1、第三节 血管生理 Physiology of vessel 一、各类血管的功能特点 根据生理功能分类： 1.弹性贮器血管 Windkessel vessel 主、肺动脉主干及其发出的最大分支 2.分配血管 Distributive vessel 弹性贮器血管以后到小动脉前的分支,3.阻力血管 Resistance vessel 毛细血管前阻力血管:小动脉和微动脉Precapillary resistance vessel 毛细血管后阻力血管:微静脉Postcapillary resistance vessel 4.交换血管 exchange vessel 指真毛细血管true capillar
2、y 5.容量血管 Capacitance vessel 即静脉血管 vein 6. 短路血管 Shunt vessel,二、血流量、血流阻力和血压 (一)血流量和血流速度 血流量 blood flow: 单位时间内流过血管某一截面的血 量，又称容积速度。 以ml/min or L/min表示。 血流速度velocity of blood flow: 又称线速度,血液中一个质点移 动的速度，它与血流量成正比； 与血管总截面积成反比。,容积速度,线速度,主A中流速最快18-22 cm/s;Cap总截面积最大,流速最慢0.030.07 cm/s,1.泊肃叶定律 Poiseuilles low 单位时
3、间内，液体流量(Q)与管道两端压力差(P1-P2)和半径(r4)成正比,与管长(L)成反比。(该定律适用于层流情况) K为常数,与液体粘滞度有关； 为液体粘滞度；,r 4(p1-p2) r4(p1-p2) Q= K = L 8L,2.血流方式 层流 laminar flow：液体中各质点流动方向均与血管长轴平行一致。,层流 情况 下各 层血 液的 流速,湍流 turbulent flow血流速度加快到一定程度,液体中各质点流动方向不一致。此时, Q与血管两端压力差平方根成正比。产生涡流条件:Reynolds经验公式VD (V血液平均流速,cm/s)e= (D管腔直径,cm) (血液密度,g/c
4、m3)(血液粘滞度,dyns/cm2,泊)Re2000 发生湍流,(二)血流阻力 blood flow resistance P1- P2 8L Q R = R r4,为血液粘滞度 blood viscosity 与血液粘滞度相关的因素： 红细胞比容 血流切率 血管口径 温度,相邻两层血液流速差与液层厚度的比值(下图抛物线斜率b/a),与L成正比 与r4成反比,层流 情况 下各 层血 液的 流速,a,b,轴流 Axial flow,1.匀质液体粘滞度不随切率变化而改变,称牛顿液 2.非匀质液体粘滞度随切率减小而增大,称非牛顿液 3. b/a高,轴流明显,粘滞度低 4.b/a低, RBC向中轴集
5、中趋势被碰撞抵消,粘滞度高,RBC 向中轴集中,（三）血压 blood pressure(BP) 1.定义： 流动的血液对单位面积血管壁的侧压 力(压强) 单位:Pa(牛顿/米2,N/m2); mmHg 1mmHg =133Pa =0.133kPa,2.BP的形成： (1)前提:血管内血液充盈循环系统 平均充盈压 mean circulatory filling pressure 血液停止流动时，测得的循环系统内的平均压力。高低取决于血量与 循环系统容量间的相对关系。正常约为7mmHg , 0.93kPa,(2)动力:心室射血 射血能量 (3)外周阻力: 阻力大,动能:推动血液流动 势能:对管
6、壁侧压力 (压强能),阻力前BP 阻力后BP,三、动脉血压和动脉脉搏 Arterial blood pressure and Arterial pulse (一)动脉血压 血液对动脉管壁的压强。,1动脉血压的形成 血管内足够的血液充盈前提 血流的动力 血流的阻力阻力血管尤其小动脉 和微动脉的口径 动脉壁顺应性(compliance)C=V/P,收缩期心室肌的收缩力 舒张期大动脉弹性回缩力,（使血流连续不断并缓冲血压）,2. 动脉血压的正常值 1)收缩压 systolic pressure 收缩期动脉血压的最高值 100120mmHg 13.316.0kPa 2)舒张压 diastolic pr
7、essure 舒张末期动脉血压的最低值 6080mmHg 810.6kPa,3)脉压 =收缩压舒张压 3040mmHg 4.05.3kPa 4)平均动脉压舒张压1/3脉压 约100mmHg 5)表示法：110/70mmHg 6)体循环各部分血压:克服阻力,消 耗能量有落差： 如主动脉平均压100mmHg 直径 3mm的动脉95mmHg 微动脉 始端85mmHg 毛细血管始端 30mmHg,落差 最大,3.影响Arterial pressure的因素 每搏输出量 stroke volume 每搏输出量 收缩压,血流速快 舒张压升高不多脉压 收缩压高低主要反映搏出量的多少。 心率 heart ra
8、te 心率快,舒张期短流出少,心舒末期 大A内存血舒张压(收缩压虽也 ,但不如舒张压升高明显)脉压, 外周阻力 peripheral resistance 外周阻力向外周流速变慢舒张末 期动脉内存血多舒张压脉压 舒张压高低主要反映外周阻力的大小 主动脉和大动脉的顺应性(弹性贮器 作用):A硬化,顺应性小脉压 使收缩压不致过高,舒张压不致过低， 维持一定的脉压 循环血量和血管容量的比例 二者相适应，产生体循环平均充盈压, 维持正常血压,（二）动脉脉搏 Arterial pulse 每一心动周期中，动脉内压力 发生周期性变化，引起动脉管壁产 生的波动。在体表可扪及，如桡动 脉脉搏。 脉搏图波形呈现
9、有上升支和下降支。 切迹为降中峡(dicrotic notch),发 生在主动脉瓣关闭的瞬间。,动脉脉搏传播速度比血流速度快。 管壁顺应性越大,脉搏传播速度越慢: 主A=35m/s;较大A=710m/s;小A=1535m/s,降中峡,降中波,心室快速射血,异常波形,四、静脉血压和静脉回流 Venous pressure and Venous return (一)静脉血压 中心静脉压Central venous pressure 右心房或胸腔内大静脉的血压 正常值4-12 cmH2O (0.41.2kPa) 高低取决于心脏射血能力和回心血量 之间的关系。是观察心血管功能状态, 控制输液量和速度的
10、重要指标 外周静脉压Petripheral venous pressure 各器官静脉的血压,（二）重力对静脉 血压的影响 1.血液受重力影响产生一定的静水压; 2.各部分血管静水压的高低,取决于血管所处的位置与右心房水平之间 的垂直距离; 3.右房水平以下血管每下降1cm,静水压增高0.77mmHg；以上血管则重力作用使血压相应降低,（三）静脉血流 Venous blood flow 1.静脉对血流的阻力：小，仅占体循 环总阻力15%，为毛细血管后阻力。 机体可通过对微静脉收缩状态的调 节来控制血液和组织液之间的液体 交换,间接影响循环血量。,2.静脉回流及其影响因素 体循环平均充盈压 心肌
11、收缩力 体位 骨骼肌的挤压作用 呼吸运动,五、微循环 Microcirculation (一)微循环的组成及功能 微动脉和微静脉之间微血管中 的血液循环。,1.微循环的组成:微动脉 arteriole后微动脉 metarteriole毛细血管前括约肌 precapillary sphincter 真毛细血管true capillary 通血毛细血管或直捷通路thoroughfare channel动-静脉吻合支arteriovenous anastomosis微静脉 venule,捷,通血毛细血管,.,.,.,2.血流通路及其功能： (1)迂回通路(营养通路) 功能：物质交换 特点：轮流开放
12、(2)直捷通路thoroughfare channel 功能：部分血迅速回心，维持循 环血量 特点：常开放，交换少，回流快。,(3)动静脉短路 功能：调节体温 特点：常关闭，不交换，血流速度快， 感染或中毒性休克(shock)时， 大量开放，可缩短循环途径， 降低外周阻力，使血液迅速回 心。但可加重组织乏氧。,(二) 微循环的血流动力学(微循环的调节)Hemodynamics真毛细血管关闭 代谢产物堆积、Po2 后微A、毛细血 管前括约肌舒张后微A、毛细血管前括约肌收缩 代谢产物被清除 真毛细血管开放,局部代谢产物调节使组织总血流量与其代谢水平相适应。,（三）血液与组织液之间的物质交换1.扩散
13、 diffusion2.滤过和重吸收 filtration and reabsorption 3.吞饮 pinocytosis,六、组织液的生成formation of interstitial fluid (一)组织液生成的动力有效滤过压effective filtration pressure =Kf毛细血管血压(PC)组织液胶体渗透压(if ) -血浆胶体渗透压(P)组织液静水压(Pif)其中Kf为滤过系数，大小取决于毛细血管壁对液体的通透性和滤过面积。,A端EFP=(30+15)-(25+10)=10mmHg(滤过) V端EFP=(12+15)-(25+10)=-8mmHg(重吸收),(二)影响组织液生成的因素1.毛细血管血压Cap压(如静脉回流受阻)组织液水肿2.血浆胶体渗透压胶渗压(如肝功受损低蛋白)组织液水肿3.淋巴回流淋巴回流受阻(如淋巴管炎)组织液积聚水肿4.毛细血管通透性毛细血管通透性(如过敏)组织液水肿,
