冠脉系统有何特点

在静息状态下,心脏是机体耗能最多的器官,心肌不停地收缩和舒张消耗大量的能量,心肌耗氧占全身氧摄入量的9%。休息状态时,心肌每分钟大约需要300ml的血液供应,而当强体力劳动时,则血液供应量需要增加到2000毫升。体内各组织对血中含氧使用率一般为15%~25%,而心肌则高达65%~75%。因此,冠状动脉系统必须适应心脏以上这些特点,才能够满足心脏的需要。在长期的进化过程中,冠脉系统形成了以下功能和特点。

◎分支多、流速快、流量大

左右冠状动脉像树枝一样,逐渐分支,其小分支深入心肌层供应血液。入心肌的毛细血管密度很高,约为2500根/平方毫米,相当于每个心肌细胞伴随一根毛细血管,这有利于心肌细胞摄取氧和进行物质交换。但同时,心壁的冠状动脉进入心肌内,管径细小,比火柴梗略粗,有着喷嘴样的功能,这些解剖结构特点和血流动力学因素,使它们易发生动脉粥样硬化。

血液从主动脉根部起,经过全部冠状血管到右心房只需6~8秒。休息状态时,冠状动脉的血流占心排血量的4%~ 5%。剧烈运动后,可增加至10%以上。冠状动脉的血流量随心脏搏动而有周期性改变,以舒张中期流速最快,并随主动脉血压的高低而有所改变。冠状动脉口径如有进行性缩小,血流量就减少,心肌出现不同程度的缺氧。

◎储备能力强

心肌耗氧占全身氧摄入量的9%。休息状态时,心肌每分钟大约需要300毫升的血液供应,而当强体力劳动时,则血液供应量需要增加到2000毫升。在机体剧烈活动时,靠冠状动脉扩张、心肌收缩力增强、心率加快、血压升高等措施可使冠状动脉血流量增加6~7倍,向心肌提供更多的氧气。

所以,当心脏新陈代谢增加时,冠状动脉血流量必须增加,以适应氧耗量的增加。当冠状动脉阻塞时,便不能满足心肌的血液供应,因而造成心肌缺血、缺氧,引起心绞痛。

◎侧支循环丰富

冠状动脉之间有丰富的吻合支或侧支。冠状动脉的吻合可分三种类型,冠状动脉分支之间的吻合、冠状动脉分支与心外血管之间的吻合、冠状动脉的分支与心腔交通。冠状动脉的某一根较大的血管分支被突然阻塞后,不能很快建立侧支循环,常常导致心肌梗死。但若冠状动脉阻塞是缓慢形成的,则侧支可逐渐扩张,并可建立新的侧支循环,起代偿的作用。血液还可以通过侧支流动,以保持阻塞血管远端的心肌血液供应,这就叫做冠状动脉的“侧支循环”。

冠状动脉粥样硬化时,如有足够的侧支循环代偿,心肌血液供应可不受影响,即使管腔狭窄超过50%,也可不出现心肌梗死的迹象。相反,有些患者不一定伴有冠状动脉粥样硬化,但由于某种原因,如情绪激动、冷刺激、吸烟、肺炎等引起反射性冠状动脉痉挛,出现冠状动脉血液供应与心肌氧耗之间的不相适应,即可发生心肌梗死。因此,冠状动脉广泛而丰富的吻合具有重要的意义。