心脏生1生理学

心脏是如何完成 其泵血功能？
第一节 心脏的泵血功能
Functions of Heart as Pump
条件：
1. 心肌细胞收缩,推动血 液流动
2.瓣膜的one way开放保 证了血流方向
二、心脏的泵血机制
（一）心动周期（cardiac cycle） 心脏一次收缩和舒张构成的一个机械活动周期，60s/75=0.8s
分界点----室内压的顶点
为什么在减慢射血期室内压 低于动脉压还继续射血？
2.心室舒张
(1)等容舒张期(isovolumic diastole)
压力：房内压＜室内压↓＜主动脉压 瓣膜：房室瓣关，半月瓣关 血流：不进不出，容积不变
(2)充盈期(filling period)
压力：房内压＞室内压＜主动脉压 瓣膜：房室瓣开，半月瓣关 血流：房→室
可用来比较不同个体的心泵血功能 在同一个体的不同年龄段或不同生 理情况下，心指数也发生变化
3.射血分数 （Ejection fraction，EF）
心室舒张末容积 125ml
心室舒张末容积 180 ml
搏出量
70 ml 搏出量
70 ml
EF=56%
EF=39%
搏出量与心室舒张末期容积的百分比
EF=SV/EDV × 100% 55%-65%
继续 进一步
存于心室 心室 动脉 心室 动脉
心房 心室 心房 心室 心房 心室
三、心音
S1： 房室瓣突然关闭引起 标志着心室肌收缩开始
S2：
动脉瓣突然关闭引起
心房
标志着心室肌舒张开始
收缩
S3： 充盈速度突减→心室壁、 瓣膜振动
S4： 心房收缩→心室充盈， 室壁、血液振动
心房在心脏泵血活动中的作用
收
缩 快速射血期 Pa < Pv> PA 关 开
期
减慢射血期 Pa < Pv< PA 关 开
心 室
等容舒张期 Pa < Pv< PA 关 关
舒 张
快速充盈期 Pa > Pv< PA 开 关
期
减慢充盈期 Pa > Pv< PA 开 关
房 缩 期 Pa > Pv< PA 开 关
不变 迅速 继续 不变 迅速
心输出量 心率 舒张末期 收缩末期 每搏量 （L/min）（/min） 容积（ml） 容积（ml）（ml）
静息
5
75
125
55
70
运动
30
180
140
<20 >140
贮备 25
105
15
35 >70
心率贮备 舒张期 收缩期
贮备
贮备
5.心脏做功量 每搏功（Stroke work） ：心室收缩一次所做的外功 =搏出量×射血压力+动能
全心舒张期 收缩
心室
收缩 0.3s
收缩
Байду номын сангаас
减慢充盈相
0.22s 15％
快速充盈相 0.1s 60％
房缩期 0.1s 25％
等容舒张相0.8s
充盈期
(二)心脏泵血过程（左心室为例） 1.心室收缩
(1)等容收缩期（isovolumic systole） (2)射血期（ejection period）
快速射血期（rapid ejection period） 减慢射血期（reduced ejection period）
每分输出量(Minute Volume ,MV) 一侧心室每分钟的射血量 5 L
心输出量（Cardiac output，CO） CO=SV×HR
衡量心脏泵血功能的基本指标
2.心指数 （Cardiac index，CI）
以单位体表面积（m2）计算的心排出 量， CO/m2 3.0-3.5 L/(min*m2)
每分功（Minute work） ：心室每分钟所做的功
动脉压 100mmHg 搏出量 70ml
动脉压 150mmHg 搏出量 70ml
比较不同动脉血压条件下心脏泵功能
1.心房的接纳和初级泵作用 心房舒张：接纳、储存从静脉回流的血液---通道 心房收缩：可使心室充盈增加25%，有利于心室的射血---初级泵（primer pump）
2.心房其他功能： *内分泌功能：分泌具有利尿、利钠、扩血管作用的心房 钠利尿肽 *机械感受器：参与对心血管活动的调节
小结：
1.心室射血： 心室-动脉压力差 心室肌收缩
n 快速充盈期(rapid filling period) 60%
n 减慢充盈期(reduced filling period)15%
n 房缩期(atrial systole)
25％
泵血过程
时相
压力变化 瓣膜开闭 心室容积 血流方向
压房 压室 压动
瓣房 瓣半
内
内
脉
室
月
心
室 等容收缩期 Pa< Pv< PA 关 关
2.心室的充盈：房-室压力差 心室肌舒张使室内压下降而低于房压 (80%) 心房肌收缩使房内压升高而进一步高于室压 (20%)
3.在一个心动周期中室内压变化最快的时期是 等容收缩期和等容舒张期
4.血液的单向流动有赖于瓣膜的完整
5.一次射血量仅为充盈量的50%左右
四、心脏泵血功能的评价
1.每搏输出量和每分输出量
0.1s 心房 收缩
全心舒张期
舒张 0.7s
收缩
心室
收缩 0.3s
舒张 0.5s
特点
1. 房室交替（不同时）收缩,心室收缩紧跟在心 房收缩完毕后
2. 有一个全心舒张期 3. 舒张期长于收缩期 : 有利于心脏充盈与心脏 供血
收缩
6
心室舒张期（ventricular diastole）
0.1s 心房 收缩
4.心力贮备 （Cardiac Reserve， CR） 心输出量随代谢的需要而增加的能力
静息时CO 5L 运动可达 30L 运动增多 25L
静息时CO 5L 运动可达 35L 运动增多 30L
反映心脏的健康程度
4.心力贮备 （Cardiac Reserve， CR）
心输出量随代谢的需要而增加的能力
心脏生理
心脏 血管，淋巴管 血液
本章主要讨论 n心脏生理 n血管生理 n循环调节 n冠脉循环
心脏生理
Heart Physiology
心脏的泵血功能
心脏是怎样收缩射血的？ 好坏如何？
心肌的电生理
心脏泵血的过程和机制
1）心脏泵功能的评价 2）心脏泵功能的调节
心脏为什么会发生节律性收缩？
心肌的生物电活动
如何评价心脏 的泵血功能？
每搏输出量（Stroke volume，SV）（搏出量）
一侧心室一次收缩所射出的血液量 70 ml SV = 收缩前心室容积 — 收缩后心室容积
= 舒张末期容积— 收缩末期容积
(end-diastolic volume, EDV ) (end-systolic volume, ESV）