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人体形态学壹伍 [复制链接]

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第四篇循环系统

循环系统是分布于全身的密闭的管道系统,包括心血管系统和淋巴系统。心血管系统由心、动脉、静脉和毛细血管组成,其内有血液流动。淋巴系统包括淋巴管道、淋巴器官和淋巴组织等,淋巴管道内有淋巴向心流动,最后汇入静脉。

循环系统的主要功能是物质运输:运输营养物质、氧气等到身体各器官、组织和细胞,运输器官、组织、细胞的代谢产物如二氧化碳、尿素等到肺、肾或皮肤等器官以排出体外,从而保证人体新陈代谢的正常进行,维持机体内环境的动态平衡;运输内分泌系统分泌的激素及生物活性物质,实现体液调节。另外,心肌细胞可分泌心钠素、肾素、血管紧张素等激素和生物活性物质,这些激素和生物活性物质参与机体多种功能的调节。淋巴系统的淋巴器官和淋巴组织可产生淋巴细胞,过滤淋巴液,进行免疫应答功能。因此,循环系统不仅是体内的运输管道系统,而且有重要的内分泌功能和免疫防御功能。

第十四章心血管系统第一节概述一、心血管系统的组成

心血管系统cardiovascularsystem由心与血管组成。

1.心heart主要由心肌组成,是连接动、静脉的枢纽和心血管系统的“动力泵”,心内部被房间隔和室间隔分为互不相通的左、右两半,每半又分为心房和心室,故心有4个腔,即左心房、左心室、右心房和右心室,同侧心房和心室借房室口相通。心房接受静脉,心室发出动脉。房室口和动脉口处有如阀门一样的瓣膜,在血液顺流时开放,逆流时关闭,保证血液沿着一个方向流动。心在神经、体液的调节下有节律地收缩与舒张,像泵一样将血液从静脉吸入,由动脉射出,使血液在心血管内周而复始地循环。

2.血管全身血管根据其功能、构造和血流方向不同分为动脉、静脉和毛细血管三类。动脉是从心室出发,运血到全身器官的血管,静脉是导血回心房的血管,而毛细血管则是连于小动脉、小静脉间的细小血管。

(1)血管壁的基本结构除毛细血管外,血管壁由内向外依次分为内膜、中膜和外膜三层(图14-1)。

①内膜:位于管壁最内层,由内皮和内皮下层组成。内皮为贴附于血管腔面的单层扁平上皮,内皮细胞的长轴基本与血流方向一致。内皮下层为薄层结缔组织,在有些动脉的内皮下层深部,还有一层由弹性蛋白组成的内弹性膜,膜上有许多窗孔,内弹力膜一般作为动脉内膜与中膜的分界。

②中膜:位于内膜和外膜之间,厚度及组成成分因血管种类而异。大动脉以弹性膜为主,中动脉以平滑肌为主,静脉以结缔组织为主。

③外膜:由疏松结缔组织组成,有营养血管、淋巴管和神经分布。有的动脉中膜与外膜交界处有密集的弹性纤维组成的外弹性膜。

(2)动脉artery是心室发出的运送血液离心的血管,在行程中不断分支,愈分愈细,最后移行为毛细血管。动脉管壁较厚,平滑肌比较发达,弹力纤维也较多,管腔断面呈圆形,具有舒缩性和一定的弹性,可随心的舒缩、血压的高低而有明显的搏动,且能承受较大的压力。根据官腔的大小和管壁的结构特点,动脉可分为大动脉、中动脉、小动脉和微动脉。管壁3层结构清楚,随着动脉管腔的逐渐减小,3层结构均发生变化,其中中膜变化显著。

①大动脉:包括主动脉、头臂干、颈总动脉、锁骨下动脉和髂总动脉等,主要特征是中膜厚,有40~70层弹性膜。弹性膜之间有环形平滑肌、少量胶原纤维和弹性纤维(图14-2)。

图14-1血管壁的一般结构模式图

图14-2大动脉光镜像(特殊染色,示弹性纤维)

②中动脉:除大动脉以外,凡在解剖学中有名称的动脉大多属中动脉。其管壁特征主要是中膜由10~40层环形平滑肌组成,其间有一些弹性纤维和胶原纤维。在内膜与中膜之间,以及中膜与外膜之间,分别有内弹性膜和外弹性膜(图14-3)。

③小动脉和微动脉:管径在1mm以下的动脉称小动脉。较大的小动脉有明显的内弹性膜,中膜有几层环形平滑肌。微动脉的管径一般小于0.3mm,中膜由1~2层环形平滑肌组成(图14-4)。

图14-3中动脉光镜像

动脉壁的结构特点与其机能密切相关,大动脉壁弹力纤维很多,有较大的弹性,心室射血时管壁扩张,心室舒张时管壁回缩,促使血液继续向前流动;中、小动脉,尤其是小动脉平滑肌层较发达,可在神经、体液调节下收缩或舒张,改变管腔的大小,影响局部血流量和血流阻力,借以维持和调节血压。

(3)静脉vein是引导血液回心房的血管。小静脉起于毛细血管的静脉端,在回心过程中逐渐汇合成中静脉、大静脉,最后注入心房。

静脉管腔大,管壁薄而柔软,弹性较差,在切片上,管壁常呈塌陷状;静脉管壁的3层结构不如动脉明显;平滑肌和弹性组织不如动脉丰富,结缔组织成分较多;中、小静脉,尤其是四肢的静脉常有静脉瓣。静脉瓣是由内膜凸入管腔折叠而成,表面为内皮,内部为含弹性纤维的结缔组织。静脉瓣的游离缘朝向血流的方向,可防止血液逆流(图14-5)。

图14-4微动脉和微静脉光镜像(高倍)

图14-5中静脉光镜像(低倍)

静脉壁因缺乏伸缩性和弹性,承受外加压力的能力比相应的动脉小,故同样的外加压力可使静脉回流受阻,而不影响动脉血流。静脉的管径较相应的动脉大,静脉内血流较慢,全身静脉系的血容量约超过动脉系的一倍以上,从而保证回心的正常血流。

(4)毛细血管capillary连于最小的动、静脉之间的微血管,互相连接呈网状,管径平均6~9μm,血窦可达40μm。毛细血管遍布于全身各处,但除外软骨、角膜、晶状体、毛发、被覆上皮及牙釉质。毛细血管壁主要由一层内皮细胞和基膜组成,非常薄,通透性较大,加之血液在毛细血管内流动缓慢,有利于血液与组织、细胞之间进行物质交换。当组织处于静息状态时,许多毛细血管关闭,但当组织功能活跃时,毛细血管大量开放,以增加局部血液供应。根据毛细血管的超微结构特点,可将其分为3种类型。

①连续毛细血管:内皮细胞间有紧密连接,基膜完整,内皮细胞内有大量吞饮小泡。连续毛细血管分布在结缔组织、肌组织、中枢神经系统及肺等处,参与构成机体内部的一些屏障结构图(14-6)。

图14-6连续毛细血管

N内皮细胞核▲示紧密连接示周细胞

②有孔毛细血管:内皮细胞不含核的部分很薄,有许多贯穿胞质的小孔,小孔上可有隔膜覆盖。有孔毛细血管的通透性较大,主要分布在胃肠黏膜、某些内分泌腺和肾血管球等处(图14-7)。

③血窦:又称窦状毛细血管,腔大,形态不规则;内皮细胞上常有小孔,相邻细胞之间的间隙较大,基膜不完整或缺如。血窦的通透性大,主要分布在肝、脾、骨髓和某些内分泌腺等处。

二、血液循环的途径

血液自心室射出,经过各级动脉分支到达毛细血管,再经静脉回到心房,循环不止,这一过程称为血液循环。根据血液在体内循环路径的不同,可分为体循环和肺循环。两种循环相互连续并同时进行(图14-8)。

图14-7有孔毛细血管

↑示内皮窗孔

图14-8血液循环示意图

1.体循环(大循环)systemiccirculation动脉血自左心室射入主动脉,经各级动脉分支输送到全身各部的毛细血管,血液在此与周围组织、细胞进行物质和气体交换后变为静脉血,再经各级静脉,最后由上、下腔静脉及冠状窦汇入右心房,这一循环途径称体循环。体循环的特点是路程长,流经范围广,其主要功能是以富含氧和营养物质的动脉血营养全身各部,将代谢产物运回心。

2.肺循环(小循环)pulmonarycirculation静脉血自右心室射出,经肺动脉干及其各级分支到达肺泡周围的毛细血管网,血液在此与肺泡内的空气进行二氧化碳和氧气的交换后变为富含氧的动脉血,经肺静脉进入左心房,这一过程称肺循环。肺循环的特点是路程短,只通过肺,其主要功能是经肺完成气体交换。

三、血管的吻合和侧支循环

血管除动脉、毛细血管和静脉相通连外,还存在着广泛的多形式的血管吻合。毛细血管在组织内普遍吻合成网,称毛细血管网;动脉与动脉之间的吻合常见的有动脉网、动脉弓和动脉环等;静脉与静脉之间的吻合常见的有静脉网、静脉弓和静脉丛等;小动脉与小静脉之间借动静脉吻合直接连通。这些吻合对维持血液循环,保证器官的血液供应有着重要的作用(图14-9)。

图14-9血管吻合的形式

图14-10侧支吻合与侧支循环

此外,较大的动脉还发出与主干平行的侧副支,它自主干近侧端发出,又汇合于主干的远侧端。在正常情况下,侧副支的管腔很小,血流量也很小,如果主干血流受阻(如结扎或血栓),侧副管即变粗大,代替主干发挥运血的作用,形成侧支循环(图14-10),对恢复血液供应具有重要作用。

第二节心一、心的位置与外形

心位于胸腔中纵隔,外裹以心包,约2/3居于身体正中矢状面的左侧,1/3在其右侧(图14-11)。上方与出入心的大血管相连;下方邻膈的中心腱;两侧借纵隔胸膜、胸膜腔与肺相邻;后方有食管、迷走神经、胸主动脉和胸导管等,平对第5~8胸椎;前方平对胸骨体和第2~6肋软骨,大部分被肺和胸膜遮盖,小部分借心包与胸骨体下部左半及左侧第4~6肋软骨相邻。因此临床上做心内注射时,多在左侧第4肋间隙,紧贴胸骨左缘进针,将药物注入右心室内,可避免刺伤肺和胸膜。

图14-11心的位置

心形似倒置、前后稍扁的圆锥体,其大小与本人拳头相似。可分为一尖、一底、两面、三缘,表面尚有三条沟(图14-12、图14-13)。

1.心尖cardiacapex朝向左前下方,由左心室构成,圆钝而游离。其体表投影位置在左侧第5肋间隙、锁骨中线内侧1~2cm处。活体上在此处可扪及心尖的搏动。

2.心底cardiacbase朝向右后上方,大部分由左心房、小部分由右心房构成,与出入心的大血管干相连,故心底比较固定。

3.两面胸肋面(前面)朝向前上方,大部分由右心室和右心房构成。膈面(下面),朝向后下方,邻接膈,大部分由左心室、小部分由右心室构成。

图14-12心的外形和血管(胸肋面)

图14-13心的外形和血管(膈面)

4.三缘右缘垂直向下,由右心房构成。左缘圆钝,斜向左下,主要由左心室构成。下缘接近水平位,由右心室和心尖构成。

5.三条沟心表面有三条浅沟,沟内有血管走行并被脂肪组织覆盖,可作为心腔在心表面的分界线。冠状沟靠近心底处,呈冠状位,略呈环形,前方被肺动脉干所中断,是心房与心室在心表面的分界线。在心室的胸肋面和膈面各有一条自冠状沟延伸至心尖右侧的浅沟,分别称为前室间沟和后室间沟,前、后室间沟是左、右心室在心表面的分界线。前、后室间沟在心尖右侧的汇合处稍凹陷,称心尖切迹。

二、心的各腔

1.右心房rightatrium位于心的右上部,壁薄腔大,其向左前方突出的部分称右心耳。右心房有3个入口和1个出口:上方有上腔静脉口,下方有下腔静脉口,在下腔静脉口与右房室口之间有冠状窦口,它们分别引导上腔静脉、下腔静脉和冠状窦的血液汇入右心房;出口是右房室口,右心房的血液由此流入右心室(图14-14)。

在房间隔右心房侧的下部有一卵圆形的浅窝,称卵圆窝fossaovalis。胎儿时期此处为卵圆孔,左、右心房借此孔相通。出生以后此孔逐渐封闭,遗留的凹陷称卵圆窝。如果出生后1年左右此孔仍未封闭,即为常见的先天性心脏病之一的房间隔缺损。

2.右心室rightventricle位于右心房的左前下方,构成胸肋面的大部分。有入口和出口各一个:入口即右房室口,口周缘的纤维环上附有3片近似三角形的瓣膜,称三尖瓣tricuspidvalve,又称右房室瓣,垂向右心室,按位置分别称前尖、后尖和隔侧尖。室壁上有突起的乳头肌,乳头肌尖端有数条腱索,分别连到相邻的两个瓣膜的边缘上(图14-15、图14-16)。在功能上,纤维环、三尖瓣、腱索和乳头肌是一个整体,称三尖瓣复合体。当心室收缩时,三尖瓣受血流推挤,封闭右房室口,由于腱索的牵引,瓣膜不致翻向右心房,可防止血液向右心房逆流

图14-14右心房

图14-15右心室

图14-16心瓣膜示意图

右心室腔向左上方延伸的部分逐渐变细,形似倒置的漏斗,称动脉圆锥,其上端即右心室的出口,称肺动脉口,口周围附有3个袋口向上的半月形瓣膜,称肺动脉瓣pulmonaryvalve。当右心室收缩时,血流冲开肺动脉瓣,进入肺动脉;当右心室舒张时,瓣膜袋口被血液充盈而关闭,防止血液从肺动脉逆流入右心室。

3.左心房leftatrium位于右心房的左后方,构成心底的大部,其向右前方突出的部分称左心耳。左心房有4个入口和1个出口:入口均为肺静脉口,即左上、左下肺静脉口和右上、右下肺静脉口;出口是前下方的左房室口,左心房的血液由此流向左心室(图14-17)。

图14-17左心房和左心室

4.左心室leftventricle位于右心室的左后方,构成心尖及心左缘。左心室有出入两口:入口即左房室口,口周围的纤维环上附有二尖瓣mitralvalve,又称左房室瓣(图14-18),按位置分别称前尖和后尖。瓣膜的游离缘有数条腱索连到乳头肌上。左心室的乳头肌较右心室的强大,有前、后两组。纤维环、二尖瓣、腱索和乳头肌在功能上作为一个整体,称二尖瓣复合体,防止血液从左心室反流入左心房。出口位于前内侧部,称主动脉口,口周围也有3个袋口向上的半月形瓣膜,称主动脉瓣aorticvalve。其功能与肺动脉瓣相似,防止血流从主动脉反流入左心室。

心像一个“血泵”,瓣膜类似闸门,保证了心内血液的定向流动。当心室收缩时,二尖瓣和三尖瓣关闭,主动脉瓣和肺动脉瓣开放,血液由心室射入动脉;当心室舒张时,二尖瓣和三尖瓣开放,主动脉瓣和肺动脉瓣关闭,血液由心房流入心室(图14-19)。

三、心的构造

1.心壁由心内膜、心肌(心肌膜)和心外膜构成(图14-20)。

图14-18左心室

图14-19心各腔的血流方向

图14-20心壁结构模式图

(1)心内膜endocardium是衬于心房和心室壁内面的一层光滑薄膜。心内膜由内皮、内皮下层和心内膜下层构成。内皮为单层扁平上皮,与出入心的大血管的内皮相连,表面光滑,利于血流;内皮下层由薄层致密结缔组织构成,含少量平滑肌纤维;心内膜下层由疏松结缔组织构成,内含小血管、神经、淋巴管。心室的心内膜下层中有浦肯野纤维。心的各瓣膜就是由心内膜向心腔折叠并夹有一层致密结缔组织而构成的(图14-21)。心内膜为风湿性疾病易侵犯的部位,易引起结缔组织增生,使瓣膜发生变形、粘连等,从而引起瓣膜闭锁不全、瓣膜间隙狭窄等病理变化。

图14-21瓣膜和纤维环

(2)心肌膜myocardium是构成心壁的主体,主要由心肌细胞(心肌纤维)构成。心肌纤维多集合成束,肌束间有结缔组织和丰富的毛细血管。心房肌较薄,肌纤维短而细,无分支。电镜下,心房肌纤维含电子致密的分泌颗粒,称心房特殊颗粒,内含心房钠尿肽,有很强的利尿、排钠、扩张血管和降压作用。心室肌较厚,尤以左心室最发达,大致可分为内纵、中环和外斜3层(图14-22)。心室肌纤维粗长,有分支,肌纤维呈螺旋状排列。心房肌与心室肌均附于心房与心室之间的由致密结缔组织构成的心纤维骨骼上,并被其分开而不相连续,因此心房肌和心室肌可以分开收缩。

图14-22心肌

(3)心外膜epicardium即浆膜心包的脏层,被覆于心肌膜的表面,由一层间皮及其深侧的疏松结缔组织等构成,是包在心肌外面的一层光滑的浆膜。心外膜中含有血管、神经,还可有脂肪组织。

2.房间隔和室间隔房间隔位于左、右心房之间,由两层心内膜中间夹心房肌纤维和结缔组织构成,厚1~4mm,卵圆窝处最薄,厚约1mm。室间隔位于左、右心室之间,可分为两部,其下方大部分是由心肌构成的肌部(图14-23),上方紧靠主动脉口下方的一小部分缺乏肌质,称膜部,此处是室间隔缺损的好发部位,室间隔缺损属于先天性心脏病之一。

图14-23房间隔和室间隔

四、心的传导系统

心的传导系统由特殊分化的心肌细胞构成,包括窦房结、房室结、房室束及其分支,其主要功能是产生、传导兴奋和维持心正常节律性搏动(图14-24)。

图14-24心的传导系统

1.窦房结sinuatrialnode位于上腔静脉与右心耳之间心外膜的深面,多呈长梭形,是心的正常起搏点。

2.房室结atrioventricularnode位于冠状窦口与右房室口之间心内膜的深面,呈扁椭圆形,它从前下方发出房室束入室间隔。房室结的主要功能是将窦房结传来的冲动延迟下传至心室,保证心房收缩后再开始心室的收缩。房室结是重要的次级起搏点,许多复杂的心律失常在该处发生。

关于窦房结产生的兴奋是如何传导到心房肌和房室结的问题至今尚无定论。有学者认为,窦房结与房室结之间有结间束相连,能将窦房结产生的兴奋传至心房肌和房室结,但至今形态学证据尚不充分。通常认为结间束包括前结间束、中结间束和后结间束3条。

3.房室束atrioventricularbundle又称希氏(His)束,自房室结发出后入室间隔膜部,至室间隔肌部上缘分为左、右束支。房室束是连接心房和心室的唯一重要通路。

左、右束支分别沿室间隔左、右侧心内膜深面下行到左、右心室。左束支在下行中又分为前组、后组和间隔组,分别分布到左心室的前壁、后壁和室间隔。左、右束支在心室的心内膜下层分散成许多细小的分支,并交织成网,称为心内膜下支(Purkinje纤维网),与普通的心室肌纤维相连。

五、心的血管

1.动脉心的动脉主要来自左、右冠状动脉(图14-12、图14-13)。

(1)左冠状动脉leftcoronaryartery起自升主动脉起始部的左侧壁,在肺动脉干与左心耳之间左行,随即分为前室间支和旋支。前室间支沿前室间沟下行,绕过心尖切迹至后室间沟下部与右冠状动脉的后室间支吻合。旋支沿冠状沟左行,绕过心左缘至左心室膈面。左冠状动脉分支分布于左心房、左心室、室间隔前2/3和右心室前壁一部分。

(2)右冠状动脉rightcoronaryartery起自升主动脉起始部的右侧壁,经右心耳与肺动脉干之间进入冠状沟向右行,绕过心右缘至冠状沟后部分为后室间支和右旋支。后室间支沿后室间沟下行,至其下部与前室间支末梢吻合。右旋支较细小,继续向左行。右冠状动脉分支分布于右心房、右心室、室间隔后1/3和左心室膈面一部分,此外还分支分布于窦房结和房室结。

2.静脉心壁的静脉大部分都汇集于冠状窦,再经冠状窦口注入右心房;小部分直接注入心腔。冠状窦coronarysinus位于心膈面的冠状沟内,左心房和左心室之间,其主要属支有三条(图14-12、图14-13)。

(1)心大静脉起自心尖,沿前室间沟上行至冠状沟,向左行绕到心膈面,注入冠状窦的左端。

(2)心中静脉起自心尖,沿后室间沟上行至冠状沟,注入冠状窦的右端。

(3)心小静脉在冠状沟内与右冠状动脉伴行,向左注入冠状窦的右端。

六、心包

心包pericardium为包裹心和出入心大血管根部的纤维浆膜囊,可分为纤维心包和浆膜心包两部分(图14-25)。

图14-25心包

1.纤维心包flbrouspericardium为心包外层,是坚韧的结缔组织囊,上方与出入心的大血管外膜相移行,下方与膈的中心腱愈着。纤维心包可防止心过度扩张,维持心脏正常位置。

2.浆膜心包serouspericardium薄而光滑,位于纤维心包的内面,可分为脏、壁两层。脏层紧贴在心肌的表面,即心外膜;壁层贴在纤维心包的内面。脏、壁两层在出入心的大血管根部相互移行,两层之间的潜在性腔隙称心包腔,内含少量浆液,起润滑作用,可减少心搏动时的摩擦。

七、心的体表投影

心在胸前壁的体表投影可用四点及其连线来确定(图14-26)。

1.左上点在左侧第2肋软骨下缘,距胸骨左缘1.2cm处。

2.右上点在右侧第3肋软骨上缘,距胸骨右缘1.0cm处。

3.左下点在左侧第5肋间隙,距前正中线7~9cm(或左锁骨中线内侧1~2cm)处。

4.右下点在右侧第6胸肋关节处。

图14-26心脏的体表投影

左、右上点的连线为心的上界;左、右下点的连线为心的下界;右上、下点的连线为心的右界,微向右凸;左上、下点的连线为心的左界,略向左凸。了解心在胸前壁的体表投影,对叩诊时判断心界是否扩大有实用意义。

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