《心脏泵血功能》PPT课件.ppt

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1、第第 四四 章章 血液循环血液循环Blood circulation回顾：回顾：循环系统循环系统内内容容心脏的生物电现象心脏的生物电现象心肌的生物电现象心肌的生物电现象血管生理血管生理淋巴液的生成和回流淋巴液的生成和回流心血管活动的调节心血管活动的调节心脏的泵血功能心脏的泵血功能第一节第一节 心脏的泵血功能心脏的泵血功能The function of the heart as a pump 一、心动周期（一、心动周期（Cardiac Cycle，CC）1.CC的概念、的概念、HR的概念的概念2.Concept:The cardiac events that occur from the beg

2、inning of one heart beat to the beginning of the next.3.If the heart beats 75 beats per minute,then each cardiac cycle takes 0.8 second.The cardiac cycle is composed of diastole and systole Atrial systole 0.1 secondAtrial diastole 0.7 secondVentricular systole 0.3 secondVentricular diastole 0.5 seco

3、nd AtriaVentriclesLength of systole&diastole2.CC中心房中心房atrium、心室、心室ventricle 收缩收缩 systole与舒张与舒张 diastole 时间时间 Atrial systole begins first,taking about 0.1 second then relaxation for 0.7 second .Ventricular systole begins after the end of atrial systole and lasts for 0.3 second and then relaxes.3.全心舒张

4、期的概念全心舒张期的概念AtriaVentricles 射血过程和充盈过程（泵血机制）射血过程和充盈过程（泵血机制）注意注意 压力变化压力变化 Pressure 容积变化容积变化 Volume 血流情况血流情况 Blood flow 瓣膜开关瓣膜开关 Valve 二、心脏泵血过程二、心脏泵血过程 pumping events （一）心房的初级泵血功能（一）心房的初级泵血功能 Role of the atria in heart pump Accumulation积聚积聚 of blood during ventricular contraction and primer pump.1030%o

5、f total filling volume.（二）心室的射血和充盈过程（二）心室的射血和充盈过程 (以左心室以左心室LV为例为例)以左心室为例以左心室为例 1.心室收缩期心室收缩期 Ventricular systole 等容收缩期等容收缩期:射血期射血期 a.快速射血期快速射血期:2/3 total ejection b.减慢射血期减慢射血期:1/3 total ejection volume,0.15S.2、心室舒张期心室舒张期 等容舒张期等容舒张期 心室充盈期心室充盈期Period of filling a.快速充盈期快速充盈期 Rapid filling phase:b.减慢充盈期减

6、慢充盈期 Reduced filling phase 3、心房收缩期心房收缩期Period of atrial contraction:（收缩期前，处于全心舒张（收缩期前，处于全心舒张 1030%全心舒张期时全心舒张期时 心房收缩时心房收缩时（三）（三）（三）（三）CCCC中心室压力、容积变化中心室压力、容积变化中心室压力、容积变化中心室压力、容积变化 、血流情况、血流情况、血流情况、血流情况、瓣膜开关瓣膜开关瓣膜开关瓣膜开关 等容收缩期等容收缩期快速射血期快速射血期 减慢射血期减慢射血期等容舒张期等容舒张期 快速充盈期快速充盈期减慢充盈期减慢充盈期心房收缩期心房收缩期容积容积 压力压力 二尖

7、瓣二尖瓣 主主A瓣瓣不变不变 急剧急剧 关关 关关不变不变 急剧急剧 关关 关关 达达min 开开 关关 开开 关关 开开 关关 达达max 关关 开开 关关 开开（三）心房在心脏泵血活动中的作用（三）心房在心脏泵血活动中的作用心房心房Function of the atria：1.心房的接纳和初级泵作用心房的接纳和初级泵作用 接纳静脉回流的血液和通道作用接纳静脉回流的血液和通道作用 初级泵：可使心室的充盈再增加初级泵：可使心室的充盈再增加10%30%Atria contract causing 25%filling of the ventricle.Before the atria cont

8、ract,blood normally flows continually from the veins into the atria;about 75%blood flows directly through the atria into the ventricles.The atria act as primer pumps for the ventricles.三、心泵功能的评定（三、心泵功能的评定（Estimate of heart function as a pump）（一）心脏的输出量（一）心脏的输出量 1.每搏输出量和射血分数每搏输出量和射血分数 （1）搏出量（）搏出量（stro

9、ke volume,SV）：一侧心室在一）：一侧心室在一次心搏中射出的血液量（次心搏中射出的血液量（60 80ml）SV=end-diastolic volume end-systolic volume =125ml-55ml =70ml （2）射血分数射血分数（Ejection fraction,EF）：搏出量）：搏出量和心室舒末容积的百分比。和心室舒末容积的百分比。Ejection Fraction is the ratio比值比值 of SV 搏出量搏出量to end-diastolic volume 舒末容积舒末容积 EDC 舒末容积舒末容积（end-diastolic volume,

10、EDV）about 110 to 120 ml for normal adult 缩末容积缩末容积（end-systolic volume,ESV ）.EF=SV/EDV 100%(55-60%for the health)if SV=70ml，EDV=140ml EF=70m l/140ml=50%2.每分输出量每分输出量Minute volume和心指数和心指数cardiac index (1)心输出量心输出量（Cardiac output，CO）：每分钟由每分钟由一侧心室输出的血量称为每分输出量，也称心输出一侧心室输出的血量称为每分输出量，也称心输出量。量。Cardiac output

11、is the quantity of blood pumped into the arteries by heart each minute 心输出量心输出量=搏出量搏出量 心率心率 CO=SVHR(heart Rate)Minute volume=SVHeart Rate =(60 80ml)75？左心输出量？左心输出量 右心输出量右心输出量 (2)心指数心指数（cardiac index）：在空腹和安静状态下，）：在空腹和安静状态下，每平方米体表面积的每分心输出量，称为心指数或静每平方米体表面积的每分心输出量，称为心指数或静息心指数息心指数 Resting cardiac index（CO

12、/m2）Cardiac index is the cardiac output per square meter of body surface area(usually about 3L/min/)Cardiac index=minute volume/(surface area of body)resting cardiac index（二）心脏作功量（二）心脏作功量work done by the heart 1.每搏功每搏功Stroke work和每分功和每分功 左室每搏功左室每搏功=SV ejection pressure+kinetic energy动能左室搏功（动能左室搏功（J）

13、=搏出量搏出量（L）（平均（平均动脉压动脉压-平均左心房压平均左心房压mmHg）（13.6g/cm3）9.807 （1/1000）ejection pressure =MAP LAMP(mmHg)右室为左室的右室为左室的1/6 每分功每分功 =每搏功每搏功HR Minute work=SW heart Rate(HR)意义意义:三、影响心泵功能的因素三、影响心泵功能的因素 CO =SV HR（一）前负荷（一）前负荷 异长自身调节异长自身调节(heterometric autoregulation)心肌的前负荷心肌的前负荷(心室舒末容积或压力，取决心室舒末容积或压力，取决于回心血量于回心血量)V

14、enous return determines the preload of heart on end-diastolic volume.Therefore,end-diastolic volume or end-diastolic pressure is considered as preload of heart.1.前负荷对搏出量的影响前负荷对搏出量的影响 心泵功能的自身调节心泵功能的自身调节-the Frank Starling 机制机制 intrinsic自身的自身的 regulation of heart pumping the Frank Starling mechanism 在

15、没有神经体液因素参与的情况下心输出在没有神经体液因素参与的情况下心输出量是静脉回流量的函数。量是静脉回流量的函数。心脏前负荷与肌肉前负荷之相同与不同点心脏前负荷与肌肉前负荷之相同与不同点 心功能曲线心功能曲线 Ventricular function curves：以左室搏功对左室舒张末期压力作图，得到以左室搏功对左室舒张末期压力作图，得到的曲线称为心功能曲线的曲线称为心功能曲线 特点是特点是心功能曲线无降支心功能曲线无降支横轴可以是左心房压中心静脉压纵轴可以是搏出量缩短速度心输出量每搏功率 异长自身调节定义：通过改变心肌细胞初长度而引起异长自身调节定义：通过改变心肌细胞初长度而引起 心肌收缩

16、强度变化的适应性反应，称为异长自心肌收缩强度变化的适应性反应，称为异长自 身调节身调节机制：机制：a.前负荷决定初长度，从而影响可活化横桥前负荷决定初长度，从而影响可活化横桥 的数目的数目 b.存在肌钙蛋白长度依赖性钙敏感度的变化存在肌钙蛋白长度依赖性钙敏感度的变化 c.心肌伸展性小，故而无降支心肌伸展性小，故而无降支意义：有利于维持正常泵血功能意义：有利于维持正常泵血功能 心输出量是静脉回流量的函数（心输出量是静脉回流量的函数（Starling心定律）心定律）2.影响前负荷的因素影响前负荷的因素 心室舒末容积心室舒末容积=余血量余血量+静脉回流量静脉回流量（生理条件下（生理条件下 是主要因素

17、）是主要因素）静脉回流量以下因素的影响：静脉回流量以下因素的影响：（1）心室舒张充盈持续时间）心室舒张充盈持续时间 （2）静脉回流速度静脉回流速度 （3）心包内压：病理情况下心包积液）心包内压：病理情况下心包积液 （4）心室顺应性（）心室顺应性（V /P）（二）后负荷（二）后负荷1.后负荷对搏出量的影响后负荷对搏出量的影响After-load and its effect on heart pump 大动脉血压相当于后负荷大动脉血压相当于后负荷 After-load is the arterial pressure.对泵血过程的影响对泵血过程的影响 等容收缩期延长等容收缩期延长 射血时间延迟并

18、缩短射血时间延迟并缩短 射血速度减慢射血速度减慢 搏出量减少搏出量减少 整体条件下后负荷对搏出量（或心输出量）的整体条件下后负荷对搏出量（或心输出量）的 影影响响(在很大范围内不影响心输出量在很大范围内不影响心输出量,但做功量增加但做功量增加)现象：现象：（三）（三）心肌收缩能力的改变对搏出量的调节心肌收缩能力的改变对搏出量的调节 The effect of heart contractility on heart pump 心肌收缩能力（心肌收缩能力（contractility，也称，也称等长调节等长调节homometric regulation）：）：心肌不依赖于负心肌不依赖于负荷而能改变

19、其力学活动的内在特性，称为心荷而能改变其力学活动的内在特性，称为心肌收缩能力。肌收缩能力。（四）心率对心泵功能的影响（四）心率对心泵功能的影响 可以在可以在40200次次/分变动分变动 Within the physiologic ranges of heart rate(from 60 beats/min to 180 beats/min for the top endurance有耐力的有耐力的 athletes运动员运动员),minute cardiac output increases as the heart rate increases 心输出量心输出量=搏出量搏出量心率心率 若搏出量不变，心率加快则心输出量减少若搏出量不变，心率加快则心输出量减少 但快到某种程度则心动周期过短（主要是舒但快到某种程度则心动周期过短（主要是舒张期缩短）心室充盈量减少，所以搏出量减少，张期缩短）心室充盈量减少，所以搏出量减少，心输出量不会继续增加：心率过慢时并不能使心输出量不会继续增加：心率过慢时并不能使充盈量增加充盈量增加