第1章 冠心病的病理机制 (1)
第一节 心脏生理
一、心脏与血循环概要
（一）心脏结构与血循环
（1）心脏整体结构：心脏是循环系统的动力中心，是有腔的肌性器官。简单比喻，可以把心脏看作内部有四个空腔的皮球。这四个空腔分别是右心房、右心室、左心房、左心室；皮球的球皮就是心壁，心壁自内而外由心内膜、心肌层和心外膜三层构成。
心脏的右心房与右心室在一边，左心房与左心室在另一边，把心脏整体分为左右两个半边。两半之间不相通，由一道“墙壁”隔开。这道墙壁的上半部分为房间隔，将左右心房隔开，房间隔下端与室间隔相连，室间隔将左右心室隔开。
右心房有3个入口和1个出口，3个入口外部分别连接上腔静脉、下腔静脉和冠状窦口。体循环中缺少氧气而含有大量二氧化碳的静脉血由上腔静脉和下腔静脉流入右心房，冠状窦口则为心壁静脉血回心的主要入口；右心房的出口同时也是右心室的入口。但是这个关口并不是一直开放，它有一道“门”，这道门由房室瓣构成。房室瓣（二尖瓣、三尖瓣）只能向心室一侧打开，如果逆向推动，它就会完全闭合，将心房与心室彻底隔开。这种单向打开的性质，保证了血液不会从心室逆向流入心房。
右心室有1个入口，1个出口。入口便是上述的右心房室口。出口外部则连接肺动脉。右心房收集的静脉血，从右心房流入右心室，然后经过右心室的收缩加压，泵入肺动脉，然后沿着肺动脉进入肺。在右心室与肺动脉之间的这个出入口同样有一个“门”，这个门就是肺动脉瓣。肺动脉瓣只能向肺动脉的方向打开，如果反方向（朝向心脏）推动，它就会关闭，把肺动脉和右心室完全隔开。这种单向打开的性质，保证了血液不会从肺动脉逆向回流入右心室。
左心房构成心底的大部分，有4个入口，1个出口。在左心房后壁的两侧，各有一对肺静脉口，为左右肺静脉的入口；左心房出口为左心房室口，通向左心室。左心房的出口同时也是左心室的入口，同样具有单向关闭的房室瓣。
左心室有1个入口，1个出口。入口即左心房室口。出口为主动脉口，外部连接主动脉。这个关口的结构与右心室类似，具有单向关闭的主动脉瓣。
（2）血循环概要：人体的血循环基本上是如下的流程。
左心室充满富含氧气的血液，收缩射血→主动脉→各个动脉分支→全身的组织器官毛细血管，全身的组织细胞等将血液中的氧气和营养物质消耗掉，并将二氧化碳等代谢废物留在血液中，动脉血转变为静脉血→各级静脉分支→静脉主干（上腔静脉和下腔静脉）→右心房，负责收集静脉血→右心室，负责收缩射血→肺动脉→肺毛细血管，血液在肺部将二氧化碳交换为氧气→肺静脉→左心房，负责收集富含氧气的血液→左心室（至此形成一个完整循环）。
以上是一个完整的血循环，但是通常人们将以上循环分割为两部分认识，即体循环（也称为大循环）和肺循环（也称为小循环）。
体循环：经肺氧合后的动脉血（含氧）→肺静脉→左心房→左心室→主动脉→全身中小动脉→组织器官毛细血管（消耗氧，存留废物）→各级静脉分支→静脉主干→右心房。
肺循环：回右心房的静脉血（低氧，高二氧化碳）→右心室→肺动脉→肺毛细血管（补氧，排出二氧化碳）→肺静脉→左心房。
如上，对于血液成分来讲，基本上体循环是一个耗氧过程，肺循环是一个补氧过程。
（3）心壁结构：由于冠心病主要指心壁受损，所以心壁的结构对于冠心病研究尤其重要。冠状动脉供血基本上就是为心壁提供氧气和营养物质，冠状动脉的走行也是依附心壁的，所以冠状动脉某些重要特性，与心壁的特性有着直接而重要的关联，例如冠状动脉小分支穿入心肌深层，致使冠脉血管在心肌收缩时容易受到压迫等。这些关联，我们将在后面进一步介绍。本节先简单了解心壁的结构特征，为后面介绍冠状循环作一些必要的铺垫。
心壁自内而外由心内膜、心肌层和心外膜三层构成。
心内膜：菲薄而光滑，衬在心壁内面，与出入心脏的血管内膜相延续，在房室口和动脉口处，心内膜折叠成瓣膜，其间夹有一薄层致密结缔组织。心内膜主要由内皮和结缔组织构成。按其排列关系大致可分为三层：①内皮，为单层扁平上皮；②内皮下层，为一薄层较细密的结缔组织，在主动脉和肺动脉出口处尚含有一些平滑肌束；③心内膜下层，由疏松结缔组织构成，与内皮下层相互移行而无明显界限，其中含有心传导系纤维、血管、神经和淋巴管等。在腱索和乳头肌处的心内膜没有心内膜下层。
心肌层：主要由心肌纤维构成。左心室的心肌层最厚，右心室的次之，左右心房的最薄。心房肌与心室肌互不连续，分别附着于结缔组织构成的心纤维环上。①心房肌，可分浅、深两层。浅层肌为横行肌束，包绕左、右心房，以心房前壁的心肌较发达，并有一部分延伸为房间隔的肌纤维。深层肌有襻状和环状两种纤维。襻状纤维分别包绕左、右心房，从前后方向上跨绕心房，两端附着于房室口的纤维环上。环状纤维围绕心耳、腔静脉口、肺静脉口以及卵圆窝的周围。当心房收缩时静脉口处的环状纤维先收缩，起括约肌的作用，可阻止血液逆流。②心室肌，结构较复杂，大致可分浅、中、深三层。左右心室共有的浅层肌附着于房室口的纤维环，由心室基底斜行走向心尖，在心尖部捻转形成心涡，随即进入深部，移行为纵行的深层肌，并向上延伸形成肉柱和乳头肌。中层肌多为环行纤维，分别环绕左、右心室，左心室的环行肌纤维特别发达。此外，也有联系左、右心室的“S”形肌纤维。室间隔的肌部含有浅、中、深三层心肌纤维。由于有部分心肌纤维呈螺旋形行走，心室收缩时可使心尖向心室基底部移动并发生顺时针方向旋转，撞击胸壁，形成在体表可以看到的心尖搏动。
心外膜：为浆膜性心包的脏层，主要由间皮和薄层结缔组织构成。由浅至深可分为五层。第一层为间皮，由扁平上皮细胞组成；第二层为基底膜；第三层为浅胶原纤维；第四层为弹力纤维；第五层为深胶原纤维。心外膜的组织结构使其具有特殊的弹性、韧性以及表面的润滑性，以适应心脏的舒缩功能。在心外膜深面的结缔组织中含有数量不定的脂肪细胞，并有血管、神经和淋巴管走行。
2．冠状动脉解剖结构 冠状动脉（简称冠脉）是心脏血液供应的唯一来源。通常冠状动脉有左、右两支，分别起于主动脉左窦和右窦；主干及其分支一般走行于心外膜下的脂肪组织内，发出较细小的分支穿入心肌层内，再逐级分支供应心肌细胞等组织。
（1）左冠状动脉的分支：左冠状动脉（left coronary artery）起自主动脉左窦，主干在起始部口径4.1～6.0mm，最粗可达7.5mm。左冠状动脉起始后向左行于左心耳与肺动脉根部之间，随即分为前室间支（前降支）和旋支（左旋支）。
①前室间支（anterior interventricular branch）：又称前降支，似为左冠状动脉主干的延续，沿前室间沟下行，绕过心尖切迹，大部分止于后室间沟下
1/3，一部分止于中1/3或心尖切迹。其末梢可与后室间支末梢吻合。前室间支（前降支）继续延伸，又分为几十条更细小的分支。其分布范围包括左心室前壁、前乳头肌、心尖、右心室前壁一小部分、室间隔前2/3、心传导系的右束支和左束支的前半。
②旋支（circumflex branch）：又称左旋支。起始后沿冠状沟左行，绕心左缘至膈面，大多数止于心左缘与房室交点之间。旋支继续延伸，又分为一些更细小的分支。其分布范围包括左心房、左心室前壁一小部分、左心室侧壁、左心室后壁的一部或大部，甚至可达左心室后乳头肌。约40%的人旋支还分布于窦房结。
（2）右冠状动脉的分支：右冠状动脉（right coronary artery）起于主动脉右窦，起始部口径3.1～5.0mm，最粗可达7.0mm。主干行于右心耳与肺动脉根部之间，继而沿冠状沟右行，绕过心右缘至心脏膈面，一般在房室交点附近分为两终支：后室间支和右旋支。右冠状动脉又延伸为十余条分支，分布范围一般包括右心房、右心室前壁大部分、右心室侧壁和后壁的全部、左心室后壁的一部分、室间隔后1/3及左束支的后半。此外，还分布于房室结（93%）和窦房结（60%）。
（3）冠状动脉的分布类型：左、右冠状动脉在心脏膈面的分布变异较大。根据两动脉在心脏膈面分布范围的差别可分为3型。
①右优势型：右冠状动脉不仅分布于右心室膈面全部，还有分支越过房室交点和后室间沟，分布于左心室膈面的一部或全部。后室间支来自右冠状动脉。此型在人占65.7%，应属于正常型。
②均衡型：左、右冠状动脉各自分布于本侧心室膈面，互不越过房室交点。后室间支为左或右冠状动脉的末梢支，或同时来自左右冠状动脉。此型在人占28.7%。
③左优势型：左冠状动脉的分支特别粗大，不仅分布于左心室膈面，还越过房室交点和后室间沟分布于右心室膈面的一部分。后室间支和房室结动脉均发自左冠状动脉。此型在人占5.6%。
（4）心室分段：心室分段的依据主要是动脉支的分布范围和位置。各分支系统之间血管较少的区域作为心段之间的分界处。心室分段的研究为心肌梗死施行切除术提供了解剖学依据。心室分段共为6段：前室间段、左缘段、左心室后段、后室间段、右缘段和右心室前段。在心脏膈面如果动脉分布有变异，则段的划分也有所改变，例如有的心脏右冠状动脉的后室间支扩大分布范围，代替了左冠状动脉的左心室后支，这一段就改称为室间左后段，这样两半心就只有5个心段。
