病情描述:心脏的功能与作用
副主任医师 江苏省人民医院
心脏的核心功能是通过心肌有节律的收缩与舒张,实现全身血液循环的持续驱动,具体包括五大关键作用:
一、泵血功能:维持全身血液循环的核心动力源
1.心肌收缩舒张驱动血液循环:左右心室交替收缩舒张,将静脉血泵入肺循环完成气体交换,再将含氧动脉血泵入体循环输送至全身组织器官。正常成年人静息状态下,左心室每搏输出量约60-80ml,心输出量(每分钟泵血量)4-6L,可满足静息时全身代谢需求;运动时心输出量增至20L以上,以匹配骨骼肌等组织的氧供需求。
2.特殊人群影响:儿童因体表面积小、代谢率高,心输出量按体重计算较成人更高(新生儿约50ml/kg·min),随年龄增长逐渐接近成人水平;老年人心肌细胞萎缩、间质纤维化,每搏输出量降低,需通过心率代偿维持心输出量,若合并高血压或冠心病,易因心肌收缩力不足出现头晕、活动耐力下降等供血不足症状。
二、血压调节:平衡血流阻力与心脏泵血力量
1.心脏泵血与血压的动态平衡:心肌收缩产生的射血压力与外周血管阻力共同决定血压水平,每搏输出量增加或血管阻力升高会导致血压上升。健康成人静息收缩压90-139mmHg、舒张压60-89mmHg,血压波动受神经-体液调节(如交感神经兴奋使心率加快、收缩压升高)。
2.特殊人群影响:长期高血压患者心脏长期超负荷工作,心肌肥厚、纤维化发生率显著增加,降低心脏泵血效率;女性绝经期后雌激素水平下降,动脉弹性减弱,收缩压升高风险较男性增加,需定期监测血压。
三、代谢支持:心肌与全身组织的双向代谢调节
1.心肌能量代谢特点:心肌细胞以脂肪酸(静息占比70%)和葡萄糖为主要能量来源,通过局部血流调节(如心肌代谢增加时释放腺苷扩张微血管)保证自身能量供应。心输出量与代谢需求紧密匹配,运动时心输出量骤增,骨骼肌、脑等器官血流显著增加。
2.特殊人群影响:糖尿病患者长期高血糖可引发心肌微血管病变,导致局部血流调节能力下降,增加心肌缺血、心梗风险;肥胖人群因脂肪堆积,心肌负荷长期升高,易出现心肌细胞代偿性肥大。
四、电生理调控:维持心脏节律的内在机制
1.电信号传导系统:窦房结作为“起搏点”发放电信号,经房室结、希氏束、浦肯野纤维传导至心肌,触发同步收缩。正常窦性心律频率60-100次/分钟,电信号传导异常(如房颤、室颤)会导致心脏泵血效率骤降,引发脑、心、肾等器官缺血。
2.特殊人群影响:先天性心脏病患儿若合并房室传导阻滞,需早期干预以避免心输出量不足;长期精神压力大、熬夜人群交感神经持续兴奋,易诱发窦性心动过速,增加心肌耗氧,诱发心肌缺血。
五、内分泌功能:参与体液平衡与血压稳定
1.心钠肽的调节作用:心房肌细胞分泌心钠肽,通过抑制肾小管钠重吸收、促进血管扩张,降低血容量和外周阻力,维持血压稳定。心衰患者因心钠肽分泌不足,水钠潴留、水肿症状显著加重。
2.特殊人群影响:妊娠女性血容量增加使心房肌负荷增大,心钠肽分泌量显著上升(较非孕期增加2-3倍),可降低妊娠期高血压风险;慢性肾病患者因心钠肽清除率下降,易出现容量负荷过重,加重心脏负担。