循环生理-血管生理课件

第二节 血管生理 一、各类血管的功能特点 根据生理功能分类： 1.弹性贮器血管 Windkessel vessel 主、肺动脉主干及其发出的最大分支 2.分配血管 Distributive vessel 弹性贮器血管以后到小动脉前的分支,3.阻力血管 Resistance vessel 毛细血管前阻力血管:小动脉和微动脉 毛细血管后阻力血管:微静脉 4.交换血管 exchange vessel 指真毛细血管true capillary 5.容量血管 Capacitance vessel 即静脉血管 vein 6. 短路血管 Shunt vessel,一、各类血管的结构和功能特点,各类血管结构模式图,二、血流量、血流阻力和血压 (一)血流量和血流速度 血流量 blood flow: 单位时间内流过血管某一截面的血量，又称容积速度。以ml/min 或 L/min表示。 血流速度velocity of blood flow:血液中一个质点移动的速度，它与血流量成正比；与血管总截面积成反比。,根据流体力学：血流量与管道压力、液体阻力的关系 Q=P/R 对于封闭的心血管系统中每一截面的流量是相等的即等于心输出量。 通常以左心室输出量为代表：Q P/R 压力差：体循环 主动脉与右心房（接近于0）压力差 肺循环 肺动脉压与左心房压力差 注：对于器官而言血流阻力是器官内血流量的决定因素。,(二)血流阻力 blood flow resistance P1- P2 8L Q R = R r4 即：Q Pr4 8 L,1.血管的长度。（正比） 2.为血液粘滞度（正比） 3.小动脉的口径（与r4成反比）,与L成正比 与r4成反比,（三）血压 blood pressure(BP) 1.定义： 流动的血液对单位面积血管壁的侧压 力(压强) 2.单位:Pa(牛顿/米2,N/m2); mmHg 1mmHg =133Pa =0.133kPa 1厘米水柱=0.098 K Pa,三、动脉血压和动脉脉搏 (一)动脉血压的概念 动脉血液对动脉管壁的侧压力。 注：通常用肱动脉血压代表机体的动脉血压。,（二）动脉血压的形成机制 1.血压形成的基础：血管内血液充盈循环系统 平均充盈压 血液停止流动时，测得的循环系统内的平均压力。高低取决于血量与 循环系统容量间的相对关系。 正常约为7mmHg , 0.93kPa,（二）动脉血压及其形成机制 （1）收缩压和舒张压的概念 1)收缩压 systolic pressure 收缩期动脉血压的最高值 2)舒张压 diastolic pressure 舒张末期动脉血压的最低值 3)脉压 =收缩压舒张压 4)平均动脉压舒张压1/3脉压,（2）动脉血压的形成机制 血管内足够的血液充盈前提 血流的动力 血流的阻力阻力血管尤其小动脉和微动脉的 口径 动脉壁顺应性(compliance)C=V/P,收缩期心室肌的收缩力 舒张期大动脉弹性回缩力,（使血流连续不断并缓冲血压）,收缩期 射血,舒张期 停止射血,外周阻力的 缘故,大动脉弹性 回缩,1/3转化为动能 流向外周,大动脉扩张，2/3转化为势能储存在管壁,势能转化为 动能,推动血液继续 流向外周,血压升高,Arteriole,Aorta expanda in systole,Aorta contracts in diastole,The effect of elasticity of aortic wall on blood pressure and blood flow,1. 动脉血压的正常值 1)收缩压 100120mmHg 13.316.0kPa 2)舒张压 6080mmHg 810.6kPa 正常血压：100120/ 6080mmHg 高血压： 140/90 低血压： 90/60,（三）动脉血压的变化和维持动脉血压 稳定的意义,持续性,动脉血压的间接测量,3)脉压 =收缩压舒张压 3040mmHg 4.05.3kPa 4)平均动脉压舒张压1/3脉压 约100mmHg 5)表示法：110/70mmHg 6)体循环各部分血压:克服阻力,消 耗能量有落差： 如主动脉平均压100mmHg 直径 3mm的动脉95mmHg 微动脉 始端85mmHg 毛细血管始端 30mmHg,落差 最大,120,100,80,mmHg,收缩压systolic pressure,舒张压diastolic pressure,脉压 pulse pressure,平均动脉压 = 舒张压 + 1/3脉压,Blood Pressure,血管各段血压的变化,2.动脉血压稳定的意义： 血压稳定推动血液循环和保证各组织和器官 得到充足的血液灌注，维持代谢的正常进行。,（四）影响动脉血压的因素 1. 每搏输出量 stroke volume 每搏输出量 收缩压,血流速快舒张压升高不多脉压 收缩压高低主要反映搏出量的多少。 2.心率 heart rate 心率快,舒张期短流出少,心舒末期大A内存血舒张压(收缩压虽也,但不如舒张压升高明显)脉压,3. 外周阻力 peripheral resistance 外周阻力向外周流速变慢舒张末期动脉内存血多舒张压脉压 舒张压高低主要反映外周阻力的大小 4. 主动脉和大动脉的顺应性(弹性贮器作用): A硬化,顺应性小阻力 收缩压 脉压 老年人大动脉的 缓冲能力收缩压舒张压 使收缩压不致过高,舒张压不致过低，维持一定的脉压,5. 循环血量和血管容量的比例 失血（或中毒性休克）循环血量和血管 容量的比例体循环平均充盈压Bp 二者相适应，产生体循环平均充盈压, 维持正常血压。,小结：影响动脉血压的因素,每搏输出量 心率 外周阻力 大动脉弹性 循环血量,收缩压,舒张压,脉压,主要影响,收缩压,舒张压,舒张压,收缩压,脉 压,（五）动脉脉搏 Arterial pulse 每一心动周期中，动脉内压力 发生周期性变化，引起动脉管壁产 生的波动。在体表可扪及，如桡动脉脉搏。 脉搏图波形呈现有上升支和下降支。 切迹为降中峡(dicrotic notch),发生在主动脉瓣关闭的瞬间。,动脉脉搏传播速度比血流速度快。 管壁顺应性越大,脉搏传播速度越慢: 主A=35m/s;较大A=710m/s;小A=1535m/s,降中峡,降中波,心室快速射血,异常波形,四、静脉血压和静脉回流 Venous pressure and Venous return (一)静脉血压 1.中心静脉压Central venous pressure CVP 定义：右心房或胸腔内大静脉的血压 正常值：4-12 cmH2O (0.41.2kPa) 高低取决于心脏射血能力和回心血量之间的关系。 功能意义：反映静脉回心血量； 是观察心血管功能状态； 控制输液量和速度的重要指标。,2.外周静脉压 （peripheral venous pressure） 定义：各器官静脉的血压 特点：血压低，易升高 正常值：5-14 cmH2O,（二）静脉血流 Venous blood flow 1.静脉对血流的阻力：小，仅占体循环总阻力15%，为毛细血管后阻力。 机体可通过对微静脉收缩状态的调节来控制血液和组织液之间的液体交换,间接影响循环血量。,2.静脉回流及其影响因素 体循环平均充盈压 心肌收缩力 骨骼肌的挤压作用 呼吸运动 重力和体位,(1) 体循环平均充盈压,血量或容量血管收缩静脉回心血量 血量 或容量血管扩张静脉回心血量,(2) 心脏收缩力量,心脏收缩时射血 心脏舒张时从静脉中抽吸血液 当心脏收缩能力心室排血舒张时心室 内压有利于静脉回心。,骨骼肌的挤压作用对静脉血流的影响,(3)骨骼肌的挤压作用 静脉泵或肌肉泵,(4)呼吸运动 呼吸泵,吸气时，胸内负压静脉跨壁压 胸腔内大静脉扩张压力 有利 于外周静脉血回心 反之，呼气时静脉回心血量 对肺循环而言， 吸气时，肺扩张肺血管容积贮 存较多的血由肺回流入左心房 反之，呼气时静脉回心血量,(5) 体位改变和重力影响,平卧时： 直立时： 直立性低血压：,五、微循环 Microcirculation (一)微循环的组成及功能 概念：微动脉和微静脉之间微血管中的血液循环。 基本功能： 血液与组织之间的物质交换 控制流经组织的血流量 组织液的生成和回流在微循环处完成,1.微循环的组成:,捷,通血毛细血管,.,.,.,2.血流通路及其功能： (1)迂回通路(营养通路) 功能：物质交换 特点：轮流开放 (2)直捷通路thoroughfare channel 功能：部分血迅速回心，维持循 环血量 特点：常开放，交换少，回流快。,(3)动静脉短路 功能：调节体温 特点：常关闭，不交换，血流速度快， 感染或中毒性休克(shock)时， 大量开放，可缩短循环途径， 降低外周阻力，使血液迅速回 心。但可加重组织乏氧。,迂回通路：物质交换 微A后微A毛细血管前扩约肌真 毛细血管微V 直捷通路：血液快速回流 微A后微A通血毛细血管微V 动-静脉短路：调节体温 微A吻合支微V,(二) 微循环的血流动力学(微循环的调节) Hemodynamics 真毛细血管关闭 代谢产物堆积、Po2 后微A、毛细血 管前括约肌舒张 后微A、毛细血 管前括约肌收缩 代谢产物被清除 真毛细血管开放,局部代谢产物调节使组织总血流量与其代谢水平相适应。,微循环血流的调节,两套闸门,神经调节 体液调节,（三）血液与组织液之间的物质交换 1.扩散 diffusion 2.滤过和重吸收 filtration and reabsorption 3.入胞和出胞,六、组织液的生成 formation of interstitial fluid,组织液 组织液(interstitial fluid) 存在于组织和细胞间隙 来自于血浆，蛋白浓度低于血浆 毛细血管动脉端滤出，静脉端重吸收 组织液的生成与回流取决于有效滤过压 有效滤过压毛细血管动脉端+；静脉端 -,A端EFP=(30+15)-(25+10)=10mmHg(滤过) V端EFP=(12+15)-(25+10)=-8mmHg(重吸收),(一)组织液生成与回流 有效滤过压(EFP) =毛细血管血压组织液胶体渗透压 血浆胶体渗透压组织液静水压 毛细血管A端： EFP10为正，组织液以生成为主； 毛细血管V端： EFP8为负，组织液以回流为主。 注：A端滤出的液体10进入毛细淋巴管，由淋巴循环回流入血。,滤过动力,滤过阻力,(二)影响组织液生成的因素 1.毛细血管血压 Cap压(如静脉回流受阻)组织液水肿 2.血浆胶体渗透压 胶渗压(如肝功受损低蛋白)组织液水肿 3.淋巴回