心臟功能述評

1、心臟功能述評Review of cardiac performance Zhu MZ一、起搏功能（pacemaker function） 主導起搏點（正常起搏點，優(yōu)勢起搏點）。潛在起搏點（latent pacemaker）。異位起搏點（ectopic pacemaker）。竇房結對潛在起搏點的控制：是通過超速抑制和搶先占領實現的。竇性心律：頻率為50-90 次/min。 異位心律： 交界性心律（舊稱結性心律）：頻率為40-60 次/min，是心臟的次級起搏點。 室性心律：頻率為15-40 次/min。二、興奮功能（excitable function） 心室?。何鍌€時相，即除極化的0相和復極化

2、的1、2和3相，4相是靜息相。 竇房結：分為0、3和4三個時相，4相的膜電位不穩(wěn)定是它的特點。 其它心肌細胞 快反應細胞與慢反應細胞 ：0相的除極速度和幅度等。動作電位圖1 心肌細胞電變化曲線與心電圖的比較A：心房肌細胞動作電位； V ：心室肌細胞動作電位 心肌細胞動作電位和心電圖的關系 三、傳導功能(conductible function) o 功能性合胞體：緊接頭（縫隙連接） o 心臟內興奮的傳導 ：竇房結心房肌左、右心房和房室交界希氏束（房室束）左、右束支浦肯野纖維網心室?。▋饶韧饽龋?o 影響傳導性的因素：0相振幅和除極速度、膜電位水平、閾電位水平、鄰近部位膜的興奮性 傳導功能以

3、局部電流的形式傳導興奮。心電圖可判斷傳導功能的正常與否。四、收縮和射血功能（contractible and ejective function） 心肌收縮性的特點：心肌收縮依賴外源性鈣 、同步收縮 、不發(fā)生強直收縮 心臟收縮與射血 ：心室內壓與動、靜脈壓之間的壓力差心臟內部具有朝一個方向開放的瓣膜射血與血液定向流動心臟的收縮和舒張活動的特點心室收縮一定在心房收縮后（因為有房室結延擱）。不管是心房還是心室，舒張期均比收縮期長。房室共同舒張期占半個心動周期。臨床所說的心縮期和心舒期是指心室的收縮期和舒張期。 評定射血和收縮功能的指標v每搏輸出量(stroke volume，SV)及射血分數(ej

4、ection fraction，EF ) v心排出量(cardiac output)與心指數(cardiac index，CI) v心臟做功 v心室功能曲線 v左心室收縮壓峰值(left ventricular systolic pressure peak， LVSPP )心臟作功 每搏作功（J）=每搏量（L）血液比重（平均動脈壓-平均心房壓） 如左心室每搏輸出量為0.06 L，平均動脈壓為11.7 kPa（88 mmHg），平均心房壓為0.8 kPa（6 mmHg），血液比重為1.055，則每搏功為0.804 J（J為焦耳）。 每分功（J/min）=每搏作功心率 圖2. 心室功能曲線 dp/

5、dt和dp/dtmax心室內壓變化率(dp/dt）曲線（圖3）室內壓最大上升速率（dp/dtmax，單位為mmHg/s)t-dp/dtmax指心室開始收縮至發(fā)生dp/dtmax的間隔時間（單位為ms)。正性變力藥物 dp/dtmaxt-dp/dtmax (心肌收縮性)負性變力藥物或心肌收縮性能受損 dp/dtmax 和t-dp/dtmax 圖3. 左室壓力dp/dtmax和壓力下降時間常數（T） 心肌收縮成分縮短速度（VCE）和收縮指數（CI） VCE=dp/dt/P 如室內壓為70mmHg時的dp/dt值為1710 mmHg/S、則VCE=24.4 s-1 CI：左室dp/dtmax時的VC

6、E，即dp/dtmax/IP（IP為等容收縮壓）。 壓力-壓力變化率環(huán)（LVP-dp/dt環(huán)） 壓力-容積環(huán) 心室收縮末期壓力-容積關系 心室射血期環(huán)肌纖維縮短程度 心室直徑變化速率（dD/dt）及心室容積變化速率（dV/dt）壓力-容積環(huán)壓力-容積環(huán)：在一個心動周期各個瞬間內，心室壓力與容積兩者間的關系環(huán)（圖4）。橫坐標是左心室的容量，縱坐標是左心室壓力B點代表心室舒張末期，B-C代表等容收縮期，C-E代表射血期，C-D為快速射血期，C點和E點分別代表射血始點和射血結束點E-A代表等容舒張期，E點對應的橫坐標和縱坐標代表心室收縮末期的容量和壓力A-B為充盈期利用這種壓力-容積環(huán)的形狀和面積，

7、得以評定心肌的收縮功能，環(huán)的高度和寬度分別反映收縮壓和搏出量。 圖4. 左室壓力容積環(huán) 五、舒張與充盈功能（relaxant and filling function） 評定舒張功能的重要性 舒張也是心臟的重要功能：心室舒張功能好心室內壓下降 房室瓣開放時間早充盈期 心室充盈 心肌纖維拉長心縮力量 心排出量 。反之亦然。 舒張功能障礙的常見原因有： 二尖瓣或三尖瓣狹窄； 心肌組分異常； 心律失?；蛐募【植咳毖?； 心包積液、縮窄性心包炎與胸腔積液； 心肌細胞內Ca2+超載。 心室舒張過程 心室舒張期：心舒始期等容舒張期快速充盈期緩慢充盈期心房收縮期影響心室舒張的因素 ： 心內因素：心肌肥厚、纖維

8、化、水腫及炎性細胞浸潤等 心外因素：心包炎或心包填塞心室順應性(V/P) (或僵硬度)Ca2+的轉運 v心肌舒張受胞漿鈣濃度，鈣-肌鈣蛋白的相互作用，橫橋脫離，肌漿網結合與攝取鈣速度等的影響v細胞代謝發(fā)生障礙 Ca2+不能及時轉運心室的舒張和順應性 心室的同步舒張 異步舒張會影響充盈的順利完成 評定舒張功能的指標 左心室舒張末壓（left ventricular end diastolic pressure， LVEDP）： -dp/dt和-dp/dtmax： 等容舒張時間室內壓下降的時間常數（T）： 充盈量、充盈速率和充盈分數 ：圖5. 等容舒張期室內壓下降時間常數的測定左：對數壓力與時間呈

9、直線關系； 右：室內壓下降一半所需的時間（Tp/2） 六、調節(jié)功能（regulative function） 異長自身調節(jié)（變長性調節(jié)） 異長自身調節(jié)（heterometric autoregulation）前負荷通過初長度改變對每搏輸出量進行調節(jié)。 機制：肌節(jié)的長度。負荷初長度 粗細肌絲有效重疊程度 橫橋的利用率 心肌收縮力 每搏輸出量。 靜脈回流量、心率與異常自身調節(jié)的關系： 異長自身調節(jié)參與左、右心室之間輸出量的平衡靜脈回流量受心室舒張充盈持續(xù)時間和靜脈血流速度心率異長自身調節(jié)心輸出量 吸氣、四肢的骨骼肌收縮和靜脈收縮時壓力差 促進靜脈回流 。異長自身調節(jié)將增加的回心血量泵出不讓血液滯留

10、在心腔維持回心血量和每搏輸出量之間的動態(tài)平衡。心率 舒張期、心室充盈量 心肌初長和心室舒張末期容積 每搏輸出量。 左右心室相互串聯，兩者的排出量保持平衡。 人體血液總量約為5 L：體循環(huán)約占2/3（3.3 L），肺循環(huán)約占1/3（1.7 L）。 左 心 室 與 右 心 室 的 排 出 量 相 等 （ 5 L/min）。 右心室的排出量異長自身調節(jié)機制左室容量（心肌初長）左心室的排出量 。等長自身調節(jié) (homometric autoregulation) 等長自身調節(jié)：通過改變心肌收縮活動的強度和速度實現對每搏輸出量的調節(jié)。 植物神經和多種體液因素：交感神經興奮或在兒茶酚胺作用心肌收縮性增強

11、心肌纖維縮短、縮短速度 室內壓力上升速率 收縮峰壓 搏出量和搏功增加；乙酰膽鹼和缺氧等因素心肌收縮力 每搏輸出量和搏功 。 壓力引起的調節(jié)（pressure-induced regulation）：動脈血壓 心肌收縮性 使每搏輸出量增加。 頻率引起的調節(jié)（rate-induced regulation）：心率加快時引起的收縮性增強 期前收縮后增強（postextrasystolic potentiation，圖6） ： 心室期前收縮代償間歇產生收縮增強。此現象與異長自身調節(jié)和等長自身調節(jié)都有關。 圖6. 期前收縮后的收縮增強 后負荷對搏出量的影響 在一定限度內，通過異長自身調節(jié)可使每搏輸出量與

12、外周阻力相平衡。 在心肌初長、頻率和負荷改變時，心肌收縮性隨之發(fā)生變化，這是自動調節(jié)功能，也叫內在性調節(jié)。 異長自身調節(jié)完全屬自動調節(jié)。 等長自身調節(jié)和后負荷的影響，部分屬于自身調節(jié)，但也有外來性調節(jié)因素。 七、內分泌功能（endocrine function） 心房鈉尿肽（atrial natriuretic peptide， ANP）：利鈉利尿 、心排出量下降 其它的鈉尿肽 ：腦鈉尿肽（brain natriuretic peptide，BNP）、尿鈉素（urodilatin） 、C型鈉尿肽（C type natriuretic peptide，CNP）、血管鈉肽（Vasonatrin peptide，VNP） 抗心律失常肽（Antiarrhythmic peptide，AAP） 內源性洋地黃因子或物質（endogenous digitalis like factor or substance，EDLF or EDLS）或稱內洋地黃素（endodigin）、內地高辛素（endoxin） 心血管調節(jié)肽 ： 降鈣素基因相關肽（calcitonin gene related peptide， CGRP） ：體內最強的擴血管物質 。 神經肽酪氨酸（neuropeptide Y，NPY） ：縮血管效應發(fā)生快而持久，不依賴于內皮。 血管活性腸肽（Vasoac