前测•(1996)急性心肌梗塞溶栓治疗,常用的溶栓剂有:A肝素B阿斯匹林C尿激酶D链激酶•(2010)父母中一方的血型则为A型,另—方为B型,其子女的血型可为:AA型BB型CAB型DO型1前测•名词解释–生理性止血–血液凝固–凝血因子–血型•主动思考–患者出血不止或自发性出血的可能原因是什么?–如何寻找抑制血栓形成药物(抗凝药)的作用靶点?2血液循环•心脏生理–生物电活动–生理特性–泵血功能•血管生理–动脉血压–中心静脉压;回心血量–毛细血管血流量;组织液生成(水的交换)•心血管活动的调节•器官循环:冠脉循环3第一节心脏的生物电活动4病例——心房颤动•患者男性,43岁。连日加夜班工作后,感觉心悸、头晕和乏力。曾有类似病史。检查发现第一心音强度变化不定、心室律极不规则;心电图检查P波消失,代以大小不等、形态各异的颤动波(f波),心房活动频率约为350~450次/分,心室率为120~160次/分。使用维拉帕米(钙通道阻滞剂)治疗后,患者症状好转。5案例问题•心脏节律性的收缩是如何产生的?–心肌自律性•P波消失说明什么?–正常心电图各波形的意义•心房率和心室率为什么不一致?–房室结在心脏传导中的作用•维拉帕米为什么能起到治疗效果?还有哪些药物可以治疗心律失常?–心肌细胞生物电活动的机制6学习目标•了解心肌细胞的分类•掌握心室肌细胞静息电位和动作电位的机制•熟悉普肯耶细胞和窦房结P细胞动作电位和4期自动去极化的机制•熟悉自律性的评价指标、心脏的起搏点、自律性的影响因素;了解窦房结对潜在起搏点的控制•掌握兴奋性的影响因素、周期性变化;熟悉较长的不应期对心肌收缩活动的影响•熟悉传导性的评价指标,传导快和慢的部位及其对心脏活动的影响•了解心脏收缩的特点•了解正常心电图的波形、区间与心肌电活动的对应关系7心肌细胞的分类•根据功能分类–工作细胞–自律细胞•根据动作电位的产生机制–快反应细胞–慢反应细胞8一、心肌细胞的跨膜电位及其形成机制•离子的跨膜流动–驱动力•浓度差(泵);电荷差–通透性•电压门控通道9工作细胞的跨膜电位及其形成机制•静息电位–K+平衡电位•内向整流钾通道–钠背景电流•去极化电位改变–钠钾泵•超极化电位改变10动作电位•去极化过程–0期(快速去极期)•复极化过程–1期(快速复极初期)–2期(平台期)–3期(快速复极末期)–4期(静息期)•峰电位:0期+1期11动作电位•0期:Na+内流;Na+通道(河豚毒)•1期:K+外流•2期:Ca2+内流≈K+外流–L型钙电流通道(维拉帕米,Ⅳ类抗心律失常药物)•3期:K+外流•4期(静息期):恢复细胞内外离子分布–钠泵;Na+-Ca2+交换体;钙泵–活动是持续进行的12自律细胞的跨膜电位及其形成机制•窦房结P(pacemaker)细胞•普肯耶细胞•最大复极电位•4期自动去极化–自律性的基础–外向电流进行性衰减–内向电流进行性增强13普肯耶细胞•0期–Na+内流•1期–K+外流•2期–Ca2+内流≈K+外流•3期–K+外流•4期14普肯耶细胞•4期自动去极化–Na+内流进行性增强(主要)•If通道–K+外流进行性衰减(微弱)•延迟整流钾流通道15窦房结P细胞•0期(去极化过程)–Ca2+内流–L型钙通道•3期(复极化过程)–K+外流•4期(自动去极化)16自动去极化过程•K+外流进行性衰减(主要)–延迟整流钾流通道•Ca2+内流进行性增强(自动去极化后期)–T型钙通道•Na+内流进行性增强(微弱)–If通道17二、心肌的生理特性18知者不惑,仁者不忧,勇者不惧。——《论语·子罕》二、心肌的生理特性•电生理特性–自律性(autorhythmicity)–兴奋性(excitability)–传导性(conductivity)•机械特性–收缩性19自律性•衡量指标:自动兴奋的频率•心脏起搏点(pacemaker)–正常起搏点:窦房结•窦性心律–潜在起搏点–异位起搏点•异位心律20100次/分钟50次/分钟40次/分钟25次/分钟自律性•窦房结对潜在起搏点的控制–抢先占领(capture)–超速驱动压抑(overdrivesupression)•频率依赖性21影响自律性的因素•4期自动去极化的速度•最大复极电位与阈电位之间的差值22兴奋性•影响兴奋性的因素–静息电位与阈电位之间的差值–引起0期去极化的离子通道性状•钠通道;L型钙通道•关闭;激活;失活23兴奋性的周期性变化•有效不应期–绝对不应期(0期→-55mV)–局部反应期(-55→-60mV)–钠通道失活•相对不应期(-60→-80mV)–钠通道逐渐复活•超常期(-80→-90mV)–膜电位与阈电位之间差值较小24兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系25兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系•不发生完全强直收缩–不应期长:收缩期→舒张期开始之后–保证收缩和舒张交替进行26兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系27兴奋性的周期性变化与心肌收缩活动的关系•期前收缩(prematuresystole)–如果在有效不应期之后,心肌受到人工或来自异位起搏点的激动而产生的收缩•代偿性间歇(compensatorypause)–窦性兴奋刚好落在期前收缩的有效不应期28二、心肌的生理特性29过犹不及。——《论语·先进》•衡量指标:动作电位的传导速度•传导快的位置–优势传导通路–心室内传导组织–保证心室或者心房同步收缩–功能性合胞体•传导慢的位置–房室交界(房-室延搁)–保证心房、心室顺序收缩传导性300.05m/s1~1.2m/s0.4m/s0.02m/s4m/s2m/s0.2m/s1m/s影响传导性的因素•心肌细胞结构–细胞直径–细胞间缝隙连接•0期的速度和幅度•邻近部位膜的兴奋性31收缩性32•对细胞外Ca2+的依赖性较大•“全或无”式收缩•不发生完全强直收缩•P波:心房去极化•QRS波群:心室去极化•T波:心室复极化•U波心电图33•PR间期:P波起点~QRS波起点;房室传导时间•QT间期:QRS波起点~T波终点;心室动作电位时程•ST段:QRS波终点~T波起点;心室动作电位平台期心电图34案例问题•心脏节律性的收缩是如何产生的?–心肌自律性•P波消失说明什么?–正常心电图各波形的意义•心房率和心室率为什么不一致?–房室结在心脏传导中的作用•维拉帕米为什么能起到治疗效果?还有哪些药物可以治疗心律失常?–心肌细胞生物电活动的机制35主动思考•根据心肌细胞的生物电机制,考虑还有靶点可供研发抗心律失常药物?•根据窦房结4期自动去极化的机制,分析血钾异常对心率的影响。36小结知识点1:心室肌细胞的跨膜电位及其形成机制记忆:心室肌静息电位的形成机制;动作电位的分期及其形成机制理解:快钠通道的三种状态及再生性循环应用:不同抗心律失常药物的作用靶点知识点2:自律细胞的跨膜电位及其形成机制记忆:窦房结P细胞、浦肯野细胞动作电位的分期及其机制理解:4期自动去极化的机制应用:不同抗心律失常药物的作用靶点37小结知识点3:兴奋性记忆:心肌细胞兴奋性的周期性变化、与动作电位和心室收缩的对应、特点;影响因素;期前收缩的概念理解:不同因素对兴奋性的影响;不应期长的生理意义;代偿间歇产生的原因应用:早搏和快速性心律失常的产生机制知识点4:传导性记忆:传导系统中快和慢的部位;影响传导性的因素理解:传导系统快和慢的生理意义;不同因素对传导性的影响应用:房室传导阻滞对心脏功能的影响38小结知识点5:自律性记忆:正常起搏点、控制潜在起搏点的机制;影响自律性的因素理解:不同因素对自律性的影响应用:血钾异常对心率的影响知识点6:心肌收缩的特点记忆:心肌收缩的特点理解:心肌收缩特点的产生机制、生理意义应用:室颤或房颤对心脏泵血的影响39小结知识点7:心电图典型波形和间期记忆:心电图正常波形、与不同部位生物电活动的对应理解:心电图正常间期的意义应用:心电图不同波形、间期异常代表的病变部位40第二节心脏的泵血功能41非礼勿视,非礼勿听,非礼勿言,非礼勿动。——《论语·颜渊》前测•(2008)用哇巴因抑制钠泵活动,细胞功能发生的变化有:A静息电位绝对值减小B动作电位幅度降低CNa+-Ca2+交换增加D胞质渗透压升高•(1996,2002,2007)心肌不会产生强直收缩的原因是:A它是功能上的合胞体B有效不应期特别长C具有自动节律性D呈“全或无”收缩42前测•名词解释–期前收缩•简答题–简述心室肌细胞动作电位的分期及其机制。•主动思考–根据心肌细胞的生物电机制,考虑还有靶点可供研发抗心律失常药物?–根据窦房结4期自动去极化的机制,分析血钾异常对心率的影响。43病例——心力衰竭•患者男性,73岁。因呼吸困难,腹部膨胀和脚踝肿胀被送至医院。晚上病人常因急性呼吸困难醒来。既往有心绞痛发作史,伴有进行性呼吸困难。检查发现:轻度紫绀(皮肤呈淡蓝色)、颈静脉扩张、呼吸加快、双侧肺基底部啰音、肝在肋缘下2cm可触及、脚踝水肿。胸部X光片检查发现:心脏增大,双肺基底部弥漫性阴影。治疗包括:卧床休息;洋地黄;利尿剂。44案例问题•患者的症状都有哪些?是怎么引起的?–心脏的功能是什么?•患者出现心衰的病因是什么?还有哪些病因会导致心衰?如何治疗心衰?–心脏泵血的机制和影响因素有哪些?•如何评价心脏的功能?–心脏泵血功能的评价指标有哪些?45学习目标•熟悉心动周期的概念、特点、与心率的关系•掌握心脏泵血的机制和过程•熟悉心音产生的原因、特点、与心脏活动的关系•熟悉心脏泵血功能评价指标的概念、正常值、应用•了解心脏泵血功能的储备•掌握心室肌的前负荷及其影响因素和对心功能的影响•熟悉心室肌的后负荷及其对心功能的影响•了解心肌收缩力、心率对心功能的影响46一、心动周期•心动周期:心房或心室每收缩和舒张一次–收缩期•心房、心室先后收缩•左右同步收缩–舒张期•全心舒张期•心率–主要影响舒张期47二、心脏的泵血过程和心音•驱动血液定向流动•心脏泵血的动力–直接动力•室内压的变化房室瓣动脉瓣•室内压↑动脉压:射血关闭开启•室内压↓心房压:充盈开启关闭–原动力•心肌的舒缩活动(主要是心室肌)•心脏瓣膜的单向开启48心脏(左心室)的泵血过程•心室收缩期–等容收缩期–快速射血期–减慢射血期•心室舒张期–等容舒张期–快速充盈期–减慢充盈期–心房收缩期49心音•第一心音–房室瓣突然关闭–声音较大,音调较低,持续时间较长–心室收缩的开始•第二心音–动脉瓣突然关闭–声音较小,音调较高,持续时间较短–心室舒张的开始50三、心脏泵血功能的评定51己所不欲,勿施于人。——《论语·颜渊》三、心脏泵血功能的评定•每搏输出量和射血分数–每搏输出量(搏出量,strokevolume)•一侧心室一次收缩射出的血量•60~80ml–射血分数(ejectionfraction)•搏出量占心室舒张末期容积的百分比•55~65%52每分输出量和心指数•每分输出量(心输出量,cardiacoutput)–一侧心室每分钟射出的血量–搏出量×心率–5L/min•心指数(cardiacindex)–以单位体表面积计算的心输出量–3~3.5L/(minm2)53四、心脏泵血功能的储备54四、心脏泵血功能的储备•心率储备•搏出量储备–舒张期储备:增加舒张末期容积–收缩期储备:增强心肌收缩能力55五、影响心输出量的因素•搏出量–前负荷–后负荷–心肌收缩能力•心率56•心室舒张末期容积↔心室舒张末期压力•心肌异长自身调节(Frank-Starling定律)–心室功能曲线–正常心肌的抗过度延伸特性前负荷57前负荷•影响前负荷的因素–静脉回心血量–射血后心室内剩余血量(不一定有影响)•生理意义•维持心输出量与静脉回心血量的平衡58后负荷59•大动脉血压–直接影响:降低搏出量(降低射血时间、射血速度)–间接影响:增加搏出量•短期效应:增加前负荷(增加心室剩余血量)•长期效应:增加心肌收缩能力心肌收缩能力60•等长调节•影响因素:横桥–数量:活化的横桥数目←Ca2+–质量:横桥ATP酶活性心率61•60~100次/分钟•在一定范围内(160~180次/分钟),心率加快可使