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1、第3節(jié) 血液循環(huán)【教學(xué)目的】掌握心血管活動、動脈血壓以及冠脈流量的調(diào)節(jié)。【教學(xué)重點(diǎn)】 心血管活動的調(diào)節(jié)?!窘虒W(xué)難點(diǎn)】 心血管中樞。【授課內(nèi)容】:3.3 心血管活動的調(diào)節(jié)一、神經(jīng)調(diào)節(jié)1心臟和血管的神經(jīng)支配(1)心臟的神經(jīng)支配:支配心臟的傳出神經(jīng)有心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)。1)心交感神經(jīng)及其作用:支配部位:竇房結(jié)、房室交界、房室束、心房肌、心室肌。作用受體:心肌細(xì)胞膜上的1型腎上腺素能受體。作用效果:正性變時作用,即心率加快;正性變力作用,即心肌收縮能力增強(qiáng);正性變傳導(dǎo)作用,即房室傳導(dǎo)加快。作用機(jī)制:主要通過激動心肌細(xì)胞膜上L型鈣通道和If通道而起作用。2)心迷走神經(jīng)及其作用支配部位:竇房結(jié)、心房肌
2、、房室交界、房室束及其分支,只有少量纖維支配心室肌。作用受體:心肌細(xì)胞M受體。作用效果:負(fù)性變時作用;負(fù)性變力作用;負(fù)性變傳導(dǎo)作用。作用機(jī)制:主要通過激活心肌細(xì)胞膜上的乙酰膽堿依賴性鉀通道(IKACH)使K外流增加、抑制L型鈣通道和If通道而發(fā)揮作用。3)支配心臟的肽能神經(jīng)元:心臟中還受多種肽類神經(jīng)纖維的支配,其釋放的肽類遞質(zhì)也可能參與心臟及冠狀血管的活動調(diào)節(jié),肽能神經(jīng)元釋放的遞質(zhì)主要包括:神經(jīng)肽Y、血管活性腸肽(VIP)、內(nèi)源性阿片肽(EOP)、降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)。(2)血管的神經(jīng)支配:1)縮血管神經(jīng)纖維:縮血管神經(jīng)纖維都是交感神經(jīng)纖維,故稱之為交感縮血管神經(jīng)纖維,其節(jié)后末梢釋放去
3、甲腎上腺素,主要與受體結(jié)合引起血管平滑肌收縮(強(qiáng)),亦可與2受體結(jié)合引起血管平滑肌舒張(弱)。交感縮血管神經(jīng)纖維的功能特點(diǎn):興奮時主要引起縮血管效應(yīng);在安靜狀態(tài)下,持續(xù)地發(fā)放低頻沖動(13次/分),以維持血管平滑肌一定程度的收縮狀態(tài),稱為交感縮血管緊張(sympathetic vasomotor tone);幾乎支配所有血管,但在不同器官密度不同:皮膚、粘膜骨骼肌、內(nèi)臟心、腦血管,在同一器官密度也不同:動脈靜脈;絕大部分血管只受該神經(jīng)的單一支配,通過交感縮血管緊張的增強(qiáng)或減弱來調(diào)節(jié)外周阻力。2)舒血管神經(jīng)纖維:舒血管神經(jīng)纖維在分布上較局限,對全身血壓的影響一般較小??煞忠韵聨追N:交感舒血管神經(jīng)
4、纖維:主要存在于動物骨骼肌的微動脈,其末梢釋放乙酰膽堿。平時并無緊張性活動,只有在動物處于情緒激動和發(fā)生防御反應(yīng)時才發(fā)放沖動。副交感舒血管神經(jīng)纖維:存在于少數(shù)器官,如腦膜、唾液腺、胃腸道腺體和外生殖器等的血管平滑肌。其節(jié)后纖維末梢釋放乙酰膽堿,與M受體結(jié)合,引起局部血管舒張。脊髓背根舒血管神經(jīng)纖維:存在于皮膚血管上,當(dāng)皮膚受到傷害性刺激時通過軸突反射使局部微動脈擴(kuò)張,局部皮膚潮紅。血管活性腸肽神經(jīng)元:常見于外分泌腺(汗腺、頜下腺),遞質(zhì)釋放常表現(xiàn)為共存現(xiàn)象(VIP與ACh),興奮時使增加局部血流量與促進(jìn)腺細(xì)胞分泌相配合。2心血管中樞:是指與控制心血管活動有關(guān)的神經(jīng)元集中的部位。(1)延髓心血管
5、中樞:位于延髓腹外側(cè)區(qū),是最基本的心血管中樞。延髓心血管神經(jīng)元包括心迷走神經(jīng)元和控制心交感神經(jīng)、交感縮血管神經(jīng)活動的神經(jīng)元,其緊張性活動分別稱為心迷走緊張、心交感緊張和交感縮血管緊張。延髓心血管中樞分四個區(qū)域:1)縮血管區(qū):位于延髓頭端腹外側(cè)部(RVLM),遞質(zhì)為ACh,是心交感和交感縮血管緊張性活動的起源部位;2)舒血管區(qū):位于延髓尾端腹外側(cè)部(CVLM),遞質(zhì)為NE,起抑制縮血管區(qū)神經(jīng)元活動的作用;3)傳入神經(jīng)接替站:指延髓孤束核(NTS),其中的神經(jīng)元接受來自心血管感受器的傳入信息,再發(fā)出纖維至其他部位的神經(jīng)元,從而影響心血管活動;4)心抑制區(qū):指迷走背核、疑核,是心迷走緊張性活動的起源
6、部位。(2)延髓以上的心血管中樞主要存在部位:延髓以上的腦干部分以及下丘腦、大腦和小腦。主要作用:根據(jù)不同的環(huán)境刺激或機(jī)能狀況,對心血管活動和機(jī)體其他功能之間進(jìn)行更為復(fù)雜的整合,使心血管反應(yīng)與機(jī)體所處的狀態(tài)相協(xié)調(diào),以滿足機(jī)體當(dāng)時的主要機(jī)能活動的需要。3心血管反射(1)壓力感受性反射也稱為減壓反射1)動脈壓力感受器存在部位:頸動脈竇、主動脈弓血管外膜下的感覺神經(jīng)末梢。適宜刺激:動脈壁的被動擴(kuò)張、牽拉。對血壓的感受范圍:60180mmHg(8.024.0kPa)。2)傳入神經(jīng)和中樞聯(lián)系頸動脈竇壓力感受器頸動脈竇神經(jīng)舌咽神經(jīng)延髓孤束核;主動脈弓壓力感受器主動脈神經(jīng)迷走神經(jīng)延髓孤束核。傳入沖動到達(dá)孤束
7、核之后,通過延髓內(nèi)的神經(jīng)通路,最終使心迷走緊張增強(qiáng);心交感緊張和交感縮血管緊張降低。3)反射效應(yīng):該反射為典型的負(fù)反饋調(diào)節(jié)機(jī)制。當(dāng)動脈血壓升高時,來自頸動脈竇和主動脈弓壓力感受器傳入沖動增多,傳入延髓孤束核后,最終引起心迷走緊張加強(qiáng),而心交感緊張及交感縮血管緊張減弱,結(jié)果使心臟的活動減弱、心率減慢,心輸出量減少,外周血管阻力降低,動脈血壓回降;反之,當(dāng)血壓降低時可使血壓回升。因此該反射起緩沖動脈血壓的作用。4)壓力感受性反射的特點(diǎn)與生理學(xué)意義:特點(diǎn):是一種典型的負(fù)反饋調(diào)節(jié),且具有雙向調(diào)節(jié)能力;動脈壓力感受器對波動的血壓變化敏感,而且在正常心動周期中即起作用;主要對急驟變化的血壓起緩沖作用,因此
8、將動脈壓力感受器的傳入神經(jīng)稱緩沖神經(jīng)。當(dāng)竇內(nèi)壓在正常平均動脈壓水平(約100mmHg)時,反射最敏感,糾偏能力最強(qiáng)。意義:通過快速調(diào)節(jié),經(jīng)常使血壓保持相對穩(wěn)定;維持腦、心正常血流量。(2)心肺感受器引起的心血管反射1)心肺感受器(cardiopulmonary receptor)存在部位:心房、心室和肺循環(huán)大血管壁。適宜刺激:機(jī)械牽張,如壓力增高或血容量增多;化學(xué)物質(zhì),如前列腺素、緩激肽等。2)傳入神經(jīng):迷走神經(jīng)。3)反射效應(yīng):感受器受刺激時,反射效應(yīng)是心交感和交感縮血管緊張降低、心迷走緊張加強(qiáng),使心率減慢,心輸出量減少,外周阻力降低,故血壓下降;同時,還通過神經(jīng)和體液因素使腎排水排鈉量增加,
9、血容量減少。4)意義:可直接調(diào)節(jié)血壓,也可通過間接調(diào)節(jié)血量、體液量及其成分而影響血壓。(3)頸動脈體和主動脈體化學(xué)感受性反射1)化學(xué)感受器存在部位:頸動脈體和主動脈體。適宜刺激:血液化學(xué)成分的改變(缺O(jiān)2、CO2分壓增高、H+濃度增加)2)反射效應(yīng):主要是調(diào)節(jié)呼吸功能,使呼吸加深加快;在缺氧、窒息、失血、動脈血壓過低和酸中毒等情況下,可出現(xiàn)血壓升高的心血管效應(yīng),這是由于呼吸加深加快,可反射性使心率加快、心輸出量增加;同時由于骨骼肌和內(nèi)臟的血管收縮,外周阻力增加,因此會使血壓升高。3)意義:保證了心、腦等重要器官在缺氧等情況下有足夠的血流量供應(yīng)。4心血管反射的中樞整合型式:對于某種特定的刺激,神
10、經(jīng)系統(tǒng)的反應(yīng)表現(xiàn)為一定的整合型式,即不同部位的交感或副交感神經(jīng)的反應(yīng)方式和程度是不同的,這可以使各器官之間的血流分配能適應(yīng)機(jī)體當(dāng)時功能活動的需要。二、體液調(diào)節(jié)體液中的生物活性物質(zhì)(主要是激素)可作用于心肌和血管平滑肌,以對其活動產(chǎn)生調(diào)節(jié)和影響,1腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS):是體內(nèi)重要的體液調(diào)節(jié)系統(tǒng),正常情況下,RAS對心血管系統(tǒng)的正常發(fā)育,心血管功能穩(wěn)態(tài)、電解質(zhì)和體液平衡的維持,以及血壓的調(diào)節(jié)均有重要作用。(1)RAS的構(gòu)成:(2)血管緊張素家族主要成員的生物學(xué)作用血管緊張素家族成員是一組多肽類物質(zhì),其中Ang的作用最為重要。1)血管緊張素受體:簡稱AT受體,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)有四種亞型分別為A
11、T1、AT2、AT3、和AT4受體。2)Ang的生物學(xué)效應(yīng):直接作用于血管平滑肌,使全身微動脈收縮,外周阻力增加,血壓升高;作用于交感縮血管纖維末梢的突觸前Ang受體,增加遞質(zhì)(NE)的釋放量;強(qiáng)烈刺激腎上腺皮質(zhì)球狀帶合成、釋放醛固酮,促進(jìn)腎小管對水、鈉的重吸收;作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),使中樞對壓力感受性反射的敏感性降低,交感縮血管緊張活動加強(qiáng);促進(jìn)血管升壓素和縮宮素,增強(qiáng)促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素的作用;引起或增強(qiáng)渴覺、導(dǎo)致飲水行為。因此,總效應(yīng)表現(xiàn)為血容量增加,外周阻力增加,血壓明顯升高。3)其他成員的生物學(xué)效應(yīng):Ang的生理活性很弱;Ang可作用于AT1受體,產(chǎn)生類似Ang的效應(yīng),但其縮血管效
12、應(yīng)僅為Ang的10%20%,而促醛固酮釋放的效應(yīng)較強(qiáng);Ang作用于AT4受體產(chǎn)生與經(jīng)典Ang不同甚或相反的生理作用。2腎上腺素和去甲腎上腺素主要來自腎上腺髓質(zhì),屬兒茶酚胺類物質(zhì)。二者可與心肌細(xì)胞上1受體結(jié)合,而產(chǎn)生正性變時、變力、變傳導(dǎo)作用,使心輸出量增加;與血管平滑肌上的、2受體結(jié)合,產(chǎn)生血管平滑肌收縮或舒張的作用。但是,由于血管上、2受體的分布特點(diǎn),以及二者與不同受體的結(jié)合能力不同,特別是腎上腺素在劑量不同時效應(yīng)不同,因而產(chǎn)生的效應(yīng)不同。二者的主要區(qū)別如下:1受體(心肌)受體(皮膚內(nèi)臟)2受體(骨骼肌肝臟)作 用 特 點(diǎn)腎上腺素心輸出量增加,血壓升高,總的外周阻力變化不大去甲腎上腺素外周阻
13、力增大,血壓明顯升高,反射性心率減慢所以臨床應(yīng)用時腎上腺素常作為強(qiáng)心劑,而去甲腎上腺素常作為升壓劑。3血管升壓素(VP,也稱抗利尿激素):血管升壓素的主要作用:抗利尿效應(yīng):促進(jìn)遠(yuǎn)曲小管和集合管對水的重吸收,使血容量增加;升壓效應(yīng)(超生理劑量時):作用于血管平滑肌的相應(yīng)受體,使全身小動脈收縮,血壓升高;并能提高壓力感受性反射的敏感性,使糾偏能力增強(qiáng)。生理意義:在禁水、失水、失血等情況下釋放量增加,主要對細(xì)胞外液量進(jìn)行調(diào)節(jié),進(jìn)而維持血漿晶體滲透壓和動脈血壓的穩(wěn)定。4血管內(nèi)皮生成的血管活性物質(zhì)(1)血管內(nèi)皮生成的舒血管物質(zhì):主要包括一氧化氮(NO)和前列環(huán)素,后者也稱前列腺素I2(PGI2)。NO的
14、作用:激活血管平滑肌內(nèi)的可溶性鳥苷酸,升高cGMP濃度,降低游離鈣離子濃度,使血管平滑肌舒張,血壓下降;介導(dǎo)某些舒血管效應(yīng),如乙酰膽堿的舒血管效應(yīng)是通過內(nèi)皮釋放的NO實(shí)現(xiàn)的。(2)血管內(nèi)皮生成的縮血管物質(zhì),又稱內(nèi)皮縮血管因子:其中研究最深入的是內(nèi)皮素(ET),具有強(qiáng)烈而持久的縮血管效應(yīng)和促進(jìn)細(xì)胞增殖與肥大的效應(yīng)。5激肽釋放酶-激肽系統(tǒng)激肽釋放酶可將激肽原分解為激肽,激肽具有舒血管活性。激肽釋放酶分為兩大類:一類是血漿激肽釋放酶(血漿中),可將高分子量激肽原水解為緩激肽;另一類是腺體激肽釋放酶或組織激肽釋放酶(腎、唾液腺、胰腺、汗腺、胃腸黏膜等組織中),可將血漿中的低分子量激肽原水解為胰激肽,也稱賴氨酸緩激肽或血管舒張素。緩激肽和血管舒張素是兩種最重要的激肽,是已知的最強(qiáng)的舒血管物質(zhì)。6心房鈉尿肽主要作用:降低血壓:舒張血管,減小外周阻力;減少搏出量,減慢心率,使心輸出量降低。利鈉、利尿和調(diào)節(jié)循環(huán)血量:作用于腎內(nèi)相應(yīng)受體,使腎排水、排鈉增加;抑制腎素、醛固酮和抗利尿激素的釋放。調(diào)節(jié)細(xì)胞增殖:抑制多種細(xì)胞的增殖;對抗RAS、內(nèi)皮素和交感系統(tǒng)的縮血管作用。 三、局部血流調(diào)節(jié)1代謝性自身調(diào)節(jié):2肌源性自身調(diào)節(jié):四、動脈血壓的長期調(diào)節(jié)血壓的長期調(diào)節(jié)主要通過腎臟調(diào)節(jié)細(xì)胞外液量來實(shí)現(xiàn)的即:腎-體液控制系統(tǒng),腎臟通過調(diào)節(jié)排水、排鈉的過程,調(diào)節(jié)體內(nèi)細(xì)胞外液量而維持血量
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