解剖生理血液与循环

1、 第二章 血液1 血液是一种流体组织，充满于心血管系统中，在心脏的推动下不断循环流动。如果流经体内任何器官的血流量不足，均可能造成严重的组织损伤；人体大量失血或血液循环严重障碍，将危及生命。血液在医学诊断上有重要价值，因为很多疾病可导致血液组成成份或性质发生特征性的变化。 2一、体液与内环境（Body fluid and inner environment） 体液与内环境的组成 细胞内液40% 细胞外液20% 血浆5% 细胞间液（组织液）15% 内环境 3细胞外液则是细胞直接生活的液体环境。因此，如果大气是整个人体的外环境，细胞外液就是一个细胞生活的具体环境，故称为内环境。在细胞外液中，4/5

2、在血管外构成组织液，1/5在血管内成为血浆的组成部分；而后者由于能在血管中不断循环流动，是内环境中最为活跃的部分，成为沟通各部分组织液以及和外环境进行物质交换的中间环节。 人体内除细胞外液外，尚有更多的液体（约为前者的 2倍）存在于细胞内部，称为细胞内液。细胞外液和 细胞内液总称为体液，约占机体总重量的60%。一般 来说，细胞内液是细胞内各种生物化学反应得以进行 的场所。 4血液与内环境稳态（blood and the steady conditions of inner environment） 内环境理化性质的相对稳定，对于维持整个人体和体内所有细胞的正常功能都是非常必要的。包括化学成分、

3、含氧量、Ph、温度与渗透压等的稳定。内环境的稳定是“机体自由独立生活的必要条件”。在一些疾病情况下，常可出现内环境理化性质的较大变化，如高热、酸中毒、缺氧等，均将引起机体细胞功能的严重紊乱。 5二、血液的功能（function of the blood）营养贮备功能：血浆蛋白（200g/3L血浆）运输功能：营养、调节物质、代谢产物等。缓冲功能：酸碱平衡，维持内环境稳态。防御保护功能：粒细胞与单核细胞可吞噬细菌、淋巴细胞可杀伤肿瘤细胞、浆细胞可产生抗体防御疾病、血小板和各种凝血因子可促进凝血与抗凝血血液是反映机体功能状态的窗口。6三、 血液的组成及特性血液的一般组成 红细胞：男500万，女420

4、万/ mm3血细胞 白细胞：7000（400010000）/ mm3 血小板：15.6（1030）万/ mm3 血浆 血液的理化特性：比重、粘滞性血浆的理化特性：pH、渗透压（晶体、胶体） 水分：9192%固体物质：89%蛋白（白、球、纤维）、无机盐、脂类、其他有机物7红细胞生理红细胞的数量、形态与功能数量：男500万，女420万/ mm3； 功能：运输氧和二氧化碳红细胞生成原料：除蛋白质、脂类和糖类以外，维生素B12、叶酸和铁是红细胞生成最基本的原料红细胞生成的条件 促红细胞生成素（erythropoietin，EPO）肾脏分泌的一种糖蛋白激素直接刺激骨髓干细胞的分裂、分化和成熟8红细胞9白

5、细胞生理分类与功能：粒细胞：中性、嗜碱性、嗜酸性单核细胞（巨噬细胞）：释放多种细胞毒、干扰素及白细胞介素，参与体内防御机制淋巴细胞（特异性免疫细胞）： B细胞：2030% 参与体液免疫 T细胞：7080% 参与细胞免疫10血细胞涂片11血小板的止血功能 因血管创伤而失血时，血小板在生理止血过程中的功能活动大致可以分为两段，第一段主要是创伤发生后，血小板迅速粘附于创伤处，并聚集成团，形成较松软的止血栓子；第二段主要是促进血凝并形成坚实的止血栓子。 12四、 血液凝固与纤维蛋白溶解凝血过程分三个阶段：凝血酶原激活物（Xa）的形成 （V+Ca）凝血酶原 凝血酶（IIa）的激活 纤维蛋白原 纤维蛋白（

6、Ia）的形成根据参与第一阶段凝血酶原激活物形成过程的因子来源不同，人为地将其划分为内源性与外源性凝血过程。其余两个阶段是共同的。13 按国际命名法编号的凝血因子因子：纤维蛋白原（fibrinogen）因子：凝血酶原（prothrombin）因子：组织凝血激素（tissue thromboplastin）因子：Ca2+因子：前加速素（proaccelerin），组织因子因子：前转变素（proconvertin）因子：抗血友病因子（antihemophilic factor，AHF）因子：血浆凝血激酶（plasma thromboplastin component，PTC）因子：Stuart-Pr

7、ower因子因子：血浆凝血激酶前质（plasma thromboplastin antecedent，PTA）因子：接触因子（contact factor）因子：纤维蛋白稳定因子（fibrin-stabilizing factor）14血液在血管内不凝固的原因血管内皮完整光滑血液循环不息血液中存在抗凝物质主要有抗凝血酶 、肝素、组织因子抑制物（ TFPI ）纤维蛋白溶解系统15机体内的抗凝系统血浆中最重要的抗凝物质是抗凝血酶（antithrombin）和肝素，它们的作用约占血浆全部抗凝血酶活性的75%。 （1）抗凝血酶是血浆中一种丝氨酸蛋白酶抑制物（serine protease inhibi

8、tor）。因子a、a、a、a的活性中心均含有丝氨酸残基，都属于丝氨酸蛋白酶（serine protease）。在血液中，每一分子抗凝血酶，可以与一分子凝血酶结合形成复合物，从而使凝血酶失活。 16（2）肝素是一种酸性粘多糖，主要由肥大细胞和嗜碱性粒细胞产生，存在于大多数组织中，在肝、肺、心和肌组织中更为丰富。 肝素在体内和体外都具有抗凝作用，主要机制在于它能结合血浆中的一些抗凝蛋白，如抗凝血酶和肝素辅助因子（heparin cofactor ）等，使这些抗凝蛋白的活性大为增强。当肝素与抗凝血酶的某一个-氨基赖氨酸残基结合，则抗凝血酶与凝血酶的亲和力可增强100倍，使两者结合得更快，更稳定，使凝

9、血酶立即失活。当肝素与肝素辅助因子结合而激活后者时，被激活的肝素辅助因子特异性地与凝血酶结合成复合物，从而使凝血酶失活，在肝素的激活作用下，肝素辅助因子灭活凝血酶的速度可以加快约1000倍。 17肝素还可以作用血管内皮细胞，使之释放凝血抑制物和纤溶酶原激活物，从而增强对凝血的抑制和纤维蛋白的溶解。此外，肝素能激活血浆中的脂酶，加速血浆中乳糜微粒的清除，因而减轻脂蛋白对血管内皮的损伤，有助于防止与血脂有关的血栓形成。肝素被广泛地用作体内、外的抗凝物质。18纤维蛋白溶解系统在生理止血过程中，小血管内的血凝块常可成为血栓，填塞了这一段血管。出血停止、血管创伤愈合后，构成血栓的血纤维可逐渐溶解，先形成

10、一些穿过血栓的通道，最后可以达到基本畅通。血纤维溶解的过程，称为纤维蛋白溶解（简称纤溶）。 纤维蛋白溶解（纤溶）系统包括四种成分，即：纤维蛋白溶解酶原（plasminogen）（纤溶酶原，血浆素原）、纤维蛋白溶解酶（plasmin）（纤溶酶，血浆素）、纤溶酶原激活物与纤溶抑制物。纤溶的基本过程可分两个阶段，即纤溶酶原的激活与纤维蛋白（或纤维蛋白原）的降解 。19纤维蛋白（原）溶解系统20五、 血量、血型和输血21血量及其调节人体内血液的总量成为血量。血量的正常值：约占体重的68%稳定的意义：维持血压，保证机体新陈代谢之需，尤其是重要脏器。失血后机体的变化：神经调节；体液调节；血浆蛋白质的合成；

11、血细胞的生成。22血型若将血型不相容的两个人的血滴放在玻片上混合，其中的红细胞即聚集成簇，这种现象称为凝集（agglutination）。红细胞的凝集有时还伴有溶血。当血型（blood group）不相容的血液输入循环血液中时，在血管内可发生同样的情况，此凝集成簇的红细胞可以堵塞毛细血管，溶血将损害肾小管，同时常伴发过敏反应，其结果可危及生命。 23血型 血型是指红细胞膜上特异抗原的类型。现代免疫学手段可以在红细胞膜上鉴别出约400种不同特征的抗原。如果只将其中已经分类的抗原型作为依据，就有3亿种不同的可能组合。最为重要的血型是ABO系统和Rh系统。虽然通常所说的血型是指红细胞的血型，但是存在

12、于红细胞上的血型抗原也存在于白细胞、血小板和一般组织细胞上，此外在白细胞和血小板上还存在它们本身特有的抗原。 24ABO血型系统1901年，Landsteiner发现了第一个血型系统，即ABO血型系统，从此为人类揭开了血型的奥秘，并使输血成为安全度较大的临床治疗手段。 ABO血型系统 ：ABO血型是根据红细胞膜上存在的凝集原A与凝集原B的情况而将血液分为4型。不同血型的人的血清中各含有不同的凝集素，即不含有对抗内在自身红细胞凝集原的凝集素。 25ABO血型鉴定示意图26Rh血型系统 把恒河猴（Rhesus monkey）的红细胞重复注射入家兔体内，引起家兔产生免疫反应，此时在家兔血清中产生抗恒

13、河猴红细胞的抗体（凝集素）。再用含这种抗体的血清与人的红细胞混合，发现在白种人中，约有85%的人其红细胞可被这种血清凝集，表明这些人的红细胞上具有与恒河猴同样的抗原，故称为Rh阳性血型；另有约15%的人的红细胞不被这种血清凝集，称为Rh阴性血型，这一血型系统即称为Rh血型。 27Rh血型的特点及其在医学实践中的意义 在人血清中不存在抗Rh的天然抗体，只有当Rh阴性的人，接受Rh阳性的血液后，通过体液性免疫才产生出抗Rh的抗体来。这样，第一次输血后一般不产生明显的反应，但在第二次，或多次再输入Rh阳性血液时即可发生抗原-抗体反应，输入的Rh阳性红细胞即被凝集。Rh系统与ABO系统比较时的另一个不

14、同点是抗体的特征。ABO系统的抗体一般是完全抗体IgM。而Rh系统的抗体主要是不完全抗体IgG，后者分子较小，能透过胎盘进入胎儿的血液，可使胎儿的红细胞发生凝集和溶解，造成新生儿溶血性贫血，严重时可致胎儿死亡。 28 白细胞与血小板血型白细胞与血小板上存在有A、B 、H、MN、P等红细胞抗原，此外还有它们所特有的抗原，这些抗原具有临床意义，特别是组织相容性抗原对选择器官组织的移植和血液成分的输注的合适供应者(donor)有重要意义。人白细胞抗原（ human leukocyte antigen，HLA）是人类白细胞上最强的同种抗原。HLA系统由数量众多的抗原所组成，是一个极为复杂的抗原系统，包

15、含7组抗原即：HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-D、HLA-DR、HLA-DQ和HLA-DP，每一组又包括许多种抗原。 29HLA系统除了在医学上与器官移植和输血有密切的关系外，还可应用于亲子鉴定和人类学研究。血小板还有一些特有的抗原，如PI、Zw、Ko等系统，它们与红细胞或白细胞上的同种抗原没有关系。这些抗原可因输血和妊娠而产生免疫抗体。约有50%的病人在长期重复输注血小板后， 在血清中可出现抗输入血小板的抗体。它们可引起发热反应，使输入的细胞缩短生存期，还以掩盖抗红细胞的特异抗体的存在，因而影响血型测定的正确性。当妊娠母亲血清中出现抗血小板抗体时，可导致新生儿血小板减少症。 30

16、输血的原则 输血的重要性：已经成为治疗某些疾病、抢救伤员生命和保证一些手术得以顺利进行的重要手段。 成分输血（transfusion of blood components） ， 就是把人血中的各种有效成分，如红细胞、粒细胞、血小板和血浆分别制备成高纯度或高浓度的制品再输入。这样既能提高疗效，减少不良反应，又能节约血源。31交叉配血试验（corss-match test），即不仅把供血者的红细胞与受血者的血清进行血清配合试验（这称为试验主侧）；而且要把受血者的红细胞与供血者的血清作配合试验（这称为试验的次侧）。目的：既可检验血型测定是否有误，又能发现他们的红细胞或血清中，是否还存在一些其它的凝

17、集原或凝集素，足以引起红细胞凝集反应。如果交叉配血试验的两侧都没有凝集反应，即为配血相合，可以进行输血；如果主侧有凝集反应，则为配血不合，不能输血；如果主侧不起凝集反应，而次侧有凝集反应，只能在应急情况下输血，输血时不宜太快太多，并密切观察，如发生输血反应，应立即停止输注。 32思考题血液对机体稳态的保持具有哪些重要作用？试述血液凝固的主要过程。机体中的抗凝和血凝系统是怎样维持血液循环的正常进行的？33 第三章 循环系统 circulatory system （心血管系统cardiovascular system） 解决问题：心脏是如何完成射血功能的？ 血液为什么能够单向流动？ 动脉血压是如何

18、保持稳定的？34一、心血管的解剖心脏的解剖心脏壁的结构: 心内膜、心肌层、心外膜心脏的腔与瓣膜：动脉瓣与房室瓣。心脏的传导系统：由窦房结、房室结、房室束与蒲肯野纤维（Purkinje fiber）组成。 心脏的血液供应：冠状动脉循环35心脏的外形和血管36心脏的内部结构37心脏瓣膜38心脏的传导系统39血管的解剖特点血管的组成与一般结构动脉血管的特点：管壁厚，弹性纤维和平滑肌组成 弹性血管 收缩血管静脉血管特点：管壁薄，弹性纤维平滑肌少，结缔组织多 容量血管毛细血管：单层内皮细胞组成，通透性大，是血液与组织夜之间物质交换的场所40血管的一般结构示意图41体循环动脉体循环静脉42血液循环示意图4

19、3二、心肌的生理特性心肌具有兴奋性、自律性、传导性和收缩性心肌细胞的生物电现象：静息电位和动作电位心电图期前收缩与代偿间歇444546正常心电图的波形及生理意义47心脏的动作电位与心电图48期前收缩与代偿间歇49三、心脏的泵血功能心动周期和心率收缩舒张50心脏的射血过程与机制 心脏是如何将血液射入动脉并保证其单向流动的？左心室的射血与充盈过程：心房收缩期：持续0.1s，心房内压力升高，冲开房室瓣，将血液挤入舒张的心室。心室收缩期：在心房舒张后不久开始。等容收缩相：持续0.05s。心室内压力升高，房室瓣关闭，但室内压仍低于主动脉压，动脉瓣关闭，心室处于密闭状态，容积不变，压力继续升高。射血相：持

20、续0.15s。室内压超过主动脉压，主动脉瓣打开，血液被挤入动脉。最初1/3时间内，为快速射血相，后2/3时间为减慢射血相，分别射除2/3与1/3的血量。51心室舒张期：持续0.5s。等容舒张相：0.060.08s。心室舒张，室内压低于主动脉压，主动脉瓣关闭，但室内压仍高于房内压，心室又处于一个密闭的状态，室内压力继续降低。充盈相：室内压低于房内压时，房室瓣打开，血液由静脉入心房，再进入心室。头1/3时间为快速充盈相（0.11s），后2/3位减慢充盈相（0.22s）。之后进入下一个心动周期，心房收缩，使心室又快速充盈主动快速充盈相（30%）。52心房、心室、瓣膜在泵血过程中的作用心房：初级泵与通

21、道的作用，有利于心室射血与静脉回流。心室：主泵的作用，造成压力变化的动力来源。心室泵血机制：动力压力梯度，梯度的维持瓣膜的作用瓣膜功能的完整性：5354心脏泵血功能的评价（一）心脏的输出量搏出量（stroke volume，SV）70ml输出量（cardiac output，CO）：SV x HR心指数（cardiac index，CI）：CO/m2（二）射血分数 博出量和心室舒张末期容积的百分比 正常成人为55%65%。55四、血管生理心脏射血是间断性的，而血液在血管中的流动是不间断的，why？各类血管的功能特点弹性血管主动脉、肺动脉主干及其发出的最大分支阻力血管小动脉和微动脉交换血管真毛细

22、血管容量血管微静脉、小静脉、中静脉直至大静脉的整个静脉系统56心血管系统内有足够血量的充盈：前提心脏射血和外周阻力是血压形成的两个基本因素心脏射血是形成收缩压的动力，外周阻力是使动力变成血压的条件。血压的形成是动力和阻力相互作用的结果大动脉管壁的弹性:大动脉膨胀的内因是大动脉有弹性，外因是心脏的收缩和外周阻力的存在心脏射血和外周阻力的相互作用形成收缩压大动脉管壁的弹性回缩力和外周阻力的相互作用形成舒张压动脉血压的形成57动脉血压的正常值及其相对稳定的意义青年人：收缩压13.316.0kPa（100120mmHg）； 舒张压8.010.6kPa（6080mmHg）； 平均动脉压=舒张压+1/3脉

23、压中老年：平均每增加10岁，动脉血压可增高10mmHg；高血压临界值：140/90mmHg血压稳定的意义：58动脉血压的影响因素循环血量与血管系统容量的比例：主要影响舒张压心脏射血能力：搏出量与心率的变化，可影响收缩压，舒张压、脉压外周阻力：舒张压、脉压大动脉的弹性贮器作用：收缩压、脉压59（一）中心静脉压与外周静脉压（二）静脉血流与影响静脉回流的因素体循环平均充盈压心脏的舒缩活动体重与体位（重力作用）呼吸运动骨骼肌的挤压作用静脉血压与血流60 五、 心血管活动的调节（一）神经调节1. 神经支配与心血管中枢心脏神经支配：交感神经与迷走神经作用？血管神经支配：交感缩血管纤维、交感舒血管纤维骨骼肌

24、、副交感舒血管纤维少数内脏血管心血管中枢：脊髓的内脏运动神经元 紧张性支配延髓心血管中枢：加压区与减压区心血管活动的高级中枢：中脑、小脑、下丘脑、边缘系统、大脑皮层 612. 心血管反射：（1） 减压反射（颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射）及意义感受器与传入神经：舌咽、迷走，减压神经功能：负反馈作用，维持动脉血压的相对稳定动脉血压升高 颈动脉窦主动脉弓压力感受器兴奋 经迷走神经、舌咽神经传至延髓心血管中枢 心迷走中枢紧张性升高、心交感中枢紧张性降低、血管舒张 血压降低62化学感受器超微结构示意图63（2） 升压反射（颈动脉体和主动脉体化学感受性反射）及其意义感受器：对低氧的敏感性CO2与H+的

25、升高功能:保证血液供应，改善缺氧状态；应急反应（3） 心肺感受器引起的反射低压力感受器: 容量感受器、化学感受器当血容量增大或化学物质刺激时 交感紧张性降低、迷走加强 心输出量减少外周血管阻力降低 血压下降64局部体液调节与微循环的调节：氧分压、代谢产物、激肽、组织胺、前列腺素等，小血管平滑肌的自律性 血管舒张 血流量增加 氧分压升高，代谢产物被运走血管平滑肌对缩血管因素 血管平滑肌对缩血管因素 反应性降低 反应性升高 氧分压降低，代谢产物聚集 血流量减少 血管收缩全身性体液调节：（1）肾上腺素-去甲肾上腺素系统：心脏活动 与血管收缩 肾上腺接受交感神经支配神经体液调节 作用机理：与受体（二）体液调节65（2）肾素-血管紧张素-醛固酮系统：收缩血管、血容量 缺氧、缺血，导致肾小球旁器分泌肾素 血管紧张素原 血管紧张素II强心、缩血管，刺激肾上腺皮质分泌醛固酮 血管紧张素III 促进肾小管对Na+与水分的重吸收，导致钠水潴留（3）垂体后叶素（ADH，VAP）：回收水分，收缩血管（4）血管内皮生成的血管活性物质（舒张因子“NO”与缩血管因子）（5）激肽释放酶-激肽系统：血浆、组织（肾、唾液腺、