生理循環(huán)系統(tǒng)心臟的射血與充盈

生理循環(huán)系統(tǒng)心臟的射血與充盈第1頁/共63頁心肌細(xì)胞的分類第2頁/共63頁第3頁/共63頁二、心肌細(xì)胞的生理特性

生理特性自律性興奮性傳導(dǎo)性電生理特性機(jī)械特性——收縮性第4頁/共63頁（一）自動節(jié)律性，簡稱自律性定義：心肌細(xì)胞在無外來刺激的情況下，能自動發(fā)生節(jié)律性興奮的特性。衡量自律性高低的指標(biāo)：頻率（次/分）1.心臟的起搏點竇房結(jié)＞房室交界＞房室束及左右束支＞浦肯野纖維

100次/分50次/分40次/分25次/分

竇房結(jié)是心臟的正常起搏點，稱竇性心律（50-90次/分）。第5頁/共63頁心肌興奮性變化的主要特點：

◆有效不應(yīng)期長(平均200～250ms),相當(dāng)于心肌整個收縮期和舒張早期。是骨骼肌與神經(jīng)纖維的100倍和200倍。心肌有效不應(yīng)期的長短主要取決于2期（平臺期）。生理意義：

不發(fā)生強(qiáng)直收縮，實現(xiàn)心臟泵血功能。第6頁/共63頁（2）心臟內(nèi)興奮傳導(dǎo)的特點及生理意義

傳導(dǎo)時間

心房內(nèi)---房室交界---心室內(nèi)(0.06s)(0.10s)(0.06s)特點：房-室延擱：利于心室的充盈和射血。第7頁/共63頁心肌收縮的特點（一）同步收縮（全或無式收縮）同步收縮，力量大，有利于心臟射血。（二）不發(fā)生強(qiáng)直收縮保持收縮后必有舒張的節(jié)律性活動，保證心臟射血和充盈過程的正常進(jìn)行。（三）對細(xì)胞外Ca2+的依賴性細(xì)胞外液Ca2+濃度高，內(nèi)流增多，收縮力增強(qiáng)，反之Ca2+濃度若過低，則出現(xiàn)興奮－收縮脫耦聯(lián)。第8頁/共63頁

名稱時間（S）幅度（mV)意義

P波＜0.11

＜0.25

兩心房去極過程

QRS波0.06～0.110.5～2.0兩心室去極過程

T波0.05～0.25＞同導(dǎo)聯(lián)主波1/10

兩心室復(fù)極化過程P-R間期0.12～0.20興奮由心房→心室的時間S-T段0.05～0.15

心室全部去極化Q-T間期0.32～0.44心室去極化+復(fù)極化的時間正常心電圖小結(jié)第9頁/共63頁第六章血液循環(huán)第一節(jié)心肌的生物電現(xiàn)象和生理特性第三節(jié)心臟的射血與充盈第四節(jié)血管生理第二節(jié)心電圖第五節(jié)心血管功能的調(diào)節(jié)第六節(jié)微循環(huán)、組織液與淋巴循環(huán)第七節(jié)重要器官循環(huán)的特點第10頁/共63頁

右心：泵血入肺循環(huán)；左心：泵血入體循環(huán)。第11頁/共63頁一、心動周期與心率(一)心動周期定義：心臟每收縮和舒張一次，構(gòu)成一個心臟的機(jī)械活動周期。

以正常成年人心率平均為75次/分計算，每個心動周期歷時0.8秒：每格為0.1秒第12頁/共63頁

心縮期：心室的收縮心舒期：心室的舒張?zhí)攸c:①心動周期時程的長短與心率有關(guān)②心率快慢主要影響舒張期

③舒張期時間＞收縮期時間④全心舒張期長→利于心肌休息和心室充盈心率心動周期心縮期心舒期0.351.151.50.81500.40.300.500.250.15第13頁/共63頁第14頁/共63頁第15頁/共63頁第16頁/共63頁第17頁/共63頁第18頁/共63頁第19頁/共63頁心房收縮期第20頁/共63頁第21頁/共63頁心室壓力心室容積房室瓣動脈瓣血流方向時間0.80s1.等容收縮期2.快速射血期3.減慢射血期4.等容舒張期5.快速充盈期6.減慢充盈期升高升高下降下降下降下降不變縮小縮小不變增加增加關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉開放開放關(guān)閉開放開放關(guān)閉關(guān)閉關(guān)閉無射入動脈射入動脈無流入心室流入心室0.06s0.10s0.14s0.08s0.11s0.21s心室收縮期和舒張期的壓力、容積、瓣膜開閉和血流方向二、心臟泵血第22頁/共63頁第23頁/共63頁

心動周期中壓力、容積等變化二、心臟泵血第24頁/共63頁心房在心臟泵血活動中的作用內(nèi)分泌功能：分泌具有利尿、利鈉、擴(kuò)血管作用的心房鈉利尿肽機(jī)械感受器：參與對心血管活動的調(diào)節(jié)心房的接納和初級泵（primerpump）作用心房舒張：接納、儲存從靜脈回流的血液心房收縮：可使心室充盈增加10%~30%，有利于心室的射血

心房其他功能：第25頁/共63頁二、心臟泵血特點心臟節(jié)律性收縮和舒張而造成心室和心房及動脈之間的壓力差，形成推動血液流動的動力；心臟內(nèi)4套瓣膜的啟閉控制著血流的方向。在一個心動周期中室內(nèi)壓變化最快的時期是等容收縮期和等容舒張期一次射血量僅為充盈量的55％－65％第26頁/共63頁心音一、心音心動周期中，由于心肌收縮和舒張、瓣膜啟閉、血流沖擊心室壁和大動脈壁等因素引起的機(jī)械振動所產(chǎn)生的聲音稱為心音(heartsound)。

第27頁/共63頁心音圖；第28頁/共63頁第29頁/共63頁（一）心音的組成和特點

第一心音

第二心音

發(fā)生時間等容收縮期初等容舒張期初標(biāo)志心室收縮開始心室舒張開始主要成分房室瓣關(guān)閉音主動脈瓣關(guān)閉音最佳聽診部位心尖部心底部特點音調(diào)低音調(diào)高持續(xù)時間長持續(xù)時間短間隔時間S1－S2短S2—S1長第30頁/共63頁案例1：兩青年男性患者，每搏輸出量均為75ml、心率均為90次/分，二人左室舒張末容積均為160ml，其中甲患者身高1.5m，體重50kg，體表面積1.4m2,血壓130/80mmHg；乙患者身高1.6m，體重68kg、體表面積1.7m2,血壓140/90mmHg，如何判斷兩患者的心功能？第31頁/共63頁

心臟泵血功能的評價（一）心臟的輸出量

1.每搏輸出量及射血分?jǐn)?shù)

每搏輸出量（stokevolume）：一側(cè)心室一次收縮所射出的血液量。正常人約70ml。生理意義：心功能的基礎(chǔ)參數(shù)。

每搏輸出量SV=收縮前心室容積—收縮后心室容積

=舒張末期容積(end-diastolicvolume,EDV)—收縮末期容積(end-systolicvolume,ESV）

第32頁/共63頁射血分?jǐn)?shù)(ejectionfraction)：每搏輸出量占心舒末期容積的百分比。即：＝每搏輸出量／心舒張末期容×100%

＝60～80ml／120～135ml×100%

＝55～65％生理意義：評價心臟射血能力。第33頁/共63頁2.每分輸出量與心指數(shù)

每分輸出量：每分鐘由一側(cè)心室射入動脈的血液總量。即：心輸出量＝每搏輸出量×心率＝4.5～6L/min

生理意義：評價不同狀態(tài)下的心功能

心指數(shù)：安靜和空腹?fàn)顟B(tài)下,每平方米體表面

積的心輸出量。即：＝心輸出量/分/體表面積（1.6-1.7m2）＝3.0～3.5L/min/m2

變異：10歲心指數(shù)最大（4L/min/m2以上）；以后隨年齡增長而漸降,到80歲時接近2L/min/m2。生理意義：用于評定不同個體的心功能。第34頁/共63頁（二）心臟做功量外功：壓力—容積功內(nèi)功：心臟活動消耗的能量心臟的效率＝外功/心臟消耗能量（心臟耗氧量）×100％

20％－25％第35頁/共63頁每搏功：心室一次收縮射血所做的功。每分功：心室每分鐘內(nèi)收縮射血所做的功。第36頁/共63頁心臟泵血功能的評價指標(biāo)第37頁/共63頁影響心排出量的因素

前負(fù)荷后負(fù)荷心肌收縮能力心率

每分輸出量＝每搏輸出量×心率前負(fù)荷、后負(fù)荷、心臟收縮能力↓第38頁/共63頁前負(fù)荷肌肉在收縮前所承受的負(fù)荷。初長度第39頁/共63頁舒張末期壓力異長調(diào)節(jié)

通過改變心肌初長度而引起心肌收縮力改變的調(diào)節(jié)心室肌的初長度決定于心室舒張末期的血液充盈量。

心室功能曲線（ventricularfunctioncurve）第40頁/共63頁*機(jī)制

心肌細(xì)胞外間質(zhì)內(nèi)含有大量勁度較大的膠原纖維，加之心室由多層肌纖維組成，肌纖維有多種走勢和排列方向,使得心肌的伸展性較小，靜息被動張力大，從而阻止心肌細(xì)胞過度拉長，使心肌肌小節(jié)的初長度一般不會超過2.25~2.30μm，而不出現(xiàn)降支。

*意義

可使心臟不致于在前負(fù)荷明顯增加時出現(xiàn)搏出量和作功能力的下降。

最適前負(fù)荷12－15mmHg靜息狀態(tài)充盈壓5－6mmHg第41頁/共63頁影響前負(fù)荷的因素

（1）心室充盈時間（心率）

（2）靜脈回流速度

（3）心包內(nèi)壓

（4）心室順應(yīng)性

心率心動周期心縮期心舒期0.351.151.50.81500.40.300.500.250.15第42頁/共63頁心包炎（心包積液）正常第43頁/共63頁第44頁/共63頁

前負(fù)荷↑（心舒末期容積↑）↓心肌初長度↑↓心肌收縮力↑↓心搏出量↑

異長自身調(diào)節(jié)：

這種不需要神經(jīng)和體液因素參與，只是通過心肌細(xì)胞本身初長變化而引起心肌細(xì)胞收縮強(qiáng)度的變化過程。即心肌收縮力能隨心肌初長度的改變而改變的現(xiàn)象。生理意義:能精細(xì)調(diào)節(jié)每搏輸出量。Starling定律：心臟不依賴神經(jīng)-體液因素自身調(diào)節(jié)并平衡心搏出量與靜脈回心血量之間關(guān)系的現(xiàn)象。第45頁/共63頁后負(fù)荷

后負(fù)荷（afterload）:是指在肌肉開始收縮時才遇到的負(fù)荷或阻力。

它不增加肌肉的初長度，但能阻礙收縮時肌肉的縮短。張力－速度曲線第46頁/共63頁（2）后負(fù)荷臨床：動脈血壓持續(xù)升高→心肌收縮↑→心肌肥厚（失代償）→泵血功能↓→左心衰竭心室剩余血量↑搏出量↓射血期縮短，射血速度↓等容收縮期延長，心肌收縮速度↓后負(fù)荷↑（一定范圍內(nèi)）后負(fù)荷：

心肌收縮時所遇到的負(fù)荷，即動脈血壓。第47頁/共63頁問題

在整體條件下，正常人主動脈血壓于80~170mmHg范圍內(nèi)變化時，心排出量為什么并無明顯改變

第48頁/共63頁（3）心肌收縮能力

(等長自身調(diào)節(jié))

概念：指心肌不依賴于前、后負(fù)荷,而能改變心肌收縮程度、速度和張力等力學(xué)活動的一種內(nèi)在特性，實現(xiàn)調(diào)節(jié)每搏輸出量。與心肌初長度無關(guān)的調(diào)節(jié)方式稱等長自身調(diào)節(jié)

心室功能曲線（ventricularfunctioncurve）圖：正常與心力衰竭時的心功能曲線。

橫坐標(biāo)——心室舒張末容積，前負(fù)荷或心肌初長縱坐標(biāo)——心排出量、每搏量或心肌收縮力第49頁/共63頁心肌收縮能力受神經(jīng)、體液及藥物的影響如：收縮能力↑：去甲腎上腺素+β受體→Ca2+通道通透性↑→

Ca2+內(nèi)流↑→活化的橫橋數(shù)目↑→心縮力↑。

收縮能力↓：乙酰膽堿+M受體→抑Ca2+通道+激活K+通道→Ca2+內(nèi)流↓→心縮力↓。第50頁/共63頁第51頁/共63頁（二）心率

定義：單位時間內(nèi)心臟搏動的次數(shù)，即心跳頻率。

正常心率:60～100次/分個體差異及生理變動：

年齡:初生兒(140次/分)＞成人(60～100次/分)

性別:女＞男體質(zhì):弱＞強(qiáng)興奮狀態(tài):運(yùn)動、情緒激動＞安靜、休息狀態(tài)體溫每升高1℃→心率增加10次/分

一般情況下，成年人安靜時心率超過100次∕分，為竇性心動過速,如低于60次∕分,則為竇性心動過緩。

第52頁/共63頁

2.心率對心輸出量的調(diào)節(jié)

心率×每搏輸出量＝每分輸出量

RH:40～150次/分

隨著心率↑心輸出量↑

RH＞150次