生理学：心脏的泵血功能

1、 第四章 血液循环 blood circulation 心血管系统心血管系统 cardiovascular system 第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能 心肌收缩的特点心肌收缩的特点 （一）对细胞外Ca2+的依赖性 （二）“全或无”式收缩 （三）不发生完全强直收缩 一、心脏泵血的过程和机制 （一）心动周期的概念（一）心动周期的概念 心房或心室一次收缩和舒心房或心室一次收缩和舒 张，构成一个机械活动周期，张，构成一个机械活动周期， 称为称为心动周期心动周期(cardiac (cardiac cyclecycle，CC)CC)。 特点: 1、心房和心室两者的活 动又依一定的次序先后进行

2、。 2、左右两侧心房或两侧 心室的活动则几乎是同步的。 3、有一个全心舒张期； 房室不同时收缩，有利于心 室射血。 4、舒张期长于收缩期， 有利于心脏充盈和心脏供血, 以及心脏长期工作不发生疲 劳。 （二）心脏泵血的过程 等容收缩期等容收缩期射血期射血期 等容等容 舒张期舒张期 快速和减慢充快速和减慢充 盈期盈期 心房心房 收缩期收缩期 心室收缩期心室收缩期 心室舒张期心室舒张期 （三）心脏泵血机制（三）心脏泵血机制 血液流动的原动力：心室肌的收缩和舒张。 直接动力：是相应腔室之间压力梯度； 流动方向:由瓣膜单向开放决定的。 心肌收缩与舒张心室内压力变化心房 心室 主动脉压力梯度形成瓣膜的开闭

3、血流方向 心室容积 （四）心室肌、心房肌的舒缩在心脏泵血活动中的作用 心室肌的收缩是心脏射血的动力；其舒张是 血液回流的主要动力。 心房肌收缩一方面可通过增加心室舒张末期容 积，提高心室的泵血效能；另一方面有利于静脉 血回流。故心房收缩起着初级泵的作用，对心脏 射血和静脉血液的回流都有利。 （五）心音 第一心音：音调低，持续时间相对较长。主要是 由房室瓣关闭引起。它是心室收缩开始的标志。 第二心音：频率较高，持续时间较短。其主要与 主动脉瓣和肺动脉瓣的关闭有关。它是心室舒张 开始的标志。 第三心音 第四心音 二、心脏泵功能的评定 每搏输出量 一次心跳一侧心室射出的血液量，称每搏输 出量(str

4、oke volume，SV)，简称搏出量。成年 人安静平卧时SV为70ml。 每分输出量 每分钟一侧心室射出的血液量，称每分输出 量，简称心输出量(cardiac output,CO)。安静 时成人的CO值为56L。 心脏泵功能的评定 心指数 以单位体表面积计算的心输出量，称心指数 (cardiac index，CI)。安静和空腹情况下的心指 数，称之为静息心指数，成人约为3.0 3.5L/(min.m2)。 射血分数 搏出量和心室舒张末期容积的百分比，称射 血分数(ejection fraction，EF)。正常值55% 65%。 三、影响心输出量的因素 搏出量 1.异长调节（前负荷的影响）

5、：由心肌细胞 初长度的改变，引起其收缩强度的改变，这种 形式的调节，称为异长调节，又称为starling定 律。 异长自身调节 在一定范围内，随着心肌初长度（心室舒张末期 容积）的增大，心肌收缩力增强，搏出量增加。 在正常的心脏，舒张期室内压最高可达 12mmHg（离体达50mmHg）,但肌小节长度不 超过2.6um。心肌的这种抗伸展作用，使心功能 曲线上不出现降支，心脏的作功能力无明显下降。 意义：可对搏出量进行精细的调节。 前负荷前负荷 心室舒张末期余血量心室舒张末期余血量 静脉回心血量静脉回心血量 静脉回流时间和速度静脉回流时间和速度心包内压心包内压心室顺应性心室顺应性 前负荷对搏出量的

6、影响 2.后负荷对搏出量的影响 动脉血压对心室收缩起着后负荷的作用。 在心率、心肌初长度和收缩能力不变的情况下， 如果动脉压增高，搏出量将减少。 动脉血压动脉血压后负荷后负荷 等容收缩期延长等容收缩期延长 射血时间缩短射血时间缩短 射血速度减慢射血速度减慢 搏出量搏出量 3.心肌收缩能力(myocardial contractility) 心肌收缩能力：指心肌不依赖于前、后负荷 而能改变其力学活动的一种内在特性。又叫等长 自身调节。 当心肌收缩能力提高时，心功能曲线将向左 上移动。 心肌收缩能力受ECC过程中各个环节影响： 如活化横桥数、肌球蛋白的ATP酶活性、胞浆中 Ca2+浓度等。 是神经

7、、体液、药物（儿茶酚胺、甲状腺激素、 茶碱）等因素调节搏出量的机制。 心率及其对心输出量的影响 在一定范围内，心率增快，心输出量增加。 若心率超过180次/分钟，因过度耗能，使心肌收 缩力降低，又因心室充盈时间明显缩短，充盈量 明显减少，导致心输出量反而下降。如心率太慢， 低于40次分钟，心舒期过长，心室充盈早已接 近最大限度，心输出量亦减少。 四、心泵功能储备或心力储备 (cardiac reserve) 心输出量随机体代谢的需要而增加的能力。 最大输出量：一侧心室每分钟能射出的最大血量。 正常成人可达2530L/min； 运动员可达35L/min（心力储备大，射血能 力强） 心输出量搏出量

8、心率 心舒末期容积：125140ml，充盈量增加 15ml 余血量：551520ml，搏出量增加35 40ml 剧烈活动时搏出量可明显增加： 70125 ml 搏出量 = 心舒末期容积 收缩末期容积 心率可加快22.5倍（75160180次/分） 运动员：收缩期储备、心率储备 心率过快将减小心室充盈量和搏出量 病案1： 两青年男性患者，每搏输出量均为75ml、心 率均为90次/分，二人左室舒张末容积均为 160ml，其中甲患者身高1.5m，体重50kg，体 表面积1.4m2；乙患者身高1.6m，体重68kg、 体表面积1.7m2，如何判断两患者的心功能？ 入院体检：入院体检： 体温36.5，呼

9、吸28次每分，脉搏108次每分，血压 100/80。痛苦表情，半卧位。颈静脉怒张，两肺可闻及 散在喘鸣和中、小湿鸣音，湿鸣在两肺下部比较密集。 心前区无隆起，未触及震颤，心界不大，心率112次/分 ，节律不齐，可闻及期前收缩（4次/分），第一心音低 顿，A2P2,心尖区可闻及级粗糙的吹风样收缩期杂音 ，不传导。腹部无异常。双下肢无水肿。 病案2 患者，女，54岁，因发作性左胸闷痛2个月，前加重两周入 院。患者2个月洗澡时突然发生左胸部疼痛、胸闷憋气、心悸 、大汗，疼痛向背部放射，有濒死感。遂去医院急查心电图， 诊断为”下壁心肌供血不足“。经口服硝酸异山梨酯、丹参片 等心电图回复正常。此后，在情

10、绪激动、劳累时偶有胸痛发作 ，舌下含化硝酸甘油后症状消失。两周前，劳累胸痛发作频繁 ，与入院前夜间睡眠中，突然发生左胸部剧痛，经口服硝酸异 山梨酯、舌下含化硝酸甘油后约20分仍不缓解，并伴心悸、气 短、咳嗽频繁和咳粉红色泡沫样痰，不能平卧。遂急诊住院。 既往有糖尿病史15年，坚持用胰岛素治疗控制症状，否认其他 急慢性病史。 实验室检查：实验室检查： 血尿便常规和肝肾功、电解质浓度均无异常，空腹血糖 8.8mmol/l,空腹尿糖（），胆固醇280mg%,三酰甘油 150mg%。胸透：主动脉节突出，心肺（-）。心电图： 窦性心律，心率110次/分，偶发室性期前收缩，心电轴 左偏，急性前壁心肌梗死。 治疗：绝对卧床休息，吸氧，心脏监护，低脂低盐饮食 ，定时测量血压