血液循環(huán)：血管生理

血液循環(huán)：血管生理一、各類血管的功能特點1．彈性貯器血管（windkesselvessels）——大動脈，包括主動脈、肺動脈主干及其發(fā)出的最大分支。作用：（第二心臟作用）①變間斷的心臟射血為持續(xù)的血液流動；②緩沖動脈血壓不致于大起大落（緩沖收縮壓、維持舒張壓、減小脈壓差）。2．分配血管——從彈性貯器血管以后到分支為小動脈前的動脈管道。作用：將血液輸送至各器官組織。3．毛細血管前阻力血管（precapillaryresistancevessels）——小動脈和微動脈。作用：構成主要的外周阻力，維持動脈血壓。通過動脈壁平滑肌的舒縮活動使局部血管的口徑和血流阻力發(fā)生明顯的變化，從而改變所在器官、組織的血流量。4．毛細血管前括約肌（precapillarysphincter）——真毛細血管起始部環(huán)繞的平滑肌。作用：控制其后的毛細血管的關閉和開放，以決定某一時間內毛細血管的開放數(shù)量。5．交換血管——真毛細血管。作用：是血管內血液和血管外組織液進行物質交換的場所。6．毛細血管后阻力血管（postcapillaryresistancevessels）——微靜脈。作用：通過舒縮改變毛細血管前阻力和毛細血管后阻力的比值，從而改變毛細血管血壓，影響體液在血管內和組織間隙的分配情況。7．容量血管（capacitancevessels）——靜脈。作用：容納全身循環(huán)血量的60～70%，起血液貯存庫作用。8．短路血管——動-靜脈吻合支。二、血流量、血流阻力和血壓1．血流量和血流速度血流量（bloodflow）——單位時間內流過血管某一截面的血量。也稱容積速度。血流速度——血液中的一個質點在血管內移動的線速度。（1）泊肅葉定律：單位時間內液體的流量（Q）與管道兩側的壓力差（P1-P2）以及管道半徑（r）的4次方呈正比，與管道的長度（L）呈反比。r4即Q＝K——（P1-P2）L由于常數(shù)K與液體的粘滯度η有關，所以泊肅葉定律又可寫為：π（P1-P2）r4Q＝——————8ηL（2）層流和湍流層流（laminarflow）——液體中每個質點的流動方向都與血管的長軸相平行；且血管軸心處的流速最快，越靠近管壁，流速越慢。湍流（turbulence）——血流速度加快到一定程度時，血流中各個質點的流動方向不一致，產(chǎn)生旋渦。關于湍流的形成條件，Reynolds提出一個經(jīng)驗公式：VDρRe＝————ηV——血液在血管中的平均流速（cm/s）；D——管腔直徑（cm）；ρ——血液密度（g/cm3）；η——血液粘滯度（泊）血流快，血管粗，粘滯度低時，易發(fā)生湍流。一般當Re數(shù)＞2000時，就可發(fā)生湍流。2．血流阻力血流阻力——血液在血管內流動時所遇到的阻力。血流阻力與血管的長度和血液粘滯度（bioodviscosity）呈正比，與血管半徑的4次方呈反比。8ηL即：R＝————πr4由于L很少變化，因此R主要由r和η決定。血液粘滯度的影響因素有：（1）紅細胞比容。

（2）血流的切率（shearrate）

（3）血管口徑

（4）溫度3．血壓（bloodpressure）（1）血壓——血管內的血液對于單位面積血管壁的側壓力，即壓強。（2）血壓的形成①循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓（meancirculatoryfillingpressure）：當心臟停搏，血流停止時，循環(huán)系統(tǒng)中各處的壓力相等，取得平衡，約7mmHg（0.93kPa）。②心臟射血：射血期：血液獲得動能（推動血液流動）和勢能（對血管壁形成側壓而使血管壁擴張）；心舒期：勢能轉化為動能。三、動脈血壓和動脈脈搏1．動脈血壓（arterialbloodpressure）（1）形成：①足夠的血量充盈（循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓）②心臟射血（搏出量70ml,1/3流向外周，2/3貯存在大動脈中）③外周阻力（小動脈、微動脈）④大動脈壁的彈性貯器作用(第二心臟作用)（2）正常值：一般所說的動脈血壓指主動脈壓，通常用在上臂測得的肱動脈壓代表。收縮壓（systolicpressure）：心室收縮中期所達到的動脈血壓的最高值（100～120mmHg）。舒張壓（diastolicnpressure）：心室舒張末期所達到的動脈血壓的最低值（60～80mmHg）。脈壓（pulsepressure）＝收縮壓－舒張壓平均動脈壓（meanarterialpressure）：一個心動周期中每一瞬間的動脈血壓平均值平均動脈壓＝舒張壓+1/3脈壓＝1/3收縮壓+2/3舒張壓（3）動脈血壓的變化特點：①各段動脈血壓不同：由主動脈到外周動脈，血壓由高到低；外周動脈壓波動幅度增大，脈壓增大；外周動脈的平均動脈壓低于主動脈平均動脈壓。②血壓降落幅度與該血管的血流阻力大小呈正比。③微動脈的血流阻力最大，血壓降落也最為明顯。（4）影響動脈血壓的因素：動脈血壓形成的前提條件是循環(huán)系統(tǒng)平均充盈壓（循環(huán)血量與血管容量的關系）；決定動脈血壓的因素有：心輸出量（每搏輸出量，心率）和外周阻力（小動脈、微動脈口徑，血液粘滯度）；同時，大動脈壁的彈性對動脈血壓起緩沖作用。因此，影響動脈血壓的因素有：①每搏輸出量：主要影響收縮壓。（收縮壓的高低主要反映每搏輸出量的大?。谛穆剩褐饕绊懯鎻垑?。③外周阻力：主要影響舒張壓（影響舒張壓的最重要因素）。（舒張壓的高低主要反映外周阻力的大小）④主動脈和大動脈的彈性貯器作用：減小脈壓差，減小血壓的波動幅度。⑤循環(huán)血量和血管系統(tǒng)容量的比例：影響平均充盈壓。2．動脈脈搏（pulse）：（1）動脈脈搏的概念：每一個心動周期中，動脈內的壓力發(fā)生周期性的波動，引起動脈血管壁擴張與回縮的起伏搏動，稱為動脈脈搏。（2）動脈脈搏的波形和意義：①上升支：大量血液在快速射血期射入動脈形成。意義：上升支的斜率和幅度反映快速射血期的射血速度、搏出血量、射血時所遇阻力。②下降支：前段——減慢射血期動脈回縮（射入主動脈的血量少于主動脈流向外周的血量）；降中峽——心室舒張引起主動脈瓣關閉，主動脈內血液向心室方向返流形成；降中波——血流撞擊主動脈瓣形成折返；后段——血流繼續(xù)流向外周。意義：反映外周阻力的大小。外周阻力大，下降速度慢，降中峽位置高；外周阻力小，下降速度快，降中峽位置低，后段平坦。（3）動脈脈搏波的傳播速度：①快于血流，沿動脈壁傳播；②動脈壁彈性越小（順應性?。?，傳播越快。四、靜脈血壓與靜脈回心血量1．靜脈血壓靜脈血壓遠低于動脈壓，而且越靠近心臟越低。靜脈壓分為中心靜脈壓和外周靜脈壓。中心靜脈壓（centralvenouspressure,CVP）——指右心房和胸腔內大靜脈的血壓，約為4～2cmH2O。意義：反映心臟射血功能（心功能）和靜脈回心血量（循環(huán)血量）的關系。（中心靜脈壓升高多見于輸液過多、過快或心臟射血功能不全。）外周靜脈壓——指各器官靜脈中的血壓。2．重力對靜脈壓的影響血管系統(tǒng)中的血液受重力影響所產(chǎn)生的靜水壓與體位有關。靜水壓對靜脈功能的影響遠大于對同一水平的動脈功能的影響。因為靜脈有較大的可擴張性。血管的可擴張性是指血管壁內外的壓力差（跨壁壓）每改變1mmHg時血管容積變化的百分數(shù)，可用下式表示：△VD＝————△P×V0其中D為可擴張性，△V為血管容積的變化值，△P為跨壁壓的變化值，V0為血管的初始容積。3．靜脈血流（1）靜脈對血流的阻力：在靜脈系統(tǒng)中，血壓僅下降15mmHg，故靜脈對血流的阻力很小，僅占整個體循環(huán)總阻力的15%。（2）靜脈回心血量及其影響因素：①體循環(huán)平均充盈壓。②心臟收縮力量：靜脈回流的動力是靜脈兩端的壓力差，即外周靜脈壓與中心靜脈壓之差，壓力差的形成主要取決于心臟的收縮力。③體位改變：人體由臥位轉為立位時，回心血量減少。④骨骼肌的擠壓作用：作為肌肉泵促進靜脈回流。⑤呼吸運動：通過影響胸內壓而影響靜脈回流。五、微循環(huán)微循環(huán)（microcirculation）——是指微動脈和微靜脈之間的血液循環(huán)。微循環(huán)是血液與組織細胞進行物質交換的場所。1．微循環(huán)的組成和功能（1）組成：微循環(huán)由微動脈、后微動脈（metarteriole）、毛細血管前括約肌、真毛細血管、通血毛細血管（直捷通路）、動-靜脈吻合支和微靜脈組成。（2）微循環(huán)的三條途徑及其作用：①迂回通路（營養(yǎng)通路）：組成：微動脈→后微動脈→毛細血管前括約肌→真毛細血管→微靜脈。作用：是血液與組織細胞進行物質交換的主要場所。②直捷通路（thoroughfarechannel）：組成：微動脈→后微動脈→通血毛細血管→微靜脈。作用：促進血液迅速回流（骨骼肌中多見）。③動-靜脈短路（arteriovenousshunt）：組成：微動脈→動-靜脈吻合支→微靜脈。作用：調節(jié)體溫（皮膚分布較多）。2．毛細血管壁的結構和通透性：內皮細胞＋基膜，厚0.5微米。3．毛細血管的數(shù)量和交換面積：400億根，1000平方米。4．微循環(huán)的血流動力學：（1）微循環(huán)的血流特點：①血管口徑小，血流慢，一般為層流；②毛細血管血壓的高低取決于其前阻力血管與后阻力血管的比值（5：1時，平均為20mmHg）；③微動脈是總閘門；④后微動脈、毛細血管前括約肌是分閘門，它們由于受代謝產(chǎn)物的調節(jié)，不斷發(fā)生5～10次/分的交替舒縮，稱為血管舒縮活動（vasomotion）。（2）微循環(huán)的血流調控：①毛細血管壓與毛細血管前阻力和毛細血管后阻力的比值成反比。②微動脈的阻力對微循環(huán)血流的控制起主要作用。③毛細血管前括約肌的活動主要受代謝產(chǎn)物調節(jié)。5．血液和組織液之間的物質交換方式：（1）擴散（diffusion）：為主要方式。直徑小于毛細血管壁孔隙的分子可以從濃度高的一側向濃度低的一側發(fā)生凈移動。（2）濾過和重吸收：濾過（filtration）：由管壁兩側靜水壓和膠體滲透壓的差異而引起的液體由毛細血管內向毛細血管外的移動。重吸收（reabsorption）：由管壁兩側靜水壓和膠體滲透壓的差異而引起的液體由毛細血管外向毛細血管內的移動（與濾過方向相反的液體移動）。（3）吞飲（pinocytosis）：六、組織液的生成1．組織液的生成組織液是血漿從毛細血管壁濾過而形成的，除基本不含大分子蛋白質外，其它成分與血漿大致相同。促使血漿從毛細血管濾過的力量包括毛細血管血壓和組織液膠體滲透壓；促使液體從血管外重吸收進入毛細血管的力量有血漿膠體滲透壓和組織液靜水壓。因此形成組織液的動力——有效濾過壓（effectivefiltrationpressure）可表示為：有效濾過壓=（毛細血管血壓＋組織液膠體滲透壓）－（血漿膠體滲透壓＋組織液靜水壓）通過計算，毛細血管動脈端的有效濾過壓為10mmHg，有液體濾出毛細血管；而毛細血管靜脈端的有效濾過壓為－8mmHg，產(chǎn)生組織液的重吸收。2．影響組織液生成的因素（1）有效濾過壓；（2）毛細血管通透性；（3）靜脈和淋巴回流等。七、淋巴液的生成和回流1．淋巴液的生成安靜狀態(tài)下正常成人每小時約有120ml淋巴液進入血液循環(huán)，每天約2～4L。毛細淋巴管的起始端為袋狀盲管，管壁由單層內皮細胞構成，沒有基膜。相鄰的內皮細胞邊緣像瓦片狀相互覆蓋，形成向管腔內開放的單向活瓣。毛細淋巴