心臟泵血功能的評價和調(diào)節(jié)

　　常用的心臟泵血功能評價指標是需要重點掌握的內(nèi)容。

　　1.心臟泵血功能的評價

　　評價指標：

　　(1)每搏輸出量：一次心搏由一側(cè)心室射出的血液量。

　　(2)射血分數(shù)：搏出量占心室舒張末期容積的百分比。安靜狀態(tài)下健康成年人的射血分數(shù)為55%～65%。

　　(3)每分輸出量：每分鐘由一側(cè)心室輸出的血量。等于心率與搏出量的乘積。

　　(4)心指數(shù)：每平方米體表面積的心輸出量。安靜和空腹狀態(tài)下的心指數(shù)稱為靜息心指數(shù)。我國中等身材成年人(體表面積約為1.6～1.7m2)的靜息心指數(shù)為3.0～3.5/(min·m2)。心指數(shù)是分析比較不同個體之間心功能時常用的評定指標。

　　(5)心臟做功量：心室一次收縮所做的功稱為每搏功，可以用搏出的血液所增加的動能和壓強能來表示。

　　1)右心室搏出量與左心室基本相等，但肺動脈平均壓僅為主動脈平均壓的1/6左右，故右心室做功量也只有左心室的1/6左右。

　　2)每搏功指標的優(yōu)點在于它考慮到動脈血壓對心臟泵血功能的影響，較搏出量和心輸出量更為全面。

　　2.心臟泵血功能的調(diào)節(jié)

　　(1)搏出量：前負荷、心肌收縮能力的改變、后負荷對搏出量都有一定的影響。

　　(2)心率：正常成年人安靜狀態(tài)下，心率約為60～100次/分，平均為75次/分。

　　心輸出量是搏出量與心率的乘積。在一定范圍內(nèi)，心率增快，心輸出量增加，但是，如果心率增加過快，達到180次/分時，心室充盈時間明顯縮短，充盈量減少，搏出量可減少到正常時的一半左右，心輸出量亦開始下降。反之，如心率太慢，低于40次/分，心輸出量亦減少。

　　心肌細胞的跨膜電位及其形成機制

　　心室肌細胞動作電位的分期為重點內(nèi)容。

　　1.工作細胞的跨膜電位及其形成機制：人和哺乳類動物的心室肌細胞和骨骼肌細胞一樣，在靜息狀態(tài)下膜兩側(cè)呈極化狀態(tài)，膜內(nèi)電位比膜外電位約低90mV，但兩者的動作電位卻有明顯的不同。骨骼肌細胞動作電位的時程很短，僅持續(xù)幾個毫秒。心室肌細胞動作電位在于復(fù)極過程比較復(fù)雜，持續(xù)時間很長，常用0、1、2、3、4等分別代表心室肌細胞動作電位的各個時期。0期為去極化，1～4期為復(fù)極化。

　　(1)0期(去極化過程)：膜內(nèi)電位由負迅速上升為正，即由極化狀態(tài)去極化，構(gòu)成動作電位的上升支。這是由于細胞膜的鈉通道突然大量開放，Na+順濃度和電位梯度由膜外迅速大量流入膜內(nèi)所造成的。

　　(2)1期(快速復(fù)極初期)：除極達到頂峰后，膜內(nèi)電位迅速下降到0mV。此期的形成主要是膜對K+通透性增高，K+外流使膜內(nèi)電位下降所致。

　　(3)2期(緩慢復(fù)極期或平臺期)：膜內(nèi)電位下降速度減慢，基本上停滯于0mV左右的等電位狀態(tài)。此期是由于膜的慢鈣通道開放引起Ca2+緩慢內(nèi)流，以及K+的通透性增高引起少量K+外流，使復(fù)極過程非常緩慢，形成平臺。

　　(4)3期(快速復(fù)極末期)：膜電位由0mV左右較快下降到-90mV。此時慢鈣通道關(guān)閉，Ca2+內(nèi)流停止，膜對K+的通透性繼續(xù)增高，K+外流增多。

　　(5)4期(靜息期)：心室肌細胞復(fù)極完畢，靜息電位基本上穩(wěn)定于-90mV，此期細胞膜上的鈉泵轉(zhuǎn)運功能增強，逆著濃度差泵出Na+、移出Ca2+，攝回K+。使細胞內(nèi)外離子濃度恢復(fù)靜息狀態(tài)。

　　心房肌細胞動作電位分期及特點與心室肌細胞基本相同。

　　2.自律細胞的跨膜電位及其形成機制

　　(1)浦肯野細胞的跨膜電位及其形成機制：浦肯野細胞動作電位波形、分期和形成原理與心室肌細胞基本相同，其不同點在于4期膜電位并不穩(wěn)定，出現(xiàn)自動地緩慢去極化，當去極化達閾電位水平時即引發(fā)下一個動作電位。

　　(2)竇房結(jié)細胞的跨膜電位及其形成機制：竇房結(jié)含有豐富的P細胞，動作電位復(fù)極后出現(xiàn)明顯的4期自動去極化，但它是一種慢反應(yīng)自律細胞，其動作電位具有許多不同于心室肌和浦肯野快反應(yīng)自律細胞的特征。

　　心肌的興奮性、自動節(jié)律性、傳導(dǎo)性和收縮性

　　對比掌握各個時期的心肌細胞、竇房結(jié)細胞的離子的變化。

　　心肌具有自律性、興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性四種生理特性。前三者是以心肌生物電活動為基礎(chǔ)的電生理特性;收縮性則是心肌的一種機械特性。

　　1.心肌的興奮性：心肌細胞與神經(jīng)細胞相似，在發(fā)生一次興奮的過程中，細胞的興奮性也相應(yīng)發(fā)生一次周期性變化。

　　(1)有效不應(yīng)期

　　(2)相對不應(yīng)期

　　(3)超常期

　　興奮性周期性變化保證心肌在收縮期和舒張早期以前不會接受刺激而產(chǎn)生額外的興奮和收縮，即保證心肌不會發(fā)生完全強直收縮，從而保證了心臟的收縮和舒張交替地進行，使心臟泵血功能得以完成。

　　2.心肌的自動節(jié)律性：心肌細胞能夠在沒有外來刺激的條件下，自動地發(fā)生節(jié)律性興奮的特性。自律細胞在單位時間內(nèi)自動發(fā)生興奮的次數(shù)是衡量其自律性高低的指標。

　　3.心肌的傳導(dǎo)性：心肌是一種功能上的合胞體，心肌細胞膜的任何部位產(chǎn)生的興奮不但可以沿整個細胞膜傳播，并且可以通過閏盤傳播到另一個心肌細胞，從而引起整個心房或整個心室的興奮和收縮。產(chǎn)生“同步”效應(yīng)。

　　4.心肌的收縮性：心肌細胞之間可通過縫隙連接發(fā)生電偶聯(lián)，縫隙連接位于心肌所特有的閏盤處。心肌細胞的收縮也由動作電位觸發(fā)，也通過興奮-收縮偶聯(lián)使肌絲滑行而引起。凡能影響搏出量的因素，如前負荷、后負荷和心肌收縮能力，以及細胞外Ca2+濃度等，都能影響心肌的收縮。

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