第四章 血液循環(huán)_血管

血管生理VascularPhysiology 一 各類血管的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)StructureandFunctionalCharacteristicsofBloodVessels 一 彈性貯器血管ElasticVessels WindkesselVessels 緩沖和維持心縮壓 主動(dòng)脈 肺動(dòng)脈及其最大的分支 彈性和擴(kuò)張性 二 分配血管 distributingvessel 從彈性貯器血管至小動(dòng)脈前的分支管道 將血液運(yùn)輸?shù)礁髌鞴?中動(dòng)脈 三 阻力血管ResistanceVessels小動(dòng)脈和微動(dòng)脈 又稱毛細(xì)血管前阻力血管 血管平滑肌最豐富 改變口徑來改變血流阻力和器官血流量 微靜脈和小靜脈 四 交換血管ExchangeVessels真毛細(xì)血管 總橫截面積最大 血流速度最慢 五 容量血管CapacitanceVessels靜脈 循環(huán)血量的60 70 血管內(nèi)徑最大為腔靜脈 壁薄 徑粗 可擴(kuò)張性大容量大 二 血液動(dòng)力學(xué)Hemodynamics 一 血流量和血流速度血流量 單位時(shí)間內(nèi)流過血管某一截面的血量 亦稱容積速度 單位 ml min或L min 公式 Q P R注 P 兩端的壓力差R 管道內(nèi)的阻力對(duì)器官來講 R是調(diào)節(jié)Q的重要因素 血流速度 血液中的一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在血管內(nèi)移動(dòng)的線速度 與血流量成正比 與血管的截面積成反比 公式 V Q S 注 S為血管總橫截面積 層流 液體每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的流動(dòng)方向一致 與血管長(zhǎng)軸平行 速度分布 血流方式層流和湍流 湍流 各質(zhì)點(diǎn)方向不一 形成漩渦 血流速度快 血管口徑大 粘滯度低 易發(fā)生湍流 二 血流阻力 血液在血管內(nèi)流動(dòng)所遇到的阻力 稱血流阻力 各層之間的內(nèi)部摩擦所導(dǎo)致 是血液在血管內(nèi)流動(dòng)時(shí)壓力逐漸降低的原因 PoiseuilleLaw Q P R p Pr4 8hLR 8hL pr4R 8 L r4由于L變化小 如果 不變 則器官的血流量主要取決于該器官阻力血管的口徑 神經(jīng)和體液調(diào)節(jié)通過改變口徑來改變R 調(diào)節(jié)Q 1 紅細(xì)胞比容 主要決定 2 血流切率 shearrate 相鄰兩層血液流速差和液層厚度的比值 牛頓液 粘度不隨切率的改變而改變 血漿非牛頓液 粘度隨切率的改變而改變 全血切率低時(shí) RBC易發(fā)生聚集 3 血管口徑 0 2 0 3mm微動(dòng)脈 變小 則降低 意義 4 溫度 T 血液粘滯度 bloodviscosity 取決于 外周阻力 大 中動(dòng)脈阻力19 小 微動(dòng)脈阻力47 毛細(xì)血管27 靜脈7 外周阻力 小動(dòng)脈和微動(dòng)脈的血流阻力 三 血壓 bloodpressure 血壓指血管內(nèi)的血液對(duì)單位面積血管壁的側(cè)壓力 即壓強(qiáng) 單位 KPa mmHg通常所指血壓是動(dòng)脈血壓 形成機(jī)制 循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)血液充盈 前提 循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓表示 約7mmHg 血量 血管容量 心臟射血 動(dòng)力基本因素 心臟收縮時(shí)釋放的能量 動(dòng)能及壓強(qiáng)能 勢(shì)能 血壓存在周期性波動(dòng) 主動(dòng)脈100 小動(dòng)脈85 毛細(xì)30 靜脈10mmHg 四 血管順應(yīng)性 順應(yīng)性 單位作用力下所引起血管容積的改變 可保證在不同充盈下 壓力維持一定的水平 順應(yīng)性越大 緩沖作用越強(qiáng) 主動(dòng)脈有彈性貯器之稱 靜脈系統(tǒng) 三 動(dòng)脈血壓和動(dòng)脈脈搏 一 動(dòng)脈血壓動(dòng)脈血壓 血液對(duì)動(dòng)脈管壁的側(cè)壓力肱動(dòng)脈血壓收縮壓 Sp 室縮時(shí) 動(dòng)脈血壓升高到的最高值 12 0 18 7Kpa 90 140mmHg 舒張壓 Dp 室舒時(shí) 動(dòng)脈血壓降低到的最低值 8 0 12 0Kpa 60 90mmHg 高血壓 低血壓 脈 搏 壓 Sp Dp 30 40mmHg 平均動(dòng)脈壓 一個(gè)心動(dòng)周期中每一瞬間動(dòng)脈血壓的平均值 舒張壓 1 3脈搏壓70 103mmHg 記錄 收縮壓 舒張壓如100 70mmHg 心室舒張 心室收縮 射血入主A 外周阻力 大A回彈 勢(shì)能釋放 推血繼續(xù)流動(dòng) 血液對(duì)動(dòng)脈壁的側(cè)壓降低到最小值 舒張壓 血液對(duì)動(dòng)脈壁的側(cè)壓上升到最大值 收縮壓 推血 1 3 流動(dòng) 大A擴(kuò)張 2 3 動(dòng)能消耗 勢(shì)能貯存 緩沖力 間接法 是一般臨床常用的方法 即使用血壓計(jì)利用袖帶壓迫血管的間接測(cè)量法 當(dāng)袖帶內(nèi)壓力高于收縮壓時(shí) 血液完全被阻斷 遠(yuǎn)端血管聽不到任何聲音 當(dāng)袖帶內(nèi)壓力剛剛低于收縮壓時(shí) 在每一心動(dòng)周期中都可有少量血液沖過壓迫區(qū)并在遠(yuǎn)端形成渦流而產(chǎn)生血管雜音 此時(shí) 袖帶內(nèi)壓力即代表收縮壓 此后 隨著帶內(nèi)壓力逐漸降低 沖過壓迫區(qū)的血液量越來越多 產(chǎn)生的血管音也隨之增大 但當(dāng)袖帶內(nèi)壓降至舒張壓以下時(shí) 已不再能阻斷血流 血液由斷續(xù)流動(dòng)變?yōu)槌掷m(xù)流動(dòng) 血管音突然變小 最后消失 科氏 Korotkoff 將測(cè)壓期間聲音的變化分為5個(gè)時(shí)相 第 時(shí)相 袖帶壓力下降中聽到的第一次輕而清晰的敲擊聲 第 時(shí)相 隨著氣囊放氣 聲音變大 成為較響的鈍濁音 第 時(shí)相 聲音變得更響 出現(xiàn)較清脆的抨擊音 第 時(shí)相 聲音突然變小 短促而低沉 往往帶有類似吹風(fēng)樣的性質(zhì) 第 時(shí)相 隨著袖帶內(nèi)壓下降 聲音最終消失 二 動(dòng)脈血壓的形成 1 基本因素 循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)血液充盈及心臟射血 2 外周阻力 peripheral 如果沒有阻力 不能形成動(dòng)脈血壓 在血液充盈的前提下 動(dòng)脈血壓的形成是心臟射血和外周阻力相互作用的結(jié)果 3 主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用 緩沖收縮壓 維持舒張壓 使SBP不致過高 DBP不致過低 使間斷射血變成動(dòng)脈內(nèi)連續(xù)血流 主動(dòng)脈與外周動(dòng)脈血壓差別 心室舒張 心室收縮 射血入主A 外周阻力 大A回彈 勢(shì)能釋放 推血繼續(xù)流動(dòng) 血液對(duì)動(dòng)脈壁的側(cè)壓降低到最小值 舒張壓 血液對(duì)動(dòng)脈壁的側(cè)壓上升到最大值 收縮壓 推血 1 3 流動(dòng) 大A擴(kuò)張 2 3 動(dòng)能消耗 勢(shì)能貯存 緩沖力 1 每搏出量 心縮期射入A血量 管壁側(cè)壓力 2 心率 心舒期 心舒末期A血量 管壁側(cè)壓力 三 影響動(dòng)脈血壓的因素 心舒末期A血量 不明顯 DP 不明顯 SP 明顯 血流速 DP 明顯 SP 不明顯 血流速 心縮期血液外流 3 外周阻力 心舒期血流速 心舒期A血量 SP 不明顯 4 大動(dòng)脈彈性 緩沖SP 維持DP 5 循環(huán)血量 血管容積的比例失調(diào)如 大失血 循環(huán)血量 Bp 顯著 過敏休克 血管容積 回心血量 Bp DP 明顯 管壁側(cè)壓力 SP 明顯 DP 脈壓 體循環(huán)平均壓變 Bp變 動(dòng)脈血壓影響因素 二 動(dòng)脈脈搏PressurePulseinArterie心動(dòng)周期中 動(dòng)脈內(nèi)的壓力發(fā)生周期性變化 并可引起動(dòng)脈血管發(fā)生搏動(dòng) 稱為動(dòng)脈脈搏 波組成對(duì)應(yīng)關(guān)系形成機(jī)理生理意義上升支快速射血期Bp驟升反映心率 每分輸出量 下降支前段減慢射血期A壁回縮降中峽主A瓣關(guān)閉血液返流又回彈外周阻力后段心室舒張期A內(nèi)壓力繼 的大小 A壁被動(dòng)擴(kuò)張輸出速度 瓣膜狀態(tài) 微循環(huán)Microcirculation 定義 微動(dòng)脈與微靜脈之間的血液循環(huán) 功能 物質(zhì)交換 向全身器官 組織和細(xì)胞運(yùn)輸氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 轉(zhuǎn)運(yùn)代謝產(chǎn)物 調(diào)節(jié)血液和組織細(xì)胞內(nèi)液之間的平衡 微循環(huán)障礙導(dǎo)致休克 微動(dòng)脈后微動(dòng)脈毛細(xì)血管前括約肌真毛細(xì)血管通血毛細(xì)血管動(dòng) 靜脈吻合支微靜脈 典型的微循環(huán)由七個(gè)部分組成 1 迂回通路CircuitousChannel 微動(dòng)脈后微動(dòng)脈毛細(xì)血管前括約肌真毛細(xì)血管網(wǎng)微靜脈特點(diǎn) 毛細(xì)血管通透性大 途徑長(zhǎng) 血流緩慢 交替開放 20 35 5 10次 分 功能 物質(zhì)交換 營(yíng)養(yǎng)通路 微循環(huán)組成 2 直捷通路ThoroughfareChannel 微動(dòng)脈后微動(dòng)脈通血毛細(xì)血管微靜脈特點(diǎn) 經(jīng)常處于開放狀態(tài) 血流速度較快 物質(zhì)交換較少 功能 使一部分血液迅速通過微循環(huán)回流到心臟 保持循環(huán)血量恒定 骨骼肌 3 動(dòng) 靜脈短路ArteriovenousShunts 微動(dòng)脈動(dòng) 靜脈吻合支微靜脈特點(diǎn) 平時(shí)處于關(guān)閉狀態(tài) 開放時(shí)血流迅速 路徑短 在皮膚 特別是手掌和足底等處 低溫關(guān)閉 升溫開放 功能 參與體溫調(diào)節(jié) 1 血壓低 2 血流慢 3 潛在血容量大 4 灌流量易變 微循環(huán)的生理特點(diǎn)PhysiologicalCharacteristics 微動(dòng)脈總閘門后微動(dòng)脈毛細(xì)血管前括約肌分閘門真毛細(xì)血管通血毛細(xì)血管動(dòng) 靜脈吻合支微靜脈后閘門 微循環(huán)血流的調(diào)節(jié)RegulationofBloodFlowinMicrocirculation 毛細(xì)血管前阻力和后阻力 30 40mmHg 10 15mmHg 25mmHg 在總的血流阻力中 微動(dòng)脈處血流阻力最大 微動(dòng)脈的阻力對(duì)血流量起主要作用 毛細(xì)血管血壓取決于前后阻力血管比值 比值大血壓低 比值小血壓高 1 局部體液因素 真毛細(xì)血管交替開放 局部代謝產(chǎn)物 后微A真Cap開放組織胺 Cap前括約肌 血流量 PO2 舒張血流速 真Cap關(guān)閉后微A局部代謝產(chǎn)物 血流量 Cap前括約肌 組織胺 血流速 收縮PO2 微循環(huán)血流的調(diào)節(jié)RegulationofBloodFlowinMicrocirculation 2 神經(jīng)調(diào)節(jié) Cap前阻力Cap后阻力微ACap前括約肌微V 總開關(guān) 前分開關(guān) 后分開關(guān) 交感N豐富無有受體 交感N興奮縮 強(qiáng)縮 較弱激素縮 敏感縮 敏感縮 弱敏感代謝產(chǎn)物舒 不敏感舒 敏感舒 較敏感 血液和組織液間的物質(zhì)交換組織液是血液和細(xì)胞間進(jìn)行物質(zhì)間交換的中間環(huán)節(jié) 毛細(xì)血管壁薄 由內(nèi)皮細(xì)胞和基膜組成 有較大的通透性 為組織液和血液間物質(zhì)交換提供了前提 方式 擴(kuò)散 基本方式 與濃度差 通透性和面積成正相關(guān) 與厚度成反變關(guān)系 吞飲 大分子物質(zhì)如蛋白 組織液和淋巴液 存在組織間隙中的液體 由于膠體網(wǎng)狀物的吸附作用 呈膠凍狀 組織液中蛋白質(zhì)比血漿少 離子含量相同 組織液進(jìn)入毛細(xì)淋巴管成為淋巴液 一 組織液的生成和回流生成 水和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)毛細(xì)血管壁進(jìn)入組織間隙 回流 組織液中的水和代謝產(chǎn)物進(jìn)入毛細(xì)血管和淋巴管 取決于 有效濾過壓 EFP 毛細(xì)血管血壓 組織液膠滲壓 血漿膠滲壓 組織液靜水壓 單位時(shí)間內(nèi)通過毛細(xì)血管濾過的液體量 有效濾過壓 濾過系數(shù)Kf 其中 kf取決于毛細(xì)血管壁對(duì)液體的通透性和濾過面積 EFP為 有組織液生成EFP為 有組織液被重吸收 組織液濾過和生成轉(zhuǎn)移的過程及動(dòng)態(tài)平衡 二 影響組織液生成的因素FactorsAffectingFormationofInterstitialFluid 1 Cap壓 微A擴(kuò) Cap壓 濾過壓 生成 水腫 如炎癥 V回流受阻 Cap壓 濾過壓 生成 水腫 如右心衰 2 血漿膠滲壓 血漿蛋白 血漿膠體滲壓 濾過壓 生成 水腫 如腎炎 營(yíng)養(yǎng)不良 3 淋巴回流 淋巴受阻 組織液膠滲壓 濾過壓 生成 水腫 如絲蟲病 4 Cap透性 Cap透性 組織液膠滲壓 濾過壓 生成 水腫 過敏 燒傷 淋巴液 一 淋巴液的生成FormationofLymph 組織液進(jìn)入毛細(xì)淋巴管即成為淋巴液 正常成人安靜時(shí) 100ml hr淋巴液進(jìn)入血液循環(huán) 100ml通過胸導(dǎo)管 20ml通過右淋巴導(dǎo)管 每天生成2 4L淋巴液 1 回收蛋白質(zhì) 維持血漿蛋白濃度 2 運(yùn)輸脂肪及其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 腸道吸收的脂類 80 90 通過淋巴管轉(zhuǎn)入血 3 調(diào)節(jié)血漿和組織液之間的液體平衡 淋巴系統(tǒng)是組織液向血液回流的重要輔助系統(tǒng) 4 防御和免疫功能 二 淋巴液回流的生理意義PhysiologicalSignificanceofLymphaticReturn 靜脈血壓與靜脈回心血量VenousPressureandVenousReturn 一 靜脈血壓VenousPressure1 外周靜脈壓PeripheralVenousPressure 各器官靜脈的血壓2 中心靜脈壓CentralVenousPressure 右心房和胸腔內(nèi)大靜脈的血壓 4 12cmH2O 取決于心臟射血能力和靜脈回流量之間的關(guān)系 3 中心靜脈壓過低 表示血量不足或回流障礙 是臨床輸液的重要指標(biāo) 16cmH2O 停止輸液 4 重力對(duì)靜脈壓的影響 人直立時(shí) 會(huì)導(dǎo)致容量血管擴(kuò)張 多容納500ml 二 靜脈回流VenousReturn 回流 自外周返回右心房的過程 靜脈回心血量 單位時(shí)間內(nèi)由外周返回右心房的血流量 回心血量增加 心輸出量也增加 靜脈回心血量取決于 1 外周靜脈壓與中心靜脈差的壓差 2 靜脈