第十一章血管生理

第十一章血管生理

第一节各类血管的功能特点

动脉和静脉管壁从内向外科分为内膜、中膜和外膜。

内膜由内皮细胞和内皮下层组成，为血液流动提供光滑的表面、构成通透性屏障、内

分泌功能。

中膜主要由弹性纤维、胶原纤维及血管平滑肌三种成分组成。弹性纤维使动脉具有可

扩张和在被扩张后发生弹性回缩，血管平滑肌改变血管的口径。

外膜由疏松结缔组织组成，含弹性纤维、胶原纤维和成纤维细胞。

一、血管可按其生理功能不同进行分类

按组织学结构可分为：大、中、小、微动脉，毛细血管，大、中、小、微静脉。

（一）弹性贮器血管的作用是使心脏的间断射血变成血管中连续的血流并减小动脉血压搏

动。

弹性贮器血管指主动脉、肺动脉主干及其发出的最大的分支。其血管壁坚厚，含有丰

富弹性纤维。

（二）分配血管的作用是将心脏输出的血液输送到各个器官

分配血管指中动脉，即从弹性贮器血管以后到分支为小动脉的动脉管道，其中平滑肌

较多。

（三）毛细血管前阻力血管的功能是控制器官、组织的血流阻力和血流量。

毛细血管前阻力血管：小动脉和微动脉，因其管径小，对血流阻力大。微动脉管壁含

有丰富的血管平滑肌。

（四）毛细血管前括约肌的舒缩活动可控制其后的毛细血管的启闭

毛细血管前括约肌：真毛细血管的起始部位常有平滑肌包绕。

（五）毛细血管是血液和组织液之间进行物质交换的场所

毛细血管连接动脉和静脉，广泛交织成网。管壁仅有单层内皮细胞，其外只有一薄层

基膜包绕，通透性很高。

（六）毛细血管后阻力血管的舒缩活动可改变毛细血管前阻力和毛细血管后阻力的比值毛细血管后阻力血管指微静脉，通过改变毛细血管前阻力和毛细血管后阻力的比值影

响毛细血管的血压及血容量、滤过作用，影响体液在血管内和组织间隙内的分配。

（七）静脉在体内起血液贮存库即容量血管的作用

安静情况下，60-70%的循环血量容纳在静脉系统中。

（八）皮肤中短路的舒缩活动与体温调节有关

短路血管：小动脉和小静脉之间的直接吻合。

二、血管壁的内皮细胞和平滑肌细胞还具有内分泌功能

（一）血管内皮细胞可合成和释放若干种舒血管物质和缩血管物质

血管内皮细胞释放的各种活性物质在局部维持一定的浓度比，对于调节血液循环、

维持内环境稳定和生命活动的正常进行有重要的意义。

合成和释放的舒血管物质包括：NO、内皮超极化因子、肾上腺髓质素、前列环素、

CO等。

合成和释放的缩血管物质包括：内皮素，血管紧张素Ⅱ，血栓素A2，前列腺素H2，血小板活化因子，血小板源生长因子等。

（二）血管平滑肌也可合成和释放生物活性物质

表达组织因子与凝血因子Ⅶ结合激活内、外源性凝血途径

分泌激肽释放酶、激肽原等激活激肽释放酶-激肽系统，调节局部组织血管的紧张性

和血流量。

合成细胞外基质胶原，弹力蛋白、蛋白多糖。

第二节血流动力学

血流动力学指血液在心血管系统中流动的力学，主要研究血流量、血流阻力、血压及

其之间的关系。

一、血流量与血管两端的压力差成正比，与血流阻力成反比

血流量：单位时间内流经血管某一横截面的血量。

血流速度：血液中一个质点在管内移动的线速度。

（一）流体的流量与管道两端的压力差以及管道口径和长度间的关系可用泊数叶定律表示

Q=Kr4（P1-P2）/L

可见血流量与血管两端的压力差以及血管半径的四次方成正比，与血管长度成反比。（二）血液在血管内流动的形式可分为层流和湍流

层流时液体每个质点的流动方向一致，但流速不同，轴心处流动最快，血流中血液

的血细胞浓度也最高。

湍流时管道对液体的阻力剧增，为克服阻力所消耗的能量液明显增加。

Re数大于2000时可发生湍流。

（三）血流阻力与血管半径的四次方成反比

正常阻力分配：主动脉及大动脉9%，小动脉及其分支16%，微动脉41%，毛细血管27%，静脉系统7%。

体内各段血管中以微动脉处的阻力最大。

毛细血管总的阻力在整个循环阻力是最低的。

二、血液粘滞度也是影响血流阻力的重要因素

全血的黏度为 4.1-4.6（取决于血细胞比容），血浆的黏度为 1.5-1.7（取决于血浆蛋白浓度）

（一）血细胞比容是决定血液黏度最重要的因素，血细胞比容越大，血液粘滞度越高。

血细胞比容：血液中血细胞占全血容积的百分比。男性平均值约42%，女性38%。（二）血流切率能影响血液的粘滞度，切率增高时血液粘滞度降低

（三）在小血管中流动的血液粘滞度降低，血流阻力也降低

（四）温度升高时血液粘滞度降低

三、血管壁中的弹性纤维和胶原纤维使血管具有可扩张性和顺应性

（一）血管的可扩张性是指血管跨壁压改变时血管容积可以发生相应的改变

▲弹性纤维存在于除毛细血管、微静脉和动-静脉吻合支以外的所有血管。

▲胶原纤维存在于除毛细血管以外的所有血管。

静脉在低跨壁压时有很高的顺应性主要由于血管横截面几何形状的改变。

（二）血管跨壁压改变时可以引起血管壁张力的改变

T=P*r

第三节动脉血压和动脉搏动

血压：血管内流动的血液对单位面积血管壁的侧压力。

一、动脉血压是指动脉中流动的血液对血管壁的压强

（一）心血管系统中有足够的血液充盈是形成动脉血压的前提条件

（二）心室收缩射血为血压形成提供能量

▲体循环中毛细血管前阻力血管部分血压降落的幅度最大。

（三）循环系统的外周阻力是影响动脉血压的重压因素

▲小动脉及微动脉是循环外周阻力的主要部分

（四）主动脉和大动脉的弹性贮器作用可减小动脉血压在一个心动周期中的波动幅度

二、动脉血压可用收缩压、舒张压、脉压、平均动脉压等数值表示

收缩压：在心室收缩中期（快速射血期末）动脉血压达到最高值。

舒张压：在舒张末期动脉（等容收缩期末）动脉血压达到最低值。

脉压：收缩压和舒张压的差值。

平均动脉压：一个心动周期中每一个瞬间动脉血压的平均值，大约等于舒张压加1/3脉压。

正常：100-120/60-80mmHg，脉压30-40mmHg。

▲血压呈明显昼夜波动：凌晨2-3时最低，上午6-10时，下午16-20时各有一个高峰。

▲体循环中，微动脉段的血流阻力最大，血压降落也最显著。

▲高血压诊断标准：>=140/90mmHg

三、动脉血压的高低受搏出量、心率、外周阻力、动脉弹性和血量的影响

（一）心脏每搏输出量的变化主要影响收缩压

（二）心率的改变对舒张压的影响较收缩压更显著

（三）外周阻力的改变主要影响舒张压为主

（四）主动脉和大动脉的弹性贮器可使心动周期中动脉血压的波动幅度减小

动脉管壁硬化，收缩压增高，舒张压降低，脉压增大

（五）循环血量与血管系统容量的比例的改变可影响动脉血压

四、心脏间断射血、弹性贮器血管及外周阻力的共同作用形成动脉脉搏

动脉脉搏：在每个心动周期中，随着心脏的舒缩活动，动脉内压力和容积发生周期性

变化而导致动脉管壁发生周期性搏动。

（一）动脉脉搏是由左心室射血引起的

心室射血后动脉管壁被动性扩张和心室停止射血时动脉的弹性回缩产生搏动。

（二）动脉脉搏的波形中有上升支和下降支

1.上升支：正常脉搏波上升支较陡，是快速射血期主动脉血压迅速升高使壁扩张所致。

2.下降支：心室进入减慢射血期，射入动脉的血量减少，动脉血压开始下降，动脉管

壁发生弹性回缩，存留在动脉内的血液继续向外周流动形成脉搏图下降支的前段。随后心室舒张，动脉血压继续下降，形成脉搏曲线下降支的后段。在心室舒张、主动脉瓣关闭的瞬间，主动脉内的血液向心室方向反流，动脉管壁回缩，使下降支有一个切迹，称为降中峡。反流的血推动主动脉瓣关闭，同时主动脉根部容积增大，形成一个反折波，称为降中波。

（三）大动脉的脉搏波可沿动脉管壁很快传播至小动脉，动脉管壁的顺应性越大，传播速度越慢

▲动脉脉搏是沿着动脉管壁传向末梢血管的。

第四节静脉血压和静脉回心血量