去极化的速度和幅度b、邻近未兴奋部位膜的兴奋性、邻近未兴奋部位膜的兴奋性0期去
20、极化速度和幅度的影响因素期去极化速度和幅度的影响因素静息电位大，静息电位大，Na+通道开放速度快，通道开放速度快，0期去极化速度快期去极化速度快Na+通道开放速度的快慢和数量的多少通道开放速度的快慢和数量的多少 ， 称为称为Na+通道的效率通道的效率 Na+ Channel Efficiency 或或Na+通道的可用性通道的可用性 Na+ Channel Availability膜反应曲线膜反应曲线Membrane Response Curve定量地分析定量地分析Na+通通道的效率（用道的效率（用0期期去极的最大速率反去极的最大速率反映映Na+通道开放的通道开放的速度）与静息电位速度）与静息电
21、位值的函数关系的曲值的函数关系的曲线。线。3 3、兴奋性、兴奋性 Excitability定义：心肌具有在受到刺激时产生兴定义：心肌具有在受到刺激时产生兴奋的能力。奋的能力。衡量指标：衡量指标：阈值阈值Threshold3.1 决定和影响心肌兴奋性的因素决定和影响心肌兴奋性的因素Factors Affecting Excitability静息电位水平：静息电位水平：胞外胞外K+浓度浓度阈电位水平阈电位水平Na+通道的状态：通道的状态：兴奋后周期性变兴奋后周期性变化化3.2 心肌兴奋性的周期性变化心肌兴奋性的周期性变化Periodic Changes in Excitability有效不应期有效
22、不应期Effective Refractory Period绝对不应期绝对不应期 Absolute Refractory Period：0期去极期去极复极复极-55mV局部反应期局部反应期 Local Response Period：复极：复极-55mV-60mV绝对不应期绝对不应期+局部反应期局部反应期=有效不应期有效不应期机制：机制：Na+通道完全失活或刚开始复活通道完全失活或刚开始复活相对不应期相对不应期 Relative Refractory Period：复极：复极-60mV -80mV机制：机制：Na+通道逐渐复活，具有开放能通道逐渐复活，具有开放能力，尚未恢复正常，力，尚未恢复正
23、常，K+电流大。电流大。超常期超常期 Supernormal Period：复极：复极-80mV -90mV机制：机制： Na+通道基本复活，通道基本复活，RP与与TP接接近。近。快、慢反应细胞的不应性快、慢反应细胞的不应性 Refractoriness of Fast and Slow Response Cells3.3 期前收缩与代偿间歇期前收缩与代偿间歇心肌在相对不应期或超常期中受到先于窦房心肌在相对不应期或超常期中受到先于窦房结正常冲动传来之前发生的额外刺激产生的结正常冲动传来之前发生的额外刺激产生的兴奋叫兴奋叫期前兴奋期前兴奋 Premature Excitation，所，所引起的收
24、缩称为引起的收缩称为期前收缩期前收缩 Premature Contraction 或或期外收缩期外收缩 Extrasystole一次期前收缩之后出现的一段较长时程的舒一次期前收缩之后出现的一段较长时程的舒张期，称为张期，称为代偿间歇代偿间歇 Compensatory Pause 4、收缩性、收缩性收缩的全或收缩的全或无无All or None 不产生强直不产生强直收缩收缩期前收缩和期前收缩和代偿间歇代偿间歇 功能性合胞体功能性合胞体Syncytium闰盘闰盘intercalate discs心房合胞体心房合胞体心室合胞体心室合胞体（三）心电图（三）心电图Electrocardiogram，EC
25、Gn将测量电极放置在人体表面的一定部将测量电极放置在人体表面的一定部位记录出来的心脏电变化曲线，就是位记录出来的心脏电变化曲线，就是临床上记录的心电图。临床上记录的心电图。n1924，Noble Prize，Willem Einthoven爱因托芬爱因托芬(1860-1927)，荷，荷兰兰心电图的来源心电图的来源心肌细胞的生心肌细胞的生物电物电与心脏的机械与心脏的机械收缩活动无直收缩活动无直接关系接关系心肌细胞动作电位与心电图的关系心肌细胞动作电位与心电图的关系动作电位动作电位 心电图心电图细胞内细胞内 细胞外细胞外单个细胞单个细胞全部心肌细胞全部心肌细胞细胞膜内外电位差细胞膜内外电位差 体表
26、电极间电位差体表电极间电位差电位幅度大电位幅度大(100mV)幅度小幅度小(数数mV)1、常规体表心电图导联常规体表心电图导联标准导联标准导联 (、）加压单极肢体导联加压单极肢体导联 (aVR、aVL、aVF)3-6个心前导联个心前导联 (Vl、V2、V3、V4、V5、V6)2、正常典型体表心电图的波形正常典型体表心电图的波形PRsegmentP波波：由左右两心房的去极化过程所产：由左右两心房的去极化过程所产生生Ta波波(心房心房T波波)：心房复极过程所产生：心房复极过程所产生的电位变化的电位变化QRS波群波群：代表左右两心室去极化过程：代表左右两心室去极化过程的电位变化的电位变化T波波：是心
27、室复极化过程中所发生的电：是心室复极化过程中所发生的电位变化位变化U波波：可能为心室肌细胞电生理异质性：可能为心室肌细胞电生理异质性现象所引起现象所引起PR段段：表示兴奋通过房室交界区时传：表示兴奋通过房室交界区时传导速度非常缓慢，所产生的电位变化也导速度非常缓慢，所产生的电位变化也很微弱，一般记录不出来，与基线处于很微弱，一般记录不出来，与基线处于同一水平同一水平PR间期间期：代表心房开始兴奋到心室开：代表心房开始兴奋到心室开始兴奋所需的时间始兴奋所需的时间ST段段：代表心室各部均已进入去极化：代表心室各部均已进入去极化状态，彼此之间无电位差，曲线又恢复状态，彼此之间无电位差，曲线又恢复到基
28、线水平到基线水平QT间期间期：代表心室肌开始兴奋去极到：代表心室肌开始兴奋去极到完全复极到转入静息状态的时间完全复极到转入静息状态的时间二、心动周期二、心动周期 Cardiac Cycle（一）心动周期和心率（一）心动周期和心率（二）心脏泵血的过程（二）心脏泵血的过程（三）心动周期与心电图和心音的关系（三）心动周期与心电图和心音的关系（一）心动周期和心率（一）心动周期和心率定义：心脏每收缩和舒张一次构成一个定义：心脏每收缩和舒张一次构成一个机械活动周期，称为心动周期。机械活动周期，称为心动周期。一般以心房开始收缩作为起点，包括心一般以心房开始收缩作为起点，包括心房收缩期、心室收缩期、心室舒张期
29、房收缩期、心室收缩期、心室舒张期（全心舒张期全心舒张期 Whole Heart Diastole）心动周期的长短与心率有关。心动周期的长短与心率有关。心心律律？心心率率？心心房房收收缩缩期期心室收缩期心室收缩期全心舒张期全心舒张期（二）心脏泵血的过程（二）心脏泵血的过程心腔内压力心腔内压力Pressure 容积容积Volume瓣膜瓣膜Valves启闭启闭血流方向血流方向Blood Flow试述心脏泵血过程中的生理变化？试述心脏泵血过程中的生理变化？时时 相相心房收缩期心房收缩期Atrial Systole心室等容收缩期心室等容收缩期Isovolumic Systole心室快速射血期心室快速射血
30、期Rapid Ejection Phase心室减慢射血期心室减慢射血期Reduced Ejection Phase心室等容舒张期心室等容舒张期Isovolumic Diastole心室快速充盈期心室快速充盈期Rapid Filling Phase心室减慢充盈期心室减慢充盈期Reduced Filling Phase1 心房收缩期和舒张期心房收缩期和舒张期收缩期：收缩期：初级泵血初级泵血Prime Pump ；压力升高；压力升高（幅度小）；末期房室瓣关闭；第（幅度小）；末期房室瓣关闭；第四心音四心音舒张期：舒张期：静脉回流静脉回流心房心房心室；压力变化心室；压力变化（a，c，v）；中期房室瓣开放
31、）；中期房室瓣开放2 心室等容收缩期心室等容收缩期Isovolumic Systole压力急剧增加压力急剧增加房室瓣关闭房室瓣关闭 第一心第一心音；音；动脉瓣（半月瓣）未开；动脉瓣（半月瓣）未开；3 心室快速射血期心室快速射血期Rapid Ejection Phase半月瓣开放，血液入动脉；半月瓣开放，血液入动脉；，70%射血量；射血量；压力升高，末期到达顶点压力升高，末期到达顶点。4 心室减慢射血期心室减慢射血期Reduced Ejection Phase室内压略低于动脉压，射血减慢；室内压略低于动脉压，射血减慢；，30%射血量；射血量；余血余血40%5 心室等容舒张期心室等容舒张期Isov
32、olumic Diastole射血终止，半月瓣关闭射血终止，半月瓣关闭第二心音；第二心音；室内压急剧下降，低于动脉压高于房室内压急剧下降，低于动脉压高于房内压，房室瓣未开；内压，房室瓣未开；，6 心室快速充盈期心室快速充盈期Rapid Filling Phase室内压低于房内压，房室瓣开放；室内压低于房内压，房室瓣开放；容积迅速增大（心房内血液排空）；容积迅速增大（心房内血液排空）；室内压继续下降；室内压继续下降；，期末第三心音，期末第三心音7 心室减慢充盈期心室减慢充盈期Reduced Filling Phase容积增大，压力变化不大；容积增大，压力变化不大；压力容积环压力容积环 Press
33、ure-Volume Loop（三）心动周期与心电图（三）心动周期与心电图和心音的关系和心音的关系听诊部位听诊工具心音心音Heart Sounds心音心音Heart Sounds第一心音：音调低、持续的时程较长第一心音：音调低、持续的时程较长第二心音：音调高、持续的时程较短第二心音：音调高、持续的时程较短第三心音第三心音第四心音第四心音电子听诊器听诊器数字化时代：电子听诊器问世（听诊器数字化时代：电子听诊器问世（听诊器数字化时代：电子听诊器问世（听诊器数字化时代：电子听诊器问世（20122012）电子听诊器配置的电脑芯片能够把脏器等发出的电子听诊器配置的电脑芯片能够把脏器等发出的电子听诊器配置
34、的电脑芯片能够把脏器等发出的电子听诊器配置的电脑芯片能够把脏器等发出的微弱的生物声放大微弱的生物声放大微弱的生物声放大微弱的生物声放大2424倍，能够过滤杂音，从而使倍，能够过滤杂音，从而使倍，能够过滤杂音，从而使倍，能够过滤杂音，从而使医生不会错过任何有价值的线索，更加易于判断医生不会错过任何有价值的线索，更加易于判断医生不会错过任何有价值的线索，更加易于判断医生不会错过任何有价值的线索，更加易于判断心、肺等器官可能发出的病变。可以通过蓝牙上心、肺等器官可能发出的病变。可以通过蓝牙上心、肺等器官可能发出的病变。可以通过蓝牙上心、肺等器官可能发出的病变。可以通过蓝牙上传至电脑使用自带软件传至电
35、脑使用自带软件传至电脑使用自带软件传至电脑使用自带软件Zargis CardioscanZargis Cardioscan观观观观看心音图和肺音图。看心音图和肺音图。看心音图和肺音图。看心音图和肺音图。3M Littmann Electronic Stethoscope 3M Littmann Electronic Stethoscope Model 3200 With Bluetooth Technology Model 3200 With Bluetooth Technology ，国，国，国，国内代购价大约内代购价大约内代购价大约内代购价大约3000+3000+。 小小 结结室壁室壁心肌
36、的收缩和舒张心肌的收缩和舒张，是造成室内，是造成室内压变化，从而导致心房和心室之间以压变化，从而导致心房和心室之间以及心室和主动脉之间产生压力梯度的及心室和主动脉之间产生压力梯度的根本原因；根本原因；压力梯度压力梯度是推动血液在相应腔室之间是推动血液在相应腔室之间流动的主要动力；流动的主要动力；血液单方向流动是在血液单方向流动是在瓣膜瓣膜活动的配合活动的配合下实现的。下实现的。 谁的心脏泵血功能强？谁的心脏泵血功能强？三、心输出量及其影响因素三、心输出量及其影响因素心脏的泵血功能评价心脏的泵血功能评价（一）评价指标（一）评价指标（二）泵血功能的调节（二）泵血功能的调节（三）泵血功能的储备（三）
37、泵血功能的储备（一）评价指标（一）评价指标index of evaluation心输出量心输出量射血分数射血分数心指数心指数心脏作功量心脏作功量1、心脏的输出量、心脏的输出量Output of the Heart1）每搏输出量）每搏输出量Stroke Volume ：一侧：一侧心室每搏动一次所射出的血量，简称搏心室每搏动一次所射出的血量，简称搏出量。出量。70mL (6080mL)。2）每分输出量）每分输出量Minute Volume ：每分：每分钟一侧心室所射出的血量，简称钟一侧心室所射出的血量，简称心输出心输出量量Cardiac Output 。5L/min(4.56.0L/min)。2、
38、射血分数、射血分数Ejection Fraction搏出量占心室舒张末期容积的百分数，搏出量占心室舒张末期容积的百分数，称为射血分数。称为射血分数。健康成年人的射血分数约为健康成年人的射血分数约为5565%。3、心指数、心指数Cardiac Index在空腹和静息状态下，人体每平方米在空腹和静息状态下，人体每平方米体表面积的心输出量，称为体表面积的心输出量，称为静息心指静息心指数数 Resting Cardiac Index。中等身材成年人其静息心指数应为中等身材成年人其静息心指数应为24、心脏作功量、心脏作功量 Work of the Heart心室每搏动一次所作的功，称为每搏心室每搏动一次
39、所作的功，称为每搏功功 Stroke Work。搏功乘以心率即为每分功搏功乘以心率即为每分功 Minute Work（二）心脏泵功能的调节（二）心脏泵功能的调节Regulation of Cardiac Pumping Function心心输输出出量量搏搏出出量量心心 率率前负荷（静脉回流量）前负荷（静脉回流量）后负荷（动脉血压）后负荷（动脉血压）心心 缩缩 力力试述心输出量及试述心输出量及其影响因素？其影响因素？1）前负荷）前负荷的影响的影响异长自身调节异长自身调节前负荷前负荷Preload：心肌在收缩前所承受的负：心肌在收缩前所承受的负荷。决定了心肌收缩前的荷。决定了心肌收缩前的初长度初长
40、度。在一定范围内，静脉回心血量增加在一定范围内，静脉回心血量增加心脏容心脏容积增大积增大心肌初长度增加心肌初长度增加心肌收缩增强心肌收缩增强心输出量增多。心输出量增多。通过心肌细胞初长度的改变而引起心肌收缩通过心肌细胞初长度的改变而引起心肌收缩强度的改变，称为心搏出量的强度的改变，称为心搏出量的异长自身调节异长自身调节Heterometric Regulation心室肌的前负荷可用心室舒张末期的容积心室肌的前负荷可用心室舒张末期的容积 End-diastolic Volume (EDV)来表示。来表示。心脏的施塔林定律心脏的施塔林定律Starlings law of the Heart1914
41、年：年： “心肌收缩产生的能量是心心肌收缩产生的能量是心肌纤维初长度的函数肌纤维初长度的函数”。Starling机制的意义：对搏出量进行精机制的意义：对搏出量进行精细的调节，保持回心血量与射血量的细的调节，保持回心血量与射血量的动态平衡。动态平衡。心室功能曲线心室功能曲线Ventricular Function Curve、 心功能曲线心功能曲线 Cardiac Function Curve、 Starling 曲线曲线 Starling Curve影响心室前负荷的因素影响心室前负荷的因素静脉回心血量静脉回心血量心室舒张充盈期持续时间心室舒张充盈期持续时间静脉回流速度静脉回流速度心室射血后剩余
42、血量心室射血后剩余血量2）心肌收缩能力）心肌收缩能力Myocardial Contractility定义：心肌不依赖于负荷而改变其力学定义：心肌不依赖于负荷而改变其力学活动（包括收缩的强度和速度）的一种活动（包括收缩的强度和速度）的一种内在特性，又称内在特性，又称心肌变力状态心肌变力状态Inotropic State心搏出量的调节是通过收缩能力这个与心搏出量的调节是通过收缩能力这个与初长度无关的心肌内在功能变数的改变初长度无关的心肌内在功能变数的改变而实现的，故称而实现的，故称等长调节等长调节Homometric Regulation（提高射血分数）提高射血分数）影响心肌收缩能力的主要因素影响
43、心肌收缩能力的主要因素Ca2+活化的横桥数活化的横桥数肌球蛋白的肌球蛋白的 ATP酶的活性酶的活性心肌收缩能力的衡量指标心肌收缩能力的衡量指标目前常用的是采用一系列速度指标来目前常用的是采用一系列速度指标来定量评定收缩能力，如射血相心室容定量评定收缩能力，如射血相心室容积变化速率（积变化速率（dV/dt）、心室内压变化）、心室内压变化速率（速率（dP/dt）等。）等。 3）后负荷）后负荷 Afterload心肌在收缩时所承受的负荷，称为后心肌在收缩时所承受的负荷，称为后负荷。负荷。对心室而言，其后负荷是心室收缩时对心室而言，其后负荷是心室收缩时所遇到的阻力，即动脉血压。所遇到的阻力，即动脉血压
44、。4）心率心率Heart Rate安静状态下，成年人安静状态下，成年人平均约为平均约为75次次/min(60100次次/min)。40180次次/min，心率，心率增快可使心输出量随增快可使心输出量随之增多。之增多。180次次/min，或，或40次次/min，心输出量均，心输出量均将明显降低。将明显降低。心率过快心率过快超过超过170-180次次/分分心脏过度消耗供能物质使心肌收心脏过度消耗供能物质使心肌收缩能力降低；缩能力降低；心室充盈时间明显缩短，充盈量心室充盈时间明显缩短，充盈量减少，搏出量即减少（搏出量减减少，搏出量即减少（搏出量减少到仅正常时的一半左右），故少到仅正常时的一半左右），
45、故心输出量减少心输出量减少心率过慢心率过慢低于低于40次次/分分心室舒张期过长，心室充盈早已接心室舒张期过长，心室充盈早已接近限度，再延长心舒时间也不能相近限度，再延长心舒时间也不能相应提高搏出量，故心输出量亦减少。应提高搏出量，故心输出量亦减少。 (三三)心脏泵血功能的贮备心脏泵血功能的贮备定义：心输出量可随机体代谢的定义：心输出量可随机体代谢的需求而增长的能力，称为心脏泵需求而增长的能力，称为心脏泵血功能的贮备，即血功能的贮备，即心力贮备心力贮备 Cardiac Reserve。心力贮备组成心力贮备组成1、心率贮备、心率贮备2、搏出量的贮备、搏出量的贮备心室舒张末期容积的贮备量心室舒张末期容积的贮备量(约约为为15ml)收缩末期容积的贮备量收缩末期容积的贮备量(约为约为60m1)
