生理學/重力對靜脈壓的影響

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生理學

血液循環
- 血管生理
  - 靜脈血壓和靜脈回心血量
    - 靜脈血壓
    - 重力對靜脈壓的影響
    - 靜脈血流

血管系統內的血液因受地球重力場的影響，產生一定的靜水壓。因此，各部分血管的血壓除由于心臟作功形成以外，還要加上該部分血管處的靜水壓。各部分血管的靜水壓的高低取決于人體所取的體位。在平臥時，身體各部分血管的位置大致都處在和心臟相同的水平，故靜水壓也大致相同。但當人體從平臥轉為直立時，足部血管內的血壓比臥位時高。其增高的部分相當于從足至心臟這樣的一段血柱高度形成的靜水壓，約12kPa(90mmHg)，見圖4-21。而在心臟水平以上的部分，血管內的壓力較平臥時為低，例如顱頂腦膜矢狀竇內壓可降至-1.33kPa(-10mmHg)。重力形成的靜水壓的高低，對于處在同一水平上的動脈和靜脈是相同的，但是它對靜脈功能的影響遠比對動脈功能的影響大。因為靜脈較動脈有一明顯的特點，即其充盈程度受跨壁壓的影響較大。跨壁壓是指血管內血液對管壁的壓力和血管外組織對管壁的壓力之差。一定的跨壁壓是保持血管充盈膨脹的必要條件。跨壁壓減小到一定程度，血管就不能保持膨脹狀態，即發生塌陷。靜脈管壁較薄，管壁中彈性纖維和平滑肌都較少，因此當跨壁壓降低時就容易發生塌陷。此時靜脈的容積也減小。當跨壁壓增大時，靜脈就充盈，容積增大。當人在直立時，足部的靜脈充盈飽滿，而頸部的靜脈則塌陷。靜脈的這一特性在人類特別值得注意。因為當人在直立時，身體中大多數容量血管都處于心臟水平以下，如果站立不動，由于身體低垂部分的靜脈充盈擴張，可比在臥位時多容納400-600ml血液，這部分血液主要來自胸腔內的血管。這樣就造成體內各部分器官之間血量的重新分配，并導致暫時的回心血量減少，中心靜脈壓降低，每搏輸出量減少和收縮壓降低。后文將述及，這些變化會發動神經和體液的調節機制，使骨骼肌、皮膚和腎、腹腔內臟的阻力血管收縮以及心率加快，故動脈血壓可以恢復。許多動物由于四足站地，多數容量血管都處于心臟水平以上，故體位改變時血量分配的變化不像在人類中那樣明顯。