血液循环：心血管活动的调节

血液循环：心血管活动的调节一、神经调节1．心脏和血管的神经支配（1）心脏的神经支配支配心脏的传出神经有交感神经和副交感神经。前者可使心脏活动增强，后者则抑制心脏的活动，二者对心脏的作用是相拮抗的。①心交感神经及其作用节前神经元：位于胸1~5脊髓中间外侧柱，末梢释放乙酰胆碱。节后神经元：位于星状神经节或颈交感神经节内，末梢释放去甲肾上腺素。支配部位：心脏各个部分：窦房结、房室交界、房室束、心房肌、心室肌。作用受体：心肌细胞β1受体。作用效果：正性变时作用、正性变力作用、正性变传导作用。作用机制：a．加强自律细胞If内向电流，使4期除极加速，心率加快；b．心肌收缩、舒张均加强：——加强收缩，心缩期缩短的机制：ⅰ．激活Ca2＋通道（ICa-L）→2期Ca2＋内流增多→肌浆网释放Ca2＋增加；ⅱ．传导加速→心室收缩更趋同步化。——加强舒张，有利于充盈的机制：ⅰ．促进肌钙蛋白对Ca2＋的释放；ⅱ．加速肌浆网对的Ca2＋摄取。c．使结区细胞0期Ca2＋内流增加，去极化速度加快，幅度加大，传导加快。由于支配窦房结的交感纤维主要来自右侧心交感神经，支配房室交界的交感纤维主要来自左侧心交感神经。所以，右侧心交感神经以变时作用占优势，左侧心交感神经以变力作用为主。②心迷走神经及其作用节前神经元：位于延髓迷走神经背核、疑核，末梢释放乙酰胆碱。节后神经元：位于心内神经节内，末梢释放乙酰胆碱。支配部位：心脏各个部分：窦房结、心房肌、房室交界、房室束及其分支，少量纤维支配心室肌。作用受体：心肌细胞M受体。作用效果：负性变时作用、负性变力作用、负性变传导作用。作用机制：a．激活IK→最大复极电位加大，远离阈电位；激活IK→慢反应细胞4期IK衰减延缓；抑制4期If内向电流——使心率减慢b．抑制Ca2＋通道（ICa-L）→2期Ca2＋内流减少→肌浆网释放Ca2＋减少——使收缩减弱（心房为主）c．抑制Ca2＋通道（ICa-L）→慢反应细胞0期Ca2＋内流减少→0期去极化速度慢、幅度低——传导速度减慢。右侧心迷走神经对窦房结的影响占优势，左侧心迷走神经对房室交界的作用占优势。这种双侧支配上的差别不如交感神经明显。③支配心脏的肽能神经元：a．神经肽Y；b．血管活性肠肽（VIP）；c．内源性阿片肽（EOP）；d．降钙素基因相关肽（CGRP）（2）血管的神经支配除真毛细血管外，其他血管都受自主性神经系统的控制，分缩血管神经纤维和舒血管神经纤维。①缩血管神经纤维（vasoconstrictorfiber）——交感缩血管神经纤维。其节后神经纤维末梢释放去甲肾上腺素，主要与α受体结合引起血管平滑肌收缩（强），亦可与β2受体结合引起血管平滑肌舒张（弱）。在安静状态下，交感缩血管纤维持续地发放低频冲动（1~3次/分），以维持血管的紧张性，称为交感缩血管紧张（vasomotortone）。特点：a．总效应为收缩血管；b．几乎支配所有血管，但密度不同：在不同器官：皮肤、粘膜＞骨骼肌、内脏＞心、脑血管；在同一器官：动脉＞静脉；c．绝大部分血管只受缩血管神经纤维的支配，通过紧张性改变来调节外周阻力。（2）舒血管神经纤维（vasodilatorfiber）a．交感舒血管神经纤维：主要存在于动物骨骼肌的微动脉，其末梢释放乙酰胆碱。平时并无紧张性发放，只有在动物处于激动和准备做剧烈肌肉运动（如防御反射）时才发放冲动，与骨骼肌血管平滑肌上的M受体结合而使血管舒张，骨骼肌血流量增多。b．副交感神经舒血管纤维：存在于少数器官，如脑膜、唾液腺、胃肠道腺体和外生殖器等的血管平滑肌。其节后纤维末梢释放乙酰胆碱，与M受体结合，引起血管舒张。只调节器官组织局部血流量，对总外周阻力影响很小。c．脊髓背根舒血管纤维：存在于皮肤血管上，当皮肤受到伤害性刺激时通过轴突反射（axonreflex）使局部微动脉扩张，局部皮肤潮红。末梢释放的递质可能是CGRP或P物质。d．血管活性肠肽（vasoactiveintestinalpolypeptide,VIP）神经元：常见于外分泌腺（汗腺、颌下腺），递质释放常表现为共存现象：VIP与ACh，使增加血流量与促进腺体分泌相配合。2．心血管中枢心血管中枢（cardiovascularcenter）——是指与心血管活动有关的神经元集中的部位。（1）延髓心血管中枢位于延髓腹外侧，是最基本的心血管中枢，包括心迷走神经原和控制心交感神经、交感缩血管神经活动的神经原。主要指三个中枢：心迷走中枢（占优势）；心交感中枢；交感缩血管中枢。分四个区域：①缩血管区（C1区）：延髓头侧腹外侧部（递质为ACh）；②舒血管区（A1区）：延髓尾侧腹外侧部（递质为NE）；③传入神经接替站：孤束核；④心抑制区：迷走背核、疑核。（2）延髓以上的心血管中枢主要存在部位：延髓以上的脑干部分以及下丘脑、大脑和小脑。主要作用：根据不同的环境刺激机体或机能状况，对心血管活动进行更为复杂的整合，使心血管活动能满足机体当时的主要机能活动的需要。3．心血管反射（1）颈动脉窦和主动脉弓压力感受性反射（减压反射、窦弓反射）①动脉压力感受器（baroreceptor）：存在部位：颈动脉窦、主动脉弓血管外膜下的感觉神经末梢。适宜刺激：动脉壁的扩张、牵拉。对血压的感受范围：60~180mmHg（8.0~24.0kPa）。②压力感受性反射（baroreceptorreflex）的反射过程：当动脉血压突然升高时，颈动脉窦和主动脉弓的压力感受器传入冲动增多，冲动沿窦神经和主动脉神经传入延髓后，与孤束核的神经元发生联系，最终引起延髓心迷走紧张加强，而心交感紧张及交感缩血管紧张减弱，结果使心脏的活动减弱、心率减慢、心输出量减少，并使血管舒张、外周阻力降低，因而动脉血压降低。窦神经和主动脉神经合称之为心血管反射的“缓冲神经”（buffernerves）。③减压反射的特点：a.是一种负反馈调节机制。在正常心动周期中即起作用，使动脉血压维持在比较恒定的水平。b.对波动的血压变化敏感。c.当窦内压在正常平均动脉压水平（约100mmHg）时，反射最敏感，纠偏能力最强。d.颈动脉窦的压力感受器的活动，较主动脉弓的压力感受器的活动为强。④减压反射的意义：a.经常使血压保持相对稳定；b.维持脑、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（cardiopulmonaryreceptor）：存在部位：心房、心室和肺循环大血管壁。特别是心房的容量感受器（volumereceptor）。适宜刺激：机械牵张：血量增多、压力增高；化学物质：前列腺素、缓激肽等。②传入神经：迷走神经。③反射效应：感受器受刺激时，通过交感紧张降低、心迷走紧张加强，使心率减慢，心输出量减少，外周阻力降低，故血压下降；同时，通过神经和体液因素使肾排水量增加，血容量减少。④意义：调节血量、体液量及其成分。（3）颈动脉体和主动脉体化学感受性反射①化学感受器（chemoreceptor）：存在部位：颈动脉体和主动脉体。适宜刺激：血液化学成分的改变（缺O2、CO2分压增高、H+浓度增加）②传入神经：窦神经、主动脉神经③反射效应：a.主要是呼吸加深加快；b.心血管效应（在缺氧、窒息、失血、动脉血压过低和酸中毒时出现）：由于呼吸加深加快，反射性使心率加快、心输出量增加；同时皮肤和骨骼肌内脏的血管收缩，外周阻力增加，因此会使血压升高。④意义：保证了心、脑等重要器官在缺氧等情况下有足够的血流量供应。二、体液调节1．肾素-血管紧张素系统血浆中的血管紧张素原（angiotensinogen）先被肾素（renin）水解为血管紧张素Ⅰ（angiotensinⅠ），再由血管紧张素转换酶（angiotensin-convertingenzyme）水解为血管紧张素Ⅱ（angiotensinⅡ），最后在血管紧张素酶A的作用下成为血管紧张素Ⅲ（angiotensinⅢ）。其中，起主要作用的是血管紧张素Ⅱ。血管紧张素Ⅱ的主要生理作用：①使全身微动脉收缩，外周阻力增加，血压升高；②增加交感缩血管纤维递质（NE）的释放量；③使交感缩血管中枢紧张加强；④刺激肾上腺合成和释放醛固酮；⑤引起或增强渴觉、导致饮水行为。因此，总效应表现为血容量增加，血压明显升高。2．肾上腺素和去甲肾上腺素去甲肾上腺素和肾上腺素都能与心肌细胞上β1受体结合产生正性变力、变时、变传导作用，与血管平滑肌上的α受体结合使血管收缩。肾上腺素还能与血管平滑肌上的β2受体结合引起血管舒张，使总的外周阻力变化不大；而去甲肾上腺素与血管平滑肌上的β2受体结合的能力较弱，可使外周阻力明显增加。所以临床应用时肾上腺素常作为强心剂，而去甲肾上腺素常作为升压剂。3．血管升压素（抗利尿激素）由下丘脑视上核、室旁核的神经元合成，贮存于神经垂体。血管升压素（vasopressin）的主要作用：①抗利尿效应：促进远曲小管和集合管对水的重吸收，使血容量增加；②升压效应（超生理剂量时）：使全身小动脉收缩，血压升高；提高压力感受性反射的敏感性。意义：维持体内循环血量、血浆晶体渗透压和动脉血压的稳定。4．血管内皮生成的血管活性物质（1）舒血管物质：前列环素（prostacyclin,PGI2）、内皮舒张因子（endothelium-derivedrelaxingfactor,EDRF），EDRF可能是一氧化氮（nitricoxide,NO）。（2）缩血管物质又称内皮缩血管因子（endothelium-derivedvasoconstrictorfactor，EDCF）：内皮素（endothelin,ET）。5．激肽释放酶（kallikrein）-激肽（kinin）系统激肽主要分两类：（1）血浆中的缓激肽；（2）组织中的胰激肽（赖氨酰缓激肽、血管舒张素）。主要作用：强烈的舒张血管作用；使毛细血管通透性增高。6．心房钠尿肽（atrialnatriureticpeptide），也称心钠素：来源：心房肌（血容量增加使其受到牵拉时分泌）。主要作用：①降低血压：舒张血管，外周阻力减小；搏出量减少，心率减慢，心输出量降低。②减少细胞外液：作用于肾受体，使肾排水、排钠增加；抑制肾素、醛固酮和抗利尿激素的释放。意义：调节血压和体内水盐平衡三、局部血流调节1．代谢性自身调节是指由局部代谢因素调节组织器官的血流量。当组织代谢活动增强时，局部缺氧、代谢产物增多，使局部微动脉、毛细血管前括约肌舒张，局部血流增加，以改善缺氧、带走代谢产物。2．肌源性自身调节是指血管平滑肌随血压的变化而改变其紧张性，从而使器官（肾、脑、心等器官较多见）血流量保持稳定。当供应某一器官的血管内血压升高时，血管平滑肌受到牵张刺激而发生收缩，使器官血流量不因灌注压升高而增多；当