第八講血管生理學(xué)

第八講血管生理學(xué)第一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2

一、血管有不同的分類，除運(yùn)送和交換物質(zhì)的作用外還具有內(nèi)分泌功能

（一）血管可按其生理功能的不同進(jìn)行分類

·彈性貯器血管(windkesselvessel)

·分配血管(distributionvessel)

·毛細(xì)血管前阻力血管(precapillaryresistancevessel)

·毛細(xì)血管前括約肌(precapillarysphincter)

·毛細(xì)血管(capillary)

·毛細(xì)血管后阻力血管(postcapillaryresistancevessel)

·容量血管（capacitancevessel）

·短路血管（shuntvessel）第二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3（二）血管壁中的內(nèi)皮細(xì)胞與平滑肌細(xì)胞具有內(nèi)分泌功能

1.血管內(nèi)皮細(xì)胞

（1）舒血管活性物質(zhì)

·一氧化氮（nitricoxide，NO）

·血管內(nèi)皮細(xì)胞超極化因子（endothelium-derivedhyperpolarizingfactor，EDHF）

·腎上腺髓質(zhì)素（adrenalmedulla，ADM）

·前列環(huán)素（prostacyclin）

·一氧化碳（carbonmonoxide,CO）

·C-型利鈉肽（C-typenatriureticpeptide，CNP）

·甲狀旁腺素相關(guān)肽（parathyroidhormone-relatedpeptide,PTHrP）

第三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（2）縮血管活性物質(zhì)

·內(nèi)皮素（endothelin）

·血管緊張素II（angiotoninII

）

·血栓素A2（thromboxaneA2,TXA2）

·前列腺素Ｈ2（prostaglandinH2,PGH2）

·超氧陰離子（puperoxideanion）2．平滑肌細(xì)胞

·腎素（renin）

·血管緊張素（angiotensin，AGT）

·組織因子（tissuefactor,TF）

·激肽釋放酶（kallikrein）

·激肽原（kininogen）第四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一Endothelium-derivedrelaxingandconstrictingfactors.Variousblood-andplatelet-derivedsubstancescanactivatespecificreceptors(orangecircles)ontheendothelialmembranetoreleaserelaxingfactorssuchasnitricoxide(NO),prostacyclin(PGI2),andanendothelium-derivedhyperpolarizingfactor(EDHF).Contractingfactorsalsoarereleased,suchasendothelin(ET-1),angiotensin(AII),andthromboxaneA2(TXA2),aswellasprostaglandinH2(PGH2).ACE=angiotensin-convertingenzyme;5-HT=serotonin;Bk=bradykinin;ECE=endothelin-convertingenzyme;L-Arg=l-arginine;NOS=nitricoxidesynthase;O2?=superoxide;TGFβ1=transforminggrowthfactorbeta-1;Thr=thrombin.

第五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一二、血流動(dòng)力學(xué)（hemodynamics）

（一）血流速度與血流量成正比，與血管的橫截面積成反比·泊肅葉定律（Poiseuille’slaw）

也可表示為：Q是液體流量，ΔP是管道兩端的壓力差，r為管道半徑，L是管道長(zhǎng)度，η是液體的黏滯度，K為常數(shù)，與液體黏滯度η有關(guān)

第六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·層流（laminarflow）和湍流（turbulentflow）

V為血液的平均流速（cm/s），D代表管腔直徑（cm），ρ為血液密度（g/cm3），η代表血液黏滯度（泊）。Re為無(wú)量綱數(shù)通常當(dāng)Re數(shù)超過(guò)2000就可發(fā)生湍流第七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（二）血流阻力與血管兩端的壓力差成正比，與血流量成反比

Q代表血流量，P1－P2代表血管兩端壓力差，R代表血流阻力結(jié)合泊肅葉定律，可得到計(jì)算血流阻力的公式：

R代表血流阻力，η代表血液黏滯度，L為血管長(zhǎng)度，r為血管半徑第八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（三）影響血流阻力的因素·血細(xì)胞比容（hematocrit）：細(xì)胞比容越大，黏滯度越高

·血流的切率（shearrate）:切率增高時(shí)黏滯度降低

·在小血管中血液的黏滯度會(huì)降低，進(jìn)而降低血流阻力·溫度降低時(shí)血液的黏滯度升高

第九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（四）血管的可擴(kuò)張性(distensibility)與血管順應(yīng)性成正比，與血管原有容積成反比

容積增量血管的可擴(kuò)張性=—————————壓力增量×原有容積

·血管的可擴(kuò)張性(distensibility)可用單位壓力改變時(shí)引起的容積增加值占原有容積的百分比表示，靜脈的可擴(kuò)張性為動(dòng)脈的8倍

第十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（五）血管的順應(yīng)性可用單位壓力改變時(shí)引起的容積變化量表示

容積增量

血管的順應(yīng)性=————————(compliance)

壓力增量

·靜脈的可擴(kuò)張性為動(dòng)脈的8倍，并且血容量為動(dòng)脈的3倍，因此外周靜脈的順應(yīng)性是同級(jí)的動(dòng)脈的24倍。

第十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（六）動(dòng)脈和靜脈中血流量與血壓的關(guān)系符合容積壓力曲線

·由圖可以推理較短時(shí)間內(nèi)靜脈輸入500ml的液體幾乎不會(huì)影響正常人體的循環(huán)功能第十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（七）血管張力與動(dòng)脈跨壁壓以及血管半徑的關(guān)系可用Laplace定律表示Laplace定律定義為，壓力(P)的變化與張力(T)和管腔的半經(jīng)(R)有關(guān)。TP＝————R

·動(dòng)脈跨壁壓不變時(shí)，血管的半徑和液體的容量因張力變化而變化；

·張力增加，流量就會(huì)減少；

·張力降低，血管則開(kāi)放，血流增加。

第十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一三、動(dòng)脈血壓的形成有賴于兩個(gè)基本前提并受多種因素影響（一）動(dòng)脈血壓的形成有賴于四個(gè)主要因素，其中兩個(gè)為基本前提四個(gè)主要因素血管系統(tǒng)有足夠的血液充盈心室收縮射血循環(huán)系統(tǒng)的外周阻力主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用(前提條件)(必要條件)第十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一1．動(dòng)脈血壓（arterialbloodpressure）的形成

·心血管系統(tǒng)有足夠的血液充盈是動(dòng)脈血壓形成的前提條件

·心室收縮射血為血壓形成提供能量

·循環(huán)系統(tǒng)的外周阻力使血流減慢及血壓升高

·主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用可減小動(dòng)脈血壓的波動(dòng)幅度

主動(dòng)脈的彈性貯器作用示意圖第十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2．動(dòng)脈血壓的測(cè)量方法

聽(tīng)診法間接測(cè)量肱動(dòng)脈的收縮壓和舒張壓第十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一3．動(dòng)脈血壓可用收縮壓、舒張壓、脈壓和平均動(dòng)脈壓等數(shù)值表示，并在一定范圍內(nèi)正常波動(dòng)·平均動(dòng)脈壓大約等于舒張壓加1/3脈壓收縮壓、舒張壓和平均動(dòng)脈壓的關(guān)系收縮壓（systolicpressure，SP）舒張壓（diastolicpressure，DP）脈壓（pulsepressure，PP）第十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

·

動(dòng)脈血壓存在著個(gè)體、年齡和性別差異。隨著年齡的增長(zhǎng)，血壓呈逐漸升高的趨勢(shì)第十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

·在各段血管中血壓降落的幅度與該段血管對(duì)血流阻力的大小成正比

水平位置時(shí)正常人體不同部位血壓示意圖第十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一高血壓的診斷及分級(jí)的沿革YearOrganizationsCriterion1979年WHO收縮壓(SP)≥160mmHg或舒張壓(DP)≥95mmHg1999年WHO和世界高血壓聯(lián)盟(ISH)SP≥140mmHg和（或）DP≥90mmHg2005年衛(wèi)生部心血管病防治研究中心和中國(guó)高血壓聯(lián)盟參考《2003年WHO/ISH高血壓處理指南》完成了《中國(guó)高血壓防治指南》2005年修訂版2003年5月美?????志(JAMA)全國(guó)聯(lián)合委員會(huì)第七次報(bào)告(JNCⅦ)

SP在120～139mmHg之間或DP在80～89mmHg之間，將被視為高血壓前期(prehypertensive)第二十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一血壓水平的定義和分類（JNCⅦ）

注：若患者的收縮壓與舒張壓分屬不同的級(jí)別時(shí)，則以較高的分級(jí)為準(zhǔn)。單純收縮期高血壓也可按照收縮壓水平分為1、2、3級(jí)。血壓分類收縮壓(mmHg)舒張壓(mmHg）正常血壓高血壓前期高血壓1級(jí)高血壓（輕度）2級(jí)高血壓（中度）3級(jí)高血壓（重度）單純收縮期高血壓＜120和120～139140～159或160~179或≥180或≥140或＜9080～8990～99100~109≥110<90第二十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（二）影響動(dòng)脈血壓的因素·心臟每搏輸出量的變化主要影響收縮壓，收縮壓可反映心臟每搏輸出量的多少每搏量心縮期中主動(dòng)脈和大動(dòng)脈內(nèi)的血量管壁所受壓力SP由于SP收縮期內(nèi)大動(dòng)脈增加的血液在舒張期內(nèi)流向外周加速，心縮末期存留于大動(dòng)脈的血量增加不多，故DP增加不明顯，PP第二十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·心率（HR）的改變對(duì)舒張壓的影響較收縮壓更顯著HR心舒期縮短心舒期內(nèi)流向外周的血量心舒末期存留在大動(dòng)脈內(nèi)的血量DP，隨后SP，但不如DP明顯，故PPHRDP，SPPPHRDP，SPPP第二十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·外周阻力的改變以影響舒張壓為主，舒張壓可反映外周阻力的大小外周阻力心舒期內(nèi)流向外周血量心舒末期貯存在大動(dòng)脈中的血量DP；隨后SP，但增加不如DP明顯PP第二十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用可使心動(dòng)周期中動(dòng)脈血壓的波動(dòng)幅度減小主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用使心室收縮期貯存勢(shì)能彈性貯器作用DP，SPPP第二十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·循環(huán)血量與血管系統(tǒng)容量的比例的改變可影響動(dòng)脈血壓正常情況下，對(duì)BP影響不大失血時(shí)循環(huán)血量充盈壓BP休克時(shí)，毛細(xì)血管靜脈大量開(kāi)放血管系統(tǒng)容量充盈壓BP第二十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

SPDPPP搏出量心率外周阻力主動(dòng)脈和大動(dòng)脈的彈性貯器作用循環(huán)系統(tǒng)充盈程度影響動(dòng)脈血壓的因素第二十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（三）動(dòng)脈脈搏（arterialpulse）·動(dòng)脈脈搏是由左心室射血引起，在主動(dòng)脈的順應(yīng)性及外周阻力作用下形成的·動(dòng)脈脈搏的波形可分為上升支和下降支，降中峽可反映外周阻力的大小和主動(dòng)脈瓣的功能狀態(tài)·大動(dòng)脈的脈搏波可沿動(dòng)脈管壁很快傳播至小動(dòng)脈傳播速度主要與動(dòng)脈管壁的順應(yīng)性有關(guān)，順應(yīng)性越大，傳播速度越慢第二十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一·上升支·下降支·降中峽正常及病理情況下的主動(dòng)脈脈搏圖第二十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一四、靜脈系統(tǒng)是血液回流心臟的通道和血液貯存庫(kù)

（一）中心靜脈壓（centralvenouspressure，CVP）可反映血容量的多少與心臟射血能力的強(qiáng)弱

將右心房和胸腔內(nèi)大靜脈血壓稱為中心靜脈壓，正常變動(dòng)范圍為4～12cmH2O。

·動(dòng)脈血壓低，且中心靜脈壓低于正常，同時(shí)伴有周圍血管收縮的表現(xiàn)時(shí)，提示有效血容量不足，可以補(bǔ)充血容量；

·動(dòng)脈血壓低，而中心靜脈壓高于正常，則提示心功能不佳、排血障礙、靜脈淤血或循環(huán)血量過(guò)多等。

第三十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（二）重力對(duì)靜脈壓有較大的影響直立體位對(duì)不同部位靜脈血壓的影響（mm表示mmHg）人在直立時(shí)比臥位時(shí)多容納大約500ml血液，將導(dǎo)致：靜脈血液回流減少中心靜脈壓降低搏出量與心輸出量減少收縮壓降低。第三十一頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（三）單位時(shí)間內(nèi)的靜脈回心血量取決于外周靜脈壓和中心靜脈壓之差及靜脈對(duì)血流的阻力1．靜脈對(duì)血流的阻力較小微靜脈舒縮活動(dòng)和跨壁壓影響靜脈的阻力2．影響靜脈回心血量的因素

·體循環(huán)平均充盈壓

·心收縮力

·體位改變

·骨骼肌的擠壓作用

·呼吸運(yùn)動(dòng)第三十二頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一(四)右心房的血壓波動(dòng)可逆行傳播到大靜脈產(chǎn)生靜脈脈搏

·在正常情況下，靜脈脈搏并不明顯；

·心力衰竭時(shí)，靜脈壓升高，頸部可見(jiàn)到靜脈搏動(dòng)。第三十三頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一五、微循環(huán)遍布于全身各臟器與組織，是實(shí)現(xiàn)心血管功能的最終場(chǎng)所（一）微循環(huán)是微動(dòng)脈和微靜脈之間的血液循環(huán)1．微循環(huán)的組成

·微動(dòng)脈

·后微動(dòng)脈

·毛細(xì)血管前括約肌

·真毛細(xì)血管

·微靜脈腸系膜微循環(huán)模式圖第三十四頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一2．微循環(huán)的血流通路形式

·迂回通路：血液由微動(dòng)脈流經(jīng)后微動(dòng)脈進(jìn)入毛細(xì)血管網(wǎng)，最后匯入微靜脈。

·直捷通路：血液經(jīng)微動(dòng)脈、后微動(dòng)脈和通血毛細(xì)血管進(jìn)入微靜脈的通路，通血毛細(xì)血管即為后微動(dòng)脈的移行，其管壁平滑肌逐漸減少至消失。

·動(dòng)-靜脈短路：血液經(jīng)微動(dòng)脈直接經(jīng)過(guò)動(dòng)靜脈吻合支而流入微靜脈。第三十五頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（二）微循環(huán)的血流量主要受后微動(dòng)脈和毛細(xì)血管前括約肌的血管舒縮活動(dòng)的控制1．組織液生成和回流的動(dòng)力：毛細(xì)血管的動(dòng)、靜脈端血壓差2．血管舒縮活動(dòng)（vasomotion）：起到了第二次調(diào)節(jié)供血的作用，被稱之為“第二心臟”

第三十六頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一

（三）微循環(huán)的基本功能是實(shí)現(xiàn)血液和組織液之間的物質(zhì)交換

1．?dāng)U散（diffusion）：最主要的方式擴(kuò)散速率與分子的濃度差、血管壁的通透性和有效交換面積成正比，與血管壁厚度成反比2．濾過(guò)（filtration）和重吸收（reabsorption）3．吞飲（pinocytosis）：血漿蛋白4.特殊的毛細(xì)血管孔隙第三十七頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（四）微循環(huán)具有雙重性

循環(huán)系統(tǒng)的最末梢部分臟器的重要組成成分屬性具有脈管的共性又有臟器的特征形態(tài)既是循環(huán)的通路又是物質(zhì)交換的場(chǎng)所功能既具有血管、淋巴管、組織間隙等代謝的共同性質(zhì)又表現(xiàn)出其所在臟器實(shí)質(zhì)細(xì)胞代謝的一些特征代謝受局部代謝產(chǎn)物的調(diào)節(jié)全身性神經(jīng)、體液的調(diào)節(jié)也起一定的作用調(diào)節(jié)第三十八頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一六、組織液（interstitialfluid）濾過(guò)和重吸收的動(dòng)力來(lái)自有效濾過(guò)壓（一）組織液的生成取決于毛細(xì)血管的有效濾過(guò)壓有效濾過(guò)壓＝(毛細(xì)血管壓＋組織液膠體滲透壓)－(組織液靜水壓＋血漿膠體滲透壓)

組織液生成與回流示意圖（單位為mmHg）第三十九頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一（二）影響組織液生成的因素·毛細(xì)血管有效流體靜壓增高·有效膠體滲透壓下降·毛細(xì)血管壁通透性增高·淋巴回流受阻（三）組織液的負(fù)壓有維持組織完整性的作用

·當(dāng)負(fù)壓失去時(shí)，液體便可積聚在組織間隙導(dǎo)致水腫

第四十頁(yè)，共四十七頁(yè)，編輯于2023年，星期一七、淋巴系統(tǒng)是組織液回流入血的一條重要途徑

Starling平衡原理mmHg促使液體濾過(guò)的壓力平均毛細(xì)血管壓17.3組織液負(fù)壓3.0組織液膠體滲透壓8.0總壓力28.3促使液體重吸收的壓力血漿膠體滲透壓28.0總壓力28.0總和