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第3章血液生理学
血液生理概述：血浆蛋白65-85g/L、血浆渗透压290-310mmol/L、血细胞生成部位和一般过程、白细胞生理。
编辑于2022-02-06 10:54:55- 医学生理学
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血液
血液生理概述
组成
血浆
水
气体
电解质
小分子有机化合物
血浆蛋白65-85g/L
盐析法
分类
白蛋白/清蛋白40-48
胶体渗透压！
主要由肝脏产生
球蛋白15-30
电泳法
α1-
α2-
β-
γ-丙种球蛋白（多为抗体）
纤维蛋白原
功能
营养物质
形成血浆胶体渗透压
避免组织水肿 锁水
稳定激素
可逆性结合 延长半衰期
运输物质
脂肪酸 胆红素 磺胺类药物
缓冲H+的变化
参与血液凝固、抗凝、纤溶
免疫防御
抗体
血细胞
红细胞
最多 10^12 占99%
Hb
男：120
女：110
孕妇：100
白细胞
（4-10）x10^9
血小板
(100-300)x10^9
理化性质
血液的比重
正常人全血比重：1. 050～1. 060
血液中红细胞数量越多，全血比重就越大
血浆的比重：1. 025～1. 030
其高低主要取决于血浆蛋白的含量
红细胞的比重：1. 090～1. 092
与红细胞内血红蛋白的含量呈正相关关系
利用比重差异，进行血细胞比容和红细胞沉降率的测定，以及血细胞与血浆的分离
血液的黏度
全血的黏度4~5
取决于血细胞比容的高低
血浆的黏度1.6~2.4
取决于血浆蛋白含量的多少
血浆渗透压290-310mmol/L
主要取决于颗粒数目 大小无关
晶体渗透压（98.5%）
影响细胞内、外水的平衡和细胞的正常体积（NaCl）
中风病人-脑细胞缺氧-泵失效-Na潴留-细胞水肿（水样变）
胶体渗透压（1.3%）
调节血管内、外水的平衡和维持正常的血浆容量（白蛋白）
肾病综合征-蛋白尿-（肝功不全-合成减少）-血浆蛋白减少-不能锁水-组织水肿
总渗透压相等 晶体渗透压 内＜血浆＜组织液
血浆pH
正常人血浆pH：7. 35～7. 45
HCO3-/ H2CO3 约为20
缓冲物质
血浆内：Na盐
NaHCO3/H2CO3、 蛋白质钠盐/蛋白质、Na2HPO4/NaH2PO4
RBC内：K
HbK+/Hb
肺
Pco2
肾
重吸收HCO3_
泌H+
近端小管Na-H
集合管（闰）氢钾泵
泌NH3/NH4+
免疫学特性
固有免疫（遗传）
是机体抵御病原微生物入侵的第一道防线 ，并启动和参与获得性免疫应答
获得性免疫（后天）
体液免疫
细胞免疫
血细胞生理
血细胞生成部位和一般过程
三个阶段
造血干细胞分化形成多系定向祖细胞
多系定向祖细胞进一步分化为单系祖细胞
形态可辨认的前体细胞进一步 分化为具有特殊功能的各类终末血细胞
造血微环境
指造血干细胞定居、存活、增殖、分化和成熟的场所，在血细胞生成的全过程中发挥调控、诱导和支持的作用
红细胞生理
红细胞的数量与形态
无细胞核，双凹圆碟形，直径7~ 8 μm
红细胞数量
男性: ( 4.0~5.5) x1012/L
女性: (3.5~5.0) x1012/L
血红蛋白浓度
男性: 120 ~ 160g/L
女性: 110~ 150g/L
低于正常值称之为贫血
生理特征
可塑变形性
定义：正常红细胞在外力作用下具有变形的能力。
意义：使红细胞能够通过小的毛细血管 血窦孔隙
影响因素：红细胞几何形状（最重要）；红细胞内容物的黏度；红细胞膜的弹性
表/体降低 不易通过血窦 血管外溶血
悬浮稳定性
和血浆摩擦力有关
红细胞沉降率ESR
红细胞沉降率通常以红细胞在第一小时末 下沉的距离来表示红细胞的沉降速度
沉降率↑，红细胞的悬浮稳定性↓
成年男性0 ~ 15mm/h 成年女性0 ~ 20mm/h
红细胞叠连
总表面积/总体积减小
促进叠连
纤维蛋白原、球蛋白、胆固醇（荡秋千）
活动性肺结核 风湿病-炎症因子促进纤维蛋白原 球蛋白合成
抑制叠连
白蛋白、卵磷脂
渗透脆性
定义：红细胞在低渗盐溶液中发生膨胀破裂
等张溶液0.85%：能够使悬浮于其中的红细胞保持正常形态和大小的溶液
0.42-0.46%NaCl-部分红细胞开始破裂 发生溶血
0.28-0.32%NaCl-全部红细胞发生溶血
具有一定抵抗力
影响因素
红细胞的表面积与体积之比
表/体降低 脆性升高
红细胞阶段
衰老红细胞：对低渗盐溶液的抵抗力↓，脆性↑
初成熟红细胞：对低渗盐溶液的抵抗力↑，脆性↓
红细胞生成
血红蛋白组成
珠蛋白（4肽链）&血红素
基本原料
蛋白质
铁（Fe2+）：是合成血红蛋白的必需原料
缺铁性贫血 （小细胞贫血）
核幼质老 Hb不能合成
慢性失血
男-痔疮
女-月经过多
老年人-消化道肿瘤
铁吸收异常
胃大部切除 HCL促进铁吸收（壁细胞分泌）
辅助因子
叶酸和维生素B12：是红细胞成熟所必需的物质
巨幼细胞贫血（大细胞贫血）
核老质幼 胞核不分裂
内因子缺乏
B12在回肠的吸收需要内因子(壁细胞分泌）
调节因子
促进
促红细胞生成素（EPO）
是机体红细胞生成的主要调节物。
来源:肾(90%~95%)；肾外(5%~ 10%，主要是肝)
分泌不足导致肾性贫血
缺氧促进EPO生成
缺氧诱导因子HIF1降解减少 结合上游增强子 EPO转录增多
激素
雄激素、甲状腺激素、肾上腺皮质激素、生长激素
抑制
雌激素、转化生长因子β、干扰素y和肿瘤坏死因子
红细胞的破坏
正常人红细胞的平均寿命为120天
糖化Hb：反映病人近2-3月血糖控制的总体水平
血管外破坏：变形能力减弱
脾（脾窦）破坏主要部位
肝硬化有脾亢
骨髓-原位溶血
血管内破坏：输血血型不符
功能
Hb
运输O2和CO2
参与血液中酸碱物质的缓冲
参与血液中免疫复合物的清除
白细胞生理
白细胞的分类和功能
正常白细胞数为( 4.0~ 10.0) x109/L，男女无明显差异
中性粒细细胞：50% ~ 70%
急性炎症常见
有很强的吞噬活性，可吞噬细菌、衰老的红细胞、抗原抗体复合物及坏死的细胞等
当细菌入侵时可被吸引到病变部位吞噬细菌
变成脓细胞
嗜酸性粒细胞：0.5% ~ 5%
限制嗜碱性粒细胞和肥大细胞在速发型过敏反应中的作用
参与对蠕虫的免疫反应
急性虫卵结节嗜酸性脓肿
夏科雷登结晶
是支气管哮喘发生发展中组织损伤的主要效应细胞
嗜碱性粒细胞：0%~ 1%
参与I性超敏反应
肝素-抗凝
组胺
增加血管通透性
支气管平滑肌痉挛
白三烯
嗜酸性粒细胞趋化因子A
参与固有免疫
单核细胞：3%~8%
进入组织后称为巨噬细胞
单核细胞比中性粒细胞吞噬更多更大的颗粒，迁移速度慢，晚期炎症显著增多
单核细胞还可发育为树突状细胞具有强的抗原呈递能力
表面也有CD4+ 受到HIV影响
单核（外周血）-巨噬细胞（组织）系统
肝脏-Kupffer细胞
肺-尘细胞
心衰时会吞噬红细胞转变为心衰细胞
肝 骨髓 淋巴结和脾-巨噬细胞
神经组织-小胶质细胞
骨组织-破骨细胞
表皮-朗格汉斯细胞
淋巴细胞20% ~ 40%
慢性炎症常见
T细胞:与细胞免疫有关
CD2 CD3 CD4 CD7 CD8
B细胞:与体液免疫有关
CD19 CD20
自然杀伤细胞:与固有免疫有关
CD16 CD56
白细胞的生理特性
渗出
所有的白细胞都能伸出伪足作变形运动穿过毛细血管壁
趋化性
白细胞朝向某些化学物质运动的特性
趋化因子
能吸引白细胞发生定向运动的化学物质
白细胞的生成和调节
GM-CSF
能刺激中性粒细胞、单核细胞和嗜酸性粒细胞的生成
与骨髓基质细胞产生的干细胞因子联合作用，还可刺激早期造血干细胞与祖细胞的增殖与分化
G-CSF
促进粒细胞的生成
还能动员骨髓中的干细胞与祖细胞进入血液
M-CSF
促进单核细胞生成
乳铁蛋白和转化生长因子等可抑制白细胞的生成，与促白细胞生成的刺激因子共同维持正常的白细胞生成过程
白细胞的破坏
白细胞主要在组织中发挥作用，寿命约100 ~ 300天
中性粒细胞在循环血液中停留6 ~ 8h左右即进入组织，4 ~ 5天后即衰老死亡，或经消化道排出
单核细胞在血液中停留2 ~3天，然后进入组织，并发育成巨噬细胞，在组织中可生存3个月左右
嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞在组织中可分别生存8 ~ 12天和12 ~ 15天
血小板生理
血小板的数量和功能
体积小，无细胞核，呈双面微凸的圆盘状，直径2 ~ 3μm
正常血小板数量: (100~ 300) x109/L
功能
血小板有助于维持血管壁的完整性
血小板还可释放具有稳定内皮屏障的物质和生长因子，如血管内皮生长因子、血小板源生长因子，有利于受损血管的修复
相关疾病
免疫性血小板减少症
免疫因素导致血小板破坏过多
血栓性血小板减少性紫癜
vWF-CP血管性血友病因子裂解酶缺乏
造成广泛微血栓
三联征
微血管病性溶血性贫血 血小板减少 神经精神症状
遗传性血小板功能异常
血小板无力症
血小板对胶原 ADP 凝血酶肾上腺素等不敏感
对瑞斯托霉素（RIS）诱导的血小板凝集反应良好
巨血小板综合征
血小板膜不能与vWF结合
DIC
血小板的生理功能
黏附
定义
血小板黏附于非血小板表面
非血小板表面
体内
血管内皮下组织
胶原
体外
带负电荷的物质
玻璃、白陶土、金属
条件
内皮下胶原暴露
动脉血栓形成最常见原因-血管内皮细胞损伤
vWF是血小板黏附胶原纤维的桥梁
V是vWF结合的受体
聚集
定义：血小板与血小板之间的相互黏着
条件
血小板膜上GPIIb/llla
缺乏-血小板力症）
纤维蛋白原（FI)-是血小板聚集的桥梁
Ca2+ （致聚剂）
过程
初发聚集（第一相聚集）
外源诱导剂
可逆
GPⅡb/Ⅲa和纤维蛋白原的相互作用
次发聚集（第二相聚集）
内源诱导剂
不可逆
GPⅡb/Ⅲa和纤维蛋白原的相互作用+血小板释放反应
影响因素
致聚剂
生理性：ADP（腺苷二磷酸）、肾上腺素、5-羟色胺、组胺、胶原、凝血酶（FIIa）、TXA2（血栓烷A2）等
TXA2 强烈致聚剂 缩血管
花生四烯酸【环加氧酶】→PG（前列腺素）→TXA2
阿司匹林/布洛芬作用于COX 消炎镇痛/抑制血小板聚集
PG保护胃黏膜 药物副作用
病理性：细菌 病毒 免疫复合物
抑制物：前列环素PGI2和一氧化氮
释放
定义：血小板受刺激后将储存在致密体、α-颗粒或溶酶体内的物质排出的现象
释放物质
α-颗粒: vWF、多种凝血因子（1、5)、血小板源生长因子、转化生长因子β、凝血酶敏感蛋白等
致密体: ADP，ATP，5-羟色胺(5-HT) ，Ca2+
临时合成释放血栓烷A2（TXA2）
血块收缩
肌动蛋白和肌球蛋白收缩
伪足收缩
血块收缩
析出血清
吸附
血小板提供磷脂表面，吸附使局部凝血因子（1、5、11、13）浓度升高 利于血液凝固 生理性止血
PF3(PL) 磷脂酰丝氨酸 吸附凝血因子
血小板的生成和调节
血小板是从骨髓成熟的巨核细胞裂解脱落而来
血小板生成素(TPO )是最重要的生理性血小板生成调节因子
TPO主要由肝脏生成
TPO可促进巨核系祖细胞的存活和增殖，也可促进不成熟巨核细胞的分化，是刺激巨核祖细胞增殖和分化作用最强的细胞因子
血小板的破坏
进入血液后寿命为7～14天，只有最初两天具有生理功能
衰老血小板在脾 肝 肺组织被吞噬破坏
生理性止血
抗血小板药物；阿司匹林 氯吡格雷（支架） 抗凝药：肝素 华法林 （房颤静脉血栓） 溶栓药：rtPA uPA（心肌梗死肺栓塞）
定义：正常情况下，小血管受损后引起的出血，在几分钟内就会自行停止，这种现象称为生理性止血
意义
迅速止血 避免血液流失
将止血反应限制在损伤局部 保持全身血流状态
生理性止血的基本过程
血管收缩-局部血流减少
缩血管物质-TXA2 5-HT（血小板释放）
血小板止血栓的形成-初步止血
黏附-GPIb【VWF】→胶原
释放-ADP TXA2
聚集-GPIIb/IIIa【FI/Ca】
血液凝固-加固止血
纤维蛋白止血栓
发挥吸附 收缩功能
血液凝固
定义：是指血液由流动的液体状态变成不能流动的凝胶状态的过程
实质：血浆中的可溶性纤维蛋白原→不溶性的纤维蛋白
凝血因子
定义：血浆与组织中直接参与血液凝固的物质，统称为凝血因子
产生部位大多为肝脏
肝硬化出血倾向
血管壁脆性增高-雌激素灭活减少
血小板生成减少
血小板破坏增加-门脉高压导致脾亢
14个F
12个凝血因子
1-纤维蛋白原
2-凝血酶原
3-组织因子
4-ca离子
激肽释放酶原（PK）、高分子量激肽原(HMWK)
除组织因子FIII外，其他因子均存在于正常血浆中TF
除FIV是Ca2+外，其余的凝血因子均为蛋白质
FVI是FV 的活化形式 将其除名
FV FVIII都是辅因子
10→10a
2→2a
最不稳定F
FII、FVII、FIX、 FX、FXI、FXII、FXIII和前激肽释放酶都是丝氨酸蛋白酶，以酶原的形式存在
FII、 FVII、FIX、 FX的生成需要维生素K的参与
华法林拮抗VK-抗凝药（房颤首选）
血友病A(8)血友病B(9）血友病C（11）
先天遗传性疾病 与VK无关
凝血机制
外源凝血途径
概念
参与凝血的因子全部来自血液，通常因血液与带负电荷的异物表面(如玻璃、白陶土、硫酸酯、胶原等)接触而启动
主要凝血因子
3、7、Ca2+
过程
从TF释放入血到FXa形成
内源凝血途径
概念
由来自于血液之外的组织因子暴露于血液而启动的凝血过程，又称组织因子途径
主要凝血因子
12、11、9、8、Ca2+、PK、HMWK
过程
FVII被激活到FXa形成
共同凝血途径
概念
因子X的激活到纤维蛋白形成的过程
主要凝血因子
10、5、2、1、Ca2+
过程
形成凝血酶原酶激活物-10a 5a 4 PF3的复合体
凝血酶原2的激活
使纤维蛋白原(四聚体)转变为纤维蛋白单体
激活FXIII，生成FXIIIa
纤维蛋白1的生成
血液凝固的负性调节
血管内皮的抗凝作用
作为 一个屏障，可防止凝血因子血小板与内皮下的成分接触，从而避免凝血系统的激活和血小板活化
有抗凝血和抗血小板功能。血管内皮细胞膜上存在硫酸乙酰肝素蛋白多糖凝血酶调节蛋白(TM),并合成分泌组织因子途径抑制物(TPI)抗凝血酶等生理性抗凝物质。血管内皮细胞可以释放前列环素(PGL,)、一氧化氮(NO)抑制血小板的聚集
血管内皮细胞还能合成分泌组织型纤溶酶原激活物(-PA)促进纤维蛋白溶解，保证血管的通畅
纤维蛋白的吸附、血液的稀释和单核吞噬细胞的吞噬作用
凝血酶85% -90%可被纤维蛋白吸附，这不仅有助于加速局部凝血反应的进行，也可避免凝血酶向周围扩散
进人循 环的活化凝血因子可被血液稀释,并被血浆中的抗凝物质灭活和被单核巨噬细胞吞噬
生理性抗凝物质
丝氨酸蛋白酶抑制物
抗凝血酶、肝素辅因子II、C抑制物、a,抗胰蛋白酶、a2-抗纤溶酶、 a2-巨球蛋白
抗凝血酶 灭活60% ~ 70%的凝血酶
由肝和血管内皮细胞产生
灭活内源性途径凝血因子 凝血酶、FIXa、FXa、FXIa、FXlla
与该类分子活性中心的丝氨酸残基结合而抑制其活性
正常情况与内皮细胞表面硫酸乙酰肝素结合增强血管抗凝功能
与肝素结合后,其抗凝作用可增加2000倍
肝素辅因子II ,可灭活30%的凝血酶
蛋白质C系统
蛋白质C
由肝合成，以酶原的形式存在于血浆中
水解灭活FVIIIa.FVa,抑制FX和凝血酶原的激活
促进纤维蛋白溶解
凝血酶调节蛋白TM
凝血酶+凝血酶调节蛋白 激活蛋白质C
蛋白质S
活化蛋白质c的辅因子
蛋白质C的抑制物
组织因子途径抑制物TFPI
血管内皮细胞产生
外源性凝血途径的特异性抑制剂
体内主要的生理性抗凝物质
肝素
肥大细胞 、嗜碱性粒细胞产生
生理情况下血浆中几乎不含肝素
抗凝机制
增强抗凝血酶III的活性
主要机制
促进血管内皮细胞表面的TFPI释放
抗凝特点
体内抗凝&体外抗凝
体内的抗凝作用强于体外
抑制激活的维生素K依赖的凝血因子(FWla除外)、激活的辅因子FVa和FVla、外源性凝血途径
临床常见
温盐水纱布压迫止血
纱布是异物，可激活FXII及血小板
加温可使凝血反应加速（酶促反应）
枸檬酸钠、草酸铵
体外抗凝剂，可与Ca”结合而去除血浆中的Ca2，从而起抗凝作用
维生素K拈抗剂(如华法林)
抑制维生素K依赖性凝血因子的合成，在体内具有抗凝作用
肝素
体内体外均能立即发挥抗凝作用
监测指标
BT (出血时间）CT(凝血时间）APTT（活化部分凝血酶原时间）TT（凝血酶时间）PT（凝血酶原时间）
一期：PLT\BT
BT\PLT✅血管性紫癜
BT（出血时间）延长
检测血小板
PLT减少：血小板减少性紫癜
PLT正常：血小板功能异常或凝血因子缺乏
PLT增多：血小板增多症
二期:APTT\PT\TT（只反应1）
肝素治疗APTT延长 口服抗凝剂PT延长
检测凝血因子
APTT(N)PT(N)
见于正常人或血栓代偿阶段
明显出血延迟-13因子缺乏症
APTT(N)PT(A)
外源性途径缺陷
7因子缺乏症
APTT(A)PT(N)
内源性途径缺陷
有出血症状-8、9、11因子缺乏
无出血症状-12、PK、HMWK、11因子缺乏
APTT(A)PT(A)
共同途径缺陷
2、5、10因子缺乏
纤溶亢进：FDPs\D-二聚体检测
FDPs（＋）D-D（-）
原发性纤溶
肝病 纤溶初期 剧烈活动后 类风湿
FDPs（＋）D-D(＋）
继发性纤溶
DIC和溶栓治疗后
纤维蛋白的溶解
维持血液于流体状态；溶解血栓使血流通畅
纤溶系统包括：纤溶酶原、纤溶酶、纤溶酶原激活物与纤溶抑制物
纤溶酶原的激活
FXIIa
激肽释放酶
组织型纤溶酶原激活物（t-PA）
尿激酶型纤溶酶原激活物（u-PA）
纤维蛋白与纤维蛋白原的降解
纤溶酶最敏感的底物是纤维蛋白和纤维蛋白原。可将其分解为纤维蛋白降解产物
纤溶酶还可分解FII、FV、 FVIII、FX、FXII等凝血因子
纤溶抑制物
纤溶酶原激活物抑制物-1 (PAI-1)
α2-抗纤溶酶(α2-AP)
血型和输血原则
红细胞凝集
本质：抗原—抗体反应
特异性取决于其抗原决定簇
凝集原：红细胞表面抗原
凝集素：能与红细胞膜上凝集原起反应的特异抗体
红细胞血型
ABO血型系统
分型
A型
B型
AB型
O型
抗原
特异性决定于其寡糖链的组成与连接顺序
ABO基因通过决定生成的转糖基酶的种类来间接控制血型
ABO血型的遗传由A、B和O三个等位基因来控制
A、B抗原广泛存在其它多种细胞膜上
抗体
天然抗体：为IgM抗体， 分子量大，不能通过胎盘
生后2~ 8个月开始出现，8~ 10岁达高峰
免疫性抗体：为IgG抗体，分子量小，能够通过胎盘
鉴定
正向定型：用抗A与抗B抗体检测来检查红细胞有无A或B抗原
反向定型：用已知血型的红细胞检测血清中有无抗A或抗B抗体
Rh血型系统
分型
Rh阳性：D抗原阳性
Rh阴性：D抗原阴性
熊猫血
抗原：主要有D、E、C、c、e五种
抗原性最强的为D
特点
人的血清中不存在抗Rh的天然抗体
理论上第一次可以接受+血
Rh抗原只存在于红细胞表面，出生时已经发育成熟
Rh系统的抗体主要是IgG，因其分子较小，因而能透过胎盘
血量和输血原则
血量
定义：血量是指全身血液的总量。正常成年人的血液总量相当于体重的7%~8%，即每千克体重有70~80ml血液
循环血量：全身血液的大部分在心血管系统中快速循环流动
储存血量:小部分血液滞留在肝、肺、腹腔静脉和皮下静脉丛内，流动很慢。
在运动或大出血等情况下，储存血量可被释放出来补充循环血量
输血原则
坚持同型输血
谨慎异型输血
必须交叉配血
交叉配血主侧：把供血者的红细胞与受血者的血清进行配合试验
交叉配血次侧：再将受血者的红细胞与供血者的血清作配合试验
提倡成分输血 自体输血
膜蛋白
GP I a
胶原受体
GP I b／lX
VWF受体
缺乏
巨大血小板综合征
GPⅡb/Ⅲa（数量最多）
纤维蛋白原受体
缺乏
血小板无力症
GPⅤ
凝血酶受体
缺乏
巨大血小板综合征
动脉粥样硬化形成首要条件-内皮损伤LDL
H抗原：前体物质＋岩藻糖 A抗原：前体物质＋岩藻糖＋N-乙酰半乳糖 B抗原：前体物质＋岩藻糖＋半乳糖
血细胞比容：血细胞在血液中所占的容积百分比
反应红细胞相对浓度