导图社区 考研生理 心脏泵血
这是一篇关于2 心脏泵血的思维导图,介绍了心肌收缩特点、 心率、 心脏泵血过程、心动周期过程压力,容积的变化、 心脏各部分在泵血中功能等。
编辑于2023-12-27 19:06:27社区模板帮助中心,点此进入>>
心脏机械活动周期
心肌收缩特点
“全”或“无”式收缩
心肌闰盘将所有心肌细胞连接(兴奋在心室内传导依赖浦肯野纤维和闰盘!)
对胞外Ca2+的依赖性
高钙低钙心脏都会停搏
低钙:停搏于舒张期(兴奋收缩脱耦联)
高钙:停搏于收缩期--钙僵/石头心
不发生完全强直收缩
心室肌C有效不应期(200+ms)特别长,以至于延续到舒张早期!
而骨骼肌细胞APD只有2~4ms
心率
心率改变主要影响舒张期
心率75次/分→150次/分:收缩期0.3→0.25,舒张期0.5→0.15(舒张期缩短,影响心室休息 / 获得血供营养 / 心室充盈)
冠脉有一段“长在心肌之间”--心肌桥/葛氏现象
心率快到一定水平,冠脉来不及供血→心绞痛
心脏泵血过程
心室收缩期
*等容收缩期初:二尖瓣关闭
等容收缩(0.05s)
心肌等长收缩
室内压急剧↑
二尖瓣关(推不开)、主A瓣关(推不开):房内压 < 室内压 < 主A压
*等容收缩期末:主A压最低、主A瓣开放
*动脉瓣从关闭 → 开放 = 心室舒张期 + 等容收缩期
射血期
快速~
室内压达峰值(0.1s,占泵出血量2/3)
*快速射血期末:室内压和主A压同时达最大
减慢~
0.15s,此时室内压已开始低于动脉压,则靠惯性推血
*特殊:快速射血期中晚期 & 减慢射血期:主A瓣开、二尖瓣关:房内压 < 室内压 < 主A压(逆压力射血—惯性)
心室舒张期
等容舒张(0.06~0.08s)
长度不变,压力下降
室内压急剧↓
*等容舒张期末:二尖瓣开放
*房室瓣从关闭→开放 = 心室收缩期 + 等容舒张期
心室容积最小在等容舒张期末,而不是在收缩期末!
等容舒张期,随室壁张力↓,室壁"微微松弛了一下"→挤压→容积↓(容积越小,室内压越低,抽吸力量越大)
心室充盈
快速充盈(0.11s,占充盈血量2/3)
*快速充盈期末:室内压达最低
二尖瓣开、主A瓣关(推不开):房内压 > 室内压 < 主A压
减慢充盈(0.22s)
房缩(0.1s,占充盈血量10%~30%)
对正常心脏而言,房缩即“初级泵”,就算缺失,也并不影响心脏活动
*房颤患者:失去心房有效收缩,心输出量至少少25%
心动周期过程压力,容积的变化
心房和心室不会同时收缩(房室延搁),但可以同时舒张(主动耗能过程)—利于心肌休息(全心舒张期—0.4s)
心脏各部分在泵血中功能
①心室的活动对于心脏泵血功能起关键作用
室内压-主动脉压的压力差
室内压--主动变化
心脏泵血的直接动力:心室肌的收缩
主动脉压--被动变化
心房压-室内压的压力差
心室充盈的直接动力:心室的抽吸
②心房大部分时间起初级泵作用,对运动时泵血有影响
③瓣膜的结构和功能完整性保证血液的单向流动
当二尖瓣不恰当地掉入心房:二尖瓣脱垂
右心泵血机制与左心相同,只是肺循环(阻力小,流量大,易变化)压力低,室内压变化幅度小
心音
第一心音
心脏收缩开始的标志
第二心音
心脏舒张开始的标志
第三心音
快速充盈期进入减慢充盈期
儿童、青壮年可见
*变异的S3(S3奔马律 / 舒张早期奔马律)
心衰、扩心病(室壁顺应性↓)
第四心音
心房收缩音
增强的S4(S4奔马律 / 舒张晚期奔马律)
可见于40岁以上中年人
心肌慢性缺血
高血压、主A狭窄( → 后负荷↑ → 左心室肥厚 → 心室内压↑ → 心房收缩↑)
心脏泵血功能评定
心脏输出量
①
每搏输出量
一侧心室一次收缩射出的血量
*对比肾小球滤过率(GFR)—两侧(记忆:一个心脏两个肾脏)
射血分数(更能反映射血功能)
搏出量占心室舒张末期容积的百分比(55%~65%)
LVEF<40%--收缩不能的心衰
*收缩性心衰早期:收缩能力↓ →搏出量↓ → 收缩末期容积↑ → 舒张末期容积↑ → 前负荷↑ → 搏出量↑(代偿)
搏出量↓不明显而舒张末期容积↑ → 射血分数↓(比搏出量更能反应射血功能!)
扩心病(收缩性心衰)代偿期射血分数低(为了达到正常搏出量,则需增加前负荷!→心脏扩大)
*两种代偿方式
心肌肥大 → 收缩能力↑(等长调节)
心室腔扩大 → 前负荷↑ → 搏出量↑(异长调节)
②
每分输出量(心输出量)
心脏泵功能的储备
心率~
舒张期~
增加心舒末期容积(前负荷)--15ml
收缩期~(主要)
减小心缩末期容积(增加收缩/射血分数)--35~40ml
骨骼肌、心肌、平滑肌
平滑肌最容易被拉长(顺应性最大)
心肌最不易被拉长(被动张力最大)--弹力胶原纤维多
心肌增加前负荷的能力有限
一侧心室每分钟射出的血量(5~6L/min)=心率*搏出量
影响心输出量因素
搏出量
外在因素
前负荷(容量负荷)
于骨骼肌,--肌小节初长度
于心肌,--心肌C初长度↑--心室充盈量↑(舒张末期容积)
*心肌伸展性小 → 心肌长度-张力曲线无明显降支,心肌最适初长度12~15mmHg
调节途径
异长自身调节:改变心肌C初长度→改变心肌收缩力(=射血分数的分子分母都↑)
保持搏出量和前负荷之间的平衡
临床:心房压反应心室前负荷--漂浮导管
心室功能曲线
影响因素
回心血量
心室顺应性
心肌纤维化 / 肥厚 → 心室顺应性↓ → 回心血量↓ →前负荷↓ → 压力容积曲线左上移(同样压力下容积↓)
射血后心室余血量
后负荷(大动脉血压)
调节途径:异长自身调节 + 等长调节
(异长调节)后负荷↑ →
收缩张力↑
*后负荷↑对骨骼肌(先等长(蓄力)后等张):骨骼肌收缩张力↑、缩短速度 & 程度↓、开始缩短时间延长
等容收缩期时间↑(室内压峰值↑)→ 射血时间缩短(→ 主A瓣膜打开延迟&关闭提前)
→搏出量↓ (动脉血压>160mmHg时搏出量才↓)
→ 心室收缩末期容积↑ → 前负荷↑ → 搏出量↑(异长调节)
射血时心室肌收缩速度、程度↓
(等长调节)后负荷↑ →
心肌收缩能力↑ → 搏出量↑
肌肉内部功能状态
心肌收缩能力(心肌的变力状态)
心肌不依赖负荷变化而改变力学活动的内在特性
eg.交感N作用于心肌β1-R,能改变心肌内在特性(ATP酶活性↑ / Ca2+释放↑ / 肌钙蛋白对Ca2+亲和力)
与初长度无关(等长自身调节)
等长,但搏出量↑--射血分数↑
心肌收缩能力↑(交感N兴奋)→心室功能曲线左上移
影响因素
高血压 → 左室肥厚(肥厚的心肌细胞收缩能力↑)
儿茶酚胺 → 激动心肌细胞β1-R(GPCR)→ cAMP ↑ → PKA → 激活L型慢钙通道 → 工作细胞平台期内流Ca2+ ↑ → 胞质内Ca2+浓度↑ → 活化横桥数目↑
*强心苷:抑制心肌Na+—K+泵 → Na+—Ca+反向交换↑ → Ca2+内流↑—正性肌力
茶碱(钙增敏剂)→ 肌钙蛋白对Ca2+亲和力↑ → 活化横桥数目↑
甲状腺激素 → 提高肌球蛋白横桥ATP酶活性(甲亢 → 搏出量↑(高排量心衰)
心率
阶梯现象:心率↑→心肌收缩能力↑
一定范围
>180次/分,心室充盈时间↓--充盈量↓
<40次/分,心室充盈几近限度,不能相应↑搏出量
心指数
心输出量➗体表面积(3.0~3.5L/(min·m2)
安静/空腹状态的心指数--静息心指数
心功能评价
心室压力变化
心导管(金标准)
心室容积变化
超声心动图(首选、最常用)
评价左室收缩:LVEF <40%—收缩性心功能不全
评价左室舒张
充盈速度:快速充盈期(e波)> 心房收缩期(a波)> 减慢充盈期
*正常:e / a >1
*舒张功能障碍 :e波↓、a波↑、e / a <1
心室压力 & 容积变化
心脏做功量
心脏做功
势能(血液压力)(主要--赋予血液血压)
当心功能↓,首先血压低
动能(血液速度)(占比少:5%)
*适合评价动脉血压不同的个体(高血压患者心脏做功量↑↑)/ 同一个体动脉血压改变的前后
左室功是右室功的6倍
动脉压:100mmHg,肺动脉压:16mmHg
高血压患者:左室需做功↑→耗氧量↑(冠脉给心肌供血,当心肌耗氧超过冠脉供血能力→心肌缺氧→心绞痛)
冠心病患者:冠脉斑块→冠脉变细(供血能力↓)+情绪激动(耗氧↑)→心绞痛
心脏效率=心脏外功/心脏氧耗量
内功所消耗能量远大于外功
动脉压↑会导致心脏效率↓
压力-容积环
环向左扩大:心肌收缩能力↑(斜率变大)
环向右扩大:前负荷↑
环向上扩大:后负荷↑
环缩小:顺应性↓
*顺应性主要影响减慢充盈期 & 心房收缩期(血流慢),而不是快速充盈期
*bc代表顺应性:顺应性↓ → 压力容积曲线左上移