实用医药基础(txt+pdf+epub+mobi电子书下载)

作者：李宏伟,刘玉新

出版社：浙江大学出版社

格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT

实用医药基础试读：

《实用医药基础》编委会

主审　王自勇

主编　李宏伟　刘玉新

副主编　郭芹　李洁　李彩虹

编写人员(以姓氏笔画为序)

王静(浙江医药高等专科学校)

刘执玉(山东大学医学院)

刘玉新(宁波大学医学院)

李宏伟(浙江医药高等专科学校)

李洁(浙江医药高等专科学校)

李彩虹(宁波大学应虞房医疗中心)

沈晓莺(浙江医药高等专科学校)

郭芹(浙江医药高等专科学校)

编写说明

本教材的问世，得到了浙江医药高等专科学校教学指导委员会的关心与全程指导，得到了校领导、教务处、药学系领导自始至终的高度重视与积极协助。在此，向他们以及所有参与、关心和支持本教材编写、出版的单位、领导和教师表示深深的谢意。《实用医药基础》的编写与出版，是高职高专教学改革、教材建设的首批探索与尝试之一，不妥之处在所难免，恭请各位读者批评指正。编者2006年5月

上篇　总论

第一章　绪论

1　医药基础的研究内容

医药基础是按人体解剖 生理 常见疾病 药理为主线系统阐述人体正常器官形态结构、位置毗邻及其基本功能，阐述人体生理规律和临床常见疾病的病因、发病机制、临床表现，以及治疗所用的常见药物名称、药理作用、临床应用、不良反应等医药知识的科学，是医学、药学课程的重要专业基础课。

人体解剖学是研究正常人体各部分形态、结构、位置、毗邻及结构与功能关系的科学，分为大体解剖学和显微解剖学两部分。大体解剖学是借助解剖器械切割尸体的方法，用肉眼观察人体各器官、系统的形态和结构的科学。显微解剖学可分为细胞学和组织学。显微解剖学必须借助光学显微镜或电子显微镜的放大作用研究人体的微细结构。例如将人的心壁制成组织切片，用显微镜观察它的细胞和组织结构。

人体生理学是研究正常人体生命活动规律和生理功能的科学，如研究呼吸、消化、循环、泌尿等系统在正常条件下具有哪些功能，这些功能是如何实现的，以及它们受哪些因素的调节和控制等问题。

常见疾病的学习是依据基础医学课程优化组合的原则，介绍有关临床常见疾病的流行特点、病因、发病机制、临床表现、治疗方法等内容以及其内在的有机联系，强调人的整体观念，注重常见疾病治疗的基本知识和基本理论。

药理学是研究药物与机体间相互作用规律及其药物作用机制的一门科学，主要包括药效动力学和药代动力学两个方面。前者是阐明药物对机体的作用和作用原理，后者阐明药物在体内吸收、分布、生物转化和排泄等过程，及药物效应和血药浓度随时间消长的规律。

该课程目的是让学生初步掌握常见疾病的病因、发病机制、机体的机能和代谢改变、转归与结局等方面，培养学生观察疾病、分析疾病并解决问题的能力；掌握应用药物防治疾病的基本理论、基本知识和基本技能，为指导临床安全有效用药提供理论依据，也为新药研发、合理用药提供科学的依据，为学习后续各科和提高工作水平打下扎实的理论基础。

2　医药基础的研究对象和人体结构概况

医药基础的研究对象是人，在各种生命体中，人体是最复杂最高度统一协调的机体，为了正确理解疾病的发生发展过程以及药物与机体的相互作用，必须首先掌握人体的基本结构及各组成结构的生理功能，在此基础上，进一步学习临床常见疾病治疗和基础药理知识。

构成人体形态结构、生理功能和生长发育的基本结构和功能单位是细胞，细胞与细胞之间存在着细胞间质。细胞间质是由细胞产生的不具有细胞形态和结构的物质，它包括纤维、基质和流体物质(组织液、淋巴液、血浆等)，对细胞起着支持、保护、联结和营养作用，参与构成细胞生存的微环境。众多起源相同、形态相似、功能相近的细胞，借助细胞间质结合在一起形成组织。人体组织有四大基本组织，即上皮组织、结缔组织、肌组织和神经组织。几种组织有机地结合在一起，形成具有一定形态和功能特点的结构，称为器官。如，脑、心、肺、肾等都是人体的重要器官。一系列能共同完成某种生理功能的器官有机地联系在一起，形成具有特定功能的系统。构成人体的系统有八大系统，即运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、循环系统、神经系统、内分泌系统。此外，人体还有皮肤和感觉器官。

运动系统包括骨、骨连结和骨骼肌，是人进行劳动、维持姿势等各项活动的结构基础；内脏诸器官分别组成了消化系统，担负摄入食物的消化、吸收和残渣排出；呼吸系统进行气体交换；泌尿系统排出组织细胞代谢产生的终极产物；生殖系统产生生殖细胞并形成新个体以延续人类生命；以及将上述执行新陈代谢的各系统联系起来，为它们提供营养物质并运输代谢产物的循环系统；神经系统包括中枢部分的脑和脊髓及遍布全身的周围神经；作为特殊感受装置的感觉器官，它们感受人体内外环境的各种刺激，并产生适当的应答；此外，还有散在于身体中、功能各异的内分泌腺。人体各系统既具有本身独特的形态、结构和功能，又在神经系统的统一支配下和内分泌系统的调节下，相互联系，相互制约，协同配合，共同完成统一的整体活动和高级的意识活动，以实现人体内外环境的高度统一(如图1－1－1)。

3　人体解剖学标准姿势和基本术语

为了正确描述人体结构的形态、位置以及它们间的相互关系，特别制定了统一标准，即解剖学姿势和方位术语，初学者必须准确掌握这项基本知识，以利于学习、交流而避免误解。

3.1　解剖学姿势

在描述人体体位、各器官结构的形态、位置及毗邻关系时，都应以标准的姿势为依据。因此必须确立一个标准姿势，这一标准姿势称为解剖学姿势，即身体直立，两眼平视前方，双足并立，足尖朝前；上肢垂于躯干两侧，手掌朝向前方(拇指在外侧)(如图1－1－2)。总之，解剖学标准姿势以“立正”姿势为基础，区别在于手和足两处有所修正。在学习和实践过程中，无论被观察的标本、模型、尸体处于俯卧位、仰卧位、横位或倒置，或者只是身体的一部分，都应依照标准姿势进行描述。

3.2　人体的轴和面

(1)轴　以解剖学姿势为准，可将人体设三个互相垂直的轴，即矢状轴　 为前后方向的水平线；冠状(额状)轴为左右方向的水平线；垂直轴为上下方向与水平线互相垂直的垂线。轴多用于表达关节运动时骨的位移轨迹所沿的轴线。

(2)面 按照轴线可将人体或器官切成不同的切面，以便从不同平面观察某些结构。

①矢状面是沿矢状轴方向所做的切面，它是将人体分为左右两部分的纵切面，如该切面恰通过人体的正中线，则叫做正中矢状面，可将人体分为左右相等的两半。

②冠状面或额状面是沿冠状轴方向所做的切面，它是将人体分为前后两部的纵切面，与矢状面和水平面相垂直。

③水平面或横切面沿水平线所做的横切面，它将人体分为上下两部，与上述两个纵切面相垂直。需要注意的是，器官的切面一般不以人体的长轴为准而以其本身的长轴为准，即沿其长轴所做的切面叫纵切面，而与长轴垂直的切面叫横切面。

3.3　方位术语

在描述人体结构的相互关系时，规定了标准的方位术语，这些名词都以解剖学姿势为标准制定，通常都是相应成对的术语。常用的有：

上和下是描述部位高低的术语。按解剖学姿势，头居上足在下。在四肢则常用近侧和远侧描述部位间的关系，即靠近躯干的根部为近侧，而相对距离较远或末端的部位为远侧。

前和后通常又称为腹侧和背侧。靠身体腹面者为前，而靠背面者为后。在描述手时则常用掌侧和背侧。

内侧和外侧是以身体的中线为准，距中线近者为内侧，离中线相对远者为外侧。如手的拇指在外侧而小指在内侧。在描述上肢的结构时，由于前臂尺、桡骨并列，尺骨在内侧，桡骨在外侧，故可以用尺侧代替内侧，用桡侧代替外侧。下肢小腿部胫、腓骨并列，胫骨在内侧，腓骨居外侧，故又可称为胫侧和腓侧。

内和外是用以表示某些结构和空腔器官关系的术语，近内腔者为内，远离内腔者为外，应注意与内侧和外侧区分。如胸壁肌肉肋间外肌为外，肋间内肌为内。

浅和深是描述与皮肤表面相对距离关系的术语。靠近体表的部分称为浅，远离体表的部分称为深。

3.4　人体器官的变异、异常与畸形

根据中国人体质调查资料，通常把统计学上占优势的结构，称之为正常。有些人某些器官的形态、结构、位置、大小可能与正常形态不完全相同，但与正常者比较接近，相差并不显著，且又不影响人体正常生理功能，称之为变异。若超出一般变异范围，统计学上出现率极低甚至影响人体正常生理功能，则称之为异常或畸形。

第二章　人体生理学基本概念

第一节　概述

1　人体生理学的研究对象和任务

生理学是生物学的一个主要分支，是研究生物机体的各种生命现象，特别是机体各组成部分的功能及实现其功能的内在机制的一门学科。人体生理学主要研究人体各系统的器官和细胞的正常活动规律，即呼吸、消化、循环、肌肉运动等生命活动的发生机制、相互关系以及内外环境的各种变化对这些生命活动的影响，是一门重要的基础医学理论科学。在学习过程中，必须首先了解正常人体各组成部分功能，才能理解在疾病状态下身体某系统和器官结构和功能的病理变化，以及药物治疗对其的影响。

2　人体生理学研究的三个水平

人体最基本的结构和功能单位是细胞，许多功能相近的细胞构成组织、器官，由功能上密切联系的一些器官构成系统，各个器官系统相互联系、相互影响构成了人体复杂的整体。因此，生理学研究从下列层次进行。

(1)细胞和分子水平的研究 研究构成某器官各种细胞的生理特性和构成细胞的各个分子，特别是生物大分子的物理和化学特性。针对细胞和生物大分子的功能进行研究所获得的知识称为细胞生理学。

(2)器官和系统水平的研究 研究各器官和系统的功能，及其在机体整个生命活动中所起的作用。例如，心脏如何射血、肾脏如何产生尿液、消化系统如何从食物中获取营养物质。

(3)整体水平的研究 研究人体整体情况下，各器官、系统间的相互联系，相互作用和相互协调，以及整个机体在变化的环境中是如何维持正常的生命活动的。以上三个水平的研究不可分割，互相联系和补充。

3　机体的内环境和稳态

成人体内的液体约占体重的60%，称为体液，其中2/3分布在细胞内，称为细胞内液；1/3分布在细胞外，称为细胞外液。细胞外液中，约1/4分布在心血管系统内，即血浆；其余3/4为分布在组织间隙中的组织液和少量存在于一些体腔内的液体，如关节腔内的滑液，胸膜腔、腹膜腔、心包腔内的液体，以及眼内液、脑脊液等。人体绝大多数细胞并不直接与外界环境相接触，它们直接接触的是细胞外液。因此，细胞外液成为体内细胞直接接触的环境，在生理学中称为内环境。细胞内液和细胞外液之间通过细胞膜发生物质交换。在正常情况下，细胞外液的物理和化学性质，如O2分压和CO2分压、渗透压、pH等是处在一种相对稳定的状态，称为内环境的稳态。稳态是细胞行使正常生理功能和机体维持正常生命活动的必要条件。而细胞、组织、器官和系统的正常功能又是内环境稳态的重要保证。

4　生命活动的基本特征

通过对各种生物体的观察和研究，发现生命活动有四个基本特征，即新陈代谢、兴奋性、适应性和生殖。

新陈代谢是指在生命活动过程中，机体与外界环境之间的物质和能量交换，以及人体内部的物质变化和能量转化，包括同化作用和异化作用。同化作用是指机体不断地从外界摄取营养物质，合成自身成分，同时贮存能量。异化作用是指机体不断分解自身成分，释放能量，供机体生命活动的需要，并将分解的代谢产物排出体外。机体在新陈代谢的基础上表现出生长、发育、运动、生殖等一系列生命活动。新陈代谢一旦停止，生命即告结束。

兴奋性是生物体对刺激发生反应的能力或特性。环境的变化，生物体内部的生化过程和外部表现的功能活动也发生相应的变化。如夏季气温升高，人体需水量增加，且出汗增多以增加散热保持体温的恒定。能引起生物体发生改变的环境变化称为刺激。在刺激作用下，生物体所产生的改变称为反应。任何组织对刺激所发生的反应有两种不同的形式：一种是兴奋，即由活动弱变为活动强或由相对静止变为活动状态；另一种是抑制，即由活动强变为活动弱或由活动状态变为相对静止。兴奋性使生物体对环境的变化发生相应的反应，是生物体生存的必要条件。

环境变化时，机体能作出相应的反应以适应环境的变化。机体在各种环境变化中，作出相应反应以保持自己生存的能力或特征，称为适应性。人类由于从事社会劳动，不仅能依靠生理反应被动地适应环境，更重要的是通过自己的劳动，主动地改造自然，使之适合于自己的生理要求。这是更高一级的适应。

生殖是指生物体生长发育到一定阶段后，能产生与自己相似的新个体，延续种系是生命活动过程。通过生殖过程进行自我复制和繁殖，才能实现种系的延续，故生殖也是生命活动的基本特征。

5　生理功能的调节

人体为一个有机整体，并与环境变化相适应，是因为人体有着完善的、精确的调节系统。人体生理功能的调节方式包括神经调节、体液调节及自身调节。

5.1　神经调节

通过神经系统的活动，对机体功能活动发挥的调节作用，称为神经调节。神经调节的基本过程是反射。反射活动的结构基础是反射弧。一般说来，反射弧由感受器、传入神经纤维、反射中枢、传出神经纤维和效应器五个基本部分组成，如果其中的任一部分破坏，均导致反射的消失。反射可分为非条件反射和条件反射两类。机体各种细胞、器官的活动可以通过各种神经反射对内、外环境的变化发生恰当的应答，故能适应外界环境的变化，或维持机体内环境的稳态。一般说来，神经调节的特点是比较迅速、作用比较局限和精确。

5.2　体液调节

体液调节是指机体的内分泌腺分泌的激素，通过血液循环运送到身体各个部分，对机体的新陈代谢、生长、发育、生殖等生理功能进行调节。体液调节一般比较缓慢，作用比较广泛和持久。

5.3　自身调节

许多器官、组织、细胞不依赖于神经或体液调节而自身也能对周围环境变化产生适应性反应，称为自身调节。相对其他调节方式，自身调节范围较小，灵敏度较差。

5.4　生理功能调节的自动控制系统

以上人体生理功能的各种调节形式可以用工程技术领域的自动控制理论加以解释。控制系统的基本组成包括控制部分、受控部分和监测装置。反射中枢、内分泌腺等调节部分，可看作控制部分；效应器可看作受控部分。特点是一个闭环系统，即在控制部分和非控制部分之间存在着双向信息联系，即控制部分发出控制信号支配受控部分的活动，同时受控部分的功能状态经监测装置检测后发出反馈信号改变控制部分的活动。

控制部分(反射中枢、内分泌腺等)反馈受控部分(效应器等)

受控部分发出反馈信号影响控制部分活动的过程称为反馈。根据反馈信息的作用效果将反馈分为两类，即负反馈与正反馈。

(1)负反馈 反馈信息抑制或减弱控制部分的活动，称为负反馈。它是维持内环境稳态的重要途径。如体温的恒定、血压的稳定。其意义在于使机体的某项生理功能保持稳定。

(2)正反馈 反馈信息促进或加强控制部分的活动，称为正反馈。其意义在于使机体的某项生理功能在同一作用上不断加强，以致使这一功能得以迅速完成。如排尿反射、分娩过程中催产素的分泌、血液凝固等。

第二节　细胞的结构和功能

1　细胞的基本结构和功能

细胞是人体形态结构、生理功能和生长发育的基本单位。人体各种细胞生理功能不同，它们的形态结构也各不相同。但是它们都是由细胞膜、细胞质和细胞核三部分组成。构成细胞的化学元素主要由碳、氢、氧、氮、磷、钾、钠、硫、铝、铁、镁等。这些元素又构成无机物和有机物，无机物有水和无机盐等，有机物有糖类、脂类、蛋白质和核酸等。这些化合物中，蛋白质与核酸是生命活动中最重要的物质基础。

1.1　细胞膜

细胞膜又称质膜，极薄，其与细胞活动中物质运输、能量转换、信息传递、激素作用、细胞识别、细胞免疫甚至细胞癌变等均有关。药物的作用与细胞膜密切相关。

1.1.1　细胞膜的化学组成和分子结构

细胞膜主要由脂类、蛋白质组成，还含有一定量的糖类。

关于膜的分子结构，公认的是液态镶嵌模型学说：在液态的脂质双分子层中，镶嵌着不同生理功能的球形蛋白质。膜的蛋白质分子，有的嵌入在类脂双分子层之间称为嵌入蛋白质，有的附着在类脂分子层的外表面称为表在蛋白质。嵌入蛋白质具有许多重要的功能，其中有的是转运膜内外物质的载体、通道和离子泵；有的是接受激素、递质和其他活性物质的受体。还有的是具有催化作用的酶。表在蛋白质的功能则和细胞的吞噬作用、吞饮作用、变形运动以及细胞分裂中的细胞膜的分割有关(见图2－1－1)。

细胞膜所含的糖类主要是一些寡糖和多糖。它们与蛋白质结合形成糖蛋白，与脂类结合形成糖脂。糖脂和糖蛋白的糖链部分，几乎都伸出细胞表面。这些细胞表面的糖链部分有的具有抗原性质。

1.1.2　细胞膜的功能

(1)物质转运功能　物质通过细胞膜的过程，称为细胞膜的转运功能，是细胞新陈代谢必需的生理过程，也是产生生物电现象的物质基础。其方式有以下几种：

单纯扩散　当细胞膜两侧某物质存在浓度差或电位差时(浓度差与电位差合称电—化学差)，物质因其顺差通过细胞膜，称为单纯扩散。单纯扩散仅限于脂溶性的小分子物质，如O2、CO2、NH3等。人体细胞单纯依靠这种物理扩散通过细胞膜的物质较少。

易化扩散　一些不溶于脂质的物质，在细胞膜上特殊蛋白质的“帮助”下，顺差通过细胞膜，称为易化扩散，如K＋、Na＋、Ga2＋及葡萄糖等。易化扩散分两种类型：一类以“载体”为中介，如葡萄糖、氨基酸等；另一类是以“通道”为中介，如K＋、Na＋、Ga2＋。易化扩散的特点是特异性高，有饱和现象和竞争性抑制。单纯扩散和易化扩散，物质都是顺电—化学差进行转运，不需另外耗能，故统称为被动转运。

主动转运　细胞膜通过本身耗能，将物质逆着电—化学差转运的过程，称为主动转运。此过程需借助膜上“离子泵”的活动。离子泵是指细胞膜上具有酶活性的一种特殊蛋白质，它可以分解ATP使之释放能量，并能利用此能量进行离子的逆电—化学差转运。主动转运是细胞膜最重要的物质转运形式之一。

入胞和出胞　单纯扩散、易化扩散和主动转运是小分子和离子的转运方式。大分子或物质团块、脂滴进出细胞，则称之为入胞作用和出胞作用。入胞的若为物质团块如细菌、病毒、异物或大分子营养物质等，称为吞噬。入胞的为液态脂滴，则称为吞饮。

(2)受体功能　受体是指细胞膜或细胞内的一类特殊蛋白质，可分为膜受体和胞浆或胞核受体两大类。其功能能识别和结合体液中特殊的化学物质，并能转导化学信息。从而引起细胞内一系列酶的变化，以控制和调节细胞的代谢过程和生理过程。

(3)抗原功能　膜抗原是指细胞膜上一类具有特殊功能的糖蛋白或糖脂。如血型抗原、组织相溶性抗原等。

1.2　细胞质

细胞质又称胞浆，是由细胞质基质、内膜系统、细胞骨架和包涵物组成。

1.2.1　细胞质基质

细胞质基质又称胞质溶胶，是细胞质中均质而半透明的胶体部分，充填于其他有形结构之间。细胞质基质的化学组成可按其相对分子质量大小分为三类，即小分子、中等分子和大分子。小分子包括水、无机离子；属于中等分子的有脂类、糖类、氨基酸、核苷酸及其衍生物等；大分子则包括多糖、蛋白质、脂蛋白和RNA等。细胞质基质的主要功能是，为各种细胞器维持其正常结构提供所需要的离子环境，为各类细胞器完成其功能活动供给所需的一切底物，同时其也是进行某些生化活动的场所。

1.2.2　内膜系统

内膜系统是通过细胞膜的内陷而演变成的复杂系统。它构成各种细胞器，如内质网、线粒体、高尔基复合体、溶酶体等。这些细胞器均是互相分隔的封闭性区室，各具备一套独特的酶系，执行着专一的生理功能。

(1)内质网　是扁平囊状或管泡状膜性结构，它们以分支互相吻合成为网络，其表面附着有核糖核蛋白体者称为粗面内质网，膜表面不附着核糖核蛋白体者称为滑面内质网，两者有通连。

核糖核蛋白体附着在内质网上，其主要功能是合成分泌蛋白质(如免疫球蛋白、消化酶等)，但也制造某些结构蛋白质(如膜镶嵌蛋白质、溶酶体等)。粗面内质网分布于绝大部分细胞中，而在分泌蛋白旺盛的细胞(如浆细胞、腺细胞)，粗面内质网特别发达，其扁囊密集呈板层状，并占据细胞质很大一部分空间。一般说来，可根据粗面内质网的发达程度来判断细胞的功能状态和分化程度。

滑面内质网多是管泡状，仅在某些组胞中很丰富，并因含有不同的酸类而功能各异：①类固醇激素的合成。在分泌类固醇激素的细胞中，滑面内质网膜上有合成胆固醇所需的酶系，在此合成的胆固醇再转变为类固醇激素。②脂类代谢。小肠吸收细胞摄入脂肪酸、甘油及甘油一酯，在滑面内质网上酯化为甘油三酯；肝细胞摄取的脂肪酸也是在滑面内质网上被氧化还原酶分解，或者再度酯化。③解毒作用。肝细胞的滑面内质网含有参与解毒作用的各种酶系，某些外来药物、有毒代谢产物及激素等在此经过氧化、还原，水解或结合等处理，成为无毒物质排出体外。④贮存与调节。横纹肌细胞中的滑面内质网又称肌浆网，其膜上有钙泵，可将细胞质基质中的Ca2＋泵入、贮存起来，导致肌细胞松弛，在特定因素作用下，贮存的Ca2＋释出，引起肌细胞收缩。胃底腺壁细胞的滑面内质网有Cl 泵，当分泌盐酸时将Cl 释放，参与盐酸的形成。

(2)高尔基复合体　在蛋白质分泌旺盛的细胞中高尔基复合体发达。高尔基复合体对来自粗面内质网的蛋白质进行加工、修饰、糖化与浓缩，使之变为成熟的蛋白质，如在胰岛B细胞中将前胰岛素加工成为胰岛素。高尔基复合体具有多种糖基转移酶，许多蛋白质在此被糖化形成糖蛋白。此外，各种溶酶也在高尔基复合体浓聚形成初级溶酶体。

(3)溶酶体　为有膜包裹的小体，内含多种酸性水解酶，如酸性磷酸酶、组织蛋白酶、胶原蛋白酶、核糖核酸酶、葡萄糖苷酸和脂酶等，能分解各种内源性或外源性物质。它们的最适pH值为5.0。不同细胞中的溶酶体不尽相同，但均含酸性磷酸酶，故该酶为溶酶体的标志酶。按溶酶体是否含有被消化物质(底物)可将其分为初级溶酶体和次级溶酶体。

(4)线粒体　常为杆状或椭圆形，在不同类型细胞中线粒体的形状、大小和数量差异甚大。能利用呼吸链产生的能量合成ATP，并把能量贮存于ATP中。细胞生命活动所需能量的约95%由线粒体以ATP的方式提供，因此，线粒体是细胞能量代谢中心。线粒体另一个功能特点是可以合成一些蛋白质。

(5)过氧化物酶体　又称微体，是有膜包裹的圆形小体，多见于肝细胞与肾小管上皮细胞。过氧化物体含有40多种酶，不同细胞所含酶的种类不同，但过氧化氢酶则存在所有细胞的过氧化物酶体中。各种氧酶能使相应的底物氧化，在氧化底物过程中，氧化酶使氧还原成过氧化氢，而过氧化氢酶能使过氧化氢还原成水。这种氧化反应在肝、肾细胞中是非常重要的。

(6)核糖体　是由核糖体RNA(rRNA)和蛋白质组成的椭圆形致密颗粒，核糖体由一个大亚基与一个小亚基构成。核糖体能将mRNA所含的核苷酸密码翻译为氨基酸序列，即新合成的肽链从大亚基中央管释出，肽链可进一步聚合形成细胞质基质中的游离核糖体合成细胞自身的结构蛋白，如细胞骨架蛋白、细胞基质中的酶类等，供细胞代谢、增殖和生长需要。因此，在增殖旺盛的细胞中游离核糖体极多。在内质网膜表面的附着核糖体除合成结构蛋白外，主要合成分泌性蛋白。核糖体丰富的细胞，在光镜下胞质呈嗜碱性。

1.2.3　细胞骨架

细胞的特定形状以及运动等均有赖于细胞质内蛋白质丝织成的网状结构　 细胞骨架。细胞骨架是由微管、微丝、中间丝和微梁网组成。

(1)微管　微管具有多种功能。微管的支架作用可保持细胞形状，微管参与细胞的运动，如细胞分裂时，由微管组成的纺锤体可使染色体向两极移动，如果加入秋水仙素则分裂停止于中期。纤毛和鞭毛的摆动、胞吞和胞吐作用、细胞内物质的运送都需要微管参与。

(2)微丝　微丝是肌细胞内的恒定结构。微丝除具有支持作用外，还参与细胞的收缩、变形运动、细胞质流动、细胞质分裂以及胞吞、胞吐过程。

(3)中间丝　又称中等纤维，直径约为8～11nm，介于细丝与粗丝之间，因而得名。中间丝可分为五种，各由不同蛋白质构成。在人体中绝大部分细胞仅含有一种中间丝，故具有组织特异性，且较稳定。

(4)微梁网　是用超高压电镜等技术在完整细胞中观察到的由直径3～6nm的纤维交织形成的立体网架。

1.2.4　中心体

中心体多位于细胞核周围，由一对互相垂直的中心粒构成。在细胞分裂时，以中心粒卫星为起点形成纺锤体，参与染色体的分离(详见“细胞的繁殖”)。有纤毛或鞭毛的细胞，中心粒形成基体，参与微管组的形成。

1.2.5　包涵物

包涵物是细胞质中本身没有代谢活性，却有特定形态的结构。有的是贮存的能源物质，如糖原颗粒、脂滴；有的是细胞产物，如分泌颗粒、黑素颗粒；残余体也可视为包涵物。

1.3　细胞核

人体绝大多数种类的细胞具有单个细胞核，少数无核、双核或多核。核的形态在细胞周期各阶段不同，间期核的形态在不同细胞亦相差甚远，但其结构都包括核被膜、染色质、核仁、核基质四部分。细胞核的主要功能是储存遗传信息，控制细胞代谢、分化和增殖活动。

1.3.1　核被膜

核被膜包裹在核表面，核被膜上有核孔穿通。核被膜表面有核糖体附着，并与粗面内质网相续，核周隙亦与内质网腔相通，因此，核被膜也参与蛋白质合成。核孔是直径50～80nm的圆形孔。一般认为，水、离子和核苷等小分子物质可直接通过核被膜，而RNA与蛋白质等大分子则经核孔出入核。

1.3.2　染色质

染色质是遗传物质DNA和组蛋白在细胞间期的形态表现。在HE染色的切片上，染色质有的部分着色浅淡、称为常染色质，是核中进行RNA转录的部位；有的部分呈强嗜碱性，称异染色质，是功能静止的部分，故根据核的染色状态可推测其功能活跃程度。染色质的基本结构为串珠状的染色质丝。是由DNA双股螺旋链规则重复地盘绕，形成大量核小体。人体细胞核中含46条染色质丝。

1.3.3　核仁

核仁是形成核糖体前身的部位。大多数细胞具有1～4个核仁。在合成蛋白旺盛的细胞，核仁多而大。

1.3.4　核基质

核基质是核中除染色质与核仁以外的成分，包括核液与核骨架两部分。核液含水、离子和酶等无形成分。核骨架是由多种蛋白质形成的三维纤维网架，并与核被膜核纤层相连，对核的结构具有支持作用。

2 细胞的繁殖

人体细胞通过有丝分裂的方式由一个母细胞分裂成为两个子细胞。细胞分裂产生新细胞是机体生长、发育和体内细胞更新、创伤修复的重要基础。细胞繁殖周期是指细胞从前一次分裂结束起到下一次分裂结束为止的活动过程，分为分裂间期与分裂期两个阶段。

2.1 分裂间期

分裂间期又分为三期，即DNA合成前期(G1期)、DNA合成期(S期)与DNA合成后期(G2期)。

(1)G1期　此期长短因细胞而异。体内大部分细胞在完成上一次分裂后，分化并执行各自功能，G1期的早期阶段称为G0期。在G1期的晚期阶段，细胞开始为下一次分裂合成DNA所需的前体物质、能量和酶类等。

(2)S期　是细胞周期的关键时期，DNA经过复制而含量增加一倍，使体细胞成为4倍体，每条染色质丝都转变为由着丝点相连接的两条染色质丝。与此同时，还合成组蛋白，进行中心粒复制。S期一般需几个小时。

(3)G2期　为分裂期做最后准备。中心粒已复制完毕，形成两个中心体，还合成RNA和微管蛋白等。G2期比较恒定，需用1～1.5h。

2.2 分裂期

细胞的有丝分裂需经前、中、后、末期，是一个连续变化的过程，由一个母细胞分裂成为两个子细胞，一般需1～2h。

(1)前期　染色质丝高度螺旋化，逐渐形成染色体。染色体短而粗，强嗜碱性。两个中心体向相反方向移动，在细胞中形成两极；而后以中心粒随体为起始点开始合成微管，形成纺锤体。随着核仁相随染色质的螺旋化，核仁逐渐消失。核被膜开始瓦解为离散的囊泡状内质网。

(2)中期　细胞变为球形，核仁与核被膜已完全消失。染色体均移到细胞的赤道平面，从纺锤体两极发出的微管附着于每一个染色体的着丝点上。从中期细胞可分离得到完整的染色体群，共46条，其中44条为常染色体，2条为性染色体。男性的染色体组型为46条，XY；女性为46，XX。分离的染色体呈短粗棒状或发夹状，均由两个染色单体借狭窄的着丝点连接构成。

(3)后期　由于纺锤体微管的活动，着丝点纵裂，每一染色体的两个染色单体分开，并向相反方向移动，接近各自的中心体，染色单体遂分为两组。与此同时，细胞被拉长，并由于赤道部细胞膜下方环行微丝束的活动，该部缩窄，细胞遂呈哑铃形。

(4)末期　染色单体逐渐解螺旋，重新出现染色质丝与核仁；内质网囊泡组合为核被膜；细胞赤道部缩窄加强，最后完全分裂为两个2倍体的子细胞。

在体内根据细胞的分裂能力可把它们分为三类：①增殖细胞群，如造血干细胞、表皮与胃肠黏膜上皮的干细胞。这类细胞始终保持活跃的分裂能力，连续进入细胞周期循环。②不再增殖细胞群，如成熟的红细胞、神经细胞、心肌细胞等高度分化的细胞，它们丧失了分裂能力，又称终末细胞。③暂不增殖细胞群，如肝细胞、肾小管上皮细胞、甲状腺滤泡上皮细胞。它们是分化的，并执行特定功能的细胞，在通常情况下处于G0期，故又称G0期细胞。在某种刺激下，这些细胞重新进入细胞周期。如肝部分切除术后，剩余的肝细胞迅速分裂。

研究细胞分裂周期的调节，控制细胞分裂，对研究治疗肿瘤的药物有重要意义。

3　细胞的生物电现象

兴奋性是可兴奋组织在受刺激时产生生物电(动作电位)的能力，而兴奋就是指产生了动作电位，或者说产生了动作电位才是兴奋。

3.1　单一细胞的跨膜静息电位和动作电位

静息电位是指细胞未受刺激时存在于细胞膜内外两侧的电位差。因为这一电位差是存在于安静细胞表面膜的两侧，故称为跨膜静息电位，简称静息电位。静息电位表现为膜内较膜外为负。

通常把静息电位存在时膜两侧所保持的内负外正状态称为膜的极化；当静息时膜内外电位差的数值向膜内负值大的方向变化时，称为膜的超极化；相反，如果膜内电位向负值减小的方向变化，称为去极化或除极化；

细胞先发生去极化，然后再向正常安静时膜内所处的负值恢复，则称作复极化。

动作电位是膜受刺激后在原有的静息电位基础上发生的一次膜两侧电位的快速的倒转和复原，亦即先出现膜的快速去极化而后又出现复极化。当神经纤维在安静状况下受到一次短促的刺激，只要刺激达到一定的强度，将会看到膜内原来存在的负电位迅速消失，进而变成正电位，即膜内电位在短时间内由原来的—70～—90mV变到＋20～＋40mV的水平，由原来相对的内负外正变为内正外负。这样，整个膜内外电位变化的幅度应是90～130mV，这构成了动作电位变化曲线的上升支。如果计算这时膜内电位由零值变正的数值，则应在整个幅度的值中减去膜内电位由负上升到零的数值，约为35mV，称为超射值。但是，由刺激所引起的这种膜内外电位的倒转只是暂时的，很快就出现膜内电位的下降，由正值的减小发展到膜内出现刺激前原有的负电位状态，这构成了动作电位曲线的下降支。在描记的图形上表现为一次短促而尖锐的脉冲样变化，因而人们常把这种构成动作电位主要部分的脉冲样变化称为锋电位。在锋电位下降支最后恢复到静息电位水平以前，膜两侧电位还要经历一些微小而较缓慢的波动，称为后电位，一般是先有一段持续5～30ms的负后电位，再出现一段延续更长的正后电位(图2－2－2)。

动作电位或锋电位的产生是细胞兴奋的标志，它只在刺激达到一定强度时才出现。但单一神经或肌细胞动作电位的一个特点是，在刺激过弱时不出现，但在刺激达到一定强度以后，它并不随刺激的强弱而改变固有的大小和波形。此外，动作电位在受刺激部位产生后，还可沿着细胞膜向周围传播，而且传播的范围和距离并不因刺激的强弱而有所不同。这种在同一细胞上动作电位大小不随刺激强度和传导距离而改变的现象，称作“全或无”现象。

3.2　生物电现象的产生机制

3.2.1　静息电位产生机制

细胞内外K＋的不均衡分布和安静状态下细胞膜主要对K＋有通透性，是使细胞能保持内负外正的极化状态的基础。细胞内的K＋浓度高于细胞外近30倍，而细胞外Na＋、Cl－的浓度分别高于细胞内浓度的12倍和30倍，膜内的负离子以大分子(蛋白质阴离子A－)为主。如果膜允许离子通过的话，有K＋外流、Na＋内流的趋势。静息状态下细胞膜对K＋的通透性大，K＋外流是静息电位产生的主要原因。静息电位又称为K＋的平衡电位。

3.2.2　动作电位的产生机制和它在同

一细胞的传导

动作电位产生的机制是由于细胞膜受到有效刺激而兴奋时，对Na＋的通透性发生变化，引起离子跨膜流动形成的。神经、肌纤维兴奋时，膜上的Na＋通道开放，此时膜外Na＋迅速内流，使膜内电位上升，形成动作电位的上升支。除了Na＋浓度差外，膜内负电荷的静电吸引也促进Na＋向膜内流，两种力量使Na＋以极快的速度内流，膜迅速去极化。带正电荷的Na＋在膜内迅速增加，膜内电位变正之后，膜内正电逐渐产生排斥Na＋继续内流的力量，与膜内外Na＋的浓度差和电位差这两种相反的力量达到新的平衡，便达到了除极化的顶峰，此时Na＋通道关闭。由于Na＋通道关闭，K＋通道开放，膜对K＋通透性增加，K＋顺着化学浓度差和电位差迅速外流，使膜内电位迅速下降，恢复到静息电位水平。但复极化后细胞内外的离子分布已经发生了变化。这种状态下，钠泵活动增强，加速细胞内外Na＋—K＋的交换，将兴奋时进入细胞内的Na＋排出，同时把流出的K＋摄入。

不是任何刺激都能触发动作电位，当刺激引起膜内去极化达到某一临界值时，就可在已经出现的去极化的基础上出现一次动作电位，这个能进一步诱发动作电位的去极化临界值，称为阈电位。

在自然情况下，达到阈电位值的去极化会引起一定数量的Na＋通道的开放，而由此引起的Na＋内流会造成膜的进一步去极化，这就会引起更多的Na＋通道开放和更大的开放概率，如此反复，就会出现一个“正反馈”，或称为再生性循环的过程。

所谓阈强度是指能够使膜的静息电位去极化达到阈电位的外加刺激的强度；比阈强度弱的刺激，称为阈下刺激，它们只能引起低于阈电位值的去极化，不能发展为动作电位。在刺激超过阈强度后，动作电位的上升速度和所能达到的最大值，就不再依赖于所给刺激的强度大小了。

阈下刺激能引起该段膜中所含Na＋通道的少量开放，这时少量Na＋内流造成的去极化和电刺激造成的去极化叠加起来，在受刺激的膜局部出现一个较小的去极化，称为局部反应或局部兴奋。局部兴奋的特点是：①它不是全或无的；②不能在膜上作远距离传播，可以电紧张性扩布的形式使邻近的膜也产生类似的去极化；③可以总和，包括空间性总和时间性总和。

3.2.3　兴奋在同一细胞上的传导机制

如兴奋在无髓神经纤维上的传导方式，某一小段纤维因受到足够强的刺激而出现动作电位，也就是说，该处出现了膜两侧电位的暂时性倒转，由静息时的内负外正变为内正外负，但和该段神经相邻接的神经段仍处于安静时的极化状态，于是在已兴奋的神经段和与它相邻的未兴奋的神经段之间，由于电位差的出现而发生电荷移动，此称为局部电流，就是说，所谓动作电位的传导，实际上是已兴奋的膜部分通过局部电流“刺激”了未兴奋的膜部分，使之出现动作电位。兴奋在其他可兴奋细胞(如骨骼肌细胞)的传导，基本上遵循同样的原理。

兴奋在有髓神经纤维上的传导方式为跳跃式传导。当有髓纤维受到外来刺激时，动作电位只能在邻近刺激点的郎飞结处产生，构成髓鞘主要成分的脂质是不导电或不允许带电离子通过的，而局部电流也只能发生在相邻的郎飞结之间，此外电流要通过髓鞘外面的组织液，这就使动作电位的传导表现为跨过每一段髓鞘而在相邻的郎飞结处相继出现，这称为兴奋的跳跃式传导。跳跃式传导时的兴奋传导速度比无髓纤维或肌细胞的传导速度快得多，而且它还是一种更“节能”的传导方式。

3.2.4　兴奋在细胞之间的传递

(1)神经—骨骼肌接头处的兴奋传递　当神经末梢处有神经冲动传来时，引起该处膜的Ca2＋通道的开放，因而启动囊泡的移动，促使囊泡膜与轴突膜的融合，并在融合处出现裂口，使囊泡中的乙酰胆碱(Ach)全部进入接头间隙。每个囊泡中贮存的Ach量通常是相当恒定的，而且当它们被释放时，也是通过出胞作用，以囊泡为单位倾囊释放，被称为量子式释放。Ca2＋的进入量决定着囊泡释放的数目。当Ach分子通过接头间隙到达终板膜表面时，立即同集中存在于该处的特殊化学门控通道分子结合，导致通道开放，可允许Na＋、K＋甚至少量Ca2＋同时通过，主要是Na＋的内流和少量K＋外流，其总的效果是使终板膜处原有的静息电位减小，向零值靠近，亦即出现一次较缓慢的膜的去极化，称为终板电位。由于终极电位的电紧张性扩布，可使与之邻接的一般肌细胞膜去极化而使之达到阈电位，激活该处膜中的电压门控性Na＋通道和K＋通道，引发一次可沿整个肌细胞膜传导的动作电位(图2－2－3)。

(2)骨骼肌细胞的微细结构　每个肌细胞或肌纤维都包含大量直径为1～2μm的纤维状结构，称为肌原纤维。每条肌原纤维的全长都呈现规则的明、暗交替，分别称为明带和暗带。在暗带中央，有一段相对透明的区域，称为H带；在H带中央亦即整个暗带的中央，又有一条横向的暗线，称为M线。明带中央也有一条横向的暗线，称为Z线(或Z盘)。肌原纤维上每一段位于两条Z线之间的区域，称为肌小节。

肌小节的明带和暗带包含更细的、纵向平行排列的丝状结构，称为肌丝。暗带中含有的肌丝较粗，直径约10nm，称为粗肌丝，其长度与暗带相同。明带中的肌丝较细，直径约5nm，称为细肌丝。它们由Z线结构向两侧明带伸出，每侧的长度都是1.0μm，它的游离端在肌小节总长度小于3.5μm的情况下，必然有一段要伸入暗带，和粗肌丝处于交错和重叠的状态；如果由两侧Z线伸入暗带的细肌丝未能相遇而隔有一段距离，这就形成了较透明的H带(图2－2－4)。

(3)骨骼肌细胞的兴奋—收缩耦联　在以膜的电变化为特征的兴奋过程和以肌纤维机械变化为基础的收缩过程之间，存在着某种中介性过程把两者联系起来，这一过程称为兴奋—收缩耦联。目前认为，它至少包括三个主要步骤：①电兴奋通过横管系统传向肌细胞的深处；②三联管结构处的信息传递；③肌浆网(即纵管系统)中的Ca2＋释放入胞浆以及Ca2＋由胞浆向肌浆网的再聚积。

肌肉安静时肌浆中的Ca2＋浓度低于107 mol/L，但在膜开始去极化后1～5ms内升高到105mo1/L的水平，亦即增高100倍之多。当肌膜上的电变化沿横管系统到达三联管部分时，某种因子把横管膜上发生的变化传递给了相距不远的肌浆网膜上的类似Ca2＋通道的结构，引起后者分子变构，使通道开放，于是肌浆网内高浓度的Ca2＋就不需耗能而靠易化扩散进入肌浆，到达肌丝区。对于三联管处的这一信号转导过程，目前已有一些了解。据研究，横管膜上有一种类型的钙通道，它在胞浆侧的肽链结构正好和终末池膜(即肌浆网膜的延续部分)上另一种钙通道在胞浆侧的肽链部分两两相对。在骨骼肌，前者可能对后者的通道开口起着堵塞作用，只有当到达横管膜上的电信号引起该膜中的钙通道出现变构时，才会使堵塞消除而使终末池中的Ca2＋大量进入胞浆，引起肌丝滑行。

在肌浆中，Ca2＋增高的情况下，钙泵可以分解ATP获得能量，将Ca2＋在逆浓度差的情况下由肌浆转运到肌浆网内腔中去。由于肌浆中Ca2＋浓度的降低，和肌钙蛋白结合的Ca2＋解离，引起肌肉舒张。

(4)骨骼肌收缩的分子机制　根据骨骼肌微细结构的形态学特点以及它们在肌肉收缩时长度的改变，Huxley等在20世纪50年代初期就提出了用肌小节中粗、细肌丝的相互滑行学说来说明肌肉收缩的机制。这一被称为肌丝滑行学说的主要机制是：肌肉收缩时肌纤维的缩短，在肌细胞内并无肌丝或它们所含的蛋白质分子结构的缩短，而只是由于细肌丝向粗肌丝之间的滑行的结果。

目前一般公认的肌丝滑行的基本过程是：当肌细胞上的动作电位引起肌浆中Ca2＋浓度升高时，肌钙蛋白结合了足够数量的Ca2＋，引起肌钙蛋白分子构象的某些改变，这种改变“传递”给原肌凝蛋白，其结果是使原肌凝蛋白的双螺旋结构发生某种扭转，把安静时阻止肌纤蛋白和横桥相互结合的因素除去，导致两者的结合和横桥向M线方向的扭动，把细肌丝拉向M线的方向，继而出现横桥同细肌丝上新位点的再结合及再扭动，如此反复进行，肌细胞缩短(图2－2－5)。与横桥移动相伴随的是ATP的分解和化学能向机械功的转换，是肌肉收缩的能量来源。能参与循环的横桥数目以及横桥循环的进行速率，则是决定肌肉缩短程度、缩短速度以及所产生张力的关键因素。

第三节　组织的结构和功能

组织是由形态和功能相似的细胞和细胞间质组成。根据它们的结构和功能特点可分为以下四大类。

1　上皮组织

上皮组织由大量的细胞组成，细胞形状较规则，细胞间质很少，简称上皮。上皮组织的特点是：细胞极多，间质较少；上皮细胞具有两极性，一极称为游离面，朝向身体表面或空腔器官的腔面，另一极称为基底面，朝向深部的结缔组织；上皮组织内没有血管，所需营养依赖结缔组织中的血管透过基膜供给。上皮组织中通常分布着丰富的神经末梢可感受各种刺激。

根据功能的不同，上皮组织可分为两类：被覆上皮、腺上皮。被覆上皮覆盖于身体表面和衬贴在有腔器官的腔面，主要有保护和吸收的功能。腺上皮构成腺体，以分泌和排泄功能为主。

1.1　被覆上皮

被覆上皮是按照上皮细胞层数和细胞形状进行分类的。单层上皮由一层细胞组成，所有细胞的基底端都附着于基膜，游离端可伸到上皮表面。复层上皮由多层细胞组成，最深层的细胞附着于基膜上。上皮又根据细胞的形状(单层上皮)或浅层细胞的形状(复层上皮)进一步分类。将细胞的层数和细胞形状两个因素结合在一起。可将被覆上皮分为多种(表2－3－1，图2－3－1)。部分腺上皮也可按上述标准分类。

1.2　腺上皮

人体还有许多主要行使分泌功能的上皮，这些上皮称腺上皮。以腺上皮为主要成分组成的器官称腺。如果形成的腺有导管通到器官腔面或身体表面，分泌物经导管排出，称外分泌腺，如汗腺、胃腺等；如果形成的腺没有导管，分泌物经血液和淋巴输送，称内分泌腺，如甲状腺、肾上腺等。

上皮组织具有较强的再生能力。在生理状态下，有些部位被覆上皮的细胞不断死亡脱落，这在皮肤的复层扁平上皮和胃肠的单层柱状上皮尤为明显。上皮细胞死亡脱落后，不断由上皮中存在的幼稚细胞增殖补充，这些幼稚细胞具有分裂能力，这是生理性的更新。由于炎症或创伤等病理原因所致的上皮损伤，由周围未受损伤的上皮细胞增生补充，新生的细胞移到损伤表面，形成新的上皮，这是病理性再生。

2　结缔组织

结缔组织由细胞和大量细胞间质构成，结缔组织的细胞间质包括基质、细丝状的纤维和不断循环更新的组织液，具有重要功能意义。细胞散居于细胞间质内，分布无极性。广义的结缔组织包括液状的血液、松软的固有结缔组织和较坚固的软骨与骨；一般所说的结缔组织仅指固有结缔组织而言。结缔组织在体内广泛分布，具有连接、支持、营养、保护等多种功能。

结缔组织均起源于胚胎时期的间充质。固有结缔组织，按其结构和功能的不同分为疏松结缔组织、致密结缔组织、脂肪组织和网状组织。

疏松结缔组织广泛分布于器官之间、组织之间和细胞之间(见图2－3－2)。其结构特点是大量的细胞间质中基质较多而纤维较少，纤维主要有粗的胶原纤维和细的弹性纤维，细胞少而种类甚多，主要有成纤维细胞、脂肪细胞以及能够游走的巨噬细胞、浆细胞和肥大细胞等。由于它结构疏松，呈蜂窝状，所以又称为蜂窝组织。疏松结缔组织分布于皮下组织(浅筋膜)、筋膜间隙、器官之间和血管神经束的周围，具有连接、支持、防御、营养和创伤修复等功能。

疏松结缔组织中大量脂肪细胞聚集，形成脂肪细胞团，并被疏松结缔组织分隔成小叶，称为脂肪组织。脂肪组织分布于皮下组织、黄骨髓、大网膜、腹膜外以及肾被囊中，约占成人体重的10%，具有贮存、保持体温、缓冲震荡和参与脂肪代谢产生热能等作用。

致密结缔组织的特点是间质中纤维粗大，排列致密，但基质量少，细胞成分也很少。人体的肌腱和腱膜就是由致密的结缔组织构成的，腱的结构特点是粗大的胶原纤维束沿着受力的方向排列，致密且互相平行，中间夹有成行排列的特化的成纤维细胞腱细胞(图2－3－3)。构成真皮、深筋膜、脏器被膜、骨膜、关节囊纤维层和韧带以及纤维心包等的组织是另一种致密结缔组织，其特点是粗大的胶原纤维交织成致密的板层结构，仅有少许的基质和成纤维细胞散在其间。主要起支持、保护和连接作用。此外，尚有以弹性纤维为主体构成的弹性结缔组织，如项韧带和椎弓之间的黄韧带，就主要由粗大的弹性纤维平行排列成束所构成，以适应脊柱运动弹性和柔韧的需要。

3　肌组织

肌组织由肌细胞或称肌纤维组成。按其存在部位、结构和功能不同，可分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种。

3.1　骨骼肌

骨骼肌是分布于躯干、四肢的随意肌。肌纤维呈细长圆柱状，有多个至数百个细胞核，位于纤维的周缘部。肌的外面是由结缔组织构成的肌外膜。肌外膜内含血管和神经，伸入肌内将肌分隔为若干肌束，本身构成包裹肌束的肌束膜，并进而又伸入到每条肌纤维的周围，构成富含毛细血管和神经纤维的肌内膜。这些结缔组织除对肌组织具有支持、保护和营养作用外，还可调整单个肌纤维和肌束的活动。肌纤维的肌浆内含许多与细胞长轴平行排列的肌原纤维。

每条肌原纤维均由明带和暗带相间的结构构成，各条肌原纤维的明带和暗带又排列于同一水平上，因而，肌纤维显示出明暗交替的横纹，所以又称横纹肌(图2－3－4)。肌纤维收缩时，肌原纤维暗带的长度不变，与暗带两端相邻的明带变短。骨骼肌受躯体神经支配，受意识控制，属随意肌，收缩快速、有力，但易疲劳。

3.2　平滑肌

平滑肌主要分布于内脏和血管壁，所以又叫内脏肌。平滑肌纤维呈梭形，无横纹，细胞核位于肌纤维中央。纤维的长短不一，长者可达200μm，短者仅20μm，前者见于肠壁肌层，后者见于小血管壁。一些生理上伸缩大的器官，如妊娠子宫其肌纤维可长达600μm。

平滑肌受内脏神经支配，不受意识控制，属于不随意肌。内脏平滑肌的特点是具有自动性，即肌纤维在脱离神经支配或离体培养的情况下，也能自动地产生兴奋和收缩(图2－3－5)。

3.3　心肌

心肌主要分布于心脏壁，也存在于大血管的近心端。心肌纤维呈短柱状，也分支并互相吻合成网，核呈卵圆形位于肌纤维中央，可见双核并偶见多核。肌原纤维也有明带和暗带，因而也具有横纹。但心肌受内脏神经支配，属不随意肌，心肌收缩慢、有节律而持久，不易疲劳(图2－3－6)。

4　神经组织

神经组织是由神经细胞和神经胶质细胞组成的，它们都是有突起的细胞。神经细胞是神经系统的结构和功能单位，亦称神经元。神经元数量庞大，整个神经系统约有1011个，它们具有接受刺激、传导冲动和整合信息的能力。有些神经元还有内分泌功能。

神经元的形态多种多样，但都可分为胞体和突起两部分。胞体的大小差异很大，小的直径仅5～6μm，大的可达100μm以上，胞体的中央有细胞核，核的周围为细胞质，胞质内除有一般细胞所具有的细胞器如线粒体、内质网等外，还含有特有的神经元纤维及尼氏体。突起的形态、数量和长短也很不相同(图2－3－7)。神经元的突起又分为树突和轴突。树突较短但分支较多，它接受冲动，并将冲动传至细胞体，各类神经元树突的数目多少不等，形态各异。每个神经元只发出一条轴突，长短不一，胞体发出的冲动则沿轴突传出。习惯上把神经纤维分为有髓纤维和无髓纤维两种。神经纤维的主要功能是传导兴奋。生理学中把沿神经纤维传导的兴奋称为神经冲动。

根据突起的数目，可将神经元从形态上分为假单极神经元、双极神经元和多极神经元三大类(图2－3－8)。根据神经元的功能，可分为感觉神经元、运动神经元和联络神经元。感觉神经元又称传入神经元，一般位于外周的感觉神经节内，为假单极或双极神经元，感觉神经元的周围突接受内、外界环境的各种刺激，经胞体和中枢突将冲动传至中枢；运动神经元又名传出神经元，一般位于脑、脊髓的运动核内或周围的植物神经节内，为多极神经元，它将冲动从中枢传至肌肉或腺体等效应器；联络神经元又称中间神经元，是位于感觉和运动神经元之间的神经元，起联络、整合等作用，为多极神经元。

神经元的突起以突触彼此连接，形成复杂的神经通路和网络，将化学信号或电信号从一个神经元传给另一个神经元，或传给其他组织的细胞，使神经系统产生感觉和调节其他系统的活动，以适应内、外环境的瞬息变化。多数突触利用神经递质(化学物质)作为传递信息的介质称为化学性突触。有的突触通过缝隙连接传递电信息，称为点突触。电镜下化学性突触由三部分组成：突触前膜、突触间隙、突触后膜。

神经胶质数目较神经元多，突起无树突、轴突之分，胞体较小，胞浆中无神经元纤维和尼氏体，不具有传导冲动的功能。神经胶质对神经元起着支持、绝缘、营养和保护等作用，并参与构成血脑屏障。

第三章　疾病概要

第一节　概述

1　健康的概念

健康是指人在身体上、精神上和社会活动上处于完全良好的状态。这个定义里不仅谈到了身体上的健康，同时也强调了人作为社会一分子的心理上的健康。因此一个健康的人包括三方面的内容，一是身体健康，二是心理健康，三是必须具有进行有效活动和劳动的能力，能与环境保持协调关系。

2　疾病的概念

疾病是一个极其复杂的过程，许多情况下，从健康到疾病是一个由量变到质变的过程。当外界致病因素作用于细胞，达到一定强度或持续一定时间，也就是说，致病因素有了一定量的积累就会引起细胞的损伤，这个被损伤的细胞出现功能、代谢、形态结构紊乱。

随着细胞损伤程度的加重，由这个被损伤细胞所组成的组织、器官就会发生功能、代谢紊乱，最后导致机体的稳态被打破，出现各种症状、体征(如肝、脾肿大、心脏杂音等)以及引起社会行为(如劳动、人际交往等)的异常。这一过程称为疾病，即疾病是在致病因素作用下机体从细胞→组织→器官→系统的损害，及至最后发生功能代谢紊乱的过程。

根据目前对疾病的认识，可将其概念归纳如下：疾病是机体在一定病因的损害性作用下，因自稳调节紊乱而发生的异常生命活动过程。在多数疾病，机体对病因所引起的损害会产生一系列抗损害反应。自稳调节的紊乱、损害和抗损害反应，表现在疾病过程中为各种复杂的机能、代谢和形态结构的异常变化，而这些变化又可使机体各器官系统之间以及机体与外界环境之间的协调关系发生障碍，从而引起各种症状、体征和行为异常，特别是对环境适应能力和劳动能力的减弱甚至丧失。

上述概念概括了疾病如下的基本特征：

第一，疾病是有原因的。疾病的原因简称病因，它包括致病因子和条件。目前虽然有些疾病的原因还不清楚，但随着医学科学的发展，总会被阐明的。疾病的发生必须有一定的原因，但往往不单纯是由致病因子直接作用的结果，也与机体的反应特征和诱发疾病的条件有密切关系。因此研究疾病的发生，应从致病因子、条件、机体反应性三个方面来考虑。

第二，疾病是一个有规律的发展过程。在其发展的不同阶段，有不同的变化，这些变化之间往往有一定的因果联系。掌握了疾病发展变化的规律，不仅可以了解当时所发生的变化，而且可以预计它可能的发展和转归，及早采取有效的预防和治疗措施。

第三，疾病时，体内发生一系列的功能、代谢和形态结构的变化，并由此而产生各种症状和体征，这是我们认识疾病的基础。这些变化往往是相互联系和相互影响的，但就其性质来说，可以分为两类，一类变化是疾病过程中造成的损害性变化，另一种是机体对抗损害而产生的适应性变化。

第四，疾病是完整机体的反应，但不同的疾病又在一定部位(器官或系统)有它特殊的变化。局部的变化往往是受神经和体液因素调节影响的，同时又通过神经和体液因素而影响到全身，引起全身功能和代谢变化。所以认识疾病和治疗疾病，应从整体观念出发，辩证地处理好疾病过程中局部和全身的相互关系。

第五，疾病时，机体内各器官系统之间的平衡关系和机体与外界环境之间的平衡关系受到破坏，机体对外界环境适应能力降低，劳动力减弱或丧失，是疾病的又一个重要特征。

疾病时的各种异常变化，可在不同程度上影响体力劳动和脑力劳动的能力，从劳动力减退直至完全丧失劳动力。在劳动力受影响的同时，其他社会行为也将受到影响，如不能参加正常的社交活动、文娱活动和旅游活动等，甚至不能自理生活。某些精神病患者除了丧失劳动和不能进行正常的社交活动以外，还可能进行犯罪活动，因此治疗的着眼点应放在重新建立机体内外环境的平衡关系，恢复劳动力。

总之，在病原体和机体反应机能的相互作用下，患病机体有关部分的形态结构，代谢和功能都会发生种种改变，这是研究和认识的重要依据。运用各种方法研究疾病的原因(病因学)，在病因作用下疾病发生发展的过程(发病学)，机体在疾病过程中的转归阐明其本质，从而为防治疾病，提供必要的理论基础。

第二节　病因学

1　病因学概念

一般来说，所谓病因，应当包括致病因子和致病条件(包括诱因)两方面的因素，它们在疾病的发生发展中，起着不同的作用。病因(致病因子)是指能够引起疾病并决定该疾病特征的因素。在病因存在的前提下，一些促进或延缓疾病发生的因素被称为致病条件。

疾病的发生一定是有原因的，任何疾病都是由一定的致病因素引起的，病因学就是研究疾病发生的原因、条件，还有作用规律的科学。

俗语“治标不治本”，这个“本”就是指病因，从这里也知道认识和消除疾病的原因，对疾病的预防、诊断、治疗是非常重要的。致病因子是指能够引起某一疾病的某种特定因素而言。例如伤寒杆菌能引起伤寒、疟原虫能引起疟疾，等等，因此，伤寒杆菌就是伤寒的病因，疟原虫就是疟疾的病因。病因是引起疾病的必不可少的、决定疾病特异性的因素，没有这个因素，相应的疾病就不可能发生。不同的致病因素会引起不同的疾病，当然也就引起不同的症状，即病因的种类和特性决定疾病的特异性，如痢疾杆菌痢疾→腹泻，结核杆菌→结核病→咯血(肺结核)，肺炎球菌→肺炎→咳嗽胸痛。

然而，在许多情况下，仅有致病因子对机体的作用，往往还不足以使疾病发生。例如，与同一感冒患者密切相处的许多人，虽然都可能受到感冒病毒的侵袭，但其中可能只有少数人发生感冒而大多数人并不发生。这里，感冒是否发生，就取决于某些条件是否具备。条件是指在疾病的致病因子作用于机体的前提下，决定疾病发生发展的因素而言。有些条件可使机体的抵抗力降低或易感性、敏感性增高，从而使机体在相应致病因子的作用下易于发病；有些条件则可使相应的致病因子能以更多的机会、更大的强度作用于机体而引起疾病。例如，免疫功能不足、过劳、月经期、过敏性鼻炎等条件能使机体对感冒病毒的抵抗力降低或易感性增高。因此，具备其中一个或一个以上条件的机体在接触感冒病毒后就易于发病，而不具备上述条件的机体(这是大多数)即使受到感冒病毒的侵袭，一般也不致发病。促使感冒发病的条件还有年龄因素(学龄前儿童感冒发病率较高)、季节因素(寒冷季节中感冒发病率较高)与感冒患者相处特别密切而持续又较久等等。

总之，致病的条件是指在疾病原因存在的前提下，一些促进或延缓疾病发生的因素。许多致病条件是一些自然因素，包括气象条件、地理环境等等。例如，夏季和初秋天气炎热有利于肠道致病菌(伤寒杆菌、痢疾杆菌等)在外界环境中繁殖，也有利于苍蝇的孳生，从而使肠道致病菌易于传播；同时，炎热天气可使人体消化液分泌减少和肠蠕动减弱，消化道的抵抗力降低，而且炎热季节中人们爱吃生冷食物，与肠道致病菌接触的机会可能增多。因此，炎热季节中容易发生消化道传染病如痢疾、伤寒等等。冬春季天气寒冷，人们在室内停留时间较长，如通风不良、居住拥挤就有利于呼吸道致病微生物的传播，因而容易发生呼吸道传染病如麻疹、白喉、流行性脑脊髓膜炎等等。我国血吸虫病主要见于长江两岸和南方湖沼水网地区，是由于这些地区适宜于中间宿主的大量繁殖，而水源又易被含有血吸虫卵的人畜粪便所污染的缘故。

也有许多致病条件属于社会因素。大量事实表明，社会制度、社会环境对人类疾病的发生发展有重大影响。在我国解放前，统治阶级残酷地剥削和压迫劳动人民，人民精神苦闷，生活贫困，营养不足，又加上过度劳累，因而对疾病的抵抗力很弱。同时，恶劣的卫生条件又使各种致病微生物、寄生虫得以大量繁殖孳生，加以各种劳动保护措施又十分欠缺。这些条件(社会因素)就决定了旧社会中各种传染病、寄生虫病的猖獗流行和工伤事故、职业病的大量发生，而娼妓制度的存在，又使性病广泛传播。新中国成立以后，我国人民在党中央的正确领导下生活水平、劳动条件和卫生条件逐步有所提高和改善，体质也不断增强。多年来，我国在党的卫生方针指引下，通过一系列强有力的有效措施，取得了卫生保健事业各方面的伟大成就。例如，解放前在我国危害严重的烈性传染病鼠疫、天花等已经绝迹，黑热病早在20世纪50年代末就已基本消灭，血吸虫病也逐步得到控制，而娼妓制度废除，也使性病逐步趋于消灭等等。但是，由于卫生管理制度的不够完善以及医疗卫生设施的不足，某些社会因素尚未得到应有的控制，因而在疾病防治方面也还有不少问题有待解决，例如，随着工业发展而出现的废气、废水、废渣对环境的污染，饮食卫生管理不善以致病毒性肝炎和一些常见的消化道传染病如痢疾、伤寒等尚未得到充分的控制，等等，都是值得重视的问题。

区分致病因子和致病条件的作用，对于许多疾病的防治，具有重要的实际意义。根据不同情况，我们既可以侧重于采取在体内外消灭致病因子或防止其侵入机体的各种措施，也可以侧重于采取排除相应各种条件的措施，或者采取两者并重的办法，来达到防治疾病的目的。例如，目前对防止疟疾的流行来说，消灭致病因子(疟原虫)是主要的，因而采取的主要措施应当是彻底治疗疟疾现症患者，疟疾流行区居民普遍预防服药，消灭蚊虫和防止蚊虫叮咬等。对于消灭天花来说，全民接种牛痘疫苗，以排除对天花的免疫能力不足这个条件，却是最有效的措施。对于防止结核病的流行而言，则针对致病因子(结核杆菌)的措施，如隔离和治疗开放性肺结核患者，乳牛结核病的防治和牛乳的消毒等等，以及排除发病条件的措施，如不断改善营养和居住条件，合理安排工作以及接种卡介苗以增强特异免疫等等，都有十分重要的意义。这些措施应当尽可能兼顾并重而不能有所偏废。

致病条件对于许多疾病的发生发展的重要意义，已如上述，但是，也有许多疾病的发生，似乎并不需要相应条件的存在，例如，机械暴力、高温、氰化物等剧毒化学制剂作用于机体时，毋须任何条件，即可分别引起创伤、烧伤和中毒。

还应当注意的是，同一因素，对一种疾病来说是致病条件，而对另一种疾病却可以是病因，因而应当作具体分析。例如，营养不足使机体抵抗力降低，可以是结核病发生的致病条件，而长期严重的营养不足本身又是营养不良症的致病因子。

所谓诱因或诱发因素，是指具有能够加强某一疾病或病理过程作用的原因，从而促进疾病或病理过程发生的因素。例如，昏迷病人容易发生上呼吸道带菌分泌物的吸入，因而昏迷可以成为肺炎的诱因。又如，肝性脑病发生的重要致病因子之一是氨中毒，而食管静脉破裂出血是肝性脑病的重要诱因，因为大量血液进入肠道后，其中蛋白质分解产物氨基酸，经肠内细菌作用可产生大量的氨，因而可使血氨水平突然显著增高而诱发肝性脑病。

2　病因的分类

致病因子的种类很多。一般可分为外界致病因素、机体内部因素两个方面。

2.1　外界致病因素

2.1.1　生物性因素

各种病原性微生物(如病毒、支原体、立克次体、细菌、螺旋体、真菌等)和寄生虫(如原虫、蠕虫等)是很常见的致病因子。这些因素致病力的强弱，除了与其入侵机体的数量有关外，还取决于它们的侵袭力和毒力。所谓侵袭力是指致病因素穿过机体的屏障以及在体内散布、蔓延的能力。梅毒螺旋体能穿过完整的皮肤和黏膜，某些链球菌能产生透明质酸酶水解破坏结缔组织的完整性，因而都有较强的侵袭力。所谓毒力主要是指病原微生物产生外毒素或内毒素的能力。例如，白喉杆菌的侵袭力虽然不强，但因产生毒性很强的外毒素，故而是致病性很强的细菌。

病原微生物作用于机体后是否引起发病以及发病后的病情轻重，往往取决于一系列条件，其中，机体免疫功能低下是促使许多感染性疾病发生的特别重要条件，应当引起足够的重视。

2.1.2　物理因素

能损害机体的物理因素主要有机械暴力(引起创伤、震荡、骨折、脱臼等)、高温(引起烧伤或中暑)、低温(引起冻伤或全身过冷)、电流(引起电击伤)、激光(高能量激光由于热的作用可引起蛋白质变性和酶的失活)、大气压的改变(引起减压病等)、电离辐射(引起放射病)等。

物理因素是否引起疾病以及引起疾病的严重程度，主要取决于这些因素的强度、作用部位和范围、作用的持续时间等。例如，温度愈高，作用面积愈大，则引起的烧伤愈严重；同样强度的交流电通过肢体时，只引起烧伤，但如通过心脏，则可引起心室纤维颤动而致死。然而，在有些情况下，某些条件在发病中也起一定作用。例如，在空气干燥、风速较大而利于发汗散热的条件下，人体可以经受得住50～60℃的环境高温，而在空气湿度大、风速小、不利于蒸发对流散热的条件下，30～35℃的气温就可能引起中暑。

2.1.3　化学性刺激

许多无机和有机化学物质具有毒性，称为毒物。一定剂量的毒物被摄入机体后即可引起中毒或死亡。毒性极强的毒物如有机磷农药等，即使剂量很小，也可导致严重的损害或死亡。不少毒物对机体的某些器官系统有选择性的损害作用。例如，一氧化碳与血红蛋白有很强的亲和力，因而能选择性地作用于红细胞，形成碳氧血红蛋白而导致缺氧；升汞主要引起肾脏损害；四氯化碳主要损害肝脏；巴比妥类药物主要作用于中枢神经系统，等等。熟悉毒物的选择性毒性作用，对于理解中毒性疾病的发病机制和采取正确治疗措施都有重要的意义。

某些条件对于中毒性疾病的发生发展也起一定作用。例如，毒物对机体的影响，在一定程度上取决于机体对该毒物的排泄速度。如阿托品可被机体较快地随尿排出，故一般不会发生蓄积作用；而机体排泄铅的速度很慢，因而长期食入非中毒剂量的铅可导致铅在体内蓄积而发生铅中毒。如果机体的排泄功能发生障碍，毒物在体内停留时间就将延长，机体受到的损害也将更为严重。正常的肝脏有强大的解毒功能，能使许多毒物减弱或解除毒性，但当肝脏功能受到损害时，将减低机体对毒物的耐受能力。

2.1.4　营养因素

营养过多和营养不足都可引起疾病。长期摄入热量过多可以引起肥胖病，摄入某些维生素(特别是维生素A和D)过多也可引起中毒。营养不足可以由营养物质摄入不足或消化、吸收不良所引起，也可以是需要增加而供应相对不足的结果。例如，生长发育旺盛的儿童和少年，孕妇和甲状腺机能亢进或长期发热的患者等，营养需要或营养物质的消耗显著增加，如不相应地增补，就易发生营养不足。营养不足常见的类型是总热量不足，蛋白质不足，各种维生素、必需氨基酸和必需脂肪酸不足。此外，其他营养素(如水)、无机物(包括钠、钾、钙、镁、磷、氯)和微量元素(如铁、氟、锌、铜、钼、锰、硒、碘、铬、钴)等的缺乏都可以成为疾病的原因，而其中许多物质如钠、钾、钙、镁、铁、铜、氟、硒等的过多，也可引起疾病。

氧虽然一般不列为营养因素，但比起所有营养因素来，氧更是机体绝不可缺的物质。缺氧可引起极严重的后果，严重的缺氧可在数分钟内导致人体死亡。然而，缺氧对机体的影响也取决于一些条件。例如，中枢神经系统的抑制，代谢率的降低，长期锻炼和适应等都能提高机体对缺氧的耐受性。氧吸入过多时，可以发生氧中毒，多见于高压氧或常压高浓度氧持续吸入时。

2.2　机体内部因素

2.2.1　遗传因素

遗传物质的改变可以直接引起遗传性疾病，例如某种染色体畸变可以引起先天愚型，某种基因突变可以引起血友病等。遗传因素的改变可使机体获得遗传易感性，但必须加上一定的环境因素的作用才能使机体发生相应的疾病。例如，某种基因突变可使红细胞葡萄糖－6－磷酸脱氢酶发生缺陷，以致红细胞还原型谷胱甘肽的含量较低，而还原型谷胱甘肽又为维持红细胞膜稳定性所必需。这样的个体，在通常情况下还不至于发生溶血；但当他们吃了过多的蚕豆或服用伯氨喹啉、磺胺等具有氧化作用的药物时，就可发生溶血。遗传物质改变的机制尚不十分明了；但有资料表明，某些外界环境可以引起遗传物质的改变，例如电离辐射可以引起染色体损害。

2.2.2　先天因素

先天因素指损害胎儿生长发育的有害因素，如一些药物、化学物质、放射线、病原微生物等。与遗传因素不同，先天性因素不是指遗传物质的改变，而是指那些能够损害正在发育的胎儿的有害因素。例如，孕妇如患风疹，则风疹病毒可能损害胎儿而引起先天性心脏病。

2.2.3　免疫因素

在一些个体，主要可能是由于遗传因素的影响，免疫系统对一些抗原的刺激常发生异常强烈的反应，从而导致组织、细胞的损害和生理功能的障碍。这种异常的免疫反应称为变态反应或超敏反应。异种血清蛋白、一些致病微生物等都可引起变态反应；甚至有些食物(如虾、牛乳、蛋类等)、花粉、药物(如青霉素等)在一些个体也可引起诸如荨麻疹、支气管哮喘甚至过敏性休克等变态反应性疾病。有些个体能对自身抗原发生免疫反应并引起自身组织损害，称为自身免疫性疾病。自身免疫性疾病的发生与遗传有密切关系。一些自身免疫性疾病如全身性红斑狼疮(SLE)等多见于女性，因而其发生与女性激素的作用可能有一定的关系。

免疫功能低下，及抵抗力低下引起的疾病称为免疫缺陷病。各种原因引起的免疫缺陷病的共同特点是容易发生致病微生物的感染，细胞免疫缺陷的另一后果是容易发生恶性肿瘤。典型的如艾滋病。

2.2.4　精神因素

长期的忧虑、悲伤、恐惧等不良情绪和强烈的精神创伤在某些疾病的发生中能起重要作用。例如，有些人之所以发生高血压病或消化性溃疡，可能与长期的精神过度紧张有关；长期的思想冲突或精神负担也可使一些人发生神经衰弱。在这方面，个体特点(条件)是非常重要的。同样的精神刺激，对有些人并无显著影响，而对另一些人却可造成长期的不良情绪，并可进而引起某些疾病。

综合以上所介绍的八类因素来看，就多数疾病而言，一类疾病只能由某一类致病因子所引起。一种疾病只能由一种致病因子所引起。但是，也应当注意，同一类疾病也可以由不同类的致病因子所引起。

例如，恶性肿瘤就可以由许多致病因子引起。所谓致癌因素，就是指引起恶性肿瘤的各种致病因子，而一系列致病条件则在恶性肿瘤的发生发展中也起重要的作用。很多种类的化学物质有致癌作用，称为化学致癌物，包括无机化合物如砷化合物、铬酸盐、镍化合物以及复杂的有机化合物如多环芳烃、芳香胺、亚硝胺、偶氮染料、烷化剂、肼、氯乙烯、某些激素如雄二醇、不少药物(如氮芥、非那西丁)等。黄曲霉菌产生的黄曲霉素也是一种作用强烈的化学致癌物。据目前所知，有些化学致癌物进入体内后不需经过代谢即能致癌，如氮芥、环氧化物等，这些致癌物称为直接致癌物质；但许多化学致癌物活性并不高，在进入体内后要在代谢过程中得到活化而转变为高度活性的亲电子物质以后，才能与细胞中的大分子亲核基团形成共价键结合而发挥其致癌作用，此种致癌物称为间接致癌物。例如，间接致癌物苯并芘进入机体后，可被细胞内质网中的一组酶(P－450系统或芳烃羟化酶系统)经过一系列反应而活化成高度活性的亲电子物质，这一组酶的活性水平受基因调节控制。不同的个体，由于遗传差异而致这些酶的活性水平有所不同，因而对苯并芘等间接致癌物的敏感性不同。在化学致癌的机制方面，还有许多问题尚待解决。

此外，重要的致癌因素还有病毒和一些物理性因素，如电离辐射、长期的慢性机械性刺激等等。这些因素致癌的机制也是十分复杂的。

遗传因素对恶性肿瘤发生的影响，不仅表现在上述不同个体细胞内质网中活化致癌物的某些酶系统的活性水平不同，因而对致癌物的敏感性有个体差异，而且还表现在人类恶性肿瘤的发生与人类白细胞抗原(HLA)和ABO血型抗原有关系。有调查表明，乳腺癌、肠癌、直肠癌、前列腺癌与HLA－A1、A3、A7、B8、B12存在关联；胃癌与ABO血型的B抗原存在关联。

细胞免疫功能的不足，内分泌失调以致某些激素(如雌激素等)持续作用于靶器官，也是恶性肿瘤发生的重要因素。年龄因素在肿瘤的发生中也有一定的意义，如癌多发在40岁以上的人，而肉瘤则多见于青年人，根据一般材料，女性患肿瘤疾病者略多于男性，可能与女性生殖系统和乳腺肿瘤发生率较高有关。

应当着重指出，性别和年龄因素除了在恶性肿瘤的发生中起一定作用以外，还作为重要条件而影响许多其他疾病的发生发展。如就性别而言，现知妇女易患胆石病、癔病和甲状腺机能亢进等疾患，而男人则易患动脉粥样硬化、胃癌等疾病。至于性别如何影响疾病的发生，有些问题尚未充分阐明。在年龄因素方面，目前国内外特别重视老年性因素在许多疾病的发生发展中作为条件所起的作用。众所周知，动脉粥样硬化及其所引起的心血管病是最重要的老年人疾病；这种疾病的病死率欧美占第一位，本病在我国也相当常见。尽管动脉粥样硬化的发病因素很多，但其中作为条件的老年性因素无疑占有重要位置。首先，老年人动脉内膜往往发生纤维性增厚，这种老年性变化就有利于胆固醇在内膜的沉积而引起动脉粥样硬化。其次，老年人由于生理性性激素减少等原因，容易发生肥胖，肥胖本身和肥胖的常见合并症如高血压、糖尿病等都易引起动脉粥样硬化发生。此外，由于年龄关系以及由于肥胖而加重骨和关节负荷的缘故，老年人易发生关节和骨骼的退行性变化，从而往往导致退行性骨和关节炎。老年人骨骼比较疏松，易发生骨折，骨折也较难愈合。老年人大脑也发生退行性变化，对环境变动的适应能力减弱。老年人免疫功能减退，故对感染的抵抗力降低。前文已经提到，老年人较易发生癌症，这可能一方面与胸腺功能减退有关，另一方面与某些致癌因素长时间的蓄积作用有关。

除了老年人以外，其他年龄段也可作为条件而影响疾病的发生发展，例如，小儿易患呼吸道及消化道传染病，可能与小儿的解剖生理特点和防御机能不够完善有关。

第三节　发病学

病因作用于机体引起疾病发生后，疾病便作为一个运动发展的过程不断向前演变、推移，经过一定的时间或阶段后，最终趋于结束，这便是发病学所要研究的问题。因此，疾病发展、经过的全过程应当包括它的最终结局，即疾病的转归，包括恢复健康和死亡。但为了便于理解，疾病转归问题将在第四节中专门论述，而本节则着重讨论疾病发展过程中某些重要的问题

疾病时自稳调节的紊乱，疾病过程中的因果转化和疾病过程中的损害和抗损害反应。

1　疾病时自稳调节的紊乱

正常机体在神经和体液的调节下，在不断变动的内外环境因素作用下能够维持各器官系统机能和代谢的正常进行，维持内环境的相对的动态稳定性，这就是自稳调节控制下的自稳态或称内环境稳定。正常机体的血压、心率、体温、代谢强度、腺体分泌，神经系统和免疫功能状态以及内环境中各种有机物质和无机盐类的浓度、体液的pH等等，往往有赖于两类互相拮抗而又互相协调的自稳调节的影响而被控制在一个狭小的正常波动范围内。这是整个机体的正常生命活动所必不可少的。

疾病发生发展的基本环节就是病因通过其对机体的损害性作用而使体内自稳调节的某一个方面发生紊乱，而自稳调节任何一个方面的紊乱，不仅会使相应的机能或代谢活动发生障碍，而且往往会通过连锁反应，牵动其他环节，使自稳调节的其他方面也相继发生紊乱，从而引起更为广泛而严重的生命活动障碍。以糖代谢和血糖水平的调节为例，交感神经兴奋，肾上腺素、胰高血糖素、糖皮质激素、腺垂体生长激素等可分别间接或直接地通过促进肝糖原分解和糖的异生等环节使血糖升高，而迷走神经兴奋和胰岛素则可分别间接或直接地促进肝糖原合成，抑制糖的异生以及促进组织摄取利用糖而使血糖降低。正常血糖水平有赖于上述两方面因素相反相成的作用而得以维持。当某些病因因素使胰岛素受损或使腺垂体功能亢进以致胰岛素分泌不足或生长素分泌过多时，均可使糖代谢发生紊乱，血糖水平显著增高，而糖代谢紊乱的进一步发展将导致脂类代谢自稳调节的紊乱，表现为脂肪酸的分解占优势而发生酮症酸中毒，说明酸碱平衡的自稳调节也继之发生紊乱。

在自稳态的维持中，反馈调节起着重要作用。例如当糖皮质激素分泌过多时，可反馈地抑制下丘脑和腺垂体，从而使促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)和促肾上腺皮质激素(ACTH)的分泌减少，这样就可使糖皮质激素的分泌降至正常水平。反之，当血浆中糖皮质激素减少时，上述反馈抑制作用就有所减弱，CRH和ACTH的分泌随即增加而使糖皮质激素在血浆中又升至正常水平。这样，上述反馈调节就能使正常人血浆和糖皮质激素浓度维持在一个相对恒定的水平。当反馈调节发生障碍时，自稳态就会发生紊乱而引起一系列异常变化。例如，肾上腺性腺综合征患者可能因遗传缺陷而致肾上腺皮质11－羟化酶缺乏，因而皮质醇和皮质酮生成不足，故对CRH和ACTH的反馈抑制失效，腺垂体乃不断分泌更多的ACTH，肾上腺皮质性激素的生成就因此增多，故患者血中和组织中ACTH、17－酮类醇、雄激素明显增多，女性患者可出现男性化症状。

2　疾病过程中的因果转化

在各种自稳调节的控制下，正常机体各器官系统的机能和代谢活动互相依赖，互相制约，体现了极为完善的协调关系。由此可知，当某一器官系统的一个部分受到病因的损害作用而发生机能代谢紊乱，自稳态不能维持时，就有可能通过连锁反应而引起本器官系统其他部分或者其他器官系统机能代谢的变化。这就是疾病中的因果转化，即原始病因使机体某一部分发生损害后，这种损害又可以作为发病学原因而引起另一些变化，而后者又可作为新的发病学原因而引起新的变化。如此，原因和结果交替不已，疾病就不断发展起来。前述糖尿病时糖代谢、脂类代谢和酸碱平衡相继发生紊乱，便是疾病时因果转化的一个例子。又如，原始病因机械暴力短暂地作用于机体，可使组织受损，血管破裂而导致大出血，大出血使心输出量减少和动脉血压下降，血压下降可反射性地使交感神经兴奋，引起皮肤、腹腔内脏的小动脉、微动脉等收缩，这种血管收缩虽可引起外周组织缺氧，但却可减少出血，在一定时间内又可维持动脉血压于一定水平，故有利于心、脑的动脉血液供应。外周组织(主要是皮肤和腹腔内脏)持续的缺血缺氧将导致大量血液淤积在毛细血管和微静脉内，其结果是回心血量锐减，心输出量进一步减少和动脉血压进一步降低，组织缺氧就更严重，于是就有更多的血液淤积在循环中，回心血量又随之而更加减少。可见，组织缺血缺氧，毛细血管和微静脉内大量血液的淤积。回心血量减少，动脉血压降低等几个环节互为因果，循环不已，而每一次因果循环都能使病情更加恶化，故这种循环称为恶性循环。实际上，严重外伤时机体内的因果转化情况还要复杂得多，上面所述，仅仅是一个概略的轮廓而已。

认识疾病发展过程中的因素转化以及疾病在某些情况下可能出现的恶性循环，对于正确地治疗疾病和防止疾病的恶化具有重要意义。在上述的严重外伤发展过程中，如能及时采取有效的止血措施和输血输液，就可以阻断上述连锁反应的发展，从而防止病情的恶化。如果恶性循环已经出现，则可通过输血补液，正确使用血管活性药物，纠正酸中毒等措施来打断恶性循环，使病情向着有利于机体的方向发展。

随着因果转化的不断向前推移，一些疾病就可以呈现出比较明显的阶段性。例如，在上述的严重外伤引起出血性休克的过程中，机体可经历休克初期(微循环缺血期)、休克期(微循环淤血期)和休克期晚期(难治期)第三期；严重大面积烧伤患者往往要经历休克、感染、肾功能不全等几个阶段；各种传染病则一般要经历潜伏期、前驱期、显明期和转归期等几个阶段；在伤寒病历时数周的显明期中，患者的临床表现、回肠病变和免疫反应等等，每周都不相同。具体分析疾病各阶段中的因果转化和可能出现的恶性循环，显然是正确处理疾病的重要基础。

3　疾病时的损害和抗损害反应

分析许多疾病中因果转化的连锁反应，可以看出其中两类变化：其一是原始病因引起的以及在以后连锁反应中继发出现的损害性变化；其二则是对抗这些损害的各种反应，包括各种生理性防御适应性反应和代偿作用。损害和抗损害反应之间相互依存又相互斗争的复杂关系是推动疾病不断发展演变，推动因果连锁反应不断向前推移的基本动力。前述的机械暴力作用于机体例子中，组织破坏、血管破裂、出血、缺氧等属于损害性变化。而动脉压的初步下降所致的反射性交感神经兴奋以及因而发生的血管收缩，由于可减少出血并在一定时间内有助于维持动脉血压于一定水平从而有利于心、脑的动脉血液供应，故属抗损害反应。此外，同时发生的心率加快、心缩加强可以增加心输出量，血液凝固过程加速又有利于止血，因而也属抗损害反应。如果损害较轻，则通过上述抗损害反应和适当的及时治疗，机体便可恢复健康；如损害严重，抗损害反应不足以抗衡损害性变化，又无适当的治疗，则病人可因创伤性或失血性休克而死亡。可见，损害和抗损害反应之间的对比往往影响着疾病的发展方向和转归。应当注意的是，有些变化既有抗损害意义又有损害作用，而且，随着条件的改变和时间的推移，原来以抗损害为主的变化可以转化为损害性变化。例如，上述创伤时的血管收缩有抗损害意义，但血管收缩同时也有使外周组织缺氧的损害作用，而持续的组织缺血缺氧，将导致微循环障碍而使回心血量锐减，这就说明原来有抗损害意义的血管收缩，此时已转化成为对机体有严重损害作用的变化。正确区分疾病过程中的损害性变化和抗损害性反应有重要的实践意义。在临床实践中，原则上应当尽可能支持和保持抗损害性反应而排除或减轻损害性变化，但当抗损害性反应转化为损害性变化时，就应当排除或减轻这种变化。目前，休克治疗中常应用血管扩张药来改善组织的动脉血液灌流以减轻或消除组织缺氧，并且获得较好效果，其理论基础就在于此。

对不同损害所发生的抗损害反应往往各有特点。例如，创伤时的反应已如上述，而在炎症性疾病时，机体的局部反应往往是渗出和增生，全身反应则可有发热、白细胞数目的变化等。然而，不同的损害也可引起某些共同的反应。例如，各种强烈因素如麻醉、感染、中毒、出血、创伤、烧伤、休克、过冷等，都能引起机体的应激反应，即通过下丘脑腺垂体引起肾上腺皮质激素大量分泌，从而使机体的防御适应能力在短期内有所加强。这是常见于各种急性危重疾病的一种非特异性损害反应，对机体适应各种强烈因素的刺激起着重要作用。

疾病时抗损害反应的一个重要方面是各种代偿和适应反应。例如，一侧肾功能完全丧失后对侧健康肾可加强活动而维持正常的泌尿功能；组织缺氧时，糖酵解过程加强，氧合血红蛋白释放氧的能力和组织利用氧的能力增强；某些组织和细胞坏死后发生的再生等等。

疾病时机体内发生的反应主要是对抗损害的，但又不是所有反应都针对损害的。例如，在许多致病微生物引起的疾病，机体的反应不是仅仅针对微生物所造成的损害，而重要的是机体的免疫反应也是针对微生物本身和(或)其他代谢产物的。

损害和抗损害的斗争是许多疾病时的一个重要问题。但是，在红绿色盲、唇裂、腭裂、多指症、先天愚型、睾丸女性化、先天性睾丸发育不全以及由遗传缺陷所引起的种种严重畸形的患者，有明显的机能、代谢和形态结构上的异常变化，但在他们身上似还很难找出令人信服的损害与抗损害反应的斗争；即使有这种斗争，但能否作为决定疾病发展方向的主要矛盾，亦尚属疑问。

疾病过程中机体内的一系列机能、代谢和形态结构异常变化所引起的病人主观上的异常感觉称为症状，如疼痛、不适、畏寒等；异常变化引起的现象如能用体格检查的方法检出，就称为体征，例如心脏杂音、肺部啰音、血压升高、反射异常等。但是也应当注意，有的疾病，特别是在某些疾病的早期，也可以不伴有症状和体征。据调查，成年人大多有动脉粥样硬化，但其中只有少数人出现临床症状；许多早期癌症患者也可以毫无主观症状和容易察见的体征。但如果对这些无症状患者进行相应的实验或特殊检查，往往能够发现异常变化。因此，对某些疾病如恶性肿瘤、动脉粥样硬化、血吸虫病等在一范围内进行普查，以求早期诊断和早期治疗是非常重要的。

第四节　疾病的转归

一般疾病的发展过程常可分为四期：潜伏期、前驱期、症状明显期、转归期。但也不尽然。例如，有些疾病如红绿色盲、先天愚型、先天性睾丸发育不全等遗传疾病，一旦发生以后，在患者一生中很少发生明显变化和发展，或者变化、发展得很慢。这些疾病既不直接引起患者死亡，迄今也无法使之治愈或改善，患者最后往往因其他疾病而死亡。但是大多数疾病在经历一定时间或若干阶段以后，终将趋于结束，这就是疾病的转归。当然，诊断和治疗是否及时与正确，对疾病的转归起着极为重要的作用。

疾病的转归有完全恢复健康、不完全恢复健康和死亡三种情况。

1　完全恢复健康

完全恢复健康或痊愈是指致病因素以及疾病时发生的各种损害性变化完全消除或得到控制，机体的机能、代谢活动完全恢复正常，形态结构破坏得到充分的修复，一切症状体征均先后消失，机体的自稳调节以及机体对外界环境的适应能力，社会行为包括劳动力也完全恢复正常。完全恢复健康说明机体的防御、代偿等反应取得绝对的优势。完全恢复健康是常见的。不少传染病痊愈以后，机体还能获得特异的免疫性。

2　不完全恢复健康

不完全恢复健康是指损害性变化得到了控制，主要症状已经消失，但体内仍存在着某些病理变化，只是通过代偿反应才能维持着相对正常的生命活动。如果过分地增加机体的功能负荷，就可因代偿失调而致疾病再现。例如心瓣膜病引起的心力衰竭经内科治疗后，患者的主要症状可以消失，但心瓣膜的病变依然存在，只是由于心脏及心外的各种代偿反应，才能维持“正常”的血液循环。如果不适当地增加体力负荷，则又可导致代偿失调而重新出现心力衰竭时的血液循环障碍。严格地说，这种所谓不完全恢复健康的人，实际上并不健康，而仍然应当被看作是病人，并应受到恰当的保护和照顾。因外伤或其他疾病引起的各种残废，如肢体截除、肢体瘫痪等，也应归入不完全恢复健康的范畴。

3　死亡

如果疾病时的各种严重损害占优势而防御、代偿等抗损害反应相对不足，或者自稳调节的紊乱十分严重，不能建立新的平衡，又无及时正确的治疗，病人就可发生死亡。当然，有些疾病，即使经过积极治疗，仍将导致患者死亡。

死亡的原因可以是生命重要器官(如心、脑、肝、肾、肺、肾上腺等)发生严重的不可恢复的损伤，也可以是慢性消耗性疾病(如严重的结核病、恶性肿瘤等)引起的全身极度衰竭，也可以是由于失血、休克、窒息、中毒等因素使各器官系统之间的协调发生严重的障碍。

近年来，人们对死亡的认识，正在经历着某些重要的变化。

按照传统的概念，死亡过程经历三个阶段：①濒死期，机体各系统的机能产生严重的障碍，中枢神经系统脑干以上的部分处于深度抑制状态，表现为意识模糊或消失、反射迟钝、心跳减弱、血压降低、呼吸微弱或出现周期性呼吸。由于缺氧，糖酵解过程占优势，乳酸等酸性中间代谢产物增多；同时，ATP形成不足，能量供应锐减，各种机能活动减弱。濒死期的持续时间因病而异，例如因心跳或呼吸骤停的病人，可以不经过或无明显的濒死期而直接进入临床死亡期，称为猝死。因慢性疾病死亡的病人，其濒死期一般较长，可持续数小时至2～3昼夜。②临床死亡期，主要标志为心跳和呼吸完全停止。此时反射消失，延髓处于深度抑制状态，但各种组织中仍然进行着微弱的代谢过程。动物实验证明，在一般条件下，临床死亡期的持续时间约为5～6min，即血液供应完全停止后，大脑所能耐受缺氧的时间。超过这个时间，大脑将发生不可恢复的变化。在濒死期或临床死亡期，重要器官的代谢过程尚未停止。如果这种情况是由于失血、窒息、触电等原因引起，则及时采取一系列紧急抢救措施，就可能起复苏或复活的作用。③生物学死亡期，是死亡过程的最后阶段。此时从脑皮质开始到整个神经系统以及其他各器官系统的新陈代谢相继停止并出现不可逆的变化；整个机体已不可能复活，但某些组织在一定时间内仍可有极为微弱的代谢活动。此期中逐渐出现尸斑、尸冷、尸僵，最后尸体开始腐败。

20世纪60年代末70年代初以来，由于社会、法律、医学本身特别是器官移植方面的需要，人们对死亡进行了大量研究，就死亡问题提出了新的概念。

3.1　死亡的定义

死亡是指机体作为一个整体机能的永久性停止。所谓机体作为一个整体机能的意义，就是指主要在神经体液的调控下，各器官系统复杂而又相互协调的活动所共同体现出来的综合或整合的机能活动；同时，这种整合的机能活动还保证着机体对环境因素的作用能有所反应，对环境有一定的适应能力。例如，体温调节就是机体作为一个整体的机能之一。体温调节是一种复杂的过程，它的调节中枢在下丘脑。体温调节对于维持一切细胞的生命活动是十分重要的。体温调节机能的丧失是机体作为一个整体停止机能活动的重要标志之一。

机体作为一个整体机能的永久性停止是指整体的死亡而并不意味着各器官组织同时都发生死亡。在整体死亡以后一定时间内，有些器官、系统和某些组织、细胞还能继续进行机能活动。例如，当一个病人作为一个整体的机能停止，即作为整体已经死亡以后，如果继续使用人工呼吸，则此人的血液循环还可能维持2周左右。

3.2　死亡的标志

机体作为一个整体的机能永远停止的标志是全脑机能的永久性消失。简言之，整体死亡的标志就是脑死亡。对于机体的各种复杂的生命活动，脑起着形成、联系、整合和调节的作用，在一定时间内，一个全脑被彻底破坏而继续进行人工呼吸的人，只不过是人为地维持着某些器官、系统功能而已，因为作为一个整体的机体，已经停止机能活动。

脑死亡以后，尽管采取人工呼吸等一系列抢救措施，各器官、系统的机能仍将在一定时间内先后停止，机能的各个部分将不可避免地先后发生死亡。例如，正常时脑干呼吸中枢发放呼吸的冲动，延髓的血压调节中枢协调血液循环，因此，脑的破坏将导致呼吸停止或全身血管扩张。尽管此时采用人工吸收等一切积极的措施，心脏仍将在数周以内停止跳动。除了属于大脑新皮质机能活动的高级神经活动如思维、语言、定向等以外，机体作为一个整体的机能还包括属于脑干各部分的若干机能，例如神经内分泌调节、体温调节、觅食行为等等。因此，作为死亡的标志应当是全脑的死亡，即全脑机能的完全的、不可逆的丧失，而不只是大脑皮质机能的丧失。

3.3　判断死亡的根据

判定死亡，即判定脑死亡　 全脑机能不可逆的丧失的依据应当是：各种有关检查的结果都一致表明，脑干和大脑两半球的机能已全部、永远地丧失。根据近年研究，判定脑死亡的主要依据可大致归纳为如下几点：

(1)不可逆昏迷和大脑无反应性 不可逆昏迷是不能逆转的意识丧失状态。所谓大脑无反应性，是指深度昏迷的患者对施加的外界刺激不发生有目的的反应，不听从指挥，不自觉地发声，在给予疼痛性刺激时也无反应、发声。

(2)呼吸停止 无自主呼吸，表现为至少需要进行15min的人工呼吸后，仍无自主呼吸。

(3)瞳孔散大 是重要的依据，但非绝对必需，有的患者可无瞳孔散大，但瞳孔固定(对光反应消失)是必有的。

(4)颅神经反射消失 包括瞳孔反射、角膜反射、视听反射(眼向拍手处转动)、咳嗽反射、恶心反射和吞咽反射等消失。

(5)脑电波消失 应当注意的是，过量的中枢神经系统抑制药中毒和冬眠状态时，脑电波也处于零电位，但这种状态不一定是脑死亡的表现。除此以外，零电位脑电图是表示脑死亡的重要依据之一。

如果可能，再用动脉造影等方法证明脑血液循环停止，则可进一步肯定脑死亡的诊断。至于确诊脑死亡所需的时间，一般认为上述5项检查结果持续存在24h而无逆转倾向，即可宣告死亡。近来也有人认为，这些结果只需持续存在6h就可发出死亡通知。而且，脑血管造影证明脑血管灌流完全停止，就可以立刻宣告死亡。如果没有条件做脑血管造影和脑电图，没有条件用人工呼吸机进行抢救时，一般就可以根据心跳和呼吸的永久性停止来诊断脑死亡，因为已经证明，心跳和呼吸的不可逆停止如不作抢救，很快就会导致全脑机能永久性地丧失。

脑死亡新概念的提出，对于器官移植来说，有非常重要的实践意义。器官移植能否成功，长期效果是否良好，在很大程度上取决于移植器官从供者身上摘除时和摘除前一定时间内血液的灌流情况。血液循环已经停止的供者，特别是血液循环停止以前有持续低血压的供者的器官，其移植效果较摘除前仍有较好血液灌流的器官差。实践证明，已经确诊脑死亡借助人工呼吸在一定时间内维持血液循环的患者(实际上是死者)是器官移植的良好供者，用他们的器官移植给适当的受者，可获得好的效果。国外已有法律规定，只要医生确诊病人已经发生脑死亡，就可以取其器官进行移植。

脑死亡概念的提出，使人们对复苏的概念也有了新的考虑，因为一旦医生明确宣告脑死亡，复苏或复活就完全不能实现。复苏成功，必须表明机体尚未发生脑死亡。脑死亡概念的提出，使医生们能精确地判定死亡时间的发生，对于解决可能牵涉到的一些法律问题也是有利的。

3.4　对比死亡的新旧概念，可以看出传统概念中的一些不妥之处

(1)将濒死期归属于死亡过程是不妥的。濒死期中，病人只是垂死而并未死亡，亦即尚未发生脑死亡。

(2)将临床死亡的标志简单地概括为心跳、呼吸完全停止和反射消失是不够全面的。延髓型小儿麻痹症病人，其自主呼吸可以完全停止；某些心脏病病人的心跳也可以完全停止，但他们可分别借助于人工呼吸和起搏器而继续存活。可见，在上述情况下，对自主呼吸或心跳完全停止甚至永久性停止的某些病人，如果及时采用适当措施，可使病人非但不发生临床死亡，而且还可能长期存活。反之，心跳的存在也并不一定意味着生命的存在，如前所述，确诊脑死亡继续人工呼吸的某些病人(实际上是死者)，其血液循环还有可能持续数周。

(3)整体死亡时，尽管各器官组织的死亡和崩解并不同时发生，而是在一段相当长的时间中相继出现，但是把整体死亡看成是经历濒死期、临床死亡期和生物学死亡期三个阶段的一个过程，也未必恰当。因为，第一，机体各组织的崩解破坏，即所谓生物死亡期的变化，虽然一般都在心跳、呼吸停止以后发生，但有些也可在心跳、呼吸停止以前出现，因此，生物学死亡期和前面两个时期就难以截然划分。第二，把死亡看成是一个过程，对于准确地宣布死亡的时间也会造成一定的困难，而准确宣布死亡时间，往往正是社会和法律所需要的。

把死亡看成是一个事变而不是一个过程，更加合理。这个事变就是脑死亡。医生可以准确地诊断死亡，并通知死亡的时间，尽管死者体内的许多器官、组织还要经历一段时间才相继发生死亡。由此可见，用关于死亡的新概念来取代和补充传统概念，不论在理论上还是实践上都有重要的意义。

第四章　药物学基础

第一节　药理学总论

1　药理学的性质与任务

药物是用以预防、治疗及诊断疾病的物质。在理论上，药物是指凡能影响机体器官生理功能及(或)细胞代谢活动的化学物质都属于药物的范畴，也包括避孕药及保健药。

药理学是研究药物与机体(包括病原体)之间相互作用和规律及原理的一门学科，是以生理、生化、病理学等为基础，为指导临床合理用药提供理论基础的桥梁学科，包括药物效应动力学和药物代谢动力学。药理学是研究药物对机体的作用及作用原理即药物效应动力学，简称药效学；并研究药物在体内的过程即药物在体内吸收、分布、生物转化及排泄等过程中的变化及规律，称为药物代谢动力学，简称药动学。

药理学的主要任务是阐明药物作用机制，达到提高药物疗效，改善药物质量，减轻不良反应，达到合理用药的目的；同时为研究开发新药，发现药物新用途，探索细胞生理、生化及病理过程提供重要的资料。

2　药物与药理学的发展史

(1)药物学阶段 远古时代人们从生活经验中得知某些天然物质可治病与伤痛，这是药物的由来。中国的《神农本草经》、《本草纲目》(1596)为药物学的发展作出了重要的贡献。

(2)药理学的发展 德国化学家F.W. Serturner(1783 1841)分离吗啡，后来相继发现士的(1819)、咖啡因(1819)、奎宁(1820)、阿托品(1831)；德国微生物学家P. Ehrlich(1906)发现新胂凡纳明；德国R.Buchhneim(1820—1879)建立第一个药理学试验室；J.N. Langley(1905)提出了现已被证实是许多特异性药物作用的关键机制的受体学说。此后药理学得到飞跃发展，第二次世界大战结束后出现了许多药理新领域及新药，如抗生素、抗癌药、抗精神病药、抗高血压药、抗组胺药、抗肾上腺素药等。我国药理学家在麻黄碱、吗啡镇痛作用部位及青蒿素的研究方面作出了重要贡献。

(3)药理学的进一步发展及其发展趋势药理学从实验药理学到器官药理学，进一步发展到分子药理学，并出现了许多药理学分支，如临床药理学、生化药理学、分子药理学、免疫药理学、心血管药理学、神经药理学、遗传药理学、化学治疗学等。近年药动学的发展使临床用药从单凭经验发展为科学计算，并促进了生物药学的发展。药效学方面向微观世界深入，阐明了许多药物作用的分子机制，促进了分子生物学本身的发展。展望今后，药理学将针对疾病的根本原因，发展病因特异性药物治疗，那时将能进一步收到药到病除的效果。

3　药理学在新药的研究与开发中的作用

随着人们生活水平的提高，要求更多更好的新药，药物科学的发展为新药开发提供了理论基础和技术条件，市场经济竞争也促进了新药快速发展。美国食品与药物管理局(FDA)近十年来每年批准上市的新药都在20种以上。我国近年来引进新药品种很多，但需要加快创新。新药开发是一个非常严格而复杂的过程，各药虽然不尽相同，药理研究却是必不可少的关键步骤。临床有效的药物都具有相应的药理效应，但具有肯定药理效应的药物却不一定都是临床有效的药物。例如，抗高血压药都能降低血压，但降压药并不都是抗高血压药，更不一定是能减少并发症、延长寿命的好药。因此，新药开发研究必须有一个逐步选择与淘汰的过程。为了确保药物对病人的疗效和安全，新药开发不仅需要可靠的科学实验结果，各国政府还对新药生产上市的审批与管理制定了法规，对人民健康及工商业经济权益予以法律保障。

新药来源包括天然产物、半合成及全合成化学物质。过去选药的主要方法是依靠实践经验，现在可以根据有效药物的植物分类学寻找近亲品种进行筛选或从有效药物化学结构与药理活性关系推断，定向合成系列产品，然后进行药理筛选。近年来，利用机体内在抗病物质(蛋白成分)进行DNA基因重组技术，即将DNA的特异基因区段分离并植入能够迅速生长的细菌或酵母细胞，以获得大量所需蛋白药物。此外，还可对现有药物进行化学结构改造(半合成)或改变剂型，也可获得疗效更好、毒性更小或应用更方便的药物。

新药研究过程大致可分三步，即临床前研究、临床研究和售后调研。临床前研究包括用动物进行的系统药理研究及急慢性毒性观察。对于具有选择性药理效应的药物，在进行临床试验前还需要测定该药物在动物体内的吸收、分布及消除过程。临床前研究是要弄清楚新药可能发生的毒性反应。在经过药物管理部门的初步审批后才能进行临床试验，目的在于保证用药安全。临床研究首先在10～30例正常成年志愿者中观察新药耐受性，找出安全剂量。再选择有特异性指征的病人按随机分组、设立已知有效药物及空白安慰剂双重对照(对急重病人不得采用有损病人健康的空白对照)，并尽量采用双盲法(病人及医护人员均不能分辨治疗药品或对照药品)观察，然后进行治疗结果统计分析，客观地判断疗效。与其同时，还需进行血药浓度监测计算药动学数据。受试病例数一般不应少于300例，先在一个医院，以后可扩大至三个以上医疗单位进行多中心合作研究。对那些需要长期用药的新药，应有50～100例病人累积用药半年至一年的观察记录。由此制定适应证、禁忌证、剂量疗程及说明可能发生的不良反应后，再经过药政部门的审批才能生产上市。

售后调研是指新药上市后进行的社会性考查与评价，在广泛的推广应用中重点了解长期使用后出现的不良反应和远期疗效(包括无效病例)。药物只能依靠广大用药者(医生及病人)才能作出正确的历史性评价。

4　处方药与非处方药

4.1　处方药与非处方药

处方药是必须凭执业医师或执业助理医师处方才可调配、购买和使用的药品；非处方药是不需要凭医师处方即可自行判断、购买和使用的药品。处方药英文为Prescription Drug，Ethical Drug；非处方药英文为Nonprescription Drug，在国外又称之为“可在柜台上买到的药物”(Over The Counter)，简称OTC，此已成为全球通用的俗称。

处方药和非处方药不是药品本质的属性，而是管理上的界定。无论是处方药，还是非处方药都是经过国家药品监督管理部门批准的，其安全性和有效性是有保障的。其中，非处方药主要是用于消费者容易自我诊断、自我治疗的各种常见轻微疾病的药品。

4.1.1　处方药

疾病必须由医生或实验室检查确诊，使用药物需医师处方，并在医生指导下使用。如：

(1)如治疗心血管疾病的药物。

(2)可产生依赖性的药物如吗啡类、中枢性药物等。

(3)本身毒性较大的药物如抗肿瘤药。

(4)刚上市的、对其活性、副作用还要进一步观察的新药。

4.1.2　非处方药(OTC)

非处方药具有下列特性：具有较高的安全性，不会引起药物依赖性、耐药性或耐受性，也不会在体内蓄积，不良反应发生率低。

4.2　药品名称

4.2.1　药品命名原则

中国国家药典委员会“药品命名原则”主要遵循如下通则：①药品名称包括中文名、汉语拼音名、英文名三种；②药品的名称应科学明确、简短，不用代号、政治性名词及容易混同或夸大疗效的名称；③药品的英文名应尽量采用世界卫生组织拟订的国际非专利药名；④药品的商品名(包括外文名和中文名)不能用作药品通用名称。

4.2.2　药品名称种类

一种药通常有不同的名称，这些名称有不同性质，不了解和掌握不同性质药名的含义，就会直接影响药品的经济和社会效益，甚至影响新药的开发、研究乃至文献的查阅。药品名称的种类有三：通用名、商品名、国际非专利名，现分述如下：

(1)通用名　通用名的特点是它的通用性，即不论在何处生产的同种药品都可用的名称。中国国家药典委员会按照“中国药品通用名称命名原则”制定的药品名称为中国药品通用名称。国家药典或药品标准采用的通用名称为法定名称。但有的药名不属法定名称，也非商标名而常被应用，可称为别名或习用名，如：诺氟沙星的习用名为氟哌酸。中国药典从1995年开始已不收载这些名称。作为药学专业人员和专业杂志、报刊、书籍应避免使用这些名称，提倡使用通用名和法定名称。通用名称不可用作商标注册。

(2)商品名　商品名又称商标名，即不同厂家生产的同一药物制剂可以起不同的名称，具有专有性质，不得仿用。商标名通过注册后其名即为注册药名的常用表示。商品名在使用时要注意以下问题：①使用商品名的西药制剂必须在该商品名下方括号内标明其通用名称。药品的包装、说明书等在使用商品名时，必须注明通用名。如只印商品名，则无法断定其确切成分。②药品商品不得单独进行广告宣传。广告宣传需使用商品名称时，必须同时使用通用名称。

(3)国际非专利名(INN)　国际非专利名是世界卫生组织(WHO)制定的药物(原料药)的国际通用名，采用国际非专利名，使世界药物名称得到统一，便于交流和协作，促进世界各国对药品名称管理，实现标准化、规范化、统一化，有利于加强对药品的监督管理。

第二节　药物效应动力学

1　药物的基本作用和效应

1.1　药物作用与药理效应

在药物的影响下，机体所产生的机能、形态和生化方面的改变称为药物作用，药物作用是药物对机体细胞之间的初始反应，是药物分子反应机制。药理效应是机体器官原有功能水平的改变，是药物作用的结果，对不同脏器有其选择性。在药物对机体发生作用的过程中，药物通过影响机体某些器官或组织所固有的生理功能而发挥作用，使原有功能水平增强称为兴奋，如兴奋呼吸、升高血压等；使原有功能水平降低称为抑制，如镇静、催眠、降压等。一种药物对不同器官或组织，可分别产生兴奋或抑制作用，例如肾上腺素可收缩皮肤黏膜血管(兴奋作用)、舒张骨骼肌血管及松弛支气管平滑肌(抑制作用)。

药物作用的选择性是指药物只对某些组织器官发生明显作用，而对其他组织作用很小或无作用。药物作用特异性强的药物不一定引起选择性高的药理效应，两者不一定平行。例如阿托品特异性阻断M－胆碱受体，但药理效应选择性并不高，对心脏、血管、平滑肌、腺体及中枢神经功能都有影响，而且有的兴奋、有的抑制。作用特异性强及(或)效应选择性高的药物应用时针对性强，可以准确地治疗某种疾病，毒副反应较小。反之，效应广泛的药物副反应较多。但广谱药物在多种病因或诊断未明时也有其方便之处，例如广谱抗生素、广谱抗心律失常药等。

药理效应与治疗效果，后者简称疗效，两者非同义词，例如具有扩张冠脉效应的药物不一定都是抗冠心病药，抗冠心病药也不一定都会取得缓解心绞痛的临床疗效，有时还会产生不良反应，这就是药物效应的两重性：药物既能治病也能致病。

在一定的剂量下，药物对不同的组织器官作用存在差异性。药物作用的特异性取决于药物的化学结构，这就是构效关系。

1.2　药物作用的临床效果

治疗作用是指药物作用的结果有利于改变病人的生理、生化功能或病理过程，使患病的机体恢复正常，符合用药目的或达到防治效果的作用。根据治疗目的分为对因和对症治疗。

(1)对因治疗　用药目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病，或称治本。如抗生素消除体内致病菌。

(2)对症治疗　用药目的在于改善症状，或称治标。对症治疗未能根除病因，但对诊断未明或病因未明暂时无法根治的疾病却是必不可少的。如某些重危急症如休克、高热、剧痛时，对症治疗比对因治疗更为迫切。

1.3　不良反应

凡不符合用药目的并为病人带来不适或痛苦的有害反应称为不良反应。特点多数不良反应是药物固有效应的延伸，在一般情况下是可以预知的，但不一定是可以避免的。少数较严重的不良反应是较难恢复的，并由此造成新的疾病，称为药源性疾病，如庆大霉素耳聋、肼屈嗪红斑性狼疮等。药物的不良反应可分为：

(1)副反应　又称副作用，在治疗剂量下出现的与治疗目的无关的效应，可能给病人带来不适或痛苦，一般指对机体危害轻，而且是可以恢复的功能性变化。特点是发生在常用剂量下，不严重，但难避免的。如阿托品用于解除胃肠痉挛时，引起口干、心悸、便秘等副反应。

(2)毒性反应　药物剂量过大、疗程过长或器官功能低下时，药物在体内蓄积过多发生的危害性反应。一般比较严重，但可以预知和可避免的。毒性反应分为：①急性毒性：指立即发生的毒性反应，常见于剂量过大时，多损害胃肠道、循环、呼吸及神经系统功能。②慢性毒性：多见于长期用药时，或药物在体内蓄积过多，逐渐发生的毒性反应，多损害肝、肾、骨髓、内分泌等功能。某些药物还有致癌、致畸、致突变(三致反应)作用，也属于慢性毒性范畴。致畸作用是指药物影响胚胎的正常发育而引起畸胎的作用，常发生于妊娠头20天至3个月内；致突变作用指药物使DNA分子中的碱基对排列顺序发生改变(基因突变)。总之，企图增加剂量或延长疗程以达到治疗目的是有限度的，过量用药是十分危险的。

(3)后遗效应　停药后血浆药物浓度已降至阈浓度以下时残存的生理效应。如久用肾上腺皮质激素后引起肾上腺皮质功能萎缩，数月内难以恢复。

(4)停药反应(反跳)　突然停药使原有的疾病加剧的现象。如久服可乐定停药次日血压将激烈回升。

(5)变态反应　又称过敏反应，指少数人对某些药物产生的，与药理作用无关的病理性免疫反应，多见于过敏体质病人。特点是发生与剂量无关，与药物原有效应也无关。反应表现各药不同，各人也不同。可能只有一种症状，也可多种症状同时出现。常见有皮疹、药热、哮喘等，严重者可引起过敏性休克。一般停药消失，再用复现。致敏物质可能是药物本身，可能是其代谢物，也可能是药剂中的杂质，它们与体内蛋白质结合形成全抗原刺激机体产生抗体，引起抗原抗体反应。为预防变态反应发生，用药前应询问病人的过敏史，对于常致过敏的药物(如青霉素)要做皮肤过敏试验，阳性反应者禁止使用该类药物。

(6)特异质反应　少数特异体质病人对某些药物反应特别敏感所产生的特殊反应，是一类先天遗传异常的免疫反应，反应性质也可能与常人不同。一般该反应与药物剂量成正比，与药物固有药理作用基本一致，药理拮抗药有效。例如，遗传性血浆胆碱酯酶活性降低的患者对琥珀胆碱高度敏感，易引起中毒。

(7)继发反应　指继发于药物治疗作用之后的一种不良反应，是药物发挥治疗作用的不良后果，亦称治疗矛盾。如长期应用广谱抗菌药时，肠道中敏感细菌被消灭，不敏感的细菌如葡萄球菌或真菌则大量繁殖，从而引起继发性感染，导致二重感染。

2　药物剂量与量效关系

2.1　剂量的概念

药物所用的分量称为剂量。临床用药有严格的剂量限制。关于药物剂量各国药典都制定了常用剂量范围，非药典药药厂在药品说明书上有介绍，对毒性药品还规定了极量(包括单剂量、一日量及疗程量)。超限用药造成不良后果，医生应负法律责任。

(1)最小有效量　(阈剂量或阈浓度)刚引起药理效应的剂量。

(2)极量　引起最大效应而不发生中毒的剂量(即安全用药的极限)。

(3)剂量　一般成人应用药物能产生治疗作用的一次平均用量。

(4)治疗量　药物的常用量，是临床常用的有效剂量范围，一般为介于最小有效量和极量之间的量。

(5)常用量　比阈剂量大，比极量小的剂量。一般情况下治疗量不应超过极量。

(6)最小中毒量　超过极量，刚引起轻度中毒的量。

(7)致死量　超过中毒量，引起死亡的剂量。

(8)效价强度　药物达一定药理效应的剂量。反映药物与受体的亲和力，其值越小则强度越大。

(9)效能　药物达最大药理效应的能力(增加浓度或剂量而效应量不再继续上升)。反映药物的内在活性。药物的最大效能与效应强度含义完全不同，两者并不平行。

(10)安全范围　最小有效量和最小中毒量之间的距离。

(11)半数致死量(LD50)　引起半数动物死亡的剂量。效应指标为中毒或死亡，则可改用半数中毒浓度(TC50)、半数中毒剂量(TD50)或半数致死浓度(LC50)表示。

(12)半数有效量(ED50)　能引起半数阳性反应(质反应)或半数最大效应(量反应)的浓度或剂量，用半数有效浓度(EC50)表示。

(13)治疗指数 半数致死量和半数有效量的比值(LD50/ED50)，比值越大相对安全性越大，反之越小。该指标的药物效应及毒性反应性质不明确，这一安全指标并不可靠。

(14)安全范围　ED95～TD5之间的距离，其值越大越安全。药物的安全性与药物剂量(或浓度)有关。

(15)可靠安全系数(CSF)　CSF=LD1/ED99，比值大于1，安全系数较大；比值小于1，安全系数小。

2.2　量效关系

药理效应与剂量在一定范围内随着剂量或浓度的增加而呈现规律性变化，这就是剂量效应关系，简称量效关系。由于药理效应与血药浓度的关系较为密切，故在药理学研究中更常用浓度—效应关系。用效应强弱为纵坐标、药物浓度为横坐标作图得直方双曲线。如将药物浓度改用对数值作图则呈典型的对称S型曲线，这就是通常所讲的量效曲线(图4－2－1)。由于所用的效应指标不同，药物的量效曲线有以下两种：

(1)量反应的量效曲线　药理效应强弱是连续增减的量变，如血压升降、平滑肌舒缩等，是用具体数量或最大反应的百分率表示。

(2)质反应的量效曲线　药理效应只能用全或无、阳性或阴性表示，如死亡与生存、抽搐与不抽搐等，因此必须用多个动物或多个实验标本以阳性率表示。

3　药物的作用机制

药物的作用机制或称药物作用原理，是研究药物作用的机制，即药理效应是如何产生的。药物作用的性质首先取决于药物的化学结构，包括基本骨架、活性基团、侧链长短及立体构型等因素。这些构效关系是药物化学研究的主要问题，有助于加强医生对药物作用的理解。药理效应是机体细胞原有功能水平的改变，从药理学角度来说，药物作用机制要从细胞功能方面去探索。

3.1　非特异性药物作用机制

与药物的理化性质有关。

(1)渗透压作用 如甘露醇的脱水作用。

(2)脂溶作用 如全身麻醉药对中枢神经系统的麻醉作用。

(3)膜稳定作用 阻止动作电位的产生及传导，如局部麻醉药、某些抗心律失常药等。

(4)影响pH 如抗酸药中和胃酸。

(5)络合作用 如二巯基丙醇络合汞、砷等重金属离子而解毒。

3.2　特异性药物作用机制

与药物的化学结构有关。

(1)干扰或参与代谢过程

①对酶的影响：人体内酶的品种很多，在体内分布极广，参与所有细胞的生命活动，而且极易受各种因素的影响，是药物作用的一类主要对象。多数药物能抑制酶的活性，如新斯的明竞争性抑制胆碱酯酶，奥美拉唑不可逆性抑制胃黏膜H＋－K＋－ATP酶(抑制胃酸分泌)，而有些药本身就是酶，如胃蛋白酶。

②参与或干扰细胞代谢：伪品掺入也称抗代谢药，如5－氟尿嘧啶结构与尿嘧啶相似，掺入癌细胞DNA及RNA中干扰蛋白合成而发挥抗癌作用。另有许多药物直接补充生命代谢物质以治疗相应缺乏症。如铁盐补血，维生素A治疗夜盲症。

③影响核酸代谢：许多抗癌药是通过干扰癌细胞DNA或RNA代谢过程而发挥疗效的。许多抗生素(包括喹诺酮类)也是作用于细菌核酸代谢而发挥抑菌或杀菌效应的。

(2)影响生物膜的功能

如作用于细胞膜的离子通道的抗心律失常药通过影响Na＋、Ca2＋或K＋的跨膜转运而发挥作用。

(3)影响体内活性物质

乙酰水杨酸通过抑制前列腺素合成而发挥解热、镇痛和抗炎作用。

(4)影响递质释放或激素分泌

如麻黄碱促进交感神经末梢释放去甲肾上腺素(NA)而引起升压作用，大剂量碘剂抑制甲状腺素释放等。

(5)影响生理物质转运

在体内主动转运需要载体参与，干扰这一环节可产生药理效应。如利尿药抑制肾小管Na＋—K＋、Na＋—H＋交换而发挥排钠利尿作用。

(6)影响免疫机制

除免疫血清及疫苗外，免疫增强药及免疫抑制药通过影响免疫机制发挥疗效。

(7)影响受体功能(见下述)

4　药物与受体

4.1　受体概念

受体为糖蛋白或脂蛋白，存在于细胞膜、细胞浆或细胞核内，能识别周围环境中某种微量化学物质，与药物相结合并能传递信息和引起效应的细胞成分。能与受体特异性结合的物质称为配体(如神经递质、激素、自体活性物质或药物)。受体仅是一个“感觉器”，对相应配体有极高的识别能力。受体 配体是生命活动中的一种耦合，受体都有其内源性配体，如神经递质、激素、自身活性物等。

4.2　激动药与拮抗药

(1)激动药　药物与受体有较强的亲和力和较强的内在活性(效应力)，它能兴奋受体产生明显效应，是能激活受体的配体，如吗啡兴奋阿片受体引起镇痛和欣快感。

(2)部分激动药　与受体有较强的亲和力和较弱的内在活性，能引起较弱的生理效应。部分激动药在较大剂量时，如与激动药同时存在，能拮抗激动药的部分效应，因此具有激动药与拮抗药两重特性。

(3)拮抗药　药物与受体有较强的亲和力，但无内在活性，故不产生效应，是能阻断受体活性的配体。但拮抗药能阻断激动药与受体的结合，因而对抗或取消激动药的作用，又可分为竞争性拮抗药和非竞争性拮抗药。竞争性拮抗药与激动药互相竞争与受体结合，这种结合是可逆的。非竞争性拮抗药与激动药互相竞争结合受体，而这种结合是不可逆的。

药物与受体结合产生效应不仅要有亲和力，还与内在活性有关。两药亲和力相等时其效应强度取决于内在活性强弱，当内在活性相等时则取决于亲和力大小。

4.3　受体调节与药物作用关系

受体可经代谢转换处于动态平衡状态，其数量、亲和力及效应力受生理及药理因素的影响。

(1)耐受性　当反复用药后，机体对该药的反应减弱，这种现象称耐受性。耐受性的发生一般需反复用药一段时间，但亦有在很短时间内甚至在第二次用药时，机体就产生耐受性，此现象称快速耐受性。如麻黄碱在连续注射数次后即可产生耐受现象。交叉耐受性：有时机体对某药产生耐受性后，对另一药物的敏感性也降低，这种现象称交叉耐受性。耐受性是可逆的，停止用药后，耐受性将逐步消失，机体对药物的反应又恢复到原来的敏感程度。耐药性又称抗药性，是在长期应用化疗药物后，病原体(微生物或原虫)对药物产生的耐受性。

(2)受体向下调节　在激动药浓度过高或长期激动受体时，受体数目减少。与耐受性有关。

(3)受体向上调节　激动药浓度低于正常时，受体数目增加。与长期应用拮抗剂后敏感性增加有关，如突然停药时会出现反跳反应。

(4)结合体　某些细胞蛋白组分可与配体结合，但没有触发效应的能力。如酶、载体、离子通道及核酸也可与药物直接作用，但这些物质本身具有效应力，故严格地说不应被认为是受体。

(5)储备受体　剩余下未结合的受体，拮抗药必须在完全占领储备受体后才能发挥其拮抗效应。这对理解拮抗药作用机制有重要意义。

(6)超拮抗药　个别药物(如苯二氮 类)对静息状态受体亲和力大于活动状态受体，结合后引起与激动药相反的效应。

第三节　药物代谢动力学

药物代谢动力学，简称为药动学，是研究药物在体内过程及血药浓度随时间变化的规律的科学。药物在体内分布达到平衡后药理效应强弱与药物血浆浓度成比例。临床医生可用药动学规律计算药物剂量以达到所需的血药浓度并掌握药效的强弱久暂，指导临床合理用药，对提高药物疗效和用药的安全性有重要的意义。

1　药物的体内过程

药物在体内的过程包括吸收、分布、代谢和排泄，与药物在体内的血药浓度密切相关，与药物效应开始快慢、效应的强弱以及维持时间的长短等有关。

1.1　药物的吸收

药物的吸收是指药物从用药部位进入血液循环的过程。静脉注射无吸收过程。吸收速度与程度主要取决于药物的理化性质、剂型、剂量和给药途径。

药物的吸收分布及排泄过程中的跨膜转运有多种形式，但多数药物的吸收过程属被动转运，扩散速度除取决于膜的性质、面积及膜两侧的浓度梯度外，还与药物的性质有关。分子小、脂溶性大、极性小、非解离型的药物易通过生物膜。药物的解离度也因其酸性药物解离常数的负对数(p Ka)及所在溶液的pH不同而不同。非解离型(分子态)药物可以自由通过生物膜，离子型(解离型)药物不易通过生物膜。

多数药物为弱酸性或弱碱性药物。弱酸性药物在酸性环境中解离少，分子态多，易通过生物膜；弱碱性药物则相反。可以理解为“酸酸易吸收，酸碱难吸收”。由于膜两侧pH不同，当分布达平衡时膜两侧的药量会有相当大的差异。

(1)消化道吸收　口服给药是最常用的给药途径。口腔黏膜仅以简单扩散方式吸收脂溶性药物如硝酸甘油(舌下给药)。固体药如片剂、胶囊剂在胃肠道必须先崩解、溶解后才可能被吸收。小的水溶性分子如酒精可由胃黏膜吸收。小肠的pH值接近中性，黏膜吸收面广，缓慢蠕动增加药物与黏膜接触机会，因此是主要的吸收部位。多数药物口服虽然方便有效，但缺点有：口服药物吸收后经门静脉进入肝脏，有些药物首次进入肝脏就被肝药酶代谢，进入体循环的药量减少，称为首关消除或称首关效应和第一关卡效应。经过肝脏首关消除过程后，进入体循环的药量与实际给药量的相对量和速度，称生物利用度。舌下及直肠给药虽可避免首关消除，吸收也较迅速，但吸收不规则，再次吸收较慢，欠完全，主要适用于易被胃肠破坏，对胃刺激大的药物，以及昏迷及婴儿等不能口服药物的病人。

影响药物在胃和肠中吸收的因素主要是药物的溶解度，多数药物以脂溶扩散的方式被吸收；其次是药物的pH值，弱酸性药在酸性环境中非解离型多，脂溶性大，吸收多；反之在碱性环境中吸收少。弱碱性药在碱性环境中非解离型多，脂溶性大，吸收多；反之在酸性环境中吸收少。如弱酸性药在胃液中非离子型多，在胃中即可被吸收。弱碱性药在酸性胃液中离子型多，主要在小肠吸收。

(2)注射吸收　注射给药可将药注射至身体任何部位发挥作用。注射给药由于需要医护操作，给药不方便，甚至剂量有误和过量注入则无法回收。静脉注射可使药物迅速而准确进入体循环，没有吸收过程。肌肉注射及皮下注射的药物如果脂溶性高、注射局部血流量大则易吸收，较口服快。其吸收速度取决于局部循环。局部热敷或按摩可加速吸收，如在注射液中加入少量缩血管药则可延长药物的局部作用。动脉注射可将药物输送至该动脉分布部位发挥局部疗效以减少全身反应。例如将溶纤药直接用导管注入冠状动脉以治疗心肌梗死。

(3)呼吸道给药吸收　肺泡表面积大，且血流量大，药物吸收极其迅速，气体及挥发性药物(如全身麻醉药)可直接进入肺泡。将药液雾化为直径达5μm左右的微粒，可达到肺泡而迅速吸收。较大雾粒的喷雾剂只能用于鼻咽部的局部治疗，如抗菌、消炎、祛痰、缓解鼻塞等。

(4)经皮给药吸收　皮肤除汗腺外不透水，但脂溶性药物可缓慢通透。因此有的药物可直接经皮给药达到局部或全身药效，而有的药物则需与促皮吸收剂制成贴皮剂，如硝酸甘油可制成缓释贴皮剂预防心绞痛发作。

1.2　药物的分布

药物的分布是指药物从血循环系统向各组织器官的细胞间液和细胞内转运的过程。药物在体内的分布是不均匀的，随着药物的吸收的消除不断变化，药物作用强度取决于药物分布到靶器官的浓度。影响药物分布的因素有：

(1)药物本身的物理化学性质　包括分子大小、脂溶性、解离度及血浆蛋白结合率等。脂溶性药物容易分布，水溶性大分子药物或解离型药物难以分布。

血浆蛋白结合率是指血中与血浆蛋白(主要白蛋白及少量β－球蛋白和酸性糖蛋白)结合的药物与总药量的比值。药物与血浆蛋白结合为可逆性疏松结合，结合型药物相对分子质量增大，不能跨膜转运、代谢和排泄，并暂时失去药理活性，只有游离药物才能向组织分布。药物与血浆蛋白结合特异性低，而血浆蛋白结合点有限，两个药物可能竞争与同一蛋白结合而发生置换现象。如某药结合率达99%，当被另药置换而下降1%时，则游离型(具有药理活性)药物浓度在理论上将增加100%，可能导致中毒。但一般药物在被置换过程中，游离型药物会加速被消除，血浆中游离型药物浓度难以持续增高。药物也可能与内源性代谢物竞争与血浆蛋白结合，例如磺胺药置换胆红素与血浆蛋白结合，在新生儿可能导致核黄疸症。血浆蛋白过少(如肝硬化)或变质(如尿毒症)时药物血浆蛋白结合率下降，也容易发生毒性反应。

(2)组织器官的屏障作用　如血脑屏障、胎盘屏障。脑是血流量较大的器官，但药物在脑组织浓度一般较低，这是由于血脑屏障所致。在组织学上血脑屏障是由血脑、血 脑脊液及脑脊液脑三种屏障的总称。脑毛细血管内皮细胞间紧密联结，基底膜外还有一层星状细胞包围，药物较难穿透，脑脊液不含蛋白质，即使少量未与血浆蛋白结合的脂溶性药物可以穿透进入脑脊液，其后药物进入静脉的速度较快，故脑脊液中药物浓度总是低于血浆浓度，这是大脑自我保护机制。治疗脑病可以选用极性低的脂溶性药物，例如磺胺药中的磺胺嘧啶。为了减少中枢神经不良反应，对于生物碱可将之季铵化以增加其极性，例如将阿托品季铵化变为甲基阿托品后不能通过血脑屏障，即不致发生中枢兴奋反应。胎盘屏障是胎盘绒毛与子宫血窦间的屏障，由于母亲与胎儿间交换营养成分与代谢废物的需要，其通透性与一般毛细管无显著差别，只是到达胎盘的母体血流量少，进入胎儿循环慢一些而已。例如母亲注射磺胺嘧啶2h后血药浓度才能与胎儿达到平衡。利用这一原理可以在预期胎儿娩出前短时内注射镇静镇痛药，新生儿不致遭受影响。应该注意的是，几乎所有药物都能穿透胎盘屏障进入胚胎循环，在妊娠期间应禁用对胎儿发育有影响的药物，以免引起胎儿畸形或中毒，故孕妇用药须慎重。

(3)细胞膜两侧体液的pH　如细胞内液pH(约为7.0)略低于细胞外液(约7.4)、弱碱性药在细胞内浓度略高，弱酸性药在细胞外液浓度略高，根据这一原理，弱酸性药苯巴比妥中毒时，用碳酸氢钠碱化血液和尿液可使脑组织中药物向血浆转移，并减少肾小管的重吸收加速自尿排泄。

(4)药物与组织的亲和力　某些药物对某些器官有较高的亲和力，如碘在甲状腺中浓度比血浆高25倍。

药物分布的广泛程度或药物与组织结合的程度可以用分布容积(Vd)表示，分布容积等于体内总药量(A)(mg)与血药浓度(C)(mg/L)的比值，即Vd=A(mg)/C(mg/L)，单位为升(L)。

1.3 药物的代谢

药物代谢是指药物在体内多种药物代谢酶(尤其肝药酶)的作用下，化学结构发生改变的过程，又称生物转化或药物代谢，药物的生物转化与排泄称为消除。药物在体内生物转化后的结果有两种：一是失活，成为无药理活性药物；二是活化，由无药理活性成为有药理活性的代谢物或产生有毒的代谢物，或代谢后仍保持原有药理作用，故生物转化不能称为解毒过程。

肝脏微粒体的细胞色素P－450酶(CYP)系统是促进药物生物转化的主要酶系统。由于没有相应的还原产物，又名单加氧酶，能和数百种药物起反应，是肝内促进药物代谢的主要酶系统，简称肝药酶。肝药酶具有活性有限、个体差异大、易受药物的诱导和抑制的特点。

某些药物能增加肝药酶的活性，增加药物的生物转化，加速其本身或其他一些药物的代谢，称为肝药酶诱导剂，如苯巴比妥钠、苯妥英钠、利福平、保泰松等。有些药物能抑制或减弱酶活性，减慢某些药物的代谢，称为肝药酶的抑制剂，如异烟肼、氯霉素、西米替丁等。

新生儿和早产儿肝功能发育不全，肝病患者肝功能受损，当应用主要通过肝脏代谢消除的药物时，应当注意适当调整药物剂量，或选用其他药物，以免发生药物中毒。

1.4　药物的排泄

药物的排泄是指药物及其代谢产物从体内排出体外的过程。药物排泄的速度可直接影响其作用持续的时间。肾脏是药物排泄的主要器官，原形经肾脏排泄的药物在肾小管可被重吸收，使药物作用时间延长，重吸收程度受尿液pH影响，应用酸性药或碱性药，改变尿液的pH，可减少肾小管对药物的重吸收。

药物经过肾浓缩在尿中可达到很高浓度，例如肌注链霉素，尿中浓度高于血浆浓度25～100倍，有利于治疗泌尿道感染。肾功能不全时，应禁用或慎用对肾脏有损害的药物。

有些药物经肾排泄时，可使患者的尿液的颜色发生变化，多数是药物本身或代谢产物的颜色所致，少数则是药物不良反应的表现，如服用利福平后尿液呈红色，服用吲哚美辛后尿液呈绿色，服用维生素B2后尿液呈黄色。

有些药物从胆汁排泄，如红霉素、四环素等，可用于治疗胆道感染。有些药物如洋地黄毒甙，在肝细胞部分与葡萄糖醛酸结合后，随胆汁排入小肠，在小肠水解后游离药物又被吸收，形成肝肠循环，延长药物作用时间。洋地黄毒甙中毒时，可服用消胆胺，消胆胺可与洋地黄毒甙在肠道结合，结合物随粪便排泄，中断肝肠循环。乳汁pH略低于血浆，碱性药物如红霉素部分可自乳汁排泄。从乳汁排泄量较多的药物应注意对乳儿的影响。肺脏是某些挥发性药的主要排泄途径，检测呼出气中的乙醇量是诊断酒后驾车的快速简便的方法。药物也可自唾液及汗液排泄。随粪便排出的药物多数是口服未被吸收的药物。

2　体内药量变化的时间过程

(1)时量关系(时效关系)概念及其曲线　以纵坐标为浓度，横坐标为药后时间，体内药量随时间变化的关系(时量关系)，可和制出一条曲线，称时量曲线。若纵坐标为效应，则药后产生的药效随时间的变化的关系(时效关系)和制出的曲线，称时效曲线。一次性血管外给药时效关系有三个时期：潜伏期、持续期、残留期。潜伏期短表示吸收快，残留期长常常易蓄积中毒。血药浓度下降一半所需的时间称为消除半衰期，是决定给药间隔时间的重要参数之一。

(2)生物利用度(F)　是指药物吸收进入血液循环的速度和程度。生物利用度高说明药物吸收良好，反之，则药物吸收差；它亦是检验药品质量的重要标志之一。测量可用口服药物的时量关系曲线下面积(AUC)与静脉注射时时量关系的曲线下面积比值来表示，即F=AUC(口服)×100%AUC(静脉)。

3　房室模型

药物进入机体后，从体内消除过程比较复杂。为了形象的描述药物的体内过程，研究人员设计了多种动力学模型。

(1)一室模型，即把机体看作一个均一容器，药物进入体内后立即均匀分布，并以一定的速率从该容器(室)消除。单次静注给药时，时量(对数浓度)曲线呈单指数消除。

(2)二室模型，假定身体由两个房室组成，即中央室(血流丰富的器官如心、肝、肾)和周边室(血流量少的器官如骨、脂肪)。给药后药物立即分布到中央室，然后缓慢分布到周边室。单次静注给药时，时量(对数浓度)曲线呈双指数衰减即分为分布相和消除相。

4　药物消除动力学

(1)一级动力学消除　体内药物按瞬时血药浓度(或体内药量)以恒定的百分比消除，称一级动力学消除，又称恒比消除。多数药物以一级动力学消除，消除半衰期恒定，与血药浓度无关。

(2)零级动力学消除　体内药物单位时间内消除恒定的量称零级动力学消除，又称恒量消除。消除半衰期不恒定，随血浆浓度高低而变化，量大长，量小短。部分药物当体内药量超过机体代谢能力时则为零级动力学消除，降至最大消除能力以下时，则按一级动力学消除。

单位时间内多少容积的药物从体内被消除干净称清除率(CL)，它与半衰期都是衡量药物从体内消除快慢的指标。

(3)连续恒速给药的动力学　一级动力学消除的药物，定时定量反复多次给药经5个t1/2后所达到的血药浓度称稳态血药浓度(Css)。此时血药浓度稳定在下一次给药前的谷浓度和药后的峰浓度之间。任何途径给药都需经过5个t1/2达Css，停止给药经过5个t1/2体内药物基本全部消除。当给药时间间隔为一个t1/2时，首次剂量加倍可立即达到Css。为维持Css所需剂量称维持量(Dm)。立即达到有效血浓所需要的剂量称负荷量(DL)。当给药时间间隔为一个t1/2时，负荷量等于2倍的维持量，注意t1/2特长或特短的或零级动力学药物不可用。

第四节　影响药物作用的因素及合理用药

药物在体内产生的效应常常存在明显的个体差异，即同样剂量的某一药物在不同病人不一定都能达到相等的血药浓度，甚至有相等的血药浓度也不一定都能达到等同的药效。甚至差异可能很大，出现质的差异，即病人一般不会出现的异常危害性反应。这种随人而异的药物反应称为个体差异。其产生的原因包括药物剂型、药动学、药效学及临床病理等许多因素。如果不了解这些因素，不结合病人具体情况，不考虑如何加以调整，就难以达到最大疗效和最小不良反应的治疗目的。

1　影响药物作用的因素

1.1　药物方面因素

包括药物的剂型、联合用药、配伍禁忌及药物间的相互作用。同一药物可有不同剂型适用于不同给药途径，而不同给药途径药物的吸收速度不同，静脉注射＞吸入＞舌下＞直肠＞肌肉注射＞皮下注射＞口服＞皮肤。不同的给药途径也可影响药物的疗效，甚至改变药物作用的性质，如硫酸镁肌肉注射时可产生镇静、解痉和降低颅内压的作用，而口服时则有导泻作用。

临床常联合应用两种或两种以上药物，除达到多种治疗目的外，就是利用药物间的协同作用以增加疗效或利用拮抗作用以减少不良反应。不恰当的联合用药往往由于药物间相互作用而使疗效降低或出现意外的毒性反应。固定剂量比例的复方制剂虽然应用方便，但针对性不强，较难解决个体差异问题。两种以上药物联合应用时，效应增强称协同作用，效应减弱称拮抗作用。药物在体外配伍直接发生物理或化学的相互作用而影响药物疗效或应用后发生毒性反应称配伍禁忌。临床应选用疗效协同而毒性拮抗的药物配伍应用。

1.2　机体方面因素

(1)年龄　小儿特别是新生儿或早产儿，各种生理功能及自身调节功能尚未发育完全，对药物的反应比成年人更敏感。而新药批准上市不需要小儿临床治疗资料，缺少小儿的药动学数据，这是临床小儿用药的主要困难。此外，新生儿体液占体重比例较大，水盐转换率较快；血浆蛋白总量较少，药物血浆蛋白结合率较低；肝肾功能尚未充分发育，药物清除率低，在半岁以内与成人相差很多；小儿的体力与智力都处于迅速发育阶段，易受药物影响等都应引起用药注意，予以充分考虑。例如新生儿肝脏葡萄糖醛酸结合能力尚未发育，应用氯霉素或吗啡将分别导致灰婴综合征及呼吸抑制。新生儿肾功能只有成人的20%，庆大霉素的血浆半衰期长达18h，为成人(2h)的9倍。中枢兴奋药安非他明在小儿科却用于治疗学龄儿童多动症，作用性质也有所改变。儿童服用同化激素影响长骨发育，服用四环素可使牙齿变灰褐色。

老年人实际年龄与其生理年龄并不一致，即老年人生理功能衰退的迟早快慢各人不同，因此没有按老年人年龄计算用药剂量的公式，也没有绝对的年龄划分界线，在医学方面一般以65岁以上为老年人。老年人对药物的吸收变化不大。老年人血浆蛋白量较低，体水较少、脂肪较多、故药物血浆蛋白结合率偏低，水溶性药物分布容积较小而脂溶性药物分布容积较大。肝肾功能随年龄增长而自然衰退，故药物清除率逐年下降，各种药物血浆半衰期都有程度不同的延长，例如在肝灭活的地西泮其灭活时间老年人可比成年人延长4倍，自肾排泄的氨基甙类抗生素老年人可延长2倍以上。药效学方面，老年人对许多药物反应特别敏感，例如中枢神经药物易致精神错乱，心血管药易致血压下降及心律失常，非甾体抗炎药易致胃肠出血，M胆碱受体阻断药易致尿潴留、便秘及青光眼发作等。在同样剂量下这些因素都会使老年人反应强烈或发生毒性反应。药典规定65岁以上用药量为成人的3/4。

(2)病理情况　同时存在其他疾病也会影响药物的疗效。尤其肝肾功能不足时，药物在肝脏的生物转化及肾排泄功能发生障碍，消除速率变慢，易发生毒性反应，适当延长给药间隔或减少给药量可解决。

(3)性别　妇女月经期不宜服用泻药和抗凝药以免盆腔充血、月经增多。妊娠头三个月内胎儿器官处于发育期，应严格禁用反应停(可导致海豹畸形婴儿)，或已知的致畸药物如锂盐、酒精、华法林、苯妥英钠及性激素等。妊娠晚期及哺乳期间还应考虑药物通过胎盘及乳汁对胎儿及婴儿发育的影响，因为胎盘及乳腺对药物几乎没有屏障作用。另外，还需要注意孕妇本身对药物反应的特殊情况，如抗癫痫药物产前宜适当增量，产前还应禁用阿司匹林及影响子宫肌收缩的药物。

(4)遗传异常　遗传异常主要表现在对药物体内转化的异常，可分为快代谢型(EM)及慢代谢型(PM)。前者使药物快速灭活，后者使药物灭活较缓慢，因此影响药物血浆浓度及效应强弱久暂。遗传异常只有在受到药物激发时出现异常，故不是遗传性疾病。如葡萄糖－6－磷酸脱氢酶(D－6－PDH)缺乏者，应用伯氨喹和磺胺药等易致溶血反应。

(5)心理因素　医生的任何医疗活动，包括一言一行等服务态度都可能发挥安慰剂作用，要充分利用这一效应。对于情绪不佳的病人尤应多加注意，氯丙嗪、利血平、肾上腺皮质激素及一些中枢抑制性药物在抑郁病人可能引发悲观厌世倾向，用药时应慎重。某些情况下，安慰剂(即不具药理活性的剂型，如含乳糖或淀粉的片剂或含盐水的注射剂)对于头痛、心绞痛、手术后痛、感冒咳嗽、神经官能症等能获得30%～50%的疗效，就是通过心理因素取得的。安慰剂在新药临床研究时双盲对照中极其重要，可用以排除假阳性疗效或假阳性不良反应。

(6)机体对药物的反应性　机体对药物的反应性可因人、因时以及用药时间的长短等而异。连续用药后机体对药物的反应性降低，需增加剂量才能恢复原效应，称作耐受性。病原体及肿瘤细胞等对化学治疗药物的敏感性降低称作耐药性，又叫抗药性。短期内反复应用数次后药效降低甚至消失称快速耐受性。长期连续使用某种药物，停药后发生主观不适或出现严重的戒断症状称依赖性。前者是精神依赖，又称习惯性，后者是物质依赖，停药会出现严重的生理机能紊乱，对机体产生危害，又称成瘾性。无病情需要而大量长期应用药物称药物滥用。麻醉药品的滥用不仅对用药者危害大，对社会危害也极大。

2　合理用药原则

2.1　合理用药的概念

以当代药物和疾病的系统知识和理论为基础，安全、有效、经济、适当地使用药物，这就是合理用药。从用药的过程和结果考虑，合理用药应当包括安全性、有效性、经济性和适当性四大要素。

(1)安全性　是合理用药的首要条件，直接体现了对病人和公众切身利益的保护。安全性不是药物的毒副作用最小，或者无不良反应这类绝对的概念，而是强调让用药者承受最小的治疗风险，获得最大的治疗效果，即获得单位效果所承受的风险(风险/效果)应尽可能小。

(2)有效性　人们使用药物，就是要通过药物的作用达到预定的目的。不同的药物用于不同的场合，其有效性的外在表现明显不同。对于医学用途的药物治疗，要求的有效性在程度上也有很大差别，分别为：①根除致病原，治愈疾病；②延缓疾病进程；③缓解临床症状；④预防疾病发生；⑤避免某种不良反应的发生；⑥调节人的生理功能。至于非医学目的的用药，要求的有效性更是千差万别，如避孕、减肥、美容、强壮肌肉等。

判断药物有效性的指标有多种，临床常见的有治愈率、显效率、好转率、无效率等，预防用药有疾病发生率、降低死亡率等。

(3)经济性　经济性并不是指尽量少用药或使用廉价药品，其正确含义应当是获得单位用药效果所投入的成本(成本/效果)应尽可能低。经济地使用药物，强调以尽可能低的治疗成本取得较高的治疗效果，合理使用有限的医疗卫生资源，减轻病人及社会的经济负担。

(4)适当性　合理用药最基本的要求是根据用药对象选择适当的药品，在适当的时间，以适当的剂量、途径和疗程，达到适当的治疗目标。适当性的原则强调尊重客观现实，立足当前医药科学技术和社会的发展水平，避免不切实际地追求高水平的药物治疗。

2.2　合理用药的原则

随着医药科技突飞猛进的发展，药品的品种和数量均以惊人的速度增加，用药的情况越来越复杂。世界卫生组织宣布；全球有1/3的人不是死于疾病本身，而是死于不合理用药。所以不合理用药既造成了有限资源的极大浪费，又给人民健康造成日益严重的危害和隐患。必须充分注意合理用药的重要性。据此提出几条原则：

(1)明确诊断，严格掌握适应证、禁忌证，正确选择药物。

(2)根据药理学特点选药，制定最佳的治疗方案：包括药物剂量、给药途径、剂型、用药时间及疗程。

(3)了解和掌握影响药物作用的各种因素。

(4)明确联合用药的目的，能一种药物治愈的疾病决不加用另外的药物。

(5)对因、对症治疗并举。

(6)对病人始终负责，密切观察用药后的反应，及时调整剂量或更换药物。

下篇　各论

第五章　运动系统

第一节　运动系统解剖生理

运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三部分组成，约占成人体重的70%。其中全身各骨以不同形式的骨连结连接在一起，构成骨骼，形成了人体的基本形态，并为肌肉提供附着；在神经支配下，肌肉收缩，牵拉其所附着的骨，产生运动。

运动系统主要的功能是运动。人的运动是很复杂的，包括简单的移位和高级活动如语言、书写等，都是以在神经系统支配下，肌肉收缩而实现的。在运动中，骨起杠杆作用，关节是运动的枢纽，骨骼肌则为运动的动力器官。骨和关节是运动系统的被动部分，骨骼肌是运动系统的主动部分。运动系统的第二个功能是支持，构成人体基本形态：头、颈、胸、腹、四肢，并维持体姿，支撑体重。人体姿势的维持除了骨和骨连结的支架作用外，还要靠肌肉的紧张度来维持。运动系统的第三个功能是保护，由骨、骨连结和骨骼肌形成了颅腔、胸腔、腹腔和盆腔，保护脏器。肌肉也构成某些体腔壁的一部分，如腹前、外侧壁、胸廓的肋间隙等，或围在骨性体腔壁的周围，形成颇具弹性和韧度的保护层，当受外力冲击时，肌肉反射性地收缩，起着缓冲打击和震荡的重要作用。

1　骨

骨是以骨组织为主体构成的器官，具有一定的形态和功能，坚韧而有弹性，有丰富的血管和神经分布，能不断进行新陈代谢，并有修复、改造和再生能力。经常锻炼可促进骨骼系统良好发育和生长，长期不用则导致骨质疏松。成人骨共206块，依其存在部位可分为颅骨(29块)、躯干骨(51块)和四肢骨(126块)。其中躯干骨包括椎骨、肋骨和胸骨。

1.1　骨的形状

骨的形态不一，按形态可分为长骨、短骨、扁骨和不规则骨四类(图5－1－1)。

(1)长骨　呈长管状，分一体两端。长骨中部细长称为体或骨干，体内的腔称骨髓腔，容纳骨髓。骨的两端膨大称为骺，骺表面有光滑的关节面。骨干与骺邻接的部分称干骺端。长骨多分布于四肢，如股骨和肱骨。

(2)短骨　一般呈立方形，多成群分布于连接牢固并有一定灵活性的部位，如手的腕骨和足的跗骨。常有多个关节面。

(3)扁骨　呈板状，主要构成容纳重要器官的腔壁，起保护作用，如颅盖骨、胸骨、髂骨等。

(4)不规则骨　形状不规则，功能各异，如椎骨和某些颅骨。在一些不规则骨内，具有含气的腔，称含气骨，如上颌骨和额骨等。

此外，位于某些肌腱内的小骨称籽骨，其体积一般较小，在运动中起减少摩擦和转变肌牵引方向的作用，髌骨是人体最大的籽骨。

1.2　骨的构造

骨由骨质、骨膜和骨髓构成，并有丰富的血管和神经分布。分布于骨的血管、神经，先进入骨膜，然后穿入骨质再进入骨髓(图5－1－2)。

(1)骨质　分骨密质和骨松质。骨密质致密坚硬，耐压性较大，由紧密排列成层的骨板构成，分布于骨的表面。骨松质呈海绵状，由骨小梁交织排列而成，位于骨的内部，虽质地疏松但却体现出既轻便又坚固的性能。长骨的骨骺，外周是薄层的骨密质，内部为大量的骨松质；扁骨由内、外两层骨密质板中间夹着一层骨松质构成。颅盖骨的骨松质称为板障。

(2)骨膜　由纤维结缔组织构成的膜，被覆于除关节面以外的骨质表面。衬于骨髓腔内面和骨松质腔隙内的称骨内膜。骨膜含有丰富的血管、神经和淋巴管，且骨膜的内层和骨内膜有分化成骨细胞和破骨细胞的能力，以形成新骨质和破坏、改造已生成的骨质，因此骨膜对骨的营养、生长或再生具有重要作用。如骨折时，手术尽量保护骨膜，以免发生骨的坏死和延迟骨的愈合。老年人骨膜变薄，因而骨的修复机能减退。骨膜对张力或撕扯的刺激较为敏感，故骨折时常引起剧痛。

(3)骨髓　充满于骨髓腔和骨松质的腔隙内，是柔软的富于血管的造血组织，属于结缔组织，分红骨髓和黄骨髓。红骨髓有造血功能，含有大量不同发育阶段的红细胞和其他幼稚型的血细胞。黄骨髓见于5岁以后的长骨骨干中，红骨髓被大量的脂肪组织代替，呈黄色，失去造血功能。成人红骨髓主要分布于长骨的两端、短骨、扁骨和不规则骨的松质内，如肋骨、胸骨和椎骨等处。这些地方可终生保持红骨髓。临床上常在髂骨和胸骨等处进行骨髓穿刺，检查骨髓象以诊断某些血液系统疾病。

1.3　骨的化学成分及物理特性

骨不仅坚硬且具有一定弹性，这些物理特性是由它的化学成分所决定的。骨的化学成分包括有机质和无机质。有机质由胶原纤维和粘多糖蛋白组成，其中绝大部分(95%)是胶原纤维，它使骨具有韧性和弹性。无机质主要是碱性磷酸钙为主的无机盐，使骨具有硬度。人的一生中骨的无机质与有机质随年龄而发生变化。成人骨有机质和无机质的比例约为3：7，最为合适，因而骨具有较大的硬度和一定的弹性。年龄愈大，无机质的比例愈高，因此年长者易发生骨折，相反年幼者骨易变形。

2　骨连结

骨与骨之间借助于结缔组织、软骨和骨相连结，称骨连结。按骨连结的连结形式不同可分为直接连结和间接连结两种。

2.1　直接连结

直接连结是指骨与骨之间借纤维结缔组织或软骨及骨直接相连，其连结之间无间隙，运动范围极小或完全不能活动。根据连结组织不同，可分为纤维连结、软骨连结和骨性结合3种类型。其中纤维连接常有韧带连结和缝两种连结形式。

两骨之间靠结缔组织直接连结的叫韧带连结。一般的韧带连结允许两骨间有极微的动度。但有些骨与骨之间，两直线缘相对或互以齿状缘相嵌，中间有少量结缔组织纤维穿入两侧的骨质中，使连结极为紧密，叫做缝，如颅骨的冠状缝和人字缝。相邻两骨之间以软骨相连结叫软骨结合。软骨组织属结缔组织的一种，呈固态有弹性，由大量的软骨细胞和间质构成，由于间质的成分不同，又有透明软骨、纤维软骨和弹力软骨的区分。第一肋骨连于胸骨的软骨属透明软骨，而相邻椎骨椎体之间的椎间盘则由纤维软骨构成。由于软骨具有一定弹性，所以能做轻微的活动。有的软骨结合保持终生，而大部分软骨结合在发育过程中骨化变为骨结合，完全不能活动，形成骨性连结，如五块骶椎以骨结合融为一块骶骨。

2.2　间接连结

间接连结又称关节或滑膜关节，是骨连结的最高级形式，一般具有较大的活动性。关节大多由相邻接的两骨相对形成，如有三块以上的骨参加构成的叫做复关节。关节的基本构造包括关节面、关节囊和关节腔三部分；关节的辅助结构包括韧带、关节盘(膝关节内的关节盘不完整，是两片半月形的软骨片，叫做半月板)、关节唇、滑膜襞(图5－1－3)。

(1)关节面　是参与组成关节的各相关骨的接触面。一般是一凸一凹互相适应，凸的叫做关节头，凹的称为关节窝。关节面上被有关节软骨，多为透明软骨构成，可使粗糙不平的关节面变为光滑，减少关节面的摩擦，缓冲震荡和冲击。关节软骨无血管神经分布，由滑液和关节囊滑膜层血管渗透供给营养。

(2)关节囊　包在关节的周围，封闭关节腔，可分为外层的纤维膜和内层的滑膜。纤维层由致密结缔组织构成，其厚薄、松紧随关节的部位和运动的情况而不同，此层有丰富的血管、神经和淋巴管分布。滑膜层薄而柔润，内面衬以滑膜上皮可分泌滑液，滑液是透明蛋清样液体，略呈碱性，除具润滑作用外，且是关节软骨、半月板等新陈代谢的重要媒介。

(3)关节腔　由关节囊滑膜层和关节软骨共同围成的密闭腔隙，腔内有少量滑液，呈负压，对维持关节的灵活性与稳固性有一定作用。

3　骨骼肌

运动系统的肌肉属于横纹肌，由于绝大部分附着于骨，故又名骨骼肌，约占体重的40%。骨骼肌为随意肌，每块肌肉都是具有一定形态、结构和功能的器官，有丰富的血管、淋巴管分布，在躯体神经支配下收缩或舒张，进行随意运动。肌肉具有一定的弹性，被拉长后，当拉力解除时可自动恢复到原来的程度。肌肉的弹性可以减缓外力对人体的冲击。肌肉内还有感受本身体位和状态的感受器，不断将冲动传向中枢，反射性地保持肌肉的紧张度，以维持体姿和保障运动时的协调。全身的肌肉按所在的部位可分为头肌、颈肌、躯干肌、上肢肌和下肢肌。

3.1　肌的形态和构造

骨骼肌根据外形大致可分为长肌、短肌、阔肌和轮匝肌4种(图5－1－4)。长肌多见于四肢；短肌多见于手、足和椎间；阔肌多位于躯干，组成体腔的壁；轮匝肌则围绕于眼、口等开口部位。但每块骨骼肌基本结构相似，包括肌腹和肌腱两部分。肌腹是肌的主体部分，由横纹肌纤维组成的肌束聚集构成，色红、柔软，有收缩能力。肌腱呈索条或扁带状，由平行的胶原纤维束构成，色白、有光泽，但无收缩能力，腱附着于骨处与骨膜牢固地编织在一起。阔肌的肌腹和肌腱都呈膜状，其肌腱叫做腱膜。肌腹的表面包以结缔组织性外膜，向两端则与肌腱组织融合在一起。

3.2　肌的辅助装置

肌的辅助装置包括筋膜、滑膜囊和腱鞘，具有保持肌的位置、减少摩擦和保护的作用。

3.3　骨骼肌细胞的微细结构

见第二章第二节。

第二节　运动系统常见疾病

1　类风湿关节炎

类风湿关节炎(RA)，简称类风湿，是一种炎症性的疾病，是以慢性、对称性、多滑膜关节炎和关节外病变(皮下结节、心包炎、胸膜炎、肺炎、周围神经炎等)为主要临床表现的，病因未明的，尚无特异性诊断指标的自身免疫炎性疾病。其突出的临床表现为反复发作的对称性的多发性小关节炎，以手、腕、足等关节最常受累，早期呈现红、肿、热、痛和功能障碍，晚期关节可出现不同程度的僵硬和畸形，并有骨和骨骼肌萎缩，是一种致残率较高的疾病。

类风湿关节炎在全世界成人中发病约占1%～2%，随年龄增长而发病率增高，在35岁以下成人约0.3%发病，而65岁以上者发病率超过10%。我国按美国风湿病学会1987年诊断标准对人群普查，得到成人患病率为0.3%，在我国成人发病者有4000万人左右。女性的发病率大约是男性的2～3倍。【病因和发病机制】

世界各国对本病的病因作了大量的探索和研究，但至今仍无定论。近年来，许多学者通过实验研究和临床实践，主张类风湿关节炎是一种自身免疫性疾病，并提出自身免疫学说，目前已为多数学者所认同。

该学说认为，本病起病为先有感染原(细菌、病毒、支原体等)侵入关节腔，以病原体作为抗原刺激滑膜或局部引流淋巴结中的浆细胞，可以产生特异性免疫球蛋白G抗体。抗原抗体复合物形成后，抗体即转变为异体，再刺激浆细胞产生新的抗体，这就是类风湿因子。类风湿因子和免疫球蛋白结合成免疫复合物，这种物质能激活身体内的另一部门　补体系统，释放出炎症介质如组织胺，引起关节滑膜和关节腔内炎症，从而促发中性粒细胞、巨噬细胞和滑膜细胞的吞噬作用。这些吞噬免疫复合物的细胞称为类风湿细胞。为了消除这种免疫复合物，类风湿细胞自我破裂，释放出大量的酶，这些酶叫做溶酶体酶，其中就包括多种酸性水解酶，它们专门破坏滑膜、关节囊、软骨和软骨下骨的基质，造成关节的局部破坏。

一般来说，受凉、潮湿、劳累、精神创伤、营养不良、外伤等，常为本病的诱发因素。光华医院曾对100例类风湿关节炎患者进行统计，以寒冷(42%)和潮湿(27%)诱发者占绝大多数，此外，尚有感染(10%)和外伤(8%)及无明显诱因可查者(13%)。【临床表现】

典型类风湿关节炎开始常见关节局部比较轻微的酸痛和僵硬，病情交替地缓解与复发，逐渐加重，常伴有倦怠乏力、食欲减退、发热、贫血、体重减轻等全身症状。

(1)类风湿关节炎的临床表现

①晨僵现象与关节僵硬：几乎所有类风湿病人都有这种表现，是重要的诊断依据之一。其特点是于早晨或睡醒后出现关节僵硬，活动不灵活，严重时可有全身僵硬感，起床后经活动或温暖后，即感缓解或消失。晨僵现象表明类风湿病变在活动，晨僵持续时间的长短与病变严重程度是一致的。晨僵常伴有肢端或指(趾)发冷和麻木感。晨僵可分为三度：轻度晨僵：起床活动1h内晨僵缓解或消失；中度晨僵：起床后活动1～6h内晨僵缓解或消失；重度晨僵：起床后活动6h以上，晨僵缓解或消失，或终日晨僵。

②关节肿胀或疼痛：绝大多数病人是以关节肿胀开始发病的。肿胀是由关节腔内渗出液增多及关节周围软组织炎症改变而致，表现为关节周围均匀性肿大，手指近端指关节的梭形肿胀是类风湿病人的典型症状之一。关节疼痛的轻重常与其肿胀的程度相平行，特点是活动后可以减轻。肿胀或疼痛多在休息后或刚开始活动时加重，如久坐后站立起步和行走则困难。关节晨僵和肿痛严重的病人可部分或全部丧失自理生活能力。关节痛在早晨、夜里和阴天下雨、寒冷、受冻尤其是感冒时加重。

③受累关节：类风湿病可累及人体全身187个滑膜关节的任何一个，包括构成关节的滑膜、软骨、骨及肌腱、韧带、滑囊、肌膜都可受到侵犯。常见受累发病的关节是指(趾)、踝、腕、肘、膝关节。据统计，约有30%的病人首起发病的是指关节；26%的病人首起发病的是膝关节；10%的病人首起发病的是腕关节。类风湿起病时多为1～3个关节，以后受累关节的数目绝大多数病人为4～10个以上关节。

④关节炎转移：即关节炎从一个关节发展到另一个关节，有以下三个特点：(a)游走性。早期关节疼痛(无肿胀)的游走性比较明显，游走间隔期比较短，多半在1～3天，很少超过1周。一旦关节出现肿胀后，则肿胀在这个关节上持续的时间较长，首先发病后的第一个关节肿胀多半持续3个月至一年以上，这一点是区别其他关节炎的重要特征。第一个关节肿胀发病后，多半经1～3个月才能转移到另一个或另一对关节，即关节肿胀的游走间隔期在1个月以上，这是区别于其他关节炎的另一重要特点。此后，关节肿痛常表现这个关节肿痛还未消失，另一个或几个关节又开始发生肿痛。(b)对称性。关节炎的游走经常是对称性的，除早期游走性疼痛之外，关节痛很少是非对称的。单关节炎少见。(c)相互制约现象。第一个关节肿胀转移到另一个关节之后，该关节的肿痛多在1～3天内减轻，数周至数月后可全消退，而新发病的关节肿痛渐趋严重。

⑤关节摩擦音：类风湿的关节炎症期，检查者检查运动关节时手常可感到细小的捻发音或有握雪感，以肘、膝关节为典型，此表明关节存在炎症。有的关节炎症消退后，活动关节可以听到或触到嘎嗒声响，这在指和膝关节、髋关节最明显，可能是类风湿伴有骨质增生所致。

⑥关节功能与活动受限：在早期，关节发生肿胀时，多数病人因剧痛不敢活动，关节功能受到限制，一般来说关节活动受限的程度与炎症程度相一致。晚期关节活动受限，主要由于关节强直和各种畸形所致。常见的畸形有“类风湿手”(鹅颈畸形、扣眼畸形、鳍形手)、“类风湿足”等。关节强直和畸形的程度与是否得到及时正确的医疗指导、是否注意功能锻炼、病情进展的快慢等因素有关。关节功能严重障碍时，病人部分或全部丧失生活自理的能力或卧床不起，病人翻身、起床、穿衣、系(解)纽扣、梳头、刷牙、拿碗筷、吃饭、洗衣、弯腰、行走都发生困难。

(2)关节周围病变

①类风湿皮下结节：多见于类风湿高度活动，血沉持续增快和类风湿因子阳性时，是确定类风湿与判断病变活动的标准之一。类风湿皮下结节的发病率为5%～25%，其大小约为0.2～3cm，犹如扁豆、花生米、胡桃，呈圆形或卵圆形，通常如骨样坚硬，无痛，可活动。其数目一至数十个不等，多见于关节周围，尤其是肘关节鹰嘴处、腕关节、指关节伸侧。另外，全身的结缔组织均可出现。

②关节附近肌肉萎缩及肌无力：关节附近的肌肉萎缩和肌无力出现的速度较快，有的于10～12天即可发生，数周后多半是明显的，并以伸肌萎缩为著。肌萎缩常伴有疼痛、灼热感、僵硬、无力、知觉过敏或减退、肌肉紧张或压痛。肌无力常表现为握力减退，两下肢行走不能持久、发软或膝有突然跪倒现象。因此，临床上将双手握力和步行时间作为治疗效果的指标。在肌萎缩的基础上，会发生肌硬化和挛缩。由于肌萎缩、挛缩和关节脱位，致使指、趾或四肢关节向外侧偏位。

③骨受累：类风湿病人可发生股骨头和其他部位的骨无菌(缺血)性坏死，严重时可导致残废。类风湿严重的骨质疏松，常引起骨痛、关节活动受限、自发性骨折。【治疗】

由于病因和发病机制尚不明确，缺乏特效的治疗方法，目前多采取综合治疗的方案，治疗的目的主要是减轻疼痛，控制病情进展，阻止发生不可逆的骨改变，尽可能地保护关节和肌肉的功能，改善病人的生活质量。

(1)一般措施 对类风湿关节炎患者及其家属进行有关类风湿关节炎普及知识教育，这是能否坚持治疗的首要条件。家庭关怀和社会支持，鼓励患者建立坚强的与疾病作斗争的信心是治疗成功的重要因素。运动能帮助病人睡个好觉，缓解疼痛，保持积极的生活态度，以及减轻体重，但应把握休息与锻炼的平衡，当处于病情活动期时，就多休息；反之则多运动。锻炼计划应该根据病人的身体条件、活动能力和病情变化的需要来制定并执行。

合理的营养、不饱和长链脂肪酸(如鱼油、夜樱草油等)以及某些微量元素(如硒)可使类风湿关节炎患者的症状缓解，可减少疼痛和肿胀的关节数目，减少晨僵的时间，增强握力，延缓疲劳等，但是并不能改变病程。

理疗能使疼痛减轻，加速炎症消退，但不能控制病情。

(2)药物治疗 目前主要的药物治疗包括非甾体抗炎药(见第六章)、抗风湿病药(见第六章)、糖皮质激素(见第十二章)、免疫抑制剂(见第十三章)等。

(3)矫形外科治疗 通过滑膜切除术去掉慢性血管翳有较好的疗效，但不能阻断类风湿关节炎基本病理过程，所以术后滑膜常再生。对晚期病例可行关节成形术或人工关节置换以减轻疼痛，矫正畸形，改进关节功能和提高生活质量。

(4)中医治疗 结合中医药辨证施治，可以达到扬长避短，相得益彰，事半功倍之作用。

2　佝偻病

佝偻病是以骨基质钙盐沉着障碍为主的慢性全身性疾病，表现为骨组织内类骨组织(未钙化骨基质)的过多聚积。病变如发生在生长中的骨骼，则成佝偻病，多见于婴幼儿，称为婴幼儿佝偻病。发生在年龄较大的儿童，称为晚期佝偻病，较为少见。病变如发生在成年人，骨的生长已停止者，则称为骨软化症。佝偻病和骨软化症在病因及病变方面基本相同。【病因和发病机制】

佝偻病和骨软化症主要是维生素D缺乏，钙磷代谢障碍，类骨组织钙化不良所造成的骨骼病变。

维生素D可来自食物，维生素D2的前身物质麦角固醇存在于植物和谷物中，在体内外经紫外线照射后可转化为人体能吸收的维生素D2；维生素D3主要存在于肝、奶和蛋黄中，以鱼肝油含量最多。食物来源的维生素D在小肠以乳糜微粒形式吸收，与胆汁酸盐的作用有关。维生素D的另一重要来源为体内合成，日光中紫外线使表皮基底细胞内的维生素D2的前身麦角固醇和大量存在的维生素D3的前身7－脱氢胆固醇(在体内由胆固醇脱氢而成)转化为维生素D2和维生素D3。它还受血清钙、磷浓度和甲状旁腺激素以及降钙素的调节。维生素D缺乏性佝偻病或骨软化病多见于骨骼生长快、对维生素D需要量高的婴幼儿和妊娠妇女或多产妇。维生素D摄入不足，尤其是日光照射不足是重要的原因，因占人体需要量80%的维生素D可来自体内合成。此外，胃肠以及胆道疾患，影响脂溶性维生素D和钙磷的吸收，也是原因之一。严重肝损害时，肝细胞25－羟化酶合成障碍，维生素D羟化不足，而引起肝性佝偻病。慢性肾功能不全时，肾小管合成α－1羟化酶不足，而使1，25－(OH)2D减少，钙磷吸收减少，又因肾小球滤过功能下降，磷酸盐潴留，以致血磷偏高，血钙则减少。另外，肾小管分泌H＋和重碳酸盐重吸收障碍，亦使钙排出增加。上述改变促使甲状旁腺分泌增加，骨质脱钙，钙盐沉积，而引起肾性佝偻病。【临床表现】

小儿发病早期，常烦躁不安，爱哭闹，睡不安，易惊醒，汗多，特别是入睡后头部多汗，由于汗的刺激不舒服，故头常在枕头上摩擦致头后枕部半圈秃发。病情较严重者，肌张力降低、关节松懈、腹部膨大，生长发育也受影响。

骨骼的改变，是佝偻病的主要表现。头部早期只是颅骨软化，7～8个月后出现囟门闭合延迟或不完全，囟门部呈结缔组织性膜样结构，头形常较大，形成方形颅。胸部可见肋串珠、鸡胸或漏斗胸。腕部和踝部骨骼粗大，形成手镯、脚镯样变化。另外，由于骨质软化，在重力作用下长骨骨干可变弯曲，尤以胫骨和股骨最易变形，形成膝外翻X形腿或膝内翻O形腿。以O形腿为多见。【治疗】

佝偻病因缺乏维生素D所致，故应给予维生素D治疗，一般只要注射1～2次即可，具体的剂量应由医师决定。较轻的病例可口服维生素D，在注射维生素D时，可口服葡萄糖酸钙。每日用维生素D治疗量较大者，不宜用鱼肝油(鱼肝油中含维生素A与D)而用单纯维生素D制剂，以免发生维生素A中毒。

除药物治疗外，最重要的是合理营养，补充足够的蛋白质及富含维生素D的食物，每天到户外活动。另外，应注意衣服宽松，不要让小儿过早、过久地坐与立，但可训练其俯卧、抬头、展胸与爬行等动作。【预防】

佝偻病的预防关键是抓早、抓小。孕妇及乳母多晒太阳，多吃含维生素D较多的肝、蛋等。从孕妇怀孕的中期，即应开始服用维生素D，小儿满月后，即开始户外活动，从每日15min逐渐增加至2h以上；提倡母乳喂养，合理添加辅食。自小儿生后半月至2岁，每日口服维生素D 400～800IU。早产、双胞胎、低体重儿、生长发育过快、慢性腹泻或患肝胆疾病的小儿，可在冬春季节肌内注射维生素D 30万IU。

需要注意的是，维生素D的耐受量和中毒量，个体间差异很大。因此，不要常规地、过量地给孩子服用鱼肝油和钙片，以防中毒。

3　骨质疏松症

骨质疏松症是指骨小梁的数量绝对值减少，而骨小梁的结构及骨基质的钙化均正常，因此与骨软化不同，故也有人称之为骨质缺乏症。骨质疏松乃由于各种原因引起的骨形成减少或骨吸收增强或两者兼而有之所致。

骨质疏松的发病率在慢性病中已跃居第七位。据北京、上海的调查60岁以上的人群患有骨质疏松症超过50%，而其中女性约占80%。【病因和发病机制】

人的骨量的增加大约在35岁左右达到极点，以后则吸收多于组成，呈所谓负平衡。原发性骨质疏松的病因尚未完全明了，目前所知的致病因素都不能单独解释所有的病例，可能是多种病因综合致病，或尚有未知的致病因素。

(1)骨合成减少　不论男性激素、女性激素，都具有蛋白合成作用，正常情况下，性激素对骨合成和肾上腺皮质酮对骨的抗合成作用处于动态平衡。老年女性，性激素减少80%，但肾上腺皮质酮只减少10%，所以骨合成作用减少，分解增多，日久则产生骨质疏松。另外，雌激素多有拮抗甲状旁腺素的骨吸收作用，雌激素降低，骨组织对甲状旁腺素敏感，使更多的钙从骨组织中释放出来，加重了骨的吸收。

(2)钙代谢失调　正常人每日摄入的钙有1/3被吸收，2/3从粪便中排出，如蛋白质供应正常，每日维持正常活动，一般不致缺钙。肾上腺皮质酮的增加除影响骨合成外，还影响肠中钙的吸收，使粪中钙排出增多，使肾小管吸收钙减少，排出增多，结果钙产生负平衡，如果摄入钙含量减低，则钙负平衡更加严重。老年性骨质疏松多与钙、磷摄入减少有很大关系。

(3)废用性结果　因骨折而需长期固定患肢者，可引起骨质疏松，因患病需长期卧床亦可引起骨质疏松，一般认为：肌肉活动减少，骨缺少肌肉刺激，结果骨母细胞活动减少引起骨质疏松。【临床表现】

(1)临床表现以疼痛最为常见，多为腰背酸疼，其次为肩背、颈部或腕踝部，可因坐位、立位、卧位或翻身时疼痛，时好时坏。

(2)骨骼变形，如脊柱骨变形、弯腰、驼背、身材变矮。

(3)骨折是骨质疏松症的常见并发症，全身性骨质疏松症可导致脊柱塌陷，椎骨凹陷，常易发生压迫性骨折及疼痛。长骨的轻微外伤即可引起骨折，尤其常见于股骨颈部，其次为腕部及肱骨上端。【诊断】

主要依靠双能X线骨密度测量仪，中晚期可依靠X线诊断。【治疗】

由于本症病因不十分明确，因而尚无理想的治疗方法，对停经和老年性骨质疏松，治疗方法主要是对症。常用药物有降钙素(缓解骨痛最强)、双膦酸盐、选择性雌激素受体调节剂(雷诺昔芬)和骨形成促进剂(PTH1—34)等。【预防】

预防骨质疏松症非常重要，迄今为止，尚无有效、安全的方法使已疏松的骨组织恢复正常，预防可以减少绝经后和伴随老龄引起的骨量丢失。锻炼可使骨量增加，因此绝经期妇女每周坚持3h运动可使机体钙量增加，骨骼负重和肌肉锻炼可获理想效果，运动包括走步、慢跑和站立等；同时需服足够的钙量(各种钙制剂的可利用度是不同的，碳酸钙为40%、氯化钙为27%、乳酸钙为13%、葡萄糖酸钙为9%)。一般来说，钙剂在餐后服用吸收较好。牛奶中的钙易被吸收，225ml牛奶中含钙300mg，豆制品中含钙较多。绝经后妇女每日需钙量1000～1500mg。对绝经期妇女可早期应用雌激素和孕激素来预防或减慢骨量丢失。预防跌跤，老年人跌跤易发生在饭后站立或夜间起床时，家中地面的障碍物应减少或消除。

第六章　神经系统

第一节　神经系统解剖生理

神经系统是人体的重要调节系统，它与内分泌系统、感觉器官一起，对完成人体各系统、器官机能的调节和控制，从而使人体成为完整的统一体并保持内外环境的平衡起到主导作用。人类大脑皮质特别发达，出现了分析语言的中枢，构成思维、意识活动的物质基础，使人类不仅能被动地适应环境变化，而且能主动地认识世界和改造世界。

神经系统在形态上和机能上都是完整的不可分割的整体，为了学习方便，可按其所在部位和功能，分为中枢神经系统和周围神经系统(图6－1－1)。

1　中枢神经系统

中枢神经系统包括位于颅腔内的脑和位于椎管内的脊髓。

1.1　脑

脑位于颅腔内，是中枢神经系统的头端膨大部分，成人脑的平均重量为1400g左右。脑可分为端脑、间脑、小脑、中脑、脑桥和延髓六个部分。通常把中脑、脑桥和延髓合称为脑干，延髓向下经枕骨大孔连接脊髓，延髓网状结构内有生命运动中枢：心血管中枢和呼吸中枢，调节心、血管运动和呼吸运动。间脑位于脑干与端脑之间，大部分被大脑半球掩盖，分为背侧丘脑、上丘脑、下丘脑、后丘脑、底丘脑五个部分，为神经内分泌中心，参与完成神经体液调节，调节体温、摄食、生殖、水盐代谢及内分泌活动，并与大脑边缘系统联系密切，参与情绪行为反应。小脑位于颅后窝，脑桥与延髓背侧，借小脑脚与脑干相连，具有维持身体的平衡、调节肌张力、协调随意运动的功能。脑的内腔称为脑室，内含脑脊液。端脑包括左、右大脑半球。每个半球表层为灰质所覆叫大脑皮质。人类的大脑皮质在长期的进化过程中高度发展，它不仅是人类各种机能活动的高级中枢，也是人类思维和意识活动的物质基础。

1.2　脊髓

脊髓呈前后略扁的圆柱体，位于椎管内，上端在平齐枕骨大孔处与延髓相续，下端终于第1腰椎下缘水平。脊髓前、后面的两侧发出许多条细的神经纤维束，叫做根丝。一定范围的根丝向外方集中成束，形成脊神经的前根和后根。前、后根在椎间孔处合并形成脊神经。脊髓以每对脊神经根根丝的出入范围为准，划分为31个节段，即颈髓8节(C1～8)，胸髓12节(T1～12)，腰髓5节(L1～5)，骶髓(S1～5)5节，尾髓1节(C01)。脊髓功能主要为传导和反射。其内部中央管纵贯脊髓全长，内含脑脊液，在脊髓圆锥内扩大成终池。在脊髓的横切面上，脊髓中部灰质呈“H”形或蝶形，可分为前角、后角和中间带三部分；位于灰质周围的白质分为上行纤维束和下行纤维束。

1.3　脑和脊髓的被膜、血管及脑脊液循环

脑与脊髓由内向外包有三层脑(脊)膜：软脑(脊)膜、蛛网膜、硬脑(脊)膜。硬脊膜与椎管壁间的间隙为硬脊膜外腔，腔内充满疏松组织、脂肪和静脉丛，临床上硬脊膜外腔麻醉即注入此腔。蛛网膜与软脑(脊)膜之间的腔隙，称为蛛网膜下腔，腔内充满脑脊液，腰椎穿刺即进入此腔。由于在发生上，椎管的生长较脊髓生长为快，成人脊髓止于第一腰椎下缘，故腰、骶、尾神经根近于垂直下行，称为马尾。因在第一腰椎水平以下无脊髓只有马尾，而蛛网膜下腔也扩大，故腰椎穿刺选择在L3～4或L4～5腰椎体间进行。

脑脊液由脑室内的脉络丛生成，流经各脑室及蛛网膜下腔，主要通过蛛网膜颗粒入硬膜静脉窦，返回血液。脑脊液对脑组织有保护和营养作用，但生成太快或通路受阻时，颅内压就增高，可压迫脑组织。

在血液与脑组织之间存在以阻挡或延缓某些物质通过的屏障，保护脑和脊髓免受内、外环境各种物理、化学因素的影响，维持相对稳定的状态。治疗某些疾病临床用药时，应考虑到血脑屏障作用。如磺胺嘧啶在脑脊液中有较高的浓度，故为治疗流行性脑脊髓膜炎的首选药物。

2　周围神经系统

周围神经系统联络于中枢神经和其他各系统器官之间，根据周围神经系统与中枢的关系可分为与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经。按其所支配的周围器官的性质又可分为分布于体表和骨骼肌的躯体神经系和分布于内脏、心血管和腺体的内脏神经系。

周围神经的主要成分是神经纤维。将来自外界或体内的各种刺激转变为神经信号向中枢内传递的纤维称为传入神经纤维，由这类纤维所构成的神经叫传入神经或感觉神经；向周围的靶组织传递中枢冲动的神经纤维称为传出神经纤维，由这类神经纤维所构成的神经称为传出神经或运动神经。

分布于皮肤、骨骼肌、肌腱和关节等处，将这些部位所感受的外部或内部刺激传入中枢的纤维称为躯体感觉纤维；分布于内脏、心血管及腺体等处并将来自这些结构的感觉冲动传至中枢的纤维称为内脏感觉纤维。分布于骨骼肌并支配其运动的纤维叫躯体运动纤维；而支配平滑肌、心肌运动以及调控腺体分泌的神经纤维叫做内脏运动纤维，由它们所组成的神经叫植物性神经。

2.1　脊神经

脊神经共31对，其中颈神经8对，胸神经12对，腰神经5对，骶神经5对，尾神经1对。脊神经(图6－1－2)由与脊髓相连的前根和后根在椎间孔合并而成。前根属运动性，由位于脊髓灰质前角和侧角(位于C8～L3节段)及骶髓副交感核(位于S2～4节段)的运动神经元轴突组成。后根属感觉性，由脊神经节内假单极神经元的中枢突组成。脊神经节是后根在椎间孔处的膨大部，为感觉性神经节，主要由假单极神经元胞体组成。

脊神经是混合神经，脊神经出椎间孔后立即分为前支和后支，此外，脊神经还分出一支很细小的脊膜返支，经椎间孔返入椎管，分布于脊髓膜。脊神经后支一般都较细小，按节段分布于项、背、腰、骶部深层肌肉及皮肤。脊神经前支粗大，分布于躯干前外侧部和四肢的皮肤及肌肉。在人类除胸神经前支保持着明显的节段性外，其余脊神经的前支则交织成丛，然后再分支分布。脊神经前支形成的神经丛有颈丛、臂丛、腰丛和骶丛。

2.2　脑神经

脑神经与脑相连，自颅腔穿过颅底的孔、裂、管出颅，共12对，主要分布于头面部，其名称为：Ⅰ嗅神经、Ⅱ视神经、Ⅲ动眼神经、Ⅳ滑车神经、V三叉神经、Ⅵ展神经、Ⅶ面神经、Ⅷ前庭蜗神经、Ⅸ舌咽神经、Ⅹ迷走神经、Ⅺ副神经及Ⅻ舌下神经。其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅷ为感觉性神经，Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ、Ⅺ、Ⅻ主要为运动性神经，V、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ为混合性神经。

2.3　内脏神经

内脏神经含有感觉性(传入)纤维和运动性(传出)纤维，主要分布于心血管及胸腹盆腔各系统的脏器。

2.3.1　内脏感觉性(传入)神经

内脏器官内有很多感受器，包括痛觉感受器、压力感受器和化学感受器等等。内脏感觉神经元胞体位于脊神经节和某些脑神经节内，其中枢突经脊神经后根或脑神经进入脊髓或脑干；其周围突随内脏运动性神经纤维(交感神经或副交感神经)分布于所支配的器官。

内脏感觉纤维数目较少，细纤维占多数，痛阈较高，对于正常的内脏活动一般不引起主观感觉，但较强烈的内脏活动时可引起一定的感觉，如胃饥饿时的收缩可引起饥饿感觉；直肠、膀胱的充盈可引起膨胀感觉等。内脏对切割等刺激不敏感，但对牵拉、膨胀、冷热、缺血等刺激则十分敏感。内脏感觉的传入途径比较分散，内脏痛往往是弥散的，而且定位亦不准确。

体内同一结构的不同部位可分别由躯体感觉性神经和内脏感觉性神经分布，例如，胸膜和腹膜的壁层为躯体感觉性神经支配，对痛刺激非常敏感，定位准确；而胸、腹膜脏层则由内脏感觉性神经支配，受到刺激后产生持续时间较长、定位不够准确的钝痛。内脏器官的病变，在体表一定的区域产生感觉过敏或疼痛的现象称为牵涉性痛。其产生机制认为与同一节段脊髓支配有关，内脏病变器官与体表部位感觉神经元在脊髓同一节段，内脏病变的神经冲动可扩散或影响到邻近的感觉神经元，感觉中枢定位不准而产生牵涉性疼痛。

2.3.2　内脏运动性(传出)神经

内脏运动神经即植物性神经，也叫自律或自主神经。它与躯体运动性神经的区别在于：①支配对象不同：躯体运动性神经分布于全身骨骼肌，管理“随意”运动；内脏运动性神经分布于心肌、平滑肌及腺体等，管理“不随意”运动。②纤维成分不同：躯体运动神经为单一纤维成分，而内脏运动神经则包括两种纤维成分：交感与副交感。③从低级中枢到支配器官之间所需经过的神经元数目不同。躯体运动性神经自脑神经运动核或脊髓前角的运动神经元发出后，随脑神经或脊神经直达骨骼肌，只需经过一个神经元；内脏运动性神经自脑干或脊髓内的内脏运动神经元发出后，不直接到达它所支配的效应器官，而在中途先终止于某一植物性神经节，与节内神经元形成突触，再由这些神经元发出纤维至效应器。故内脏运动性神经到达效应器前则经过两个神经元：节前神经元(位于脑干和脊髓，发出节前纤维)和节后神经元(位于周围植物性神经节，发出节后纤维)。

内脏运动性神经可依其形态和机能不同，分为交感神经和副交感神经。一般脏器均由交感和副交感两种神经支配，它们在机能上互相拮抗和制约。个别器官和结构，仅由一种神经支配，如大部分血管的平滑肌、立毛肌和汗腺，只有交感神经纤维分布。

(1)交感神经　交感神经的低级中枢位于C8或T1～L3节段的脊髓灰质侧角，节前神经元胞体组成中间带外侧核。这些神经元的轴突(节前纤维)随脊髓前根和脊神经走行，穿过椎间孔后，则离开脊神经至交感神经节。交感神经节是交感神经节后神经元胞体的所在部位。根据其位置可分为椎旁节和椎前节。椎旁节纵行排列于脊柱两侧，上至颅底，下至尾骨前方，每侧有22～25个节，节与节之间由神经纤维(节间支)相连，形成两条纵行的串珠状的神经节链，叫交感干。交感干上的神经节借交通支与相应的脊神经相连。

交感神经的节前纤维发自脊髓C8～L3节段的中间带外侧核，经前根、脊神经和白交通支进入交感干后，有三种去向：①终止于相应的椎旁节；②在交感干内先上升或下降一段距离，然后终止于上方或下方的椎旁节；③穿过椎旁节，离开交感干，组成内脏大、小神经至椎前节换神经元(图6－1－3)。节后纤维自交感神经节内的节后神经元发出后也有三种去向：①经灰交通支返回脊神经，随脊神经分布到躯干和四肢的血管、汗腺和竖毛肌；②缠绕于动脉外膜形成神经丛，并随动脉分布到所支配的器官；③形成神经，直接到所支配的器官，如心神经。

(2)副交感神经　副交感神经的低级中枢位于脑干的副交感神经核和脊髓骶2～4节段的中间带外侧核，由此发出的节前纤维，随有关的脑神经(Ⅲ、Ⅶ、Ⅸ、Ⅹ)和骶神经走行，至器官旁或器官内的副交感神经节(终节)与节后神经元形成突触联系，由节后神经元发出的节后纤维分布于心肌、平滑肌和腺体。由于副交感神经节居于器官内或靠近所支配之器官，所以副交感神经的节前纤维长而节后纤维短(见图6－1－3)。副交感神经根据其低级中枢的位置可分为颅部和骶部。颅部副交感神经的节前纤维分别随动眼神经、面神经、舌咽神经和迷走神经走行。伴随动眼神经者，在睫状节换神经元，节后纤维支配瞳孔括约肌和睫状肌。参加面神经者，在蝶腭节、下颌下节换神经元，节后纤维支配泪腺、下颌下腺和舌下腺等。随舌咽神经走行者，在耳节内换神经元，节后纤维支配腮腺。参加迷走神经的副交感节前纤维，至胸、腹腔脏器，在终节换神经元后，节后纤维支配胸腔器官和除降结肠和乙状结肠以外的所有腹腔脏器。骶部副交感神经的节前纤维，随S2～4神经出骶前孔，构成盆内脏神经，加入盆丛，从盆丛分支到降结肠、乙状结肠及盆腔脏器，在终节换神经元后，支配上述器官。

交感神经与副交感神经的区别见表6－1－1。

3　神经系统的基本活动方式

神经系统在调节机体的活动中，对内、外环境的刺激所作出的适当反应，叫做反射。反射是神经系统的基本活动方式。反射分为非条件反射和条件反射两种。非条件反射是指出生后无需训练就具有的反射，它是生来就具备的，有着固定的反射弧。这类反射能使机体初步适应环境，对机体生存和种系生存有重要生理意义。条件反射是指在出生后通过训练而形成的反射。它是在非条件反射基础上建立起来的一种特定的反射活动，可以形成，也能消退，数量可以不断增加。条件反射的建立扩大了机体的反应范围，较非条件反射有更大的灵活性，更能精确和完善地适应复杂变化的生活环境。在机体一生中，条件反射起着主导作用。人类的条件反射主要是大脑皮层的功能。

反射活动的形态学基础是反射弧(图6－1－4)，包括感受器→传入神经(感觉神经)→中枢→传出神经(运动神经)→效应器(肌肉、腺体)五个部分。只有在反射弧完整的情况下，反射才能完成。

4　神经系统常用术语

(1)灰质　在中枢神经系统内，神经元的胞体和树突集中的部位，在新鲜标本中色灰暗，因此称为灰质。大、小脑的灰质位于表层故又称作皮质。

(2)白质和髓质　在中枢神经系统内，神经纤维集中的部位，色泽白亮称为白质；大、小脑的白质位于深部故又称作髓质。

(3)神经核　白质中形态和功能相似的神经元胞体集聚成团块形成神经核。

(4)纤维束　起止、行程和功能基本相同的神经纤维在中枢集聚成束构成纤维束。

(5)神经节　在周围神经系统内，神经元的胞体集聚处称为神经节。

(6)神经　为许多神经纤维在周围集聚在一起，被结缔组织包绕所形成。

(7)网状结构　在某些中枢部，神经纤维交织成网状，其间散布有大小不一的神经元胞体称为网状结构，如脑干网状结构。

5　神经元之间相互作用方式

神经系统的基本组织是神经组织，神经组织由神经细胞(神经元)和神经胶质所组成。神经元间联系方式是互相接触，而不是细胞质的互相沟通。一个神经元的轴突末梢与其他神经元的胞体或突起相接触的部位称为突触。神经冲动由一个神经元通过突触传递到另一个神经元。大多数突触需借化学递质的作用才能完成冲动的传递，称化学性突触，典型的化学性突触包括突触前膜、突触间隙和突触后膜三部分。

5.1　突触的分类

可根据突触的组成形式与功能特点进行分类。根据神经元的接触部位：主要分为轴突树突式突触、轴突胞体式突触，轴突 轴突式突触和树突树突式突触四类。另外还有树突

胞体式、树突 轴突式、胞体轴突式、胞体 树突式或胞体胞体式等。根据突触的结合形式：分为包围式和依傍式突触两类；根据对突触后神经元活动的影响：分为兴奋性突触和抑制性突触。

5.2　突触传递过程

当神经冲动到达轴突末梢，引起突触前膜去极化，前膜对Ca2＋通透性增大，于是Ca2＋内流进入突触小体，促使其内的递质囊泡向前膜靠近，然后融合，破裂并释放递质。递质经弥散到达突触后膜，并与后膜上的特殊受体相结合，改变突触后膜对离子的通透性，使突触后膜产生局部去极化电位或超极化电位，这两种性质不同的突触后电位分别与突触后神经元发生兴奋或抑制有关。这种突触后膜上的电位变化称为突触后电位，它分为兴奋性突触后电位和抑制性突触后电位两种。

5.2.1　兴奋性突触后电位

突触后膜的局部去极化电位称为兴奋性突触后电位(EPSP)。EPSP属于局部兴奋。产生机制是：神经元兴奋冲动传到轴突末梢→突触前膜兴奋并释放兴奋性化学递质→递质经突触间隙扩散并与突触后膜的特异性受体相结合→突触后膜对Na＋、K＋等离子(尤其是Na＋)的通透性增高，产生局部去极化(EPSP)。EPSP经时间总和与空间总和，幅度加大到轴突始段的阈电位水平，便在突触后神经元始段爆发动作电位。

5.2.2　抑制性突触后电位

突触后膜的超极化电位称为抑制性突触后电位(IPSP)，其发生过程是：抑制性神经元兴奋→其神经末梢释放抑制性递质→递质经突触间隙扩散到达突触后膜与后膜的特异性受体结合→突触后膜对K＋、Cl—等离子(尤其是Cl—)的通透性增高→致使膜电位增大而出现超极化(IPSP)。抑制性突触后电位也可以总和。突触后膜处于超极化状态下，轴突始段部位不易发生兴奋，出现抑制效应。

5.3　中枢抑制和突触前易化

中枢抑制可分为突触后抑制和突触前抑制。

5.3.1　突触后抑制

这种抑制是突触后膜出现抑制性突触后电位引起的，故称为突触后抑制，可分为传入侧支性抑制和回返性抑制。

(1)传入侧支性抑制　在感觉传入纤维进入脊髓并兴奋某一中枢神经元的同时，又发出侧支兴奋另一个抑制性中间神经元，通过该抑制性中间神经元的活动转而抑制另一个中枢神经元，这种抑制称为传入侧支性抑制。这种抑制曾被称为交互抑制，作用是使不同中枢之间的活动相互协调。

(2)回返性抑制　是指某一中枢的神经元兴奋时，在其冲动沿轴突外传的同时，又经其轴突侧支兴奋另一抑制性神经元。该抑制性神经元兴奋后再抑制原先发动兴奋的神经元及同一中枢的其他神经元。这种抑制属于负反馈调节过程，其结构基础是神经元间的环状联系。回返抑制的作用是，及时终止神经元的活动，并促使同一中枢内许多神经元之间的活动同步化，对神经元的活动在时间上和强度上进行及时的修正。脊髓前角运动神经元与闰绍细胞之间的联系属于此类抑制。闰绍细胞是一种抑制性中间神经元。当脊髓前角运动神经元兴奋引起肌肉收缩的同时，经侧支使闰绍细胞兴奋，后者经其轴突释放抑制性递质，抑制脊髓前角运动神经元的活动。闰绍细胞末梢释放的抑制性递质是甘氨酸，其作用可被士的宁和破伤风毒素所破坏，而引起强烈的肌肉痉挛。

5.3.2　突触前抑制

突触前抑制发生在轴突－轴突式突触。轴突2与轴突1形成轴突 轴突式突触，不直接与神经元3的胞体相接触。正常情况下轴突末梢1兴奋可使神经元3产生兴奋性突触后电位。轴突末梢2单独兴奋时，对神经元3的活动无影响。如果轴突2兴奋一定时间后再使轴突1兴奋，则见到神经元3的兴奋性突触后电位明显减小。由此说明神经元3的兴奋活动受到了抑制。因为这种突触后神经元的抑制过程是由于改变了突触前膜的活动而引起的，因此称为突触前抑制。其发生机制是轴突2兴奋时释放的兴奋性递质使轴突1突触前末梢部分去极化，跨膜电位降低；当轴突末梢1再兴奋时，产生的动作电位幅度变小，其末梢释放的递质减少，结果使神经元3的兴奋性突触后电位减小或不能产生。突触前抑制的特征是潜伏期较长，持续时间长。突触前抑制的生理学意义可能是控制从外周传入中枢的感觉信息，对感觉传入的调节具有重要的作用。

5.3.3　突触前易化

使突触前膜钙通道开放时间延长时，神经末梢释放递质增多，最终使运动神经元上的EPSP增大的过程称为突触前易化。

5.4　突触传递的特徵

突触传递特征有单向传递、突触延搁、总和、兴奋节律的改变、对内环境变化敏感和易疲劳等特点。

5.5　兴奋传递的其他方式

5.5.1　非突触性化学传递

神经元间的化学性传递除可在经典突触处进行外，还可在轴突末梢的分支上进行。例如，在交感神经肾上腺素能神经元轴突末梢的分支上，有大量的念珠状曲张体，内含大量递质囊泡，当神经冲动到达曲张体时，引起递质释放，递质经弥散到达附近的效应细胞，经与膜受体结合发挥作用。由于这种化学性传递是不通过经典突触进行的，所以称为非突触性化学传递。非突触性化学传递的特点是：①不存在突触前膜及后膜的结构；②不存在一对一的支配关系，一个曲张体可支配多个效应细胞；③曲张体与效应细胞的间距较大，递质弥散距离远；④传递时间长于1s；⑤递质对效应细胞的影响取决于后者有无相应受体。

5.5.2　电突触传递

电突触指两个神经元膜紧密接触的部位。该部位的膜阻抗较低，易发生电紧张性作用，信息传递是一种电传递，故称为电突触。电传递的速度快，几乎无潜伏期，信号传递一般为双向性的。这种结构存在于哺乳动物中枢神经系统内，可发生在树突与树突、胞体与胞体、轴突与胞体、轴突与树突之间。其功能可能是促进不同神经元产生同步性放电。

5.5.3　局部回路神经元和局部神经元回路

中枢神经系统中存在长轴突的神经元及大量短轴突或无轴突的神经元。短轴突和无轴突的神经元不能投射到远隔的部位，其轴突和树突仅在中枢某一局部起联系作用，这种神经元称为局部回路神经元。如大脑皮层的星状神经元、小脑皮层的篮状细胞和星状细胞、脊髓的闰绍细胞等。由局部回路神经元及其突起构成的神经元之间相互作用的网络称为局部神经元回路。这种回路不需要整个神经元参与活动便可完成局部的整合作用。在此回路中，神经元之间的联系方式相当复杂。局部回路神经元的活动可能与学习和记忆等高级神经功能有着密切关系。

5.6　神经递质和受体

5.6.1　神经递质

神经递质是指由突触前神经元合成并在末梢处释放，经突触间隙扩散，特异性作用于突触后神经元或效应器细胞上的受体，引起信息从突触前传递到突触后的一些化学物质。无论是经典的突触传递，还是非突触性化学传递，均有神经递质的参与，因而神经递质是化学传递的物质基础。神经递质的种类较多，按其产生的部位，神经递质可分为外周神经递质和中枢神经递质两大类。

5.6.2　受体

受体一般指存在于细胞膜或细胞内能与某些化学物质(如递质、激素等)发生特异性结合并诱发生物效应的特殊生物分子。能与受体发生特异性结合并产生生物效应的化学物质称为激动剂，只发生特异性结合，但不产生生物效应的化学物质则称为拮抗剂，两者统称为配体。一般认为受体与配体结合具有三个特性：特异性、饱和性、可逆性。

5.6.3　主要的递质和受体系统

(1)乙酰胆碱及其受体　所有交感神经和副交感神经的节前纤维、大多数副交感神经的节后纤维、交感神经节后纤维中的一部分(如支配汗腺的纤维和骨骼肌舒血管纤维)及躯体运动神经纤维末梢均释放乙酰胆碱作为递质。这些释放乙酰胆碱作为递质的神经纤维总称为胆碱能纤维。

以乙酰胆碱(Ach)为配体的受体称为胆碱能受体。根据其药理特性胆碱能受体可分为两类。

①M型受体：广泛存在于副交感神经节后纤维支配的效应细胞上，与乙酰胆碱结合后产生一系列副交感神经兴奋的效应，又称为毒蕈碱型受体。与乙酰胆碱相结合产生的效应称为毒蕈碱样作用(M样作用)。阿托品是M型受体阻断剂。M型受体可分为M1～M5五种亚型。

②N型受体：存在于交感和副交感神经节神经元的突触后膜或终板膜上，与乙酰胆碱结合后，产生兴奋性突触后电位或终板电位，导致节后神经元或骨骼肌兴奋。这类受体还能与烟碱结合，产生相似的效应，故又称为烟碱型受体，与乙酰胆碱结合所产生的效应称为烟碱样作用(N样作用)。N型受体分为N1和N2两种亚型。N1受体分布于神经节神经元突触后膜，N2受体分布于骨骼肌终板膜上。筒箭毒能阻断N1和N2受体的作用，六烃季胺主要有阻断N1受体作用，十烃季铵主要有阻断N2受体的作用。

(2)儿茶酚胺及其受体　在外周神经系统中，除支配汗腺的交感神经和骨骼肌的交感舒血管纤维属于胆碱能纤维外，其他的多数交感神经节后纤维释放递质为去甲肾上腺素。这种释放去甲肾上腺素作为递质的纤维称为肾上腺素能纤维。在高等动物中交感神经节后纤维释放的递质不含肾上腺素，原因是神经末梢中缺乏合成肾上腺素必需的苯乙醇胺氮位甲基移位酶。但是在中枢神经系统中，除了具有分泌去甲肾上腺素递质的神经元外，还有末梢释放肾上腺素递质的肾上腺素能神经元。

能与肾上腺素和去甲肾上腺素结合的受体称为肾上腺素能受体。肾上腺素能受体主要分为两类。

①α型肾上腺素能受体(简称α受体)：去甲肾上腺素或肾上腺素与之结合后主要引起血管收缩、子宫收缩和瞳孔括约肌收缩，可被酚妥拉明阻断。但也有抑制作用，如引起小肠舒张。α受体分为α1和α2两个亚型。

②β型肾上腺素能受体(简称β受体)：去甲肾上腺素或肾上腺素与之结合后引起平滑肌抑制、血管舒张、小肠舒张和支气管扩张等。β受体分为β1、β2和β3三个亚型。心肌细胞上存在α1和β1受体，均可引起心肌兴奋，但β1受体的作用较明显。去甲肾上腺素对α受体的作用强，对β受体作用弱；肾上腺素对β受体的作用强于去甲肾上腺素；异丙肾上腺素主要对β受体起作用。目前β受体阻断剂的研究进展很快，并已广泛用于临床。普萘洛尔可阻断β1、β2和β3三种受体，用药后会引起支气管痉挛。心得乐对气管平滑肌的β2受体阻断作用很强，而对心肌β1受体阻断作用较小。心得宁主要阻断β1受体，对支气管平滑肌的β2受体阻断作用很小，用于呼吸系统疾病患者的治疗，可避免发生支气管痉挛。

(3)多巴胺及其受体　多巴胺递质受体系统主要位于中枢，包括三部分：黑质 纹状体部分、中脑—边缘系统部分和结节—漏斗部分。在脊髓中尚未发现多巴胺神经元。脑内的多巴胺主要由黑质合成，沿黑质—纹状体投射系统分布，在纹状体内贮存，其中以尾核含量最多，对纹状体神经元起抑制作用。破坏黑质或切断黑质—纹状体束后，纹状体内多巴胺含量降低。多巴胺与震颤麻痹的发病有关。

(4)其他递质和受体

①5－羟色胺(5－HT)递质及其受体：5－HT神经元主要集中在低位脑干近中线的中缝核群。其上行投射纤维可达纹状体、丘脑、下丘脑、边缘前脑和大脑皮层。与觉醒、睡眠及内脏活动调节有关。中缝核下部的神经元下行投射到脊髓，参与躯体运动及内脏活动的调节。蓝斑核与中缝背核之间存在功能联系。已知的5－HT受体有5－HT1～5－HT7七个亚型。

②氨基酸类递质及其受体：氨基酸类递质可分为兴奋性递质和抑制性递质两类。谷氨酸和门冬氨酸是兴奋性递质。谷氨酸受体分为促代谢型和促离子型受体两类，前者属于G－蛋白耦受体，后者属于配体化学门控通道。促离子型受体通常分为海人藻酸受体、AMPA受体(对钠离子有通透性)和NMDA受体(对钙离子有通透性)三类。目前对门冬氨酸的研究不多。γ－氨基丁酸和甘氨酸是重要的抑制性递质。γ－氨基丁酸受体分为GABAA(氯离子通道)和GABAB(经G－蛋白介导对钾离子有通透性)两个亚型。甘氨酸可引起脊髓运动神经元突触后膜超级化，对脊髓和低位脑干运动神经元起抑制作用。它可能是闰绍细胞末梢的抑制性递质。破伤风毒素可阻止神经末梢释放甘氨酸，因而可引起肌肉痉挛和惊厥。甘氨酸受体与GABAA受体类似，也是一种氯离子通道。此外，甘氨酸也可结合于NMDA受体引起兴奋效应。

③嘌呤类和肽类递质：在支配胃肠道的自主神经节后纤维中存在第三类纤维。有人认为这类纤维是嘌呤能纤维，因为实验观察到，刺激这类纤维时神经末梢释放ATP。但也有人认为这类纤维是肽能纤维，因为其末梢也可释放血管活性肠肽、胃泌素和生长抑素等肽类化合物。该类纤维主要存在于胃肠道，其神经元胞体位于壁内神经丛中，在胃肠道上部，它接受副交感神经节前纤维的支配。其作用是引起胃肠肌细胞的超极化和舒张。下丘脑内的视上核和室旁核神经元分泌加压素和催产素，其他肽能神经元可分泌促甲状腺激素释放激素和生长抑素等多种肽类递质。脑内具有吗啡样活性的多肽总称为阿片样肽，在镇痛中起一定作用。此外，脑内阿片肽还具有调节内分泌、心血管活动和呼吸运动，以及影响精神活动并有参与学习、记忆与行为活动等复杂作用。此外，脑内的某些脑肠肽，如血管活性肠肽、胆囊收缩素、促胰酶素、胃泌素及胃动素等起神经递质作用。例如，血管活性肠肽能加强乙酰胆碱递质的作用，胆囊收缩素具有抑制食欲、降温、镇痛等作用。此外，脑内存在许多其他肽类，例如，P物质，属于速激肽类，它可能是初级感觉神经元的兴奋性递质，与痛觉传入活动有关。神经降压素存在于边缘系统内，具有降温和镇痛作用。降钙素基因相关肽调节P物质的释放，并参与心血管活动的中枢性调节。神经肽Y可影响下丘脑 垂体轴活动及脑内去甲肾上腺素能神经元的活动，与血管活性肠肽的作用相拮抗。血管紧张素Ⅱ具有调节单胺类纤维递质释放的作用。目前还发现前列腺素、NO等许多物质也可起到神经递质的作用。

5.6.4　传出神经递质的生物合成、贮存

去甲肾上腺素(NA)生物的合成主要在神经末梢。酪氨酸进入神经元后，经羟化酶催化生成多巴，再经脱羧酶催化生成多巴胺，进入囊泡由多巴胺β－羟化酶催化，合成为NA，并与ATP和嗜铬颗粒蛋白结合，贮存于此。在整个合成过程中酪氨酸羟化酶是作为一种限速酶。

Ach的合成主要在胆碱能神经末梢。与其合成有关的酶，有胆碱乙酰化酶和乙酰辅酶A。胆碱和乙酰辅酶A在胆碱乙酰化酶催化下合成Ach。进而转运至囊泡与ATP和囊泡蛋白并存。

5.6.5　传出神经递质的消失

Ach作用的消失主要通过被突触间隙的乙酰胆碱酶(AchE)所分解，每一分子的AchE在一分钟内能完成水解105分子的Ach，其中水解产物胆碱可被神经末梢摄入，作为Ach再合成原料。

NA的失活主要依赖于神经末梢的摄取，即为摄取1。释放量的NA约有75%～90%被这种方式所摄取。摄取进入神经末梢突触的NA可进一步转运进入囊泡中贮存，即为囊泡摄取。部分未进入囊泡的NA可被胞质液中线粒体膜上的单胺氧化酶(MAO)破坏。许多非神经组织如心肌、血管、肠道平滑肌也可摄取NA，即为摄取2。这种摄取方式对NA的摄取量较大，但其亲合力则远低于摄取1。且被摄取2摄入组织的NA并不贮存而很快被细胞内儿茶酚氧位甲基转移酶(COMT)和MAO所破坏，因此可认为，摄取1为贮存型摄取，摄取2为代谢型摄取。

6　附：感觉器官简介

机体通过感受器接受内、外界环境各种刺激，并把刺激能量转变为神经冲动，经感觉神经传到中枢神经，建立机体与内、外环境间的联系。感受器根据所在部位和所接受刺激的来源，可分为三类：①内脏感受器，分布于内脏和血管等处，接受来自内脏、血管等内环境的刺激(如压力、化学、温度、渗透压等)。②本体感受器，分布于肌肉、肌腱、关节等处，接受运动的刺激。③外部感受器，分布于体表或与外界接触的部位，接受外界环境的刺激(如温、痛、触、压、光、声、嗅、味等)。感受器的结构简繁不一，简单者如分布于皮肤、黏膜等处的游离神经末梢，感受痛刺激。较复杂者由感受神经末梢及一些细胞或组织共同形成感受小体，如真皮内接受触觉的触觉小体，皮下组织内接受压觉的环层小体等。此外，最复杂的是除末梢感受器外，还具有许多辅助装置，共同形成特殊的感受器官。重要的感觉器官有：视器位于眶内，由眼球及其辅助装置组成。眼球主要感受光波的刺激，经视神经传入脑。位听器包括听器和位觉器两部分。这两部分机能上虽然不同，而结构上难以分割开。位听器由外耳、中耳和内耳三部分组成。外耳和中耳是声波传导的装置，内耳前部的蜗管接受声波刺激；中、后部为接受位觉刺激的椭圆囊、球囊和半规管。位听器经前庭蜗神经将冲动传导至脑。嗅器位于鼻腔后上部黏膜内，感受空气中气味的刺激，经嗅神经传至脑。味器即味蕾，人类的味器主要分布于舌黏膜上的菌状乳头和轮廓乳头内，少数分布于软腭、咽和会厌处的黏膜，经面神经、舌咽神经等传至脑。

第二节　传出神经系统药物

1　概述

1.1　传出神经按递质分类

(1)胆碱能神经　末梢释放Ach，包括全部运动神经、交感和副交感神经的节前纤维、副交感神经的节后纤维、极少数交感神经的节后纤维如支配汗腺的神经和某些骨骼肌的血管舒张神经以及支配肾上腺的内脏大神经。

(2)去甲肾上腺素能神经　末梢释放NA，包括绝大多数交感神经节后纤维。

(3)多巴胺(DA)能、嘌呤能、5－羟色胺能和肽能神经。

1.2　传出神经系统受体的分布与效应

见表6－2－1。

1.3　传出神经药物的作用方式

(1)直接作用于受体：激动或阻断受体。

(2)影响递质的合成、转化、转运和贮存。

①影响递质的合成：胆碱抑制Ach的合成；α－甲基酪氨酸抑制NA的合成。

②影响递质转化：抗胆碱酯酶药抑制胆碱酯酶(AchE)的活性。

③影响递质的转运和贮存：麻黄碱、间羟胺和多巴胺促进NA能神经释放NA，利血平抑制NA能神经末梢的囊泡对NA的摄取。

1.4　传出神经药物的分类

见表6－2－2。

2　拟胆碱药

2.1　胆碱受体激动药

2.1.1　M胆碱受体激动药

(一)胆碱酯类

乙酰胆碱

乙酰胆碱(Ach)为胆碱能神经递质。其性质不稳定，极易被体内AchE水解，故毒性较小。因作用广泛，选择性差，主要用于动物实验。【药理作用与机制】

(1)心血管系统

①血管舒张：静脉注射小剂量本药可使全身血管舒张而造成血压短暂下降，并伴有反射性心率加快。其舒血管作用主要机制是由于激动血管内皮细胞M3亚型，导致内皮依赖性舒张因子(EDRF)即一氧化氮(NO)释放，从而引起邻近平滑肌细胞松弛。

②减慢心率：亦称负性频率作用。Ach能使窦房结舒张期自动除极延缓、复极化电流增加，从而延长动作电位达阈值的时间，导致心率减慢。

③减慢房室结和浦肯野纤维传导：即为负性传导作用。Ach可延长房室结和浦肯野纤维的不应期，使其传导减慢。

④减弱心肌收缩力：即为负性肌力作用。心室的胆碱能神经支配较少，因此，尽管Ach对心室肌有一定抑制作用，但它对心房收缩的抑制作用大于心室。Ach除了对心室肌的直接抑制作用以外，还能间接通过减弱支配心室的交感神经活动，抑制心室收缩力。这是由于迷走神经末梢与交感神经末梢紧密相邻，迷走神经末梢所释放的Ach可激动交感神经末梢突触前膜M胆碱受体，抑制交感神经末梢NA释放，从而使心室收缩力减弱。

⑤缩短心房不应期：Ach不影响心房肌的传导速度，但可使心房不应期及动作电位时程缩短(即为迷走神经作用)。

(2)胃肠道　Ach可明显兴奋胃肠道，增加其收缩幅度和张力，也可增加胃肠平滑肌蠕动，并可促进胃肠分泌，产生恶心、嗳气、呕吐、腹痛及排便等症状。

(3)泌尿道　Ach可增强泌尿道平滑肌的蠕动和膀胱逼尿肌的收缩，使膀胱最大自主排空压力增加，降低膀胱容积，同时舒张膀胱三角区和外括约肌，导致膀胱排空。

(4)其他　Ach可增加多种腺体的分泌，收缩支气管，兴奋颈动脉窦和主动脉弓的化学感受器。当Ach局部滴眼时，可致瞳孔收缩，调节于近视。此外，Ach尚可作用于自主神经节和骨骼肌的神经肌肉接头的胆碱受体，使交感、副交感神经节兴奋，肌肉收缩。由于Ach不易进入中枢，故尽管中枢神经系统有胆碱受体存在，外周给药仍很少产生中枢作用。

(二)生物碱类

毛果芸香碱

毛果芸香碱，是从南美洲小灌木毛果芸香属植物中提出的生物碱。【药理作用与机制】

能直接兴奋M受体产生M样作用，尤其对眼和腺体作用较明显，对心血管无明显作用。

(1)对眼的作用 滴眼后可引起缩瞳、降低眼内压和调节痉挛。

虹膜内有两种平滑肌，分别是瞳孔括约肌(环状肌)和瞳孔开大肌(辐射肌)。前者受M胆碱受体支配，毛果芸香碱激动M受体，肌肉向中心收缩，瞳孔缩小。后者存在a受体，受体激动，肌肉向外周收缩，瞳孔扩大。

毛果芸香碱通过缩瞳作用可使虹膜向中心拉动，虹膜根部变薄，从而使处于虹膜周围的前房角间隙扩大，房水易于进入巩膜静脉窦，使眼内压下降。

毛果芸香碱激动睫状肌M受体使环状肌纤维向瞳孔中心方向收缩，造成悬韧带放松，晶状体由于本身弹性变凸，屈光度增加，此时只适合于视近物，而难以看清远物。毛果芸香碱引起的这种看近物清楚、看远物模糊的作用称为调节痉挛。

(2)腺体 毛果芸香碱(10～15mg皮下注射)可明显增加汗腺、唾液腺的分泌。此外，其他腺体如泪腺、胃腺、胰腺、小肠腺体和呼吸道腺体分泌亦增加。

(3)平滑肌 除兴奋瞳孔括约肌和睫状肌外，本药还能兴奋肠道、支气管、子宫、膀胱及胆道平滑肌。【临床应用】

眼科局部应用。滴眼时，易透过角膜，作用迅速，10min后出现作用，30min达高峰。缩瞳及降低眼内压作用维持约4～8h，调节痉挛作用短暂，仅2h。

(1)青光眼 对闭角型和开角型青光眼均有效。青光眼是由于房水回流受阻而引起眼内压增高，可导致头痛、视力减退，严重者可致失明。毛果芸香碱能使房水易于回流进入巩膜静脉窦，使眼内压下降。

(2)虹膜炎 毛果芸香碱与扩瞳药交替应用，防止虹膜与晶状体炎症时的组织黏连。【不良反应】

毛果芸香碱过量可出现M胆碱受体过度兴奋症状，引起眼痛。

滴眼时应压迫眼内眦，防止药液流入鼻腔后吸收。药物吸收可引起腹泻、多汗、流涎等M受体激动表现，可用阿托品对抗。

2.1.2 N胆碱受体激动药

烟碱，亦称尼古丁，由烟叶中提取，可兴奋自主神经节N1受体和神经肌肉接头的N2受体。由于烟碱作用广泛、复杂，故无临床实用价值，仅具有毒理学意义。

2.2 抗胆碱酯酶药和胆碱酯酶复活药

胆碱酯酶可分为乙酰胆碱酯酶(AchE)和假性胆碱酯酶两类，前一类亦称真性胆碱酯酶，主要存在于胆碱能神经末梢突触间隙；后一类胆碱酯酶对乙酰胆碱特异性较低。下面所提及的主要是乙酰胆碱酯酶(AchE)。

抗胆碱酯酶药与Ach一样也能与AchE结合，但结合较牢固，水解较慢，使AchE活性受抑制，从而导致胆碱能神经末梢释放的Ach堆积，产生拟胆碱作用。按它们与酶结合形成复合物后水解的难易，分为易逆性与难逆性胆碱酯酶抑制剂两大类。

2.2.1 易逆性胆碱酯酶抑制剂

新斯的明

新斯的明是人工合成品，化学结构与同类药毒扁豆碱相似。【药动学】

为季铵类化合物，故口服后吸收少而不规则。一般口服剂量为皮下注射量的10倍以上。滴眼时其渗透作用较少，故对眼的作用较弱。新斯的明既可被血浆中的AchE水解，亦可在肝脏代谢。不易进入中枢神经系统。【药理作用与机制】

新斯的明可抑制AchE活性而发挥完全拟胆碱作用，即可激动M胆碱受体，此外尚能直接激动骨骼肌运动终板上的N2受体。其作用特点：对心血管、腺体、眼和支气管平滑肌作用较弱，对胃肠道和膀胱平滑肌有较强的兴奋作用；而对骨骼肌的兴奋作用最强，因为它除通过抑制胆碱酯酶而发挥作用外，还能直接激动骨骼肌运动终板上的N2胆碱受体以及促进运动神经末梢释放乙酰胆碱。【临床应用】

(1)重症肌无力 重症肌无力的主要特征是肌肉经过短暂重复的活动后，出现肌无力症状。这是一种自身免疫性疾病。多数患者血清中有抗胆碱受体的抗体，其终板电位的胆碱受体数量减少70%～90%。皮下或肌内注射新斯的明后，约经15min左右即可使症状减轻，约维持2～4h。除严重和紧急情况外，一般采用口服给药，因需经常给药，故要掌握好剂量，以免因过量转入抑制，引起“胆碱能危象”，使肌无力症状加重。

(2)手术后腹胀气及尿潴留 新斯的明能兴奋胃肠道平滑肌及膀胱逼尿肌，促进排气和排尿，适用于手术后腹胀气和尿潴留。

(3)阵发性室上性心动过速 在压迫眼球或颈动脉窦等兴奋迷走神经措施无效时，可用新斯的明，通过拟胆碱作用使心室频率减慢。

(4)用于非去极化型骨骼肌松弛药如筒箭毒碱的中毒解救。【不良反应】

治疗量时副作用较小。过量时与胆碱能神经过度兴奋症状相似，包括进行性流涎、恶心、呕吐、腹痛、腹泻、出汗，严重者小便失禁、瞳孔缩小、心动过缓、肌肉震颤或肌麻痹。中毒死亡原因是呼吸衰竭或心脏停搏。禁用于支气管哮喘、机械性肠梗阻、泌尿道梗阻病人。

吡啶斯的明

吡啶斯的明的作用类似于新斯的明，起效缓慢，作用时间较长。主要用于晚上用药治疗重症肌无力，亦可用于治疗麻痹性肠梗阻和术后尿潴留。不良反应与新斯的明相似，但M胆碱受体效应较弱。

毒扁豆碱

毒扁豆碱又名依色林，是由豆科植物毒扁豆种子中提取的一种生物碱，现已能人工合成。水溶液不稳定，滴眼剂应以pH4～5的缓冲液配制，否则易氧化成红色，疗效减弱，刺激性增大，应保存在棕色瓶内。

作用与新斯的明相似，但无直接激动受体作用。其结构为叔胺类化合物，可进入中枢。眼内局部应用时，其作用类似于毛果芸香碱，但较强而持久，表现为瞳孔缩小，眼内压下降。吸收后外周作用与新斯的明相似，表现为M、N胆碱受体激动作用，进入中枢后亦可抑制中枢AchE活性而产生作用。

临床主要局部应用治疗青光眼。与毛果芸香碱相比，本药奏效较快，刺激性亦较强，长期给药时，患者不易耐受，可先用本药滴眼数次后，改用毛果芸香碱维持疗效。

本药滴眼后可致睫状肌收缩而引起调节痉挛，并可出现头痛。滴眼时应压迫内眦，以免药液流入鼻腔后吸收中毒。本药全身毒性反应较新斯的明严重，大剂量给药时可致呼吸麻痹。

2.2.2 难逆性胆碱酯酶抑制剂　有机磷酸酯类

有机磷酸酯类与胆碱酯酶结合后，时间稍久，胆碱酯酶即难以恢复，故称难逆性抗胆碱酯酶药，毒性很强。主要用作农业杀虫剂，有的可用作环境卫生杀虫剂，如敌百虫、乐果、马拉硫磷、敌敌畏(DDVP)和内吸磷(E1059)等。其他如沙林、梭曼等，神经毒气也属此类。只有少数可医用作为滴眼剂(如异氟磷等)发挥缩瞳作用。【毒性作用机制】

有机磷酸酯类的作用机制与可逆性抗胆碱酯酶相似，只是与胆碱酯酶的结合更为牢固，易于形成共价键结合，生成难以水解的磷酰化胆碱酯酶，结果使胆碱酯酶失去水解乙酰胆碱的能力，造成乙酰胆碱在体内大量积聚，引起一系列中毒症状。若不及时抢救，酶在几分钟或几小时内就“老化”。“老化”过程可能是磷酰化胆碱酯酶的磷酰化基团上的一个烷氧基断裂，生成更稳定的单烷氧基磷酰化胆碱酯酶。此时即使用胆碱酯酶复活药，也不能恢复酶的活性，必须等待新生的胆碱酯酶出现，才有水解乙酰胆碱的能力，此恢复过程需15～30天。因此一旦中毒，必须迅速抢救，而且要持续进行。【体内过程及中毒途径】

有机磷酸酯类脂溶性高，在胃肠道、呼吸道、皮肤和黏膜都可吸收。经胃肠道吸收中毒的多由误食农药而引起。许多有机磷酸酯类容易挥发，因此也易吸入中毒。皮肤沾染了一定量的有机磷酸酯类时，也可引起全身性中毒。吸收后可分布全身，以肝浓度最高，在体内转化后，大部分经肾排泄，一般不易蓄积。【急性毒性】

本类药物阻碍乙酰胆碱的消除，而乙酰胆碱的作用又极其广泛，故有机磷酸酯类的中毒症状表现多样化。轻者以M样症状为主，中度者可同时有M样症状和N样症状，严重中毒者除外周M样和N样症状外，还出现中枢神经系统症状。

(1)M样症状 症状出现的先后与组织接触有机磷酸酯类的先后有关。

①瞳孔缩小，严重中毒者几乎全部出现，但中毒早期可能并不出现。因此，缩瞳不宜作为早期诊断的依据。此外，可出现视力模糊或因睫状肌痉挛而感觉眼痛者。

②腺体分泌增多，引起流涎和出汗。重者可口吐白沫、大汗淋漓。

③支气管平滑肌收缩和腺体分泌增加，引起呼吸困难甚至肺水肿。

④由于胃肠道平滑肌的兴奋和有机磷酸酯类对胃肠道黏膜的刺激作用，可引起恶心、呕吐、腹痛和腹泻等。

⑤严重中毒，可由于膀胱逼尿肌收缩而引起小便失禁。

⑥M样作用可引起心率减慢和血压下降，但由于同时有N样作用，故有时也可引起血压升高。

(2)N样症状 交感和副交感神经节的N1受体和骨骼肌运动终板的N2受体都被激动。其神经节兴奋症状在胃肠道、腺体、眼等方面是胆碱能神经占优势，因此结果和M样作用一致。在心血管则去甲肾上腺素能神经占优势，故常表现为心肌收缩力加强、血压上升。N2受体激动则表现为肌束颤动，常先自小肌肉如眼睑、颜面和舌肌开始，逐渐发展至全身，严重者可因呼吸肌麻痹而死亡。

(3)中枢症状 有机磷酸酯类可使脑内乙酰胆碱含量升高，从而影响神经冲动在中枢突触的传递。表现为先兴奋、不安、谵语以及全身肌肉抽搐，进而由过度兴奋转入抑制，出现昏迷，并因血管运动中枢抑制而血压下降及呼吸中枢麻痹而呼吸停止。【慢性毒性】

多发生在生产农药的工人或长期接触农药的人员中。突出表现为血中胆碱酯酶活性显著而持久地下降，但与临床症状并不平行。主要症状有神经衰弱症候群和腹胀、多汗，偶有肌束颤动及瞳孔缩小。在慢性中毒的基础上，一次稍大剂量的吸收，也可能引起急性毒性发作。【急性中毒治疗】

(1)消除毒物 发现中毒时，应立即把病人移出现场。对由皮肤吸收者，应用温水和肥皂清洗皮肤。经口中毒者，应首先抽出胃液和毒物，并用微温的2%碳酸氢钠溶液或1%盐水反复洗胃，直至洗出液中无农药味，然后给予硫酸镁导泻。敌百虫口服中毒时不用碱性溶液洗胃，因其在碱性溶液中可转化为毒性更强的敌敌畏。眼部染毒，可用2%碳酸氢钠溶液或0.9%盐水冲洗数分钟。

(2)解毒药物

①阿托品：为治疗急性有机磷酸酯类中毒的特异性、高效能解毒药物，能迅速对抗体内Ach的毒蕈碱样作用。由于阿托品对中枢的烟碱受体无明显作用，故对有机磷酸酯类中毒引起的中枢症状，如惊厥、躁动不安等对抗作用较差。应尽量早期给药，并根据中毒情况采用较大剂量，直至M胆碱受体兴奋症状消失或出现阿托品轻度中毒症状(阿托品化)。对中度或重度中毒病人，必须采用阿托品与AchE复活药合并应用的治疗措施。

②AchE复活药：AchE复活药是一类能使被有机磷酸酯类抑制的AchE恢复活性的药物。常用药物有碘解磷定和氯解磷定，它们都是肟类化合物。

碘解磷定

碘解磷定简称派姆(PAM)，为最早应用的胆碱酯酶复活药。水溶性较低，水溶液不稳定，久置可释放出碘，必须临用时配置。因含碘，刺激性大，必须静脉注射给药。【体内过程】

静脉注射后在肝、肾、脾、心等器官的含量较多，肺、骨骼肌和血中次之。从临床对中枢症状有效来看，似有少量进入脑内的可能。本药由肾脏排泄，部分在肝代谢。静脉注射碘解磷定后，30min内即有原形药物由尿中排出，6h内约排出80%，故治疗中毒时需足量和反复给药。【药理作用】

碘解磷定进入体内后，与AchE生成磷酸化AchE和解磷定的复合物，后者进一步裂解为磷酰化解磷定，同时AchE游离出来，恢复其水解Ach的活性。此外，碘解磷定也能与体内游离有机磷酸酯类直接结合，成为无毒的磷酰化碘解磷定，由尿排出，从而阻止游离的毒物继续抑制AchE活性。【解毒疗效】

本药对不同有机磷酸酯类中毒疗效存在差异，如对内吸磷、马拉硫磷和对硫磷中毒疗效较好，对敌百虫、敌敌畏中毒疗效稍差，而对乐果中毒则无效。

碘解磷定对骨骼肌的作用最为明显，能迅速控制肌束颤动，对植物神经系统功能的恢复较差。对中枢神经系统的中毒症状也有一定改善作用。由于碘解磷定不能直接对抗体内积聚的Ach的作用，故应与阿托品合用。【不良反应】

一般治疗量时，不良反应少见。剂量过大或静脉注射速度过快时，可产生轻度乏力、视力模糊、复视、眩晕、头痛、恶心、呕吐和心率加快等。由于本药含碘，可引起口苦、咽痛和对注射部位有刺激性。

氯解磷定

氯解磷定(PAM－CL)的药理作用和临床应用与碘解磷定相似，但水溶性好，水溶液较稳定，可肌内注射或静脉注射给药。副作用较碘解磷定小，偶见轻度头痛、头晕、恶心、呕吐和视力模糊等。由于其使用方便，不良反应较少，故临床上较为常用，尤特别适用于农村基层使用和初步急救。

3 抗胆碱药

3.1 胆碱受体阻断药(Ⅰ)　 M胆碱受体阻断药

3.1.1 阿托品和阿托品类生物碱

胆碱受体阻断药能与胆碱受体结合而不产生或极少产生拟胆碱作用，却能妨碍乙酰胆碱或胆碱受体激动药与胆碱受体的结合，从而拮抗拟胆碱作用。按其对M和N受体选择性的不同，可分为M1，M2，M3胆碱受体阻断药和N1，N2胆碱受体阻断药。按用途的不同，可分为平滑肌解痉药、神经节阻断药、骨骼肌松弛药和中枢性抗胆碱药。本章先讨论以阿托品为代表的M胆碱受体阻断药。【来源与化学】

从植物中提取的M胆碱受体阻断药有阿托品、东莨菪碱和山莨菪碱等，其植物来源见表6－2－3所示。天然存在于植物中的是左旋莨菪碱，在提取过程中，得到比较稳定的消旋莨菪碱，即阿托品。东莨菪碱是左旋体。左旋体较其右旋体作用强许多倍。

阿托品【体内过程】

口服吸收迅速，1h后血药浓度即达峰值，生物利用度为50%，t1/2为4h，作用可维持约3～4h。吸收后很快离开血液而分布于全身组织，可透过血脑屏障，也能通过胎盘进入胎儿循环。阿托品从其他黏膜也可吸收，但皮肤吸收较差。肌内注射后12h内有85%～88%经尿排出，其中原形阿托品约占2/3，其余为水解和与葡萄糖醛酸结合的代谢物，在粪及其他分泌物包括乳汁中仅发现少量阿托品。【药理作用】

阿托品的作用机制为竞争性拮抗乙酰胆碱或胆碱受体激动药对M胆碱受体的激动作用。阿托品对M受体有相当高的选择性，但大剂量也有阻断神经节N1受体的作用。阿托品对各种M受体亚型的选择性较低，对M1，M2，M3受体都有阻断作用。

阿托品的作用非常广泛，各器官对阿托品敏感性不同。随剂量的增加可依次出现下列现象：腺体分泌减少；瞳孔扩大和调节麻痹；膀胱和胃肠道平滑肌的兴奋性下降；心率加快；中毒剂量则出现中枢作用。

(1)抑制腺体分泌 阿托品通过M胆碱受体的阻断作用抑制腺体的分泌。其对不同腺体的抑制作用强度不同，唾液腺与汗腺对其最敏感。在用0.5mg阿托品时，就显著受抑制，引起口干和皮肤干燥。其次为泪腺及呼吸道腺体。较大剂量时也减少胃液分泌，但对胃酸浓度影响较小。阿托品对胰液、肠液分泌基本无作用。

(2)对眼的作用 阿托品阻断M胆碱受体，因而使瞳孔括约肌和睫状肌松弛，出现扩瞳、眼内压升高和调节麻痹，导致畏光。这些作用在局部滴眼和全身给药时，都可出现，需要注意。

①扩瞳：由于阿托品可阻断虹膜括约肌的M胆碱受体，故使去甲肾上腺素能神经支配的瞳孔开大肌功能占优势，使瞳孔扩大。

②眼内压升高：由于瞳孔扩大，使虹膜退向外缘，因而前房角间隙变窄，阻碍房水回流入巩膜静脉窦，造成眼内压升高。故青光眼患者禁用。

③调节麻痹：阿托品能使睫状肌松弛而退向外缘，从而使悬韧带拉紧，晶状体变为扁平，其折光度降低，只适合看远物，而不能将近物清晰地成像于视网膜上。造成看近物模糊不清，即为调节麻痹。

(3)缓解平滑肌痉挛 阿托品对多种内脏平滑肌具松弛作用，它可抑制胃肠道平滑肌痉挛，降低蠕动的幅度和频率，从而缓解胃肠绞痛，尤其对过度活动或痉挛的平滑肌作用更为显著。阿托品可降低尿道和膀胱逼尿肌的张力和收缩幅度，但对胆管、输尿管和支气管的解痉作用较弱。阿托品对胃肠括约肌作用常取决于括约肌的机能状态，如当胃幽门括约肌痉挛时，阿托品具有一定松弛作用，但作用常较弱或不恒定。阿托品对子宫平滑肌作用较弱。

(4)对心脏的作用

①心率 治疗剂量阿托品(0.4～0.6mg)在一部分病人可使心率轻度短暂地减慢，一般每分钟减少4～8次，这可能是阿托品阻断突触前膜M1受体，从而减少突触中Ach对递质释放的抑制作用所致。较大剂量(1～2mg)则阻断窦房结起搏点的M2受体，解除迷走神经对心脏的抑制作用，使心率加速，加速程度取决于迷走神经张力，在迷走神经张力高的青壮年，心率加速作用显著，如肌内注射2mg阿托品，心率可增加35～40次/分。

②房室传导阿托品能拮抗迷走神经过度兴奋所致的传导阻滞和心律失常。但在心肌梗死时，要慎用阿托品，由于其加速心率，加重心肌缺血缺氧，可能会激发室颤。

(5)对血管与血压的影响 治疗量阿托品对血管与血压无显著影响，这可能是因为许多血管缺少胆碱能神经支配。大量阿托品有解除小血管痉挛的作用，尤其以皮肤血管扩张为显著，出现潮红、温热等症状。扩血管作用的机制未明，但与抗M胆碱作用无关，可能是机体对阿托品所引起的体温升高的代偿性散热反应，也可能是阿托品的直接扩张血管的作用。

(6)兴奋中枢神经系统 较大剂量1～2mg可轻度兴奋延髓和大脑，2～5mg时兴奋加强，出现焦虑不安、多言、谵妄；中毒剂量(如10mg以上)常致幻觉、定向障碍、运动失调和惊厥等，也可由兴奋转入抑制，出现昏迷及呼吸麻痹。【临床应用】

阿托品在临床上有广泛的用途。

(1)缓解内脏绞痛 适用于各种内脏绞痛，如胃肠绞痛及膀胱刺激症状如尿频、尿急等，疗效较好。对胆绞痛及肾绞痛的疗效较差，常需与阿片类镇痛药合用。用阿托品治疗遗尿症是利用其松弛膀胱逼尿肌的作用。一般用硫酸阿托品0.5～1mg皮下注射，对于轻症可口服其0.3mg的片剂，也可口服更温和的含莨菪碱颠茄酊或复方颠茄片。

(2)麻醉前给药 用于全身麻醉前给药，以减少呼吸道分泌，防止分泌物阻塞呼吸道及吸入性肺炎的发生，也可用于严重的盗汗和流涎症。

(3)眼科方面的应用

①虹膜睫状体炎：0.5%～1%阿托品溶液滴眼，松弛虹膜括约肌和睫状肌，使之充分休息，有利于炎症的消退；同时还可预防虹膜与晶体的黏连。

②检查眼底：如需扩瞳，可用阿托品溶液滴眼，但因其扩瞳作用可维持1～2周，调节麻痹也可维持2～3天，视力恢复较慢，目前常以作用较短的后马托品溶液取代之。

③验光配眼镜：阿托品眼液具有调节麻痹作用，此时由于晶状体固定，可正确地检验出晶状体的屈光度，但阿托品作用持续时间过长，现已少用。只有儿童验光时，仍用之。因儿童的睫状肌调节机能较强，须阿托品发挥充分的调节麻痹作用。

(4)治疗缓慢型心律失常 临床上常用阿托品治疗迷走神经过度兴奋所致的窦房阻滞、房室阻滞等缓慢型心律失常，还可用于治疗继发于窦房结功能低下而出现的室性异位节律。

(5)抗感染性休克 对暴发型流行性脑脊髓膜炎、中毒性菌痢、中毒性肺炎等所致的感染性休克可用大剂量阿托品治疗，可解除血管痉挛，舒张外周血管，改善微循环。但对于休克伴有心率过速或高烧者，不用阿托品。

(6)解救有机磷酸酯类中毒和有些毒蕈类的中毒。【不良反应与注意事项】

阿托品作用广泛，临床上利用其中一种作用时，其他的作用则成为副作用。不同剂量的阿托品的不良反应表现大致如下：0.5mg：轻微心率减慢，略有口干及乏汗；1mg：口干，心率加速，瞳孔轻度扩大；2mg：心悸，显著口干，瞳孔扩大，有时出现视近物模糊；5mg：上述症状加重，语言不清，烦躁不安，皮肤干燥发热，小便困难，肠蠕动减少；10mg以上：上述症状更重，脉速而弱，中枢兴奋现象严重，呼吸加快加深，出现谵妄、幻觉、惊厥等。严重中毒时，可由中枢兴奋转入抑制，产生昏迷和呼吸麻痹等。随着剂量增大，其不良反应可逐渐加重，甚至出现明显中枢中毒症状。此外，误服过量的颠茄果、曼陀罗果、洋金花或莨菪根茎等也可出现中毒症状。阿托品的最低致死量成人为80～130mg，儿童约为10mg。阿托品中毒解救主要为对症治疗，并可用注射新斯的明、毒扁豆碱或毛果芸香碱等。当解救有机磷酸酯类的中毒而用阿托品过量时，则不能用新斯的明、毒扁豆碱等抗胆碱酯酶药。中枢症状明显时，可用安定或短效巴比妥类，但不可过量，以避免与阿托品类药的中枢抑制作用产生协同作用。【禁忌证】

青光眼及前列腺肥大者禁用，后者因其可能加重排尿困难。老年人慎用。

东莨菪碱

东莨菪碱对中枢神经的抑制作用较强，小剂量主要表现为镇静，较大剂量时，则致催眠作用。个别人可能出现不安、激动等类似阿托品的兴奋症状。主要用于麻醉前给药。此外，还有抗晕动病和抗震颤麻痹的作用和用途。防晕作用可能与抑制前庭神经内耳功能或抑制大脑皮层及抑制胃肠道蠕动有关，可与苯海拉明合用以增加效果。预防性给药效果好，如已发生呕吐再用药则疗效差。也用于妊娠呕吐及放射病呕吐。对震颤麻痹症有缓解流涎、震颤和肌肉强直的效果，可能与其拮抗中枢神经的乙酰胆碱作用有关。

中药麻醉处方的主要药物是洋金花，而洋金花的主要成分就是东莨菪碱。故也用东莨菪碱来代替洋金花作为中药麻醉剂。本品的外周作用和阿托品相似，仅在作用强度上略有不同。扩瞳、调节麻痹和抑制腺体分泌较阿托品强，而对心血管作用较弱。不良反应及禁忌证同阿托品。

山莨菪碱

山莨菪碱代号654，天然品为654—1，人工合成品为654—2，是我国从茄科植物唐古特莨菪中提出的生物碱。山莨菪碱对抗乙酰胆碱所致的平滑肌痉挛和抑制心血管的作用，与阿托品相似而稍弱，但其对血管平滑肌和内脏平滑肌的解痉作用选择性较高。同时也能解除血管痉挛，改善微循环。抑制唾液分泌和扩瞳作用则仅为阿托品的1/20～1/10。不易穿透血脑屏障，中枢兴奋作用很少。和阿托品相比，其毒性较低，适用于感染性休克、内脏平滑肌绞痛。青光眼患者禁用。

3.1.2 阿托品的合成代用品

由于阿托品用于眼科作用持久，用于内科，副作用又较多，针对这些缺点，通过改变其化学结构，合成了不少代用品，主要有三类，即扩瞳药、解痉药和M1受体阻断药。

(1)人工合成扩瞳药

后马托品和托吡卡胺 后马托品的扩瞳作用与调节麻痹作用都比阿托品明显短暂，调节麻痹作用约在用药后24～36h消退，适用于一般眼科检查。其调节麻痹作用高峰出现较快，但不如阿托品完全，特别是对于儿童。托吡卡胺的特点是起效快而持续时间最短。表6－2－4示几种扩瞳药滴眼作用的比较。

(2)人工合成解痉药

研究其合成代用品的目的在于寻找选择性较高的药物，但迄今尚未找到显著优于阿托品者。现有代用品的作用性质、副作用、禁忌证与阿托品相似，仅有量的差别。

①季铵类解痉药：常用的为丙胺太林(普鲁本辛)。它有下列特点：如口服给药吸收较差，不易透过血脑屏障，很少发生中枢作用；注射给药对胃肠道平滑肌的解痉作用较强，并有不同程度的神经节阻断作用。中毒量可致神经肌肉传递阻断，引起呼吸麻痹。

除上述特点外，它对胃肠道M胆碱受体的选择性较高，治疗剂量时抑制胃肠道平滑肌的作用较强和持久，并能不同程度地减少胃液分泌。一次用量(15mg)维持作用6h。可用于胃十二指肠溃疡、胃肠痉挛和妊娠呕吐等。

②叔胺类解痉药：胃复康含叔胺基团，口服较易吸收，解痉作用较明显，也有抑制胃液分泌作用。此外尚有安定作用。适用于兼有焦虑症的溃疡病、胃酸过多、肠蠕动亢进或膀胱刺激症状的患者。

③选择性M1受体阻断药：哌仑西平选择性地抑制胃酸分泌，用于消化性溃疡病，成为一种新类型。

3.2 胆碱受体阻断药(Ⅱ)——N胆碱受体阻断药

3.2.1 N1受体阻断药(神经节阻断药)

神经节阻断药在过去曾用于治疗高血压，但由于其作用过于广泛，副作用多，且其降压作用过强过快，且不良反应较多，如体位性低血压、口干、便秘、视力模糊等，故现已少用于治疗高血压，主要用于麻醉辅助药以发挥控制性降压作用。曾经应用的神经节阻断药有季铵类的六甲双铵，以及非季铵类的美加明和咪噻吩等。

3.2.2 N2受体阻断药(骨骼肌松弛药)

N2胆碱受体阻断药也称骨骼肌松弛药，简称肌松药，阻断神经肌肉接头的N2胆碱受体妨碍神经冲动的传递，使骨骼肌松弛，便于在较浅的麻醉下进行外科手术。根据其作用方式的特点，可分为除极化型和非除极化型两类。

(1)除极化型肌松药 这类药物与运动终板膜上的N2胆碱受体相结合，产生与乙酰胆碱相似但较持久的除极化作用，使终板不能对乙酰胆碱起反应(处于不应状态)，骨骼肌因而松弛。除极化型肌松药的特点是：①常先出现短时的肌束颤动。这是由于不同部位的骨骼肌在药物作用下除极化出现的时间先后不同所致。②连续用药可产生快速耐受性。③抗胆碱酯酶药不仅不能拮抗这类药的肌松作用，却反能加强之。④在临床用量时，并无神经节阻断作用。⑤肌松作用可有两个时相。第1相是持久除极阻断，此时终板四周钠通道关闭而不可激活，故致肌松；大量或反复给药后进入第2相，是N2受体脱敏所致，周围钠通道关闭而激活，呈可兴奋状。

琥珀胆碱

琥珀胆碱又称司可林，是人工合成的肌松药。【体内过程】

琥珀胆碱在血液中被血浆假性胆碱酯酶迅速水解，1min内血浆中总量的90%已被水解，其余部分在肝中被水解。首先水解成琥珀单胆碱，肌松作用大为减弱；然后又缓慢水解成为琥珀酸和胆碱，肌松作用消失。仅有不到2%琥珀胆碱以原形从肾排泄。新斯的明可抑制血浆假性胆碱酯酶而加强和延长琥珀胆碱的作用。【药理作用】

静脉注射10～30mg琥珀胆碱后，患者先出现短时间肌束颤动。一分钟内即转为松弛，通常从颈部肌肉开始，逐渐波及肩胛、腹部和四肢。约在2min时肌松作用最明显，在5min内作用消失。为了达到较长时间的肌松作用，可采用持续静脉滴注法。肌松作用出现时，四肢和颈部肌肉所受影响最大，而、舌、咽、喉部肌肉次之，呼吸肌无力现象不明显，肺通气量仅降低25%。【临床应用】

静脉注射作用快而短暂，对喉肌的麻痹力强，故适用于气管内插管、气管镜、食道镜等短时的操作。静脉滴注适用于较长时手术。因可引起强烈的窒息感，故对清醒的患者禁用。一般继硫喷妥钠静脉注射后给药，成人短时外科手术，通常用1%～5%氯化琥珀胆碱溶液静脉注射，剂量为0.5～1.0mg/kg；为了达到长时间肌松作用，可用5%葡萄糖液配制后静脉滴注，对此药反应个体差异较大，须按反应情况控制滴速，以达到满意的肌松程度。【不良反应及应用注意】

过量致呼吸肌麻痹，用时必须备有人工呼吸机。肌束颤动的危害是损伤肌梭，引起肌肉酸痛甚至形态的改变，一般3～5天自愈。使眼外肌短暂地收缩，能升高眼内压，青光眼和白内障晶体摘除术患者禁用。遗传性血浆胆碱酯酶活性降低的特异质病人和有机磷酸酯类中毒者对琥珀胆碱高度敏感，易中毒，应提高警惕。国外报道，3000人中有一人具有上述遗传性缺陷，我国可能少些，但仍应注意。特异质反应尚可表现为恶性高热。此外，琥珀胆碱能使肌肉持久性除极化而释出钾离子，使血钾升高，故对烧伤、广泛性软组织损伤、偏瘫和脑血管意外的患者(一般血钾已较高)禁用琥珀胆碱，以免产生高血钾症性心跳骤停。有些氨基甙类抗生素和多肽类抗生素大剂量应用时也有肌肉松弛作用，与琥珀胆碱合用时易致呼吸麻痹，应注意。严重肝功能不全、营养不良和电解质紊乱者慎用。

(2)非除极化型肌松药 又称竞争型肌松药，此类药物与运动神经终板膜上的N2胆碱受体结合，能竞争性地阻断Ach的除极化作用，使骨骼肌松弛。竞争型肌松药的作用特点是：①在同类阻断药之间有相加作用。②吸入性全麻药(特别如乙醚等)和氨基甙类抗生素(如链霉素)能加强和延长此类药物的肌松作用。③与抗胆碱酯酶药之间有拮抗作用，故过量时可用适量新斯的明解毒。④兼有程度不等的神经节阻断作用，可使血压下降。

筒箭毒碱

筒箭毒碱是从南美洲生产的植物浸膏箭毒中提出的生物碱，右旋体具药理活性。口服难吸收，静脉注射后3～4min即产生肌松作用，头颈部小肌肉首先受累；然后波及四肢、躯干和颈部的其他肌肉；继而因肋间肌松弛，出现腹式呼吸；如剂量过大，进而累及膈肌，病人可因呼吸肌麻痹而死亡。如及时进行人工呼吸，可挽救生命。同时可用新斯的明解救。由于筒箭毒碱的作用维持时间较短，剂量加大具有神经节阻断和促进组胺释放等作用，故可使血压短时下降、心跳减慢、支气管痉挛和唾液分泌过多。禁用于重症肌无力、支气管哮喘和严重休克患者。10岁以下儿童对此药高敏反应较多，故不宜用于儿童。由于本药来源有限，并有一定缺点，故已少用。国产的氯甲左箭毒可供代用。

加拉碘胺

加拉碘铵(三碘季铵酚)是含有三个季铵基团的人工合成的非除极化型肌松药。肌松作用和筒箭毒碱相似，但无阻断神经节和释放组胺的作用，却有较强的阿托品样作用，能明显解除迷走神经的张力，使心率加快，血压轻度升高，心输出量增加。静脉给药大部分经肾排出。重症肌无力、心动过速、高血压及肾功能不全者忌用。

泮库溴铵类

泮库溴铵类为近年研制出的几种更较安全的、新的非除极化型肌松药。

泮库溴铵：肌松作用较筒箭毒碱强5～10倍。静脉注射量为0.04～0.1mg/kg，在体内约20%在肝代谢，余者经肾与胆汁排泄。

维库溴铵：肌松作用强，静脉注射0.08mg/kg，经3～5min血药浓度即达峰值，维持效应20～35min，介于琥珀胆碱与筒箭毒碱之间。在体内部分经胆汁排泄，部分被酯解(非胆碱酯酶所催化)。

阿曲库铵：静脉注射0.4mg/kg迅速见效，维持20～35min，属中等强度肌松药。在体内很少被排泄，大部分被酯解。

以上三药都不阻断神经节N1受体，较少促组胺释放。不良反应也较少，主要为用药后心率加快、血压轻度升高。适于于各类手术、气管插管术、破伤风及惊厥时作肌松药用。

4 肾上腺素受体激动药

肾上腺素受体激动药与肾上腺素受体结合激动受体，产生肾上腺素样的作用。它们的作用与兴奋交感神经兴奋的效应相似，故又称拟交感药。肾上腺素、去甲肾上腺素、异丙肾上腺素和多巴胺等在苯环3、4位C上都有羟基形成儿茶酚，故称儿茶酚胺类。按其对不同肾上腺素受体的选择性而分为三大类：①α，β受体激动药；②α受体激动药；③β受体激动药。

4.1 α，β受体激动药

肾上腺素【来源】

肾上腺素(AD)是肾上腺髓质的主要激素，药用肾上腺素可从家畜肾上腺提取或人工合成。化学性质不稳定，见光易失效，在中性尤其在碱性溶液中迅速氧化变为粉红色乃至棕色失效。在酸性溶液中较稳定。【体内过程】

口服后在碱性肠液及肠黏膜和肝内破坏，吸收很少，不能达到有效血药浓度。皮下注射因能收缩血管，故吸收缓慢。肌内注射的吸收远较皮下注射为快。肌内注射因骨骼肌血管舒张故作用过于强烈。一般采用皮下注射。外源性和肾上腺髓质分泌的AD进入血液循环后，立即通过摄取和酶的降解失活。灭活AD和NA的酶主要有儿茶酚－O－甲基转移酶(COMT)和单胺氧化酶(MAO)。肌内注射作用维持约10～30min，皮下注射作用维持1h左右。【药理作用】

肾上腺素能激动α和β两类受体，产生较强的α型和β型作用。

(1)心脏 作用于心肌、传导系统和窦房结的β1受体，加强心肌收缩性，加速传导，加速心率，提高心肌的兴奋性。由于心肌收缩性增加，心率加快，故心输出量增加。肾上腺素又能舒张冠状血管，改善心肌的血液供应，且作用迅速，是一个强效的心脏兴奋药。其不利的一面是可提高心肌代谢率和兴奋性，易引起心律失常。

(2)血管 体内各部位血管的肾上腺素受体的种类和密度各不相同，所以肾上腺素对各部位血管的效应也不一致。皮肤、黏膜血管以α受体占优势，呈显著的收缩反应；内脏血管，尤其是肾血管，也显著收缩；骨骼肌血管以β2受体为主，呈舒张反应；对脑和肺血管收缩作用十分微弱；能舒张冠状血管，可能由于心脏舒张期相对延长及心肌代谢产物腺苷增加所致。

(3)血压 在皮下注射治疗量(0.5～1mg)或低浓度静脉滴注(每分钟滴入10μg)时，由于心脏兴奋，心输出量增加，故收缩压升高；由于骨骼肌血管舒张作用对血压的影响抵消或超过了皮肤黏膜血管收缩作用的影响，故舒张压不变或下降，脉压增大；此时身体各部位血液重新分配，使更适合于紧急状态下机体能量供应的需要。较大剂量静脉注射时，AD除强烈兴奋心脏外，还可使血管平滑肌的α1受体兴奋占优势，尤其是皮肤、黏膜、肾脏和肠系膜血管强烈收缩，使外周阻力显著增高，收缩压和舒张压均升高。此外，肾上腺素尚能作用于肾小球细胞的β1受体，促进肾素的分泌。

(4)支气管 AD激动支气管平滑肌的β2受体，舒张支气管平滑肌。AD尚能激动支气管黏膜的α受体，使之收缩，有利于消除哮喘时的黏膜水肿。此外，AD尚可作用于支气管黏膜层和黏膜下层肥大细胞上的β2受体，抑制抗原引起的肥大细胞释放组胺和其他过敏性物质。

(5)代谢 AD可促进肝糖原分解和糖原异生，降低外周组织对葡萄糖摄取的作用，升高血糖和乳酸。其升高血糖作用是通过激动肝脏的β2和α受体而产生。AD尚促进脂肪分解，使血中游离脂肪酸增加，这可能是由于甘油三酯酶的激活，使甘油三酯分解为游离脂肪酸和甘油。一般认为上述作用是通过激动脂肪细胞的β受体而产生。

(6)中枢神经系统 基本无作用，仅大剂量时可出现中枢兴奋症状，如呕吐、激动、肌强直，甚至惊厥等。【临床应用】

(1)用于溺水、麻醉和手术过程中的意外，药物中毒、传染病和心脏传导阻滞等所致的心脏骤停。但同时必须进行有效的人工呼吸和心脏按压等。对电击所致的心脏骤停也可用肾上腺素配合心脏除颤器或利多卡因等。

(2)本品是药物(如青霉素、链霉素、普鲁卡因等)或异性蛋白(免疫血清等)引起的过敏性休克主要的抢救药品。

(3)控制支气管哮喘的急性发作，皮下或肌内注射能于数分钟内奏效。

(4)与局麻药配伍及局部止血。肾上腺素加入局麻药注射液中，可延缓局麻药的吸收，减少吸收中毒的可能性，同时又可延长局麻药的麻醉时间。一般局麻药中肾上腺素的浓度为1：250000，一次用量不要超过0.3mg。当鼻黏膜和齿龈出血可将浸有0.1%盐酸肾上腺素的纱布或棉花球填塞出血处。【不良反应和禁忌证】

主要不良反应为心悸、烦躁、头痛和血压升高等，剂量大或注射过快，可致心律失常或血压骤升。血压剧升有发生脑溢血的危险，故老年人慎用。也能引起心律失常，甚至心室纤颤，故应严格掌握剂量。禁用于高血压、器质性心脏病、糖尿病和甲状腺功能亢进症等。

麻黄碱

麻黄碱是从中药草麻黄中提取的生物碱，现已人工合成。【体内过程】

口服易吸收，可通过血脑屏障进入脑脊液。小部分在体内经脱胺氧化而被代谢，大部分以原形自尿排出。代谢和排泄都缓慢，故作用较肾上腺素持久。【药理作用与机制】

麻黄碱作用与肾上腺素相似，能激动α，β两种受体。与肾上腺素比较，麻黄碱具有下列特点：①性质稳定，可口服；②拟肾上腺素作用弱而持久；③中枢兴奋作用较显著；④易产生快速耐受性。

(1)心血管 兴奋心脏，使心收缩加强、心输出量增加。在整体情况下由于血压升高，反射性减慢心率，这一作用抵消了它直接加速心率的作用，故心率变化不大。麻黄碱的升高血压作用出现缓慢，但维持时间较长(3～6h)。一般内脏血流量减少，但冠脉、脑血管和骨骼肌血流量增加。

(2)支气管平滑肌 松弛作用较肾上腺素弱，起效慢但持久。

(3)中枢神经系统 具有较肾上腺素为显著的中枢兴奋作用，较大剂量可兴奋大脑和皮层下中枢，引起精神兴奋、不安和失眠等。

(4)快速耐受性 麻黄碱、间羟胺等短期内反复给药，作用可逐渐减弱，称为快速耐受性，也称脱敏。停药数小时后，可以恢复。每日用药如不超过三次则快速耐受性一般不明显。【临床应用】

(1)鼻黏膜充血引起鼻塞，常用0.5%～1%溶液滴鼻消除黏膜肿胀。

(2)用于预防支气管哮喘发作和轻症的治疗，对于重症急性发作效果较差。

(3)缓解荨麻疹和血管性神经水肿等过敏反应的皮肤黏膜症状。

(4)肌注或皮下注射以预防蛛网膜下腔麻醉和硬膜外麻醉时所引起的低血压。【不良反应与注意事项】

当剂量过大或敏感者可引起震颤、焦虑、失眠、心悸和血压升高等，为了避免失眠，不宜在晚饭后服用。禁忌证同肾上腺素。由于药物可从乳汁分泌，哺乳期妇女慎用。

多巴胺

多巴胺是去甲肾上腺素生物合成的前体，药用的是人工合成品。【体内过程】

口服易在肠和肝中破坏而失效。一般用静脉滴注给药，在体内迅速经MAO和COMT的催化而代谢失效，故作用时间短暂。因多巴胺不易透过血脑屏障，故外源性多巴胺难于引起中枢作用。【药理作用】

(1)心脏 主要激动心脏β1受体，能使收缩性加强，心输出量增加。一般剂量对心率影响不明显，大剂量可加快心率。与异丙肾上腺素比较，多巴胺增加心输出量的作用较弱，对心率影响较少，并发心律失常者也较少。

(2)血管和血压 能作用于血管的α受体和多巴胺受体，而对β2受体的影响十分微弱。多巴胺能增加收缩压和脉压，而对舒张压无作用或稍增加，这可能是心输出量增加，而肾和肠系膜动脉阻力下降，其他血管阻力微升使总外周阻力变化不大的结果。多巴胺的血管舒张作用不能为β受体阻断药、阿托品以及抗组胺药所拮抗，故认为是选择性地作用于血管的多巴胺受体(D1受体)之故。大剂量给药则主要表现为血管收缩，引起外周阻力增加，血压上升。这一效应可被α受体阻断药所对抗，说明这一作用是激动α受体(α1受体)的结果。

(3)肾脏 多巴胺能舒张肾血管，使肾血流量增加，肾小球的滤过率也增加。有排钠利尿作用，可能是多巴胺直接对肾小管多巴胺受体的作用。用大剂量时，也可使肾血管明显收缩。【临床应用】

用于抗休克，对于伴有心收缩性减弱及尿量减少而血容量已补足的休克患者疗效较好。此外，本品尚可与利尿药合并应用于急性肾功能衰竭。也可用于急性心功能不全。【不良反应】

一般较轻，偶见恶心、呕吐。如剂量过大或滴注太快可出现心动过速、心律失常和肾血管收缩引致肾功能下降等，一旦发生，应减慢滴注速度或停药。必要时可用酚妥拉明拮抗。

4.2 α受体激动药

4.2.1 α1，α2受体激动药

去甲肾上腺素【来源及化学】

去甲肾上腺素(NA)是去甲肾上腺素能神经末梢释放的主要递质，也可由肾上腺髓质少量分泌。药用的是人工合成品，理化性质与AD相似。【体内过程】

(1)吸收 在胃内因局部作用使胃黏膜血管收缩，在肠内易被碱性肠液破坏，余者在肠黏膜和肝代谢，故口服不能产生吸收作用。皮下注射时，因血管剧烈收缩，吸收很少，且易发生局部组织坏死；一般采用静脉滴注法给药。

(2)分布 静脉内注射后，很快自血中消失，较多分布于受去甲肾上腺素能神经支配的心脏等脏器以及肾上腺髓质中。外源性去甲肾上腺素很少到达脑组织，可能是不易透过血脑屏障之故。

(3)摄取内源性和外源性 去甲肾上腺素都可被去甲肾上腺素能神经末梢和非神经细胞所摄取。被摄取的去甲肾上腺素大多又经囊泡摄取贮存起来。被摄取入非神经细胞内者，大多被代谢而失活。

(4)代谢 灭活去甲肾上腺素的酶，儿茶酚－O－甲基转移酶(COMT)和单胺氧化酶(MAO)广泛存在于许多组织内，特别是肝、肾、肠和血管壁细胞中。肝是外源性去甲肾上腺素的主要代谢器官。由于去甲肾上腺素进入体内后迅速被摄取和代谢，故作用短暂。

(5)排泄 正常人24h尿中儿茶酚胺的代谢产物以香草扁桃酸(VMA)为主，约占儿茶酚胺代谢产物总量的90%，静脉注射或滴注去甲肾上腺素后96h尿中代谢物的比率为：VMA32%，原形去甲肾上腺素4%～16%，与葡萄糖醛酸或硫酸结合的去甲肾上腺素8%，结合的间甲去甲肾上腺素18%。【药理作用】

非选择性激动α1和α2受体，与肾上腺素比较在某些器官其α作用比肾上腺素略弱，对心脏β1受体作用较弱，对β2受体几无作用。

(1)血管 激动血管α1受体，使血管，特别是小动脉和小静脉收缩。以皮肤黏膜血管收缩最明显，其次是肾脏血管，对脑、肝、肠系膜，甚至骨骼肌血管都有收缩作用。但可使冠状动脉血流量增加，这主要由于心脏兴奋，心肌的代谢产物(如腺苷)增加，从而舒张血管所致，同时因血压升高，提高了冠状血管的灌注压力，故冠脉流量增加。

(2)心脏 去甲肾上腺素主要激动心脏β1受体，加强心肌收缩力、加速心率和加快传导，提高心肌的兴奋性，但对心脏的兴奋效应比AD为弱。在整体，由于血压升高反射性兴奋迷走神经反而使心率减慢。剂量过大、静脉注射过快时，可引起心律失常，但较AD为少见。

(3)血压 小剂量滴注时由于心脏兴奋，收缩压升高，此时血管收缩作用尚不十分剧烈，故舒张压升高不多而脉压加大。较大剂量时，因血管强烈收缩使外周阻力明显增高，故收缩压升高的同时舒张压也明显升高，脉压变小

(4)其他 仅在大剂量时才出现血糖升高。其对中枢神经系统的作用较肾上腺素为弱。【临床应用】

(1)休克 仅限于早期神经源性休克以及嗜铬细胞瘤切除后或药物中毒时的低血压。

(2)上消化道出血 取本药1～3mg，稀释口服，可使食道和胃内血管收缩，产生局部止血作用。【不良反应与注意事项】

(1)局部组织缺血坏死 静脉滴注时间过长、浓度过高或药液漏出血管，可引起局部缺血坏死，如发现外漏或注射部位皮肤苍白，应更换注射部位，进行热敷，并用普鲁卡因或α受体阻断药如酚妥拉明作局部浸润注射，以扩张血管。

(2)急性肾功能衰退 如剂量过大或滴注时间过长可使肾脏血管剧烈收缩，引起少尿、无尿和肾实质损伤，故用药期间尿量至少保持在每小时25ml以上。【禁忌证】

禁用于高血压、动脉硬化症、器质性心脏病、无尿患者以及孕妇。

间羟胺

间羟胺(阿拉明)为α1、α2肾上腺素受体激动药。既有直接对肾上腺素受体的激动作用，也有通过释放去甲肾腺素而发挥的间接作用。由于间羟胺升压作用可靠，维持时间较长，比去甲肾上腺素较少引起心悸和少尿等不良反应，还可肌内注射，故临床上作为去甲肾上腺素的代用品，用于各种休克早期，手术后或脊椎麻醉后的休克。

4.2.2 α1受体激动药

去氧肾上腺素(苯肾上腺素，新福林)是人工合成品。主要激动α1受体，作用与去甲肾上腺素相似而较弱。去氧肾上腺素还能兴奋瞳孔扩大肌，一般不引起眼内压升高(老年人前房角狭窄者可能引起眼内压升高)。用其1%～2.5%溶液滴眼，在眼底检查时作为快速短效的扩瞳药。

4.2.3 α2受体激动药

可乐定将在第七章第三节介绍。

4.3 β受体激动药

4.3.1 β1，β2受体激动药

异丙肾上腺素

异丙肾上腺素是人工合成品，是经典的β1，β2受体激动剂。【体内过程】

口服无效，气雾剂吸入给药，吸收较快。舌下含药因能舒张局部血管，少量可从黏膜下的舌下静脉丛迅速吸收。吸收后主要在肝及其他组织中被COMT所代谢。异丙肾上腺素较少被MAO代谢，也较少被去甲肾上腺素能神经所摄取，因此其作用维持时间较肾上腺素略长。【药理作用与机制】

β受体激动药对β受体有很强的激动作用，但对β1，β2受体的选择性很低，对α受体几无作用。

(1)心脏 具有典型的β1受体激动作用，表现为正性肌力作用、正性缩率作用和传导加速等，可使心排出量增加，收缩期和舒张期缩短。与AD比较，异丙肾上腺素加速心率和加速传导的作用较强，对心脏正位起搏点有显著兴奋作用，也能引起心律失常，但较少产生心室颤动。

(2)血管和血压 可激动β2受体而舒张血管，主要是舒张骨骼肌血管，对肾血管和肠系膜血管的舒张作用较弱，对冠状动脉也有舒张作用。由于心脏兴奋和血管舒张，故收缩压升高或不变而舒张压略下降，脉压增大。

(3)缓解支气管平滑肌痉挛 激动β2受体，舒张支气管平滑肌比肾上腺素略强，也具有抑制组胺等过敏性物质释放的作用。但对支气管黏膜的血管无收缩作用，故消除黏膜水肿的作用不如肾上腺素。久用可产生耐受性。

(4)其他 能增加组织的耗氧量。与肾上腺素比较，其升高血中游离脂肪酸作用相似，升血糖作用较AD弱，在治疗量时，中枢兴奋作用不明显，过量时引起呕吐、激动、不安等。【临床应用】

(1)舌下或喷雾给药，用于控制支气管哮喘急性发作，疗效快而强。

(2)治疗Ⅱ、Ⅲ度房室传导阻滞，采用舌下含药，或静脉滴注给药。

(3)适用于心室自身节律缓慢，高度房室传导阻滞或窦房结功能衰竭而并发的心脏骤停，常与去甲肾上腺素或间羟胺合用作心室内注射。【不良反应与注意事项】

常见不良反应有心悸、头痛、皮肤潮红等，过量可致心律失常甚至室颤。禁用于冠心病、心肌炎、甲状腺功能亢进及嗜铬细胞瘤患者。

4.3.2 β1受体激动药

多巴酚丁胺

与异丙肾上腺素比较，本药的正性肌力作用比正性频率作用显著。静脉滴注短期治疗心脏手术后或心肌梗死并发心力衰竭，可增加心输出量。连续应用可产生快速耐受性。梗阻型肥厚性心肌病者禁用。

4.3.3 β2受体激动药

本类药物选择性地激动β2受体，使支气管、子宫和骨骼肌、血管平滑肌松弛，对心脏β1受体作用较弱。与异丙肾上腺素比较，本类药物具有强大的解除支气管平滑肌痉挛作用，而无明显的心脏兴奋作用。常用的药物有：沙丁胺醇、特布他林、克仑特罗、奥西那林、沙美特罗等，临床主要用于治疗支气管哮喘。具体见第五章。

5 肾上腺素受体阻断药

肾上腺素受体阻断药能阻断肾上腺素受体从而拮抗去甲肾上腺素能神经递质或肾上腺素受体激动药的作用。这类药物按对α和β肾上腺素受体选择性的不同，分为α肾上腺素受体阻断药(简称α受体阻断药)和β肾上腺素受体阻断药(β受体阻断药)两大类。

5.1 α受体阻断药

α受体阻断药能选择性地与α肾上腺素受体结合，其本身不激动或较少激动肾上腺素受体，却能妨碍去甲肾上腺素能神经递质及肾上腺素受体激动药与α受体结合，从而产生抗肾上腺素作用。它们能将肾上腺素的升压作用翻转为降压，这个现象称为“肾上腺素作用的翻转”。这可解释为α受体阻断药选择性地阻断了与血管收缩有关的α受体，留下与血管舒张有关的β受体，所以能激动α受体和β受体的肾上腺素的血管收缩作用被取消，而血管舒张作用得以充分地表现出来。对于主要作用于血管α受体的去甲肾上腺素，它们只能取消或减弱其升压效应而无“翻转作用”。对于主要作用于β受体的异丙肾上腺素的降压作用则无影响(见图6－2－1)。

5.1.1 α1、α2受体阻断药

酚妥拉明【体内过程】

酚妥拉明又名瑞支亭，生物利用度低，口服效果仅为注射给药的20%。口服后30min血药浓度达峰值，作用维持约3～6h；肌内注射作用维持30～45min。大多以无活性的代谢物从尿中排泄。【药理作用】

本药为短效α受体阻断药，能使血管扩张，肺动脉压和外周血管阻力降低，血压下降。血管舒张作用是由于其能直接舒张血管平滑肌及大剂量时阻断α受体所致。由于血管舒张、血压下降而反射性兴奋心脏，加上本药可阻断去甲肾上腺素能神经末梢突触前膜α2受体，促进NA释放，致使心肌收缩力增强、心率加快及心输出量增加，有时可致心律失常。亦可逆反AD的升压作用。

本药也能阻断5－HT受体。促进肥大细胞释放组胺，使胃酸分泌增加，皮肤潮红。还具有拟胆碱作用，兴奋胃肠道平滑肌的作用可被阿托品所拮抗。【临床应用】

(1)外周血管痉挛性疾病，如肢端动脉痉挛性病等。

(2)用于静脉滴注NA外漏，可用本品5mg溶于10～20ml生理盐水中，作皮下浸润注射。也用于肾上腺素等拟交感胺过量所致高血压。

(3)用于抗休克，能使心输出量增加，血管舒张，外周阻力降低，从而改善休克状态时的内脏血液灌注，解除微循环障碍。并能降低肺循环阻力，防止肺水肿的发生，但给药前必须补足血容量。有人主张合用去甲肾上腺素，目的是对抗去甲肾上腺素的α型收缩血管的作用，保留其β型加强心肌收缩力的作用。

(4)用于急性心肌梗死和顽固性充血性心力衰竭。在心力衰竭时，因心输出量不足，交感张力增加，外周阻力增高，肺充血和肺动脉压力升高，易产生肺水肿。应用酚妥拉明扩张血管，降低外周阻力，使心脏后负荷明显降低，左室舒张末期压与肺动脉压下降，心输出量增加，心力衰竭得以减轻。

(5)用于肾上腺嗜铬细胞瘤的诊断和此病骤发高血压危象以及手术前的准备，能使嗜铬细胞瘤所致的高血压下降。作诊断试验时，曾有致死的报告，故应特别慎重。【不良反应与注意事项】

大剂量酚妥拉明可引起体位性低血压，注射给药可产生心动过速、心律失常和诱发或加剧心绞痛，因此须缓慢注射或滴注。冠心病、胃炎和胃十二指肠溃疡病人慎用。

酚苄明

酚苄明是长效的α受体阻断药，具有起效慢、作用强和作用持久的特点。可阻断α1和α2受体，扩张血管，降低外周血管阻力，明显地降低血压，尚有较弱的抗5－HT和抗组胺作用。临床主要用于治疗外周血管痉挛性疾病，亦可用于嗜铬细胞瘤和休克的治疗。主要不良反应是体位性低血压。常见心动过速、鼻塞、口干、恶心、呕吐等。

5.1.2 α1肾上腺素受体阻断药

哌唑嗪选择性地阻断α1受体而对α2受体的阻断极少，因此不促进去甲肾上腺素的释放，加快心率的副作用较轻，口服有效。近年合成不少哌唑嗪的衍生物，成为一类新型降压药，将在第三章中叙述。

5.1.3 α2肾上腺素受体阻断药

育亨宾能选择性地阻断α2受体，主要用作科研的工具药。

5.2 β受体阻断药

β受体阻断药能与去甲肾上腺素能神经递质或肾上腺素受体激动药竞争β受体从而拮抗其β型拟肾上腺素的作用。它们与激动剂呈典型的竞争性拮抗。目前文献常以pA2表示受体阻断药的作用强度。能使激动药在提高一倍浓度后，仍产生原浓度作用强度时所需阻断药摩尔浓度的负对数值就是阻断药的pA2，pA2愈大，其阻断作用愈大。在整体动物，β受体阻断药的作用也依赖于机体去甲肾上腺素能神经张力。例如，它对正常人休息时心脏的作用较弱，但当心脏交感神经张力增高时(如运动或病理情况)，则对心脏的抑制作用明显。【药理作用与机制】

(1)β受体阻断作用

①心脏：对心脏的作用是这一类药物的重要作用。阻断心脏β受体，使心率减慢，心排出量和心收缩力降低，血压稍有下降。

②血管与血压：短期应用β受体阻断药，由于血管β2受体的阻断和代偿性交感反射，各器官血管除脑血管外，肝、肾、骨骼肌以及冠状血管的血流量都有不同程度的下降；但有报道认为，长期应用总外周阻力可恢复至原来水平。β受体阻断药对正常人血压影响不明显，而对高血压患者具有降压作用，本类药物用于治疗高血压病，疗效可靠，但其降压机制复杂，可能涉及药物对多系统β受体阻断的结果。

③支气管：β受体阻断药使支气管平滑肌收缩而增加呼吸道阻力，但这种作用较弱，对正常人影响较小；但对支气管哮喘患者，有时可诱发或加重哮喘的急性发作。

④代谢：一般认为人脂肪的分解主要与β2受体激动有关，而肝糖原的分解与α和β2受体有关。对代谢的影响包括：糖代谢和脂肪代谢。糖代谢：普萘洛尔不影响正常人的血糖水平，也不影响胰岛素的降低血糖作用，但能延缓用胰岛素后血糖水平的恢复，这可能由于其拮抗了低血糖促进儿茶酚胺释放所致的糖原分解。须注意用胰岛素的糖尿病病人加用β受体阻断药时，其β受体阻断作用往往会掩盖低血糖症状如心悸等，从而延误了低血糖的及时发现。脂肪代谢：β受体阻断药可减少游离脂肪酸自脂肪组织的释放。

⑤肾素：β1受体阻断药能减少交感神经兴奋所致肾素的释放，其作用部位可能在肾小球球旁细胞的β受体上。这可能是其降血压作用原因之一。

(2)膜稳定作用 有些β受体阻断药具有局部麻醉作用和奎尼丁样的作用；这两种作用都由于其降低细胞膜对离子的通透性所致，故称为膜稳定作用。对人离体心肌细胞的膜稳定作用仅在高于临床有效血浓度几十倍时才能发挥。此外，无膜稳定作用的β受体阻断药仍然对心律失常有效。因此认为这一作用在常用量时与其治疗作用的关系不大。

(3)内在拟交感活性 有些β受体阻断药在与β受体结合时，会产生一定程度的β受体激动效应，即拟交感活性(ISA)。具有ISA的β受体阻断药的特点有：对心脏抑制作用和对支气管平滑肌收缩作用较弱；增加药物剂量或体内儿茶酚胺处于低水平状态时，可产生心率加快和心排出量增加等作用。ISA较强的药物在临床应用时，其抑制心肌收缩力、减慢心率和收缩支气管作用，一般较不具内在ISA的药物为弱。

(4)其他 普萘洛尔有抗血小板聚集作用。β受体阻断药尚有降低眼内压作用，这可能由减少房水的形成所致。【体内过程】

脂溶性高的药物如普萘洛尔、美托洛尔等口服易吸收，但首过消除明显，生物利用度低；而水溶性高的药物如阿替洛尔，口服吸收差，但首过消除较低，生物利用度较高。由于肝脏代谢功能的个体差异较大，故首过消除大的药物其血浆浓度的个体差异也较大。脂溶性高的β受体阻断药主要在肝脏代谢，脂溶性低的β受体阻断药如阿替洛尔和纳多洛尔主要以原形从肾脏排泄。【临床应用】

(1)心律失常 对多种原因引起的过速型心律失常有效，如窦性心动过速、全身麻醉药或拟肾上腺素药引起的心律失常等(见第七章)。

(2)高血压病 能使高血压病人的血压下降，伴有心率减慢。

(3)心绞痛、心肌梗死 对心绞痛有良好的疗效。对心肌梗死，两年以上的长期应用可降低复发和猝死率，用量比抗心律失常的剂量要大。

(4)慢性心功能不全。

(5)其他 噻吗洛尔减少房水形成，降低眼内压，用于治疗原发性开角型青光眼。另外，普萘洛尔治疗甲状腺功能亢进、偏头痛和酒精中毒等有一定疗效。【不良反应与注意事项】

常见不良反应有恶心、呕吐、轻度腹泻等消化道症状，偶见过敏性皮疹和血小板减少等。由于β2受体的阻断，可增加呼吸道阻力，诱发支气管哮喘。应用不当，可引起严重不良反应，如急性心力衰竭，有时可突然出现，可能与个体差异有关。普萘洛尔等无内在ISA的β受体阻断药长期用后突然停药，可使原来病症加剧出现反跳现象。

禁用于心功能不全、窦性心动过缓、重度房室传导阻滞和支气管哮喘等患者，慎用于心肌梗死患者。即使是β1受体选择性阻断药，仍应慎用于支气管哮喘患者。主要由肝脏消除的β受体阻断药，肝功能不良时应慎用。【分类】

根据对β1受体的选择性和无ISA两种重要特性，β受体阻断药可分为下列五类：

1A类 无内在活性的β1、β2受体阻断药，如普萘洛尔。

1B类 有内在活性的β1、β2受体阻断药，如吲哚洛尔。

2A类 无内在活性的β1受体阻断药，如阿替洛尔。

2B类 有内在活性的β1受体阻断药，如醋丁洛尔。

3类 α、β受体阻断药，如拉贝洛尔。

1A类 无内在活性的β1、β2受体阻断药也称非选择性β受体阻断药，是较早应用而目前仍广泛应用的一类β受体阻断药。

普萘洛尔(心得安)【体内过程】

口服吸收率大于90%，主要在肝脏代谢，首关效应60%～70%，生物利用度仅为30%。口服后血浆高峰时间为1～3h，t1/2为2～5h。老年人肝功能减退，t1/2可延长。当长期给药或大剂量时，肝的消除功能被饱和，其生物利用度可提高。血浆蛋白结合率大于90%。易于通过血脑屏障和胎盘，也可分泌于乳汁中。其代谢产物90%以上从肾排泄。不同个体口服相同剂量的普萘洛尔，血浆高峰浓度相差可达20倍之多，这可能由于肝消除功能不同所致。因此临床用药需从小剂量开始，逐渐增加到适当剂量。【药理作用和临床应用】

普萘洛尔具较强的β受体阻断作用，对β1和β2受体的选择性很低，没有内在拟交感活性。用药后使心率减慢，心收缩力和输出量减低，冠脉血流量下降，心肌耗氧量明显减少，对高血压病人可使血压下降，支气管阻力也有一定程度的增高。可用于治疗心律失常、心绞痛、高血压、甲状腺功能亢进等。

噻吗洛尔(噻吗心安)

噻吗洛尔是已知作用最强的β受体阻断药。我国现常用其滴眼剂，降低眼内压治疗青光眼。作用机制主要在于减少房水的生成。本品0.1%～0.5%疗效与毛果芸香碱1%～4%相近，每日滴眼两次即可，且无缩瞳和调节痉挛等不良反应。

吲哚洛尔(心得静)

内在活性较强，主要表现在激动β2受体方面。激动血管平滑肌β2受体而致的舒张血管作用有利于血压的治疗。对于心肌所含少量β2受体(人类心室肌β1与β2受体比例为74：26，心房为86：14)的激动又可减少心肌抑制作用。

阿替洛尔(氨酰心安)和美托洛尔(美多心安)

对β1受体有选择性阻断作用，对β2受体作用较弱，故增加呼吸道阻力作用较轻，不过对哮喘病人仍需慎用。阿替洛尔的t1/2和作用维持时间均较普奈洛尔和美托洛尔长，临床应用时每日口服一次即可，普萘洛尔和美托洛尔则需每日2～3次。

拉贝洛尔(柳胺苄心定)

拉贝洛尔的特点是兼具β和α受体阻断作用。多用于中度和重度高血压病，也有用于心绞痛的报告。主要通过阻断β受体抑制心脏和阻断α受体舒张血管，从而发挥较好的疗效。此外尚有增加肾血流量的作用。

6 局部麻醉药

局部麻醉药是一类局部应用于神经末梢或神经干周围的药物，它们能暂时、完全和可逆性地阻断神经冲动的产生和传导，在意识清醒的条件下，使局部痛觉暂时消失。对各类组织都无损伤性影响。【药理作用】

(1)局麻作用 局麻药对任何神经都有阻断作用，使兴奋阈升高、动作电位降低、传导速度减慢、不应期延长，直至完全丧失兴奋性和传导性。此时神经细胞膜仍保持正常的静息跨膜电位，但对任何刺激不再引起除极化。局麻药在较高浓度时也能抑制平滑肌和骨骼肌的活动。局麻药对神经、肌肉的麻醉的顺序是：痛、温觉纤维→触、压觉纤维→中枢抑制性神经元→中枢兴奋性神经元→植物神经→运动神经→心肌(包括传导纤维)→血管平滑肌→胃肠平滑肌→子宫平滑肌→骨骼肌。

(2)作用机制 局麻药与Na＋通道内侧受体结合后，引起Na＋通道蛋白质构象变化，促使Na＋通道的失活状态闸门关闭，阻滞Na＋内流，从而产生局麻作用。

(3)吸收作用 局麻药吸收入血并达到足够浓度，即可影响全身神经肌肉的功能，这实际上是局麻药的毒性反应。局麻药对中枢神经系统的作用是先兴奋后抑制，初期表现为眩晕、烦躁不安、肌肉震颤，进一步发展为神志错乱及全身性强直阵挛性惊厥，最后转入昏迷、呼吸麻痹。局麻药对心血管系统有直接抑制作用，表现为心肌收缩性减弱、不应期延长、传导减慢及血管平滑肌松弛等。心肌对局麻药耐受性较高，中毒后常见呼吸先停止，故宜采用人工呼吸抢救。【局部麻醉的方法】

临床常用的局部麻醉药方法有以下几种。

表面麻醉是将穿透性较强的局麻药涂于黏膜表面，使黏膜下神经末梢麻醉。适用于眼、鼻、咽喉、气管、尿道等黏膜部位的浅表手术。

浸润麻醉将局麻药注入皮下或手术切口部位，使局部的神经末梢被麻醉。传导麻醉是将局麻药注射到神经干附近，阻滞其传导。

硬脊膜外腔麻醉将药液注入硬脊膜外腔使通过此腔穿出椎间孔的神经根麻醉。用药量比腰麻时大5～10倍，起效较慢(15～20min)，对硬脊膜无损伤，不引起麻醉后头痛反应。硬脊膜外腔不与颅腔相通，注药水平可高达颈椎，不会麻痹呼吸中枢。如果插入停留导管，重复注药可以延长麻醉时间。硬膜外麻醉也能使交感神经麻醉，导致外周血管扩张及心肌抑制，引起血压下降，可注射麻黄碱预防或治疗。

蛛网膜下腔麻醉，简称腰麻。将局麻药经腰椎间隙注入蛛网膜下腔，以阻滞该部位的神经根。适用于腹部或下肢手术。腰麻时，由于交感神经被阻滞，也常伴有血压下降，可用麻黄碱预防。此外，由于硬脊膜被穿刺，使脑脊液渗漏，易致麻醉后头痛，还应注意药液注入所达水平面过高可致呼吸肌瘫痪及呼吸中枢麻痹。药液的比重和病人体位将影响药液的水平面，如用放出的脑脊液溶解药物，则比重高于脑脊液；用蒸馏水溶解，则比重小于脑脊液。高比重液用于坐位病人，药液下沉至马尾周围，安全有效；用低比重液易使水平面提高而危及呼吸。【常用局麻药】

普鲁卡因 最常用，它亲脂性低，不易穿透黏膜，故只作注射用药。广泛用于浸润麻醉、传导麻醉、蛛网膜下腔麻醉和硬膜外麻醉。还可用于损伤部位的局部封闭。其代谢产物对氨苯甲酸(PABA)能对抗磺胺类药物的抗菌作用。故应避免普鲁卡因与磺胺类药物同时应用。偶见过敏反应，用药前宜做皮肤过敏试验。过敏者可用利多卡因代替。

利多卡因 作用比普鲁卡因快、强而持久，安全范围较大，能穿透黏膜，可用于各种局麻方法。临床主要用于传导麻醉和硬膜外麻醉。本药属酰胺类，在肝中受肝微粒体酶水解灭活，t1/2约90min，利多卡因还可用于抗心律失常。

丁卡因 又称地卡因。作用及毒性均比普鲁卡因强10倍，亲脂性高，穿透力强，易进入神经，也易被吸收入血。最常用作表面麻醉、腰麻及硬脊膜外腔麻醉，一般不用于浸润麻醉。此药与神经脂质亲和力较大，在血中被胆碱酯酶水解速度较普鲁卡因慢，故作用较持久，约2～3h。

布比卡因 又称麻卡因，是目前常用局麻药中作用维持时间最长的药物，约5～10h。其局麻作用较利多卡因强4～5倍，安全范围较利多卡因宽，无血管扩张作用。主要用于浸润麻醉、传导麻醉和硬膜外麻醉。【影响局麻药作用的因素】

局麻药的作用易受下列因素影响。

(1)神经干或神经纤维的粗细 粗大的神经干有鞘膜包围，局麻药对它的作用不如对神经末梢，所以传导麻醉所需浓度较高，约为浸润麻醉的2～3倍。粗神经纤维(如运动神经)对局麻药的敏感性不如细神经纤维(如痛觉神经及交感神经)。

(2)体液pH 局麻药在体内呈非离子型与离子型。非离子型亲脂性高，易穿透细胞膜进入神经细胞发挥局麻作用。体液pH偏高时，非离子型较多，局麻作用增强；反之，细胞外液pH降低时，非离子型少，局麻作用减弱。炎症区域内pH降低，因此局麻药的作用减弱。在切开脓肿手术前，如将局麻药注入脓腔就不能取得局麻效果，必须在脓肿周围作环形浸润才能奏效。

(3)药物浓度 局麻药按一级动力学消除，其t1/2与原始血药浓度无关。增加药物浓度并不能按数学比例延长局麻维持时间，反会加快吸收引起中毒。因此不能用增加浓度的方法来延长局麻作用时间，应将等浓度药物分次注入更为有效。

(4)血管收缩药 局麻药液中加入微量肾上腺素(1/100000～1/200000)可收缩用药局部的血管，减慢药物吸收，既能延长局麻作用维持时间，又可减少吸收中毒的发生。但在手指、足趾及阴茎等末梢部位用药时，应禁加肾上腺素，否则可引起局部组织坏死。

第三节　中枢神经系统药物

1 全身麻醉药

全身麻醉药是一类能抑制中枢神经系统功能的药物，使意识、感觉和反射暂时消失，骨骼肌松弛，主要用于外科手术前麻醉。

1.1 吸入性麻醉药

吸入性麻醉药是挥发性液体或气体，前者如乙醚、氟烷、异氟烷、恩氟烷等，后者如氧化亚氮。【作用机制】

吸入性麻醉药经肺泡动脉入血，而到达脑组织，阻断其突触传递功能，引起全身麻醉。其作用机制的学说很多，尚未趋统一。但脂溶性学说，至今仍是各种学说的基础。现认为吸入性麻醉药溶入细胞膜的脂质层，使脂质分子排列紊乱，膜蛋白质及钠、钾通道发生构象和功能上的改变，抑制神经细胞除极，进而广泛抑制神经冲动的传递，导致全身麻醉。【麻醉分期】

吸入性麻醉药对中枢神经系统各部位的抑制作用有先后顺序，先抑制大脑皮质，最后是延脑。麻醉逐渐加深时，依次出现各种神经功能受抑制的症状。常以乙醚麻醉为代表，将麻醉过程分成四期：一期(镇痛期)，从麻醉开始到意识消失。此时大脑皮质和网状结构上行激活系统受到抑制。二期(兴奋期)，兴奋挣扎，呼吸不规则，血压心率不稳定，是皮质下中枢脱抑制现象。此期不宜进行任何手术。一、二期合称诱导期，易致心脏停搏等意外。三期(外科麻醉期)，兴奋转为安静、呼吸血压平衡，标志着本期开始。皮质下中枢(间脑、中脑、桥脑)自上而下逐渐受到抑制，脊髓由下而上逐渐被抑制。此期又分为四级。一般手术都在二、三级进行，第四级时呼吸严重抑制，脉搏快而弱，血压降低，表明延脑生命中枢开始受抑制。应立即减量或停药，以免进入以呼吸停止为特征的第四期。上述麻醉的分期，在现代临床麻醉中已难看到。但只要在实践中仔细观察，掌握复合麻醉深度，不难达到满意的外科麻醉状态。【常用药物】

麻醉乙醚为无色澄明易挥发的液体，有特异臭味，易燃易爆，易氧化生成过氧化物及乙醛，使毒性增加。麻醉浓度的乙醚对呼吸功能和血压几无影响，对心、肝、肾的毒性也小。乙醚尚有筒箭毒样作用，故肌肉松弛作用较强。但此药的诱导期和苏醒期较长，易发生意外，现已少用。

氟烷为无色透明液体，沸点50.2℃，不燃不爆，但化学性质不稳定。氟烷的麻醉作用强，血/气分布系数也较小，故诱导期短，苏醒快，但氟烷的肌肉松弛和镇痛作用较弱；能使脑血管扩张，升高颅内压；增加心肌对儿茶酚胺的敏感性，诱发心律失常等。反复应用偶致肝炎或肝坏死，应予警惕。子宫肌松弛常致产后出血，禁用于难产或剖腹产病人。

恩氟烷及异氟烷是同分异构物，和氟烷比较，最小肺泡浓度(MAC)稍大，麻醉诱导平稳、迅速和舒适，苏醒也快，肌肉松弛良好，不增加心肌对儿茶酚胺的敏感性。反复使用无明显副作用，偶有恶心呕吐。是目前较为常用的吸入性麻醉药。

氧化亚氮又名笑气，为无色味甜无刺激性液态气体，性稳定，不燃不爆。用于麻醉时，患者感觉舒适愉快，镇痛作用强，停药后苏醒较快，对呼吸和肝、肾功能无不良影响。但对心肌略有抑制作用。氧化亚氮的麻醉效能很低。需与其他麻醉药配伍方可达满意的麻醉效果。血/气分布系数低，诱导期短。主要用于诱导麻醉或与其他全身麻醉药配伍使用。

吸入性麻醉药的特性比较见表6－3－1。

1.2 静脉麻醉药

常用的静脉麻醉药有硫喷妥钠、氯胺酮等。

硫喷妥钠为超短时作用的巴比妥类药物。脂溶性高，静脉注射后几秒钟即可进入脑组织，麻醉作用迅速，无兴奋期。但由于此药在体内迅速重新分布，从脑组织转运到肌肉和脂肪等组织，因而作用维持时间短，脑中t1/2仅5min。硫喷妥钠的镇痛效应差，肌肉松弛不完全，临床主要用于诱导麻醉、基础麻醉和脓肿的切开引流、骨折、脱臼的闭合复位等短时手术。硫喷妥钠对呼吸中枢有明显抑制作用，新生儿、婴幼儿易受抑制，故禁用。还易诱发喉头和支气管痉挛，故支气管哮喘者禁用。

氯胺酮能阻断痛觉冲动向丘脑和新皮层的传导，同时又能兴奋脑干及边缘系统。引起意识模糊，短暂性记忆缺失及满意的镇痛效应，但意识并未完全消失，常有梦幻，肌张力增加，血压上升。此状态又称分离麻醉。氯胺酮麻醉时对体表镇痛作用明显，内脏镇痛作用差，但诱导迅速。对呼吸影响轻微，对心血管具有明显兴奋作用。用于短时的体表小手术，如烧伤清创、切痂、植皮等。

1.3 复合麻醉

复合麻醉是指同时或先后应用两种以上麻醉药物或其他辅助药物，以达到满意的外科手术条件。目前各种全麻药单独应用都不够理想。为克服其不足，常采用联合用药或辅以其他药物，此即复合麻醉。

(1)麻醉前给药 指病人进入手术室前应用的药物。手术前夜常用苯巴比妥或地西泮(安定)使病人消除紧张情绪。次晨再服地西泮使短暂缺失记忆，同时注射阿片类镇痛药，以增强麻醉效果，注射阿托品以防止唾液及支气管分泌所致的吸入性肺炎，并防止反射性心律失常。

(2)基础麻醉 进入手术室前给予大剂量催眠药，如巴比妥类等，使达深睡状态，在此基础上进行麻醉，可使药量减少，麻醉平稳。常用于小儿。

(3)诱导麻醉 应用诱导期短的硫喷妥钠或氧化亚氮，使迅速进入外科麻醉期，避免诱导期的不良反应，然后改用他药维持麻醉。

(4)合用肌松药 在麻醉同时注射琥珀胆碱或筒毒碱类，以满足手术时肌肉松弛的要求。

(5)低温麻醉 合用氯丙嗪使体温在物理降温时下降至较低水平(28～30℃)，降低心、脑等生命器官的耗氧量，以便于截止血流，进行心脏直视手术。

(6)控制性降压 加用短时作用的血管扩张药硝普钠或钙拮抗剂使血压适度适时下降，并抬高手术部位，以减少出血。常用于止血比较困难的颅脑手术。

(7)神经安定镇痛术 常用氟哌利多及芬太尼按50：1制成的合剂作静脉注射，使患者达到意识蒙胧，自主动作停止，痛觉消失，适用于外科小手术。如同时加用氧化亚氮及肌松药则可达满意的外科麻醉，称为神经安定麻醉。

2 镇静催眠药

能缓和激动，消除躁动，恢复安静情绪的药物称镇静药。能促进和维持近似生理睡眠的药物称催眠药。但同一药物，在较小剂量时起镇静作用，在较大剂量时则起催眠作用。可见，镇静药和催眠药之间有明显的量变和质变的关系，因此统称为镇静催眠药。

镇静催眠药按化学结构分为三类：

(1)苯二氮 类，如地西泮(安定)、氟西泮(氟安定)。

(2)巴比妥类，如苯巴比妥、戊巴比妥。

(3)其他类，如水合氯醛、甲丙氨酯。镇静催眠药共同药理作用特点有：一是剂量不同，药理作用不同，从小剂量开始逐渐增大剂量，其对中枢的抑制作用逐渐加深，依次可产生镇静、催眠、抗惊厥、麻醉作用，甚至引起昏迷、死亡。但苯二氮 类大剂量也不产生麻醉，且安全范围较大。二是反复用药易产生耐受性和依赖性。目前常用镇静催眠药为苯二氮 类，由于其有较好的抗焦虑和镇静催眠作用，安全范围大，目前几乎已完全取代了巴比妥类等传统镇静催眠药。

2.1 苯二氮 类

苯二氮 类多为1，4－苯并二氮 的衍生物。临床常用的有20余种。虽然它们结构相似，但不同衍生物之间，抗焦虑、镇静催眠、抗惊厥、肌肉松弛和安定作用则各有侧重。本节只讨论主要用于镇静催眠的衍生物，包括长效类地西泮(安定)、氟西泮(氟安定)、中效类氯氮(利眠宁)、奥沙西泮和短效类三唑仑。【体内过程】

苯二氮 类口服吸收良好，约1h达血药峰浓度。不同药物之间吸收速率存在差异，其中三唑仑吸收最快，奥沙西泮和氯氮 口服吸收较慢。肌肉给药吸收也不可靠，且不规则。欲快速显效时，应静脉注射给药。

苯二氮 类血浆蛋白结合率较高。其中地西泮的血浆蛋白结合率高达99%。由于脂溶性很高，使之能迅速向组织中分布并在脂肪组织中蓄积。静脉注射时首先分布至脑和其他血流丰富的组织和器官。脑脊液中浓度约与血清游离药物浓度相等。随后进行再分布而蓄积于脂肪和肌组织中。其分布容积很大，老年患者更大。此类药物主要在肝药酶作用下进行生物转化。但多数药物的代谢产物(尤其是其N－去甲基代谢物——去甲地西泮)具有与母体药物相似的活性，而其半衰期则比母体药物更长。例如，氟西泮的血浆t1/2仅2～3h，而其主要活性代谢产物N－去烷基烷氟西泮的t1/2却在50h以上。连续应用长效类药物时，应注意药物及其活性代谢物在体内蓄积。

苯二氮 类及其代谢物最终均与葡萄糖醛酸结合而失活，经肾排出。也可通过胎盘屏障，并随乳汁分泌。但本类药物在体内的氧化代谢过程则易受肝功能、老年和饮酒的抑制，使t1/2延长。【药理作用和临床应用】

(1)抗焦虑作用 苯二氮 类小于镇静剂量时即有良好的抗焦虑作用，显著改善紧张、忧虑、激动和失眠等症状。这可能是选择性作用于边缘系统的结果。主要用于焦虑症。对持续性焦虑状态则宜选用长效类药物。对间断性严重焦虑患者则宜选用中、短效类药物。临床常用地西泮和氯氮 。

(2)镇静催眠作用 苯二氮 类缩短睡眠诱导时间，延长睡眠持续时间。几乎所有催眠药均不同程度缩短快动眼睡眠时相(REM)，停药时易代偿性反跳延长，而使梦魇增多。但本类药物对REM影响较小，停药后代偿性反跳较轻，由此引起的停药困难亦较小，是其优点之一。苯二氮 类连续应用，由于可引起明显的依赖性而发生停药困难，应予警惕。对入睡困难者，选用起效快的短效类药物较好；对维持睡眠困难及早醒者，选用长效类较好。此外，应注意对因治疗。由于本类药物安全范围大，镇静作用发生快而确实，且可产生暂时性记忆缺失，用于麻醉前给药，可缓和患者对手术的恐惧情绪，减少麻醉药用量而增加其安全性，使患者对术中的不良刺激在术后不复记忆。这些作用均优于吗啡和氯丙嗪。同理，临床也常用于心脏电击复律或内窥镜检查前给药。多用地西泮静脉注射。

(3)抗惊厥作用 所有苯二氮 类药物都有抗惊厥作用，其中地西泮和三唑仑的作用尤为明显，临床用于辅助治疗破伤风、子痫、小儿高热惊厥和药物中毒性惊厥。地西泮是目前用作癫痫持续状态的首选药。对于其他类型的癫痫发作则以硝西泮和氯硝西泮的疗效为较好。

(4)中枢性肌肉松弛作用 对中枢神经病变和局部病变引起的肌张力增高、肌肉痉挛可起到肌肉松弛作用。【作用机制】

试验证明，脑内有地西泮的高亲和力的特异结合位点苯二氮IMG=JT010014020za>受体。其分布以皮质为最密，其次为边缘系统和中脑，再次为脑干和脊髓。这种分布状况与中枢抑制性递质γ－氨基丁酸(GABA)的GABAA受体的分布基本一致。

电生理实验证明，苯二氮 类能增强GABA能神经传递功能和突触抑制效应，还有增强GABA与GABAA受体相结合的作用。GABAA受体是氯离子通道的门控受体，由两个α和两个β亚单位(α2β2)构成Cl－通道。β亚单位上有GABA受点，当GABA与之结合时，Cl－通道开放，Cl－内流，使神经细胞超极化，产生抑制效应。在α亚单位上则有苯二氮 受体，苯二氮 与之结合时，并不能使Cl－通道开放，但它通过促进GABA与GABAA受体的结合而使Cl－通道开放的频率增加(不是使Cl－通道开放时间延长或使Cl－流增大)，更多的Cl－内流。这就是目前关于GABAA受体苯二氮 受体－Cl－通道大分子复合体的概念。【不良反应】本品毒性小，治疗量连续用药可出现嗜睡、乏力、肌张力低，易摔倒等现象，长效类尤易发生。大剂量偶致共济失调。过量急性中毒可致昏迷和呼吸抑制，但安全范围大，发生严重后果者少。静脉注射对心血管有抑制作用，治疗量口服则无此作用。同时应用其他中枢抑制药、吗啡和乙醇等可显著增强毒性。因可透过胎盘屏障和随乳汁分泌，孕妇和哺乳妇女忌用。本类药物虽无明显药酶诱导作用，但长期用药仍可产生一定耐受性，需增加剂量。久服可发生依赖性和成瘾，停药时出现反跳和戒断症状(失眠、焦虑、激动、震颤等)。与巴比妥类相比，本类药物的戒断症状发生较迟、较轻。苯二氮 类急性中毒时可静脉注射特异解毒药氟马西尼抢救，氟马西尼也可用于逆转苯二氮 类的中枢镇静作用(如麻醉后的苏醒)。

2.2 巴比妥类

巴比妥类为巴比妥酸在C5位上进行取代而得的一组中枢抑制药。分为长效类：如苯巴比妥，中效类如异戊巴比妥，短效类如司可巴比妥，超短效类如硫喷妥等。

苯巴比妥类体内过程特点是脂溶性高低与药物起效快慢、作用维持时间长短有关系，多是肝药酶诱导剂。【中枢抑制作用】巴比妥类是普遍性中枢抑制药。随剂量由小到大，相继出现镇静、催眠、抗惊厥和麻醉作用。10倍催眠量时则可抑制呼吸，甚至致死。巴比妥类在非麻醉剂量时主要抑制多突触反应，减弱易化，增强抑制。此作用主要见于GABA能神经传递的突触。它增强GABA介导的Cl－内流，减弱谷氨酸介导的除极。但与苯二氮 类不同，巴比妥类是通过延长氯通道开放时间而增加Cl－内流，引起超极化。较高浓度时，则抑制Ca2＋依赖性动作电位，抑制Ca2＋依赖性递质释放，并且呈现拟GABA作用，即在无GABA时也能直接增加Cl－内流。此类药物需用至镇静剂量时才显示抗焦虑作用。由于本类药物的安全性远不及苯二氮 类，且较易发生依赖性，因此，目前已很少用于镇静和催眠。其中只有苯巴比妥和戊巴比妥仍用于控制癫痫持续状态，硫喷妥偶尔用于小手术或内窥镜检查时作静脉麻醉。【不良反应】

催眠剂量的巴比妥类可致眩晕和困倦，精细运动不协调。偶可致剥脱性皮炎等严重过敏反应。中等量即可轻度抑制呼吸中枢，严重肺功能不全和颅脑损伤致呼吸抑制者禁用。其药酶诱导作用可加速其他药物的代谢，影响药效。巴比妥类连续久服可引起习惯性。突然停药易发生“反跳”现象。此时，快动眼睡眠时间延长，梦魇增多，迫使病人继续用药，终至成瘾。成瘾后停药，戒断症状明显，表现为激动、失眠、焦虑，甚至惊厥。

2.3 其他镇静催眠药

水合氯醛

具有镇静、催眠、抗惊厥作用。不缩短快动眼睡眠时间，反跳轻；局部刺激性大，安全范围小。久服也可引起耐受性、依赖性和成瘾性。

尤适用于老年人，用于顽固性失眠或其他药物效果不佳者，大剂量抗惊厥，用于破伤风、子痫及小儿高热引起的惊厥。

口服胃肠道刺激大，须稀释后口服。溃疡病人禁用，可直肠给药，吸收迅速，可减少刺激，剂量过大对心、肝、肾有损害，这些器官功能不良时应禁用或慎用。

3 抗癫痫药

3.1概述

癫痫是一类慢性、反复性、突然发作性大脑机能失调，其特征为脑神经元突发性异常高频率放电并向周围扩散。由于异常放电神经元所在部位(病灶)和扩散范围不同，临床就表现为不同的运动、感觉、意识和植物神经功能紊乱的症状。

由此可将常见癫痫分为以下几类：

(1)全身性发作 异常放电涉及全脑，导致突然意识丧失。其中大发作先出现全身肌肉强直性痉挛，约20秒钟后转入阵挛，持续数分钟。大发作连续发生，患者持续昏迷，则称为癫痫持续状态，为危重急症。

(2)部分性发作 大脑局部异常放电且只扩散至局部者，只表现大脑局部功能紊乱的症状。其中单纯部分性发作不超过1min，意识多不受影响。复杂性部分发作相当于颞叶癫痫，除有部分发作的表现外，还有意识障碍和自动症，包括精神运动性发作。

(3)小发作又称失神发作，以突然神志丧失为主要表现，伴有脑电图特征性3Hz棘 慢波发放，持续5～20s，无运动紊乱。小发作对药物的反应与其他型癫痫明显不同。

3.2 抗癫痫药的作用机制有两种方式：抑制病灶神经元过度放电，或作用于病灶周围正常神经组织，以遏制异常放电的扩散。上述效应的基础可能与增强脑内GABA介导的抑制作用有关，如苯二氮 类和苯巴比妥；也可能与干扰Na＋、Ca2＋、K＋等阳离子通道有关，如苯妥英钠。

3.3 常用抗癫痫药物

苯妥英钠

苯妥英钠作为最常用的抗癫痫药已有半个多世纪的历史。【体内过程】

苯妥英钠口服吸收慢而不规则，不同制剂的生物利用度显著不同，且有明显的个体差异。由于本品呈强碱性(pH为10.4)，刺激性大，故不宜肌内注射。癫痫持续状态时可作静脉注射。血浆蛋白结合率约90%。60%～70%在肝内质网中代谢为无活性的对羟基苯基衍生物，以原形由尿排出者不足5%。消除速率与血浆浓度有密切关系。低于10μg/ml时，按一级动力学消除，血浆t1/2约6～24h；高于此浓度时，则按零级动力学消除，血浆t1/2可延长至20～60h，且血药浓度与剂量不成比例地迅速升高，容易出现毒性反应。由于常用量时血浆浓度有较大个体差异，又受诸多因素影响，最好在临床药物监控下给药。【药理作用机制】

苯妥英钠对各种组织的可兴奋膜，包括神经元和心肌细胞膜，有稳定作用，降低其兴奋性。这与其治疗浓度(10μmol/L以下)时即阻滞Na＋通道，减少Na＋内流有关。因此，对高频异常放电的神经元的Na＋通道阻滞作用明显，抑制其高频反复放电，而对正常的低频放电并无明显影响。苯妥英钠还抑制神经元的快灭活型(T型)Ca2＋通道，抑制Ca2＋内流。较高浓度时，苯妥英钠能抑制K＋外流，延长动作电位时程和不应期。近又知，高浓度苯妥英钠能抑制神经末梢对GABA的摄取，诱导GABA受体增生，由此间接增强GABA的作用，使Cl－内流增加而出现超极化，也可抑制异常高频放电的发生和扩散。【临床应用】

(1)抗癫痫 苯妥英钠是治疗大发作和部分性发作的首选药。但对小发作(失神发作)无效，有时甚至使病情恶化。

(2)治疗中枢疼痛综合征 中枢性疼痛综合征包括三叉神经痛和舌咽神经痛等，其神经元放电与癫痫有相似的发作机制。感觉通路神经元在轻微刺激下即产生强烈放电，引起剧烈疼痛。苯妥英钠能使疼痛减轻，发作次数减少。

(3)抗心律失常 见第七章。【不良反应】

除对胃肠道有刺激外，苯妥英钠的其他不良反应都与血药浓度大致平行。一般血药浓度10μg/ml时可有效地控制大发作，而20μg/ml左右则可出现毒性反应。轻症反应包括眩晕、共济失调、头痛和眼球震颤等。血药浓度大于40μg/ml可致精神错乱，50μg/ml以上时出现严重昏睡以至昏迷。

长期用药可致牙龈增生，发生率约20%，多见于青少年，为胶原代谢改变引起结缔组织增生的结果。注意口腔卫生，经常按摩牙龈，可防止或减轻。一般停药3～6个月后可恢复。

久服可致叶酸吸收及代谢障碍，抑制二氢叶酸还原酶，有时可发生巨幼细胞性贫血。补充甲酰四氢叶酸治疗有效。

过敏反应如皮疹亦较常见。还可见粒细胞缺乏、血小板减少、再生障碍性贫血。偶见肝脏损害。应定期做血常规和肝功能检查。

妊娠早期用药，偶致畸胎，如腭裂等。静脉注射过快时，可致心律失常、心脏抑制和血压下降，宜在心电图监护下进行。【药物相互作用】

苯妥英钠为肝药酶诱导剂，能加速多种药物，如皮质类固醇和避孕药等的代谢而降低药效。卡马西平能降低苯妥英钠的血浓度，苯妥英钠也能降低卡马西平的血浓度。苯巴比妥能通过药酶诱导作用，加速苯妥英钠的代谢，又可通过竞争性抑制减弱其灭活，因此影响不确定。但苯妥英钠能提高苯巴比妥的血药浓度。

卡马西平

卡马西平又称酰胺咪嗪。【体内过程】

口服吸收良好，约2～6h达血药峰浓度。血浆蛋白结合率为80%。在肝中代谢为有活性的环氧化物。血浆半衰期在用药之初平均为35h。因本品为药酶诱导剂，连续用药3～4周后，半衰期可缩短50%。【药理作用和临床应用】

卡马西平的作用机制与苯妥英钠相似。治疗浓度时能阻滞Na＋通道，抑制癫痫灶及其周围神经元放电。对复杂部分发作(如精神运动性发作)有良好疗效，至少2/3病例的发作可得到控制和改善。对大发作和部分性发作也为首选药之一。对癫痫并发的精神症状，以及锂盐无效的躁狂、抑郁症也有效。卡马西平对中枢性痛症(三叉神经痛和舌咽神经痛)有效，其疗效优于苯妥英钠。【不良反应】

用药早期可出现多种不良反应，如头昏、眩晕、恶心、呕吐和共济失调等，亦可有皮疹和心血管反应。但一般并不严重，无须中断治疗，一周左右逐渐消退。少见而严重的反应包括骨髓抑制(再生障碍性贫血、粒细胞减少和血小板减少)、肝损害和心脏传导阻滞。

苯巴比妥和扑米酮【药理作用】

苯巴比妥的中枢抑制作用已作详细介绍。近来发现，苯巴比妥的作用与苯妥英钠相似，也抑制Na＋内流和K＋外流，但需较高浓度。对异常神经元有抑制作用，抑制其异常放电和冲动扩散。

扑米酮(扑痫酮)在体内代谢成苯巴比妥和苯乙基丙二酰胺，三者都有抗癫痫作用。【临床应用】

苯巴比妥对除失神小发作以外的各型癫痫，包括癫痫持续状态都有效。但因其中枢抑制作用明显，都不作为首选药，仅癫痫持续状态时常用以静脉注射。但临床更倾向于用戊巴比妥钠静脉注射以控制癫痫持续状态。

扑米酮对部分性发作和大发作的疗效优于苯巴比妥，但对复杂部分发作的疗效不及卡巴西平和苯妥英钠。对小发作无效。【不良反应】

常见的不良反应为镇静、嗜睡、眩晕和共济失调等。偶可发生巨幼细胞性贫血、白细胞减少和血小板减少。

乙琥胺

乙琥胺只对失神小发作有效。其疗效不及氯硝西泮，但副作用较少。至今仍是治疗小发作的常用药。对其他型癫痫无效。

常见副作用有嗜睡、眩晕、呃逆、食欲不振和恶心、呕吐等。偶见嗜酸性白细胞增多症和粒细胞缺乏症。严重者可发生再生障碍性贫血。

苯二氮 类

苯二氮 类用于癫痫治疗的有地西泮、氯硝西泮、硝西泮和氯巴占。

地西泮是控制癫痫持续状态的首选药之一。静脉注射见效快，安全性较大。但偶可引起呼吸抑制，宜缓慢注射(1mg/min)。

硝西泮对肌阵挛性癫痫、不典型小发作和婴儿痉挛有较好疗效。

氯硝西泮和氯巴占对各型癫痫都有效，尤以对失神小发作、肌阵挛发作和不典型小发作为佳。

苯二氮 类的副作用是中枢抑制作用明显，甚至发生共济失调。久用可产生耐受性，骤然停药时发生症状反跳和戒断症状，原有发作加剧。

丙戊酸钠

丙戊酸钠为广谱抗癫痫药对各种类型的癫痫发作都有一定疗效。对失神小发作的疗效优于乙琥胺，但因丙戊酸钠有肝毒性，临床仍愿选用乙琥胺。对全身性肌强直一阵挛性发作有效，但不及苯妥英钠和卡马西平。对非典型小发作的疗效不及氯硝西泮。对复杂部分性发作的疗效近似卡马西平。对其他药物未能控制的顽固性癫痫有时可能奏效。

丙戊酸钠抗癫痫作用与抑制电压敏感性Na＋通道有关，也有认为它能抑制GABA代谢酶。使脑内GABA积聚。

丙戊酸钠口服吸收良好，生物利用度有80%以上。它能显著提高苯妥英钠、苯巴比妥、氯硝西泮和乙琥胺的血药总浓度和游离浓度。而苯妥英钠、苯巴比妥、扑米酮和卡马西平则能降低丙戊酸钠的血药浓度和抗癫痫作用。

丙戊酸钠的不良反应较轻。但近偶见有肝损害，表现为谷草转氨酶升高，少数有肝炎发生，个别肝功能衰竭而死。儿童耐受性较好。对胎儿有致畸作用，常见脊椎裂。

3.4 抗癫痫药用药原则

对症选药：针对单纯类型癫痫常选用一种有效药物即可。

剂量渐增：由于个体差异大，用药量需从小剂量开始，以控制症状制止发作而不产生严重副作用为度，然后维持治疗。

先加后撤：在治疗过程中，不宜随意更换药物，必须换用他药时，应在原药的基础上加用新药，待发挥疗效后，渐撤原药。

久用慢停：癫痫需长期用药，待症状完全控制后至少维持2～3年，并在最后一年内逐渐减量停药，否则会导致复发。

表6－3－2示各种抗癫痫药物的作用、用途和不良反应。

4 抗惊厥药

惊厥是各种原因引起的中枢神经过度兴奋的一种症状，表现为全身骨骼肌不自主地强烈收缩。常见于小儿高热、破伤风、癫痫大发作、子痫和中枢兴奋药中毒等。常用抗惊厥药有巴比妥类、水合氯醛和地西泮等，已于镇静催眠药章中讨论。本节只介绍硫酸镁。

硫酸镁【药理作用和临床应用】

神经化学传递和骨骼肌收缩均需Ca2＋参与。Mg2＋与Ca2＋由于化学性质相似，可以特异地竞争Ca2＋受点，拮抗Ca2＋的作用，抑制神经化学传递和骨骼肌收缩，从而使肌肉松弛。与此同时，也作用于中枢神经系统，引起感觉和意识消失。

注射给药有抑制中枢、松弛骨骼肌和降压作用，对于各种原因所致的惊厥，尤其是子痫，有良好的抗惊厥作用。过量时，引起呼吸抑制、血压骤降以至死亡。解救方法为静脉缓慢注射氯化钙，可立即消除Mg2＋的作用。口服不易吸收，仅有致泻作用。

5 抗帕金森病药

帕金森病又称震颤麻痹，是神经系统常见的慢性进行性疾病，临床典型的症状为进行性运动徐缓、肌强直及震颤，此外尚有知觉、识别及记忆障碍等症状。

现认为帕金森病是因纹状体内缺乏多巴胺所致，主要病变在黑质 纹状体多巴胺能神经通路。黑质中多巴胺能神经元(图6－3－1)发出上行纤维到达纹状体(尾核及壳核)，其末梢与尾壳核神经元形成突触，以多巴胺为递质，对脊髓前角运动神经元起抑制作用。同时尾核中也有胆碱能神经元，与尾壳核神经元所形成的突触以乙酰胆碱为递质，对脊髓前角运动神经元起兴奋作用。正常时两种递质处于平衡状态，共同调节运动机能。

帕金森病患者因黑质有病变，多巴胺合成减少，使纹状体内多巴胺含量降低，造成黑质纹状体通路多巴胺能神经功能减弱，而胆碱能神经功能相对占优势，因而产生帕金森病的张力增高症状。上述理论不仅能说明以往使用胆碱受体阻断药治疗的理由，而且也提示补充脑内多巴胺是治疗帕金森病的新途径。

老年性血管硬化、脑炎后遗症及长期服用抗精神病药等均可引起类似帕金森病的症状，称为帕金森综合征，其药物治疗与帕金森病相似。

抗帕金森病药分为拟多巴胺药和胆碱受体阻断药两类。

5.1 拟多巴胺类药

左旋多巴

左旋多巴又称L－多巴，为酪氨酸的羟化物，在体内是左旋酪氨酸合成儿茶酚胺的中间产物。【体内过程】

口服左旋多巴后，通过芳香族氨基酸的主动转运系统从小肠迅速吸收，约0.5～2h血药浓度达峰值，血浆t1/2为1～3h。其吸收速率受多种因素影响，如胃排空延缓(同服胆碱受体阻断药)、胃液酸度高或小肠中有其他氨基酸与之竞争主动转运系统(如高蛋白饮食)等，均可降低其生物利用度。吸收后，首次通过肝时大部分即被脱羧，转变成多巴胺。也有相当部分在肠、心、肾中被脱羧生成多巴胺。而多巴胺又不易透过血脑屏障，因此进入中枢神经系统的左旋多巴不到用量的1%。在外周组织中形成大量多巴胺是造成不良反应的原因。若同时服用外周脱羧酶抑制剂(卡比多巴)可减少不良反应。小部分左旋多巴转变为黑色素；另有一部分左旋多巴经儿茶酚氧位甲基转移酶(COM T)而甲基化，转变为3－甲氧基多巴；以上代谢物均由肾迅速排泄。这种代谢过程消耗较多的COMT，而COMT反应中甲基主要来自食物中的蛋氨酸，故长期服用左旋多巴可导致蛋氨酸缺乏。【药理作用及应用】

(1)抗帕金森病 左旋多巴在脑内转变为多巴胺，补充纹状体中多巴胺的不足，因而具有抗帕金森病的疗效。研究表明，曾用过大量左旋多巴治疗的患者，死后纹状体中多巴胺浓度比未用药治疗者高5～8倍，而且脑内多巴胺浓度与左旋多巴的疗效相一致，说明患者黑质 纹状体通路中残存的多巴胺能神经元仍有储存多巴胺的能力。其纹状体多巴脱羧酶仍有足够的酶活性可使左旋多巴转变为多巴胺。

用左旋多巴治疗后，约75%的患者获得较好疗效。治疗初期疗效更显著。左旋多巴的作用特点是：①对轻症及较年轻患者疗效较好，而重症及年老衰弱患者疗效差；②对肌肉僵直及运动困难疗效较好，而对肌肉震颤症状疗效差，如长期用药及较大剂量对后者仍可见效；③作用较慢，常需用药2～3周才出现客观体征的改善，1～6个月以上才获得最大疗效，但作用持久，且随用药时间延长而递增。

左旋多巴对其他原因引起的帕金森综合征也有效。但对吩噻嗪类等抗精神病药所引起的无效，因这些药有阻断中枢多巴胺受体的作用。

(2)治疗肝昏迷 肝昏迷发病学说中的伪递质学说认为，正常机体蛋白质代谢产物苯乙胺和酪胺都在肝内被氧化解毒。肝功能障碍时，血中苯乙胺和酪胺升高，在神经细胞内经β－羟化酶分别生成伪递质苯乙醇胺和羟苯乙醇胺，它们取代了正常递质去甲肾上腺素，妨碍神经功能。用左旋多巴能在脑内转变去甲肾上腺素，使正常神经活动得以恢复，患者可由昏迷转为苏醒。因不能改善肝功能，所以作用只是暂时性的。【不良反应】

左旋多巴的不良反应较多，因其在体内转变为多巴胺所致。

(1)胃肠道反应 治疗初期约80%患者出现恶心、呕吐、食欲减退等。用量过大或加量过快更易引起，继续用药可以消失。偶见溃疡出血或穿孔。

(2)心血管反应 治疗初期，约30%患者出现轻度体位性低血压，原因未明。少数患者头晕，继续用药可减轻。多巴胺对β受体有激动作用，可引起心动过速或心律失常。

(3)不自主异常运动 为长期用药所引起的不随意运动，多见于面部肌群，如张口、咬牙、伸舌、皱眉、头颈部扭动等。也可累及肢体或躯体肌群，偶见喘息样呼吸或过度呼吸。另外，还可出现“开—关现象”，患者突然多动不安(开)，而后又出现全身性或肌强直性运动不能(关)，严重妨碍病人的正常活动。疗程延长，发生率也相应增加。此时宜适当减少左旋多巴的用量。

(4)精神障碍 出现失眠、焦虑、噩梦、狂躁、幻觉、妄想、抑郁等，此时需减量或停药。此反应可能与多巴胺作用于大脑边缘叶有关。【药物相互作用】

(1)维生素B6是多巴脱羧酶的辅基，可增强左旋多巴的外周脱羧。

(2)抗精神病药能引起帕金森综合征，又能阻断中枢多巴胺受体，所以能对抗左旋多巴的作用。

卡比多巴

α－甲基多巴肼有两种异构体，其左旋体称卡比多巴，是较强的L－芳香氨基酸脱羧酶抑制剂，由于不易通过血脑屏障，故与左旋多巴合用时，仅能抑制外周多巴脱羧酶的活性，从而减少多巴胺在外周组织的生成，同时提高脑内多巴胺的浓度。这样，既能提高左旋多巴的疗效，又能减轻其外周的副作用，所以是左旋多巴的重要辅助药。卡比多巴单独应用基本无药理作用。将卡比多巴与左旋多巴按1：10的剂量合用，可使左旋多巴的有效剂量减少75%，苄丝肼与卡比多巴有同样的效应，它与左旋多巴按1：4制成的复方制剂称美多巴，应用于临床。

金刚烷胺

金刚烷胺原是抗病毒药(见第九章)，后发现其也有抗帕金森病的作用，疗效不及左旋多巴，但优于胆碱受体阻断药。见效快而持续时间短，用药数天即可获最大疗效，但连用6～8周后疗效逐渐减弱。与左旋多巴合用有协同作用。其抗帕金森病的机制可能在于促使纹状体中残存的完整多巴胺能神经元释放多巴胺，并能抑制多巴胺的再摄取，且有直接激动多巴胺受体的作用及较弱的抗胆碱作用。长期用药后，常见下肢皮肤出现网状青斑，可能是由儿茶酚胺释放引起外周血管收缩所致。偶致惊厥，故癫痫患者禁用。每日剂量超过300mg，可致失眠、精神不安及运动失调等。

溴隐亭

溴隐亭是一种半合成的麦角生物碱。口服大剂量对黑质 纹状体通路的多巴胺受体有较强的激动作用，其疗效与左旋多巴相似。小剂量激动结节漏斗部的多巴胺受体，因此可减少催乳素和生长激素的释放。用于回乳、治疗催乳素分泌过多症和肢端肥大症等。

5.2 胆碱受体阻断药

胆碱受体阻断药可阻断中枢胆碱受体，减弱纹状体中乙酰胆碱的作用。本类药物曾是沿用已久的抗帕金森病药，但自使用左旋多巴以来，它们已退居次要地位，其疗效不如左旋多巴。现适用于：①轻症患者；②不能耐受左旋多巴或禁用左旋多巴的患者；③与左旋多巴合用，可使50%患者症状得到进一步改善；④治疗抗精神病药引起的帕金森综合征有效。传统胆碱受体阻断药阿托品、东莨菪碱抗帕金森病有效，但因外周抗胆碱作用引起的副作用大，因此合成中枢性胆碱受体阻断药以供应用，常用者为苯海索。

苯海索

苯海索又称安坦，其外周抗胆碱作用为阿托品的1/10～1/2。抗震颤疗效好，但改善僵直及动作迟缓较差，对某些继发性症状如过度流涎有改善作用。不良反应似阿托品，对心脏的影响比阿托品弱，故应用较安全。但仍有口干、散瞳、尿潴留、便秘等副作用。窄角型青光眼、前列腺肥大者慎用。

6 抗精神失常药

精神失常是由多种原因引起的在认知、情感、意识、行为等精神活动方面出现异常的一类疾病。治疗精神失常的药物按临床用途分为：抗精神病药、抗躁狂抑郁症药及抗焦虑药。

6.1 抗精神病药

抗精神病药主要用于治疗精神分裂症及躁狂症。根据化学结构可分为吩噻嗪类、硫杂蒽类、丁酰苯类及其他类。

6.1.1 吩噻嗪类

吩噻嗪是由硫、氮原子联结两个苯环(称为吩噻嗪母核)的一类化合物。根据其侧链基团不同，分为二甲胺类、哌嗪类及哌啶类。

以上三类中，以哌嗪类抗精神病作用最强，其次是二甲胺类，哌啶类最弱。目前国内临床常用的有氯丙嗪、氟奋乃静及三氟拉嗪等，以氯丙嗪应用最广

氯丙嗪

氯丙嗪又称冬眠灵。【体内过程】

口服或注射均易吸收，但吸收速度受剂型、胃内食物的影响，如同时服用胆碱受体阻断药，可显著延缓其吸收。口服氯丙嗪2～4h血浆药物浓度达峰值，肌注吸收迅速，但因刺激性强应深部注射，其生物利用度比口服大3～4倍，这与口服具有首过效应有关。吸收后，约90%与血浆蛋白结合。氯丙嗪具有高亲脂性，易透过血脑屏障，脑组织中分布较广，以下丘脑、基底神经节、丘脑和海马等部位浓度最高，脑内浓度可达血浆浓度的10倍。氯丙嗪主要经肝微粒体酶代谢成去甲氯丙嗪、氯吩噻嗪、甲氧基化或羟化产物及葡萄糖醛酸结合物。氯丙嗪及其代谢物主要经肾排泄。老年患者对氯丙嗪的代谢与消除速率减慢。不同个体口服相同剂量氯丙嗪后，血浆药物浓度相差可达10倍以上，因此，临床用药应个体化。氯丙嗪排泄缓慢，停药后2～6周，甚至6个月，尿中仍可检出，这可能是氯丙嗪脂溶性高，蓄积于脂肪组织的结果。【药理作用及临床应用】

氯丙嗪主要对DA受体有阻断作用，另外也能阻断α受体和M受体等。因此，其药理作用广泛而复杂。

DA受体存在于外周神经系统和中枢神经系统，至少有D1和D2两种亚型。D1受体与GS蛋白相耦联，激动时可经GS蛋白激活腺苷酸环化酶，使cAMP增加；在外周引起血管扩张，心肌收缩增强；但在中枢神经系统的功能尚不清楚。D2受体在中枢神经系统见于脑内DA能神经通路。脑内DA通路有多条，其中主要的是黑质 纹状体通路、中脑 边缘叶通路和中脑皮质通路。前者与锥体外系的运动功能有关，后两条通路与精神、情绪及行为活动有关。此外，还有结节—漏斗通路，与调控下丘脑某些激素的分泌有关。D2受体与Gi蛋白相耦联，激动时抑制腺苷酸环化酶，同时还能开放钾通道。氯丙嗪对脑内DA受体缺乏特异的选择性，因而作用多样。

(1)中枢神经系统

①抗精神病作用：正常人一次口服氯丙嗪100mg后，出现安定、镇静、感情淡漠和对周围事物少起反应，在安静环境中易诱导入睡。精神病患者用药后，在不引起过分镇静的情况下，可迅速控制兴奋躁动。继续用药，可使幻觉、妄想、躁狂及精神运动性兴奋逐渐消失，理智恢复，情绪安定，生活自理。氯丙嗪抗幻觉及抗妄想作用一般需连续用药6周至6个月才充分显效，且无耐受性。但连续用药后，安定及镇静作用则逐渐减弱，出现耐受性。

临床上主要应用氯丙嗪治疗各型精神分裂症，对急性患者疗效较好，但无根治作用，必须长期服用以维持疗效，减少复发。此外，也可用于治疗躁狂症及其他精神病伴有的兴奋、紧张及妄想等症状。

氯丙嗪抗精神病的作用机制未定。早年发现吩噻嗪类可提高动物脑内DA的主要代谢产物高香草酸(HVA)的生成率。这意味着DA的更新增加，因而推测这是由于吩噻嗪类阻断了脑内DA受体，代偿性地加速了突触前膜中DA的合成与代谢的结果。还发现吩噻嗪类增加DA的更新率与其作用强度相平行。后又发现，吩噻嗪类可抑制脑内腺苷酸环化酶活性。对该酶的抑制程度又与它们的临床疗效相一致。此外，以放射配体结合分析法又发现吩噻嗪类可与3H－氟哌啶醇及3H－DA竞争脑内特异性结合部位(DA受体)，而竞争力的强弱与吩噻嗪类抗精神病作用强度相平行。目前认为，精神分裂症的临床症状是由于脑内DA功能过强所致，且脑内D2受体密度已特异性地增高。吩噻嗪类是D2受体的强大拮抗剂。因此认为，吩噻嗪类抗精神病的作用是通过阻断中脑边缘叶及中脑 皮质通路中的D2受体而发生的。

②镇吐作用：氯丙嗪有强大镇吐作用，可对抗去水吗啡的催吐作用，大剂量则直接抑制呕吐中枢。去水吗啡对延脑第四脑室底部极后区的催吐化学感受区(CTZ)的D2受体有强大的激动作用，可见氯丙嗪的镇吐作用是阻断CTZ的D2受体所致。但氯丙嗪对刺激前庭引起的呕吐无效，对顽固性呃逆有效。临床用于治疗多种疾病引起的呕吐，如癌症，放射病及某些药物引起的呕吐。

③对体温调节的影响：氯丙嗪抑制下丘脑体温调节中枢，使体温调节失灵，因而机体体温随环境温度变化而升降。在低温环境中体温降低，而在高温环境则体温升高。氯丙嗪不仅降低发热体温，而且也能略降正常体温。临床上以物理降温配合氯丙嗪用于低温麻醉。如合用某些中枢抑制药，可使患者处于深睡、体温、代谢及组织耗氧量均降低的状态，称为人工冬眠疗法。可用作严重感染、中毒性高热及甲状腺危象等病症的辅助治疗。

④加强中枢抑制药的作用：氯丙嗪可加强麻醉药、镇静催眠药、镇痛药及乙醇的作用。上述药物与氯丙嗪合用时，应适当减量，以免加深对中枢神经系统的抑制。

⑤对锥体外系的影响：氯丙嗪阻断黑质纹状体通路的D2受体，导致胆碱能神经功能占优势。因而在长期大量应用时可出现锥体外系反应。

(2)植物神经系统 氯丙嗪具有明显的α受体阻断作用，可翻转肾上腺素的升压效应，同时还能抑制血管运动中枢，并有直接舒张血管平滑肌的作用，因而扩张血管、降低血压。但反复用药降压作用减弱，故不适于高血压病的治疗。氯丙嗪尚可阻断M胆碱受体，但作用弱，无治疗意义。

(3)内分泌系统 结节 漏斗处DA通路的主要功能是调控下丘脑某些激素的分泌。氯丙嗪可阻断该通路的D2受体，减少下丘脑释放催乳素抑制因子，因而使催乳素分泌增加，引起乳房肿大及泌乳。乳腺癌患者禁用氯丙嗪。此外，能抑制促性腺释放激素的分泌，使卵泡刺激素和黄体生成素释放减少，引起排卵延迟，以及抑制促皮质激素和生长激素的分泌。后一作用可试用于治疗巨人症。【不良反应】

氯丙嗪安全范围大，但长期大量应用，不良反应较多。

(1)一般不良反应 有嗜睡、无力、视力模糊、鼻塞、心动过速、口干、便秘等中枢神经及植物神经系统的副作用。长期应用可致乳房肿大、闭经及生长减慢等。氯丙嗪局部刺激性较强，不应作皮上注射。静脉注射可引起血栓性静脉炎，应以生理盐水或葡萄糖溶液稀释后缓慢注射。静注或肌注后，可出现体位性低血压，应嘱患者卧床1～2h后方可缓慢起立。

(2)锥体外系反应 是长期大量应用氯丙嗪治疗精神分裂症时最常见的副作用，其发生率与药物剂量、疗程和个体因素有关。其表现为：①帕金森综合征，出现肌张力增高、面容呆板(面具脸)、动作迟缓、肌肉震颤、流涎等；②急性肌张力障碍多出现于用药后1～5天，由于舌、面、颈及背部肌肉痉挛，患者出现强迫性张口、伸舌、斜颈、呼吸运动障碍及吞咽困难；③静坐不能患者出现坐立不安，反复徘徊。以上三种症状可用胆碱受体阻断药安坦缓解之。此外，还可引起一种少见的锥体外系反应症状，迟发性运动障碍或迟发性多动症，表现为不自主、有节律的刻板运动，出现口舌 颊三联症，如吸吮、舐舌、咀嚼等。若早期发现及时停药可以恢复，但也有停药后仍难恢复。应用胆碱受体阻断药反可使之加重。造成迟发性运动障碍的原因可能与氯丙嗪长期阻断突触后DA受体，使DA受体数目增加，即向上调节有关。

(3)过敏反应 常见皮疹、光敏性皮炎。少数患者出现肝细胞内微胆管阻塞性黄疸。也有少数患者出现急性粒细胞缺乏，应立即停药，并用抗生素预防感染。【急性中毒】

一次吞服超大剂量(1～2g)氯丙嗪后，可发生急性中毒，出现昏睡，血压下降至休克水平，并出现心动过速、心电图异常(PR间期或QT间期延长，T波低平或倒置)，应立即进行对症治疗。【禁忌证】

氯丙嗪能降低惊厥阈，诱发癫痫，有癫痫史者禁用。昏迷患者(特别是应用中枢抑制药后)禁用。伴有心血管疾病的老年患者慎用，冠心病患者易致猝死应加注意。严重肝功能损害者禁用。

其他吩噻嗪类药物

奋乃静、氟奋乃静及三氟拉嗪是吩噻嗪类中的哌嗪衍生物，其共同特点是抗精神病作用强，锥体外系副作用也很显著，而镇静作用弱。其中以氟奋乃静和三氟拉嗪疗效较好，最为常用，而奋乃静疗效较差。硫利达嗪(甲硫达嗪)是吩噻嗪类的哌啶衍生物，疗效不及氯丙嗪，但锥体外系反应少见，而镇静作用强。

6.1.2 硫杂蒽类

硫杂蒽类的基本化学结构与吩噻嗪类相似，其代表药物为氯普噻吨，又名泰尔登。其抗精神分裂症和抗幻觉、妄想作用比氯丙嗪弱，但镇静作用强，而抗肾上腺素作用和抗胆碱作用较弱。因化学结构又与三环类抗抑郁药相似，故有较弱的抗抑郁作用。适用于伴有焦虑或焦虑性抑郁的精神分裂症、焦虑性神经官能症、更年期抑郁症等。副作用为锥体外系反应，与氯丙嗪相似。

6.1.3 丁酰苯类

本类药物有氟哌啶醇，其作用及作用机制与吩噻嗪类相似。抗精神病作用及锥体外系反应均很强，镇静、降压作用弱。因抗躁狂、抗幻觉、妄想作用显著，常用于治疗以兴奋躁动、幻觉、妄想为主的精神分裂症及躁狂症。镇吐作用较强，用于多种疾病及药物引起的呕吐，对持续性呃逆也有效。锥体外系反应高达80%，常见急性肌张力障碍和静坐不能。大量长期应用可致心肌损伤。同类药物氟哌利多作用维持时间短，临床常与镇痛药芬太尼合用作安定麻醉术。

6.1.4 其他类

五氟利多：为长效抗精神病药。口服后8～16h血药浓度达峰值，128h后，血药浓度仍为峰值的30%。一次用药后7天，血中仍可检出。其长效原因与贮存于脂肪组织，并自其中缓慢释放入血及入脑组织有关。每周口服一次即可维持疗效。疗效与氟哌啶醇相似，但无明显镇静作用。副作用中以锥体外系反应常见。适用于急慢性精神分裂症，尤适用于慢性患者维持与巩固疗效。同类药物尚有匹莫齐特，其作用维持时间较五氟利多短，每日口服一次，疗效可维持24h。

舒必利：对急慢性精神分裂症有较好疗效，对长期用其他药物无效的难治病例也有一定疗效。无明显镇静作用，对植物神经系统几无影响，不良反应少，锥体外系反应轻微。本药还有抗抑郁作用，也可用于治疗抑郁症。

氯氮平：抗精神病作用较强，对其他药物无效的病例仍可有效，也适用于慢性精神分裂症。几无锥体外系统反应，这可能与氯氮平有较强的抗胆碱作用有关。可引起粒细胞减少，应予警惕。

6.2 抗躁狂抑郁症药

躁狂抑郁症又称情感性精神障碍，是一种以情感病态变化为主要症状的精神病。躁狂抑郁症表现为躁狂或抑郁，两者之一反复发作(单相型)或两者交替发作(双相型)。其病因可能与脑内单胺类功能失衡有关，但5－HT缺乏是其共同的生化基础。在此基础上，NA功能亢进为躁狂，发作时患者情绪高涨，联想敏捷，活动增多。NA功能不足则为抑郁，表现为情绪低落，言语减少，精神、运动迟缓，常自责自罪，甚至企图自杀。

6.2.1 抗抑郁症药

常用抗抑郁药为三环类，包括米帕明、地昔帕明、阿米替林、多塞平等。

米帕明【体内过程】

口服吸收良好，但个体差异大。血药浓度于2～8h达峰值，血浆t1/2为10～20h。广泛分布于全身各组织，以脑、肝、肾及心肌分布较多。主要在肝代谢，基侧链N脱甲基转化为地昔帕明，后者有显著抗抑郁作用。米帕明及地昔帕明最终被氧化成无效的羟化物或与葡萄糖醛酸结合，自尿排出。【药理作用】

(1)中枢神经系统 正常人口服本药后，出现困倦、头晕、口干、视力模糊及血压稍降等。若连续用药数天，以上症状加重，并出现注意力不集中，思维能力下降。相反，抑郁症患者连续服药后，情绪提高，精神振奋，出现明显抗抑郁作用。但米帕明起效缓慢，连续用药2～3周后才见效，故不作应急药物应用。

米帕明抗抑郁作用机制曾经研究，早期发现利血平能引起抑郁症状，而预先给予米帕明则可防止，但若先用利血平耗竭脑内儿茶酚胺后则无效。表明米帕明必须在脑内有儿茶酚胺贮存时，才能发挥抗抑郁作用。因而推测，米帕明可能因抑制突触前膜对NA及(或)5－HT的再摄取，使突触间隙的NA浓度升高，促进突触传递功能而发挥抗抑郁作用。但近年出现的非典型抗抑郁药，并不抑制或仅微弱抑制NA及5－HT的再摄取(如伊普吲哚)，却仍有较强的抗抑郁作用。此外，米帕明虽可迅速抑制脑内单胺类递质再摄取，但抗抑郁作用的出现却需几周之久，因此增强脑内单胺类递质的作用，只是其复杂作用机制中一个早期环节。

(2)植物神经系统 治疗量米帕明能阻断M胆碱受体，引起阿托品样作用。

(3)心血管系统 米帕明能降低血压，抑制多种心血管反射，易致心律失常，这与它抑制心肌中NA再摄取有关。此外还可以引起体位性低血压及心动过速。心电图中T波倒置可低平。近来证明，米帕明对心肌有奎尼丁样作用，因此心血管疾病患者慎用。【临床应用】

主要用于各型抑郁症的治疗。对内源性、反应性及更年期抑郁症疗效较好，而对精神分裂症的抑郁状态疗效较差。【不良反应】

最常见的副作用为阿托品样作用的口干、便秘、视力模糊、心悸等。因易致尿潴留及升高眼内压，故前列腺肥大及青光眼患者禁用。中枢神经方面表现为乏力、肌肉震颤。某些患者用药后可自抑制状态转为躁狂兴奋状态，剂量大时尤易发生。极少数患者出现皮疹、粒细胞缺乏及黄疸等过敏反应。【药物相互作用】

三环类药物能增强中枢抑制药的作用以及对抗可乐定的降压作用。三环类与安坦等抗帕金森病药或抗精神病药合用，则注意它们的抗胆碱效应可能相互增强。

其他抗抑郁症药

马普替林：能选择性抑制NA的再摄取。为广谱抗抑郁药，具有奏效快、副作用小的特点。临床用于各型抑郁症，老年抑郁症患者尤为适用。

诺米芬新：能显著抑制NA及DA的再摄取，而对5－HT再摄取抑制作用微弱。抗胆碱作用及心血管作用极弱。适用于各型抑郁症，老年患者易于接受，疗效比米帕明略高或相似。此外，本药缓解抑郁患者的严重运动迟缓疗效好，这可能与其抑制DA的再摄取有关。

6.2.2 抗躁狂症药

氯丙嗪、氟哌啶醇及抗癫痫药卡马西平等对躁狂症也有效。但典型抗躁狂药是锂制剂。

碳酸锂

碳酸锂口服吸收快而完全，2～4h血药浓度达峰值。锂离子先分布于细胞外液，然后逐渐蓄积于细胞内。锂虽吸收快，但通过血脑屏障进入脑组织和神经细胞需要一定时间。因此，锂盐显效较慢。主要自肾排泄，约80%由肾小球滤过的锂在近曲小管与钠竞争重吸收，故增加钠摄入可促进其排泄，而缺钠或肾小球滤出减少时，可导致体内锂潴留，引起中毒。

治疗量锂盐对正常人精神活动几无影响，但对躁狂症发作者则有显著疗效，使言语、行为恢复正常。实验表明，锂盐可抑制脑内NA及DA的释放，并促进其再摄取，使突触间隙NA浓度降低，而产生抗躁狂作用。近来发现，锂盐能抑制肌醇磷酸酶，此酶催化磷脂酰肌醇系统中三磷酸肌醇的脱磷酸化反应，从而阻止肌醇的生成。所以锂盐能抑制脑组织中肌醇的生成，干扰脑内第二信使的代谢，从而发挥其抗躁狂作用。

临床主要用于治疗躁狂症。对精神分裂症的兴奋躁动也有效，与抗精神病药合用疗效较好，可减少抗精神病药的剂量；同时抗精神病药还可缓解锂盐所致的恶心、呕吐等副作用。

锂盐不良反应较多，有个体差异性。用药初期有恶心、呕吐、腹泻、疲乏、肌肉无力、肢体震颤、口干、多尿。常在继续治疗1～2周内逐渐减轻或消失。此外，尚有抗甲状腺作用，可引起甲状腺功能低下或甲状腺肿，一般无明显自觉症状，停药后可恢复。锂盐中毒主要表现为中枢神经症状，如意识障碍、昏迷、肌张力增高、深反射亢进、共济失调、震颤及癫痫发作。静注生理盐水可加速锂的排泄。为确保用药安全，对服用锂盐患者，应每日测定血锂浓度，当血锂高至1.5～2.0mmol/L时，应立即减量或停药。

6.3 抗焦虑药焦虑是多种精神病的常见症状，焦虑症则是一种以急性焦虑反复发作为特征的神经官能症，并伴有植物神经功能紊乱。发作时，患者多自觉恐惧、紧张、忧虑、心悸、出冷汗、震颤及睡眠障碍等。无论是焦虑症或焦虑状态，临床多用抗焦虑药治疗。常用的为苯二氮 类(详见镇静催眠药)。

7 镇痛药

疼痛是多种疾病的症状，它使患者感受痛苦，尤其是剧痛，还可能引起生理功能紊乱，甚至休克。因此，适当地应用药物缓解疼痛，防止可能产生的生理功能紊乱是很必要的。但疼痛发生的原因不同，应区别不同情况选用不同药理作用的药物。另外，疼痛的性质与部位往往是诊断疾病的重要依据，因此，对诊断未明的疼痛不宜先用药物止痛，以免掩盖病情，贻误诊断。

缓解疼痛的药物，按其药理作用及作用机制，可以分为两大类：其一是主要作用于中枢神经系统、选择性地消除或缓解痛觉的药物，在镇痛时，意识清醒，其他感觉不受影响，这类药物称为镇痛药，多用于剧痛，属本节叙述范围；其二是具有镇痛、解热、抗炎作用的药物，对各种钝痛(如头痛、牙痛等)有效(详见解热镇痛药章)。

镇痛药是一类主要作用于中枢神经系统，选择性地消除或缓解痛觉的药物。此类药镇痛作用强大，多用于各类剧痛，反复应用易致成瘾，又称为麻醉性镇痛药。典型的镇痛药为阿片生物碱类(吗啡、可待因)与人工合成品(哌替啶、阿法罗定、芬太尼、美沙酮、喷他佐辛、二氢埃托啡等)。

7.1 阿片生物碱类镇痛药

阿片为罂粟科植物罂粟未成熟蒴果浆汁的干燥物，含有20余种生物碱，从化学结构上可分为菲类和异喹啉类两大类型。前者如吗啡(含量约10%)和可待因，具有镇痛作用；后者如罂粟碱，具有平滑肌松弛作用。

吗啡【体内过程】

吗啡是阿片中的主要生物碱。口服后易自胃肠道吸收，但首关消除明显，生物利用度低，故常用注射给药。皮下注射后30min已有60%吸收。约1/3与血浆蛋白结合，未结合型吗啡迅速分布于全身，仅有少量通过血脑屏障，但已足以发挥中枢性药理作用。主要在肝内与葡萄糖醛酸结合而失效，其结合物及小量未结合的吗啡于24h内大部分自肾排泄。血浆t1/2为2.5～3h。吗啡有小量经乳腺排泄，也可通过胎盘进入胎儿体内。【药理作用】

吗啡是镇痛药的代表，主要作用于中枢神经系统及胃肠平滑肌。

(1)中枢神经系统 研究证实，吗啡可激动不同脑区阿片受体的不同亚型，呈现多种药理效应。具有镇痛、镇静、镇咳及抑制呼吸、缩瞳、催吐等作用。其镇痛作用具有高效性、选择性和立体结构特异性，符合与受体结合药物的特点。

①镇痛、镇静：吗啡有强大选择性镇痛作用，皮下注射5～10mg即能明显减轻或消除疼痛，但意识及其他感觉不受影响。吗啡对各种疼痛都有效，而对持续性慢性钝痛的效力大于间断性锐痛。吗啡还有明显镇静作用，并能消除由疼痛所引起的焦虑、紧张、恐惧等情绪反应，因而显著提高对疼痛的耐受力。随着疼痛的缓解以及对情绪的影响，可出现欣快症。如外界安静，则可使患者入睡。大剂量(15～20mg)时镇痛镇静作用更明显。一次给药，镇痛作用可持续4～5h。对吗啡镇痛作用部位曾有研究，我国药理学者于20世纪60年代初期报道，微量吗啡注入家兔第三脑室周围能引起镇痛；以后相继证明吗啡注射于第三脑室尾端至第四脑室头端的神经结构均有镇痛作用，最有效的镇痛部位是导水管周围灰质。

②抑制呼吸：治疗量吗啡即可抑制呼吸，使呼吸频率减慢、潮气量降低；剂量增大，则抑制增强。急性中毒时呼吸频率可减慢至3～4次/分。吗啡可降低呼吸中枢对血液CO2张力的敏感性，同时，对脑桥内呼吸调整中枢也有抑制作用。

③镇咳：吗啡抑制咳嗽中枢，有镇咳作用。

④其他：吗啡可缩瞳，针尖样瞳孔为其中毒特征。吗啡可催吐，引起恶心、呕吐。

(2)消化道 吗啡可止泻及致便秘，甚至引起痉挛。其原因主要是吗啡兴奋胃肠平滑肌，提高其张力。由于胃窦部及十二指肠上部张力提高，蠕动受抑制，胃排空延迟；小肠及大肠平滑肌张力提高，使推进性蠕动减弱，食糜通过延缓；回盲瓣及肛门括约肌张力提高，肠内容物通过受阻；此外，吗啡抑制消化液的分泌，使食物消化延缓；加上吗啡对中枢的抑制，使患者便意迟钝，因而引起便秘。治疗量吗啡引起胆道奥狄括约肌痉挛性收缩，使胆道排空受阻，胆囊内压力明显提高，可导致上腹不适甚至胆绞痛。阿托品可部分缓解之。

(3)心血管系统 吗啡扩张阻力血管及容量血管，引起体位性低血压，其降压作用是由于它使中枢交感张力降低，外周小动脉扩张所致。降压作用可部分地被抗组胺药所对抗，因而该作用部分地与吗啡释放组胺有关。吗啡抑制呼吸，使体内CO2蓄积，故致脑血管扩张而颅内压增高。

(4)其他 治疗量吗啡能提高膀胱括约肌张力，导致尿潴留；还能促进垂体后叶释放抗利尿激素；大剂量吗啡能收缩支气管。【作用机制】

现有资料证明，在体内存在有“抗痛系统”，它由脑啡肽神经元、脑啡肽及阿片受体共同组成。去极化或刺激脑啡肽神经通路可引起脑啡肽释放，并依赖于钙离子。在正常情况下约有20%～30%的阿片受体与脑啡肽结合，起着疼痛感觉的调控作用，维持正常痛阈，发挥生理性止痛机能，镇痛药的作用是激动阿片受体，激活了脑内“抗痛系统”，阻断痛觉传导，产生中枢性镇痛作用(图6－3－2)。【临床应用】

(1)镇痛 吗啡对各种疼痛都有效，但久用易成瘾，所以除癌症剧痛可长期应用外，一般仅短期用于其他镇痛药无效时的急性锐痛如严重创伤、烧伤等。对于心肌梗死引起的剧痛，如果血压正常，可用吗啡止痛；此外，由于吗啡有镇静及扩张血管作用，可减轻患者的焦虑情绪及心脏负担，更有利于治疗。

(2)心源性哮喘 对于左心衰竭突然发生急性肺水肿而引起的呼吸困难(心源性哮喘)，除应用强心甙、氨茶碱及吸入氧气外，静脉注射吗啡常可产生良好效果。其作用机制是由于吗啡扩张外周血管，降低外周阻力；同时其镇静作用有利于消除患者的焦虑恐惧情绪；因而可减轻心脏负荷。此外，吗啡降低呼吸中枢对CO2的敏感性，使急促浅表的呼吸得以缓解。但对于休克、昏迷及严重肺功能不全者禁用。

(3)止泻 适用于急、慢性消耗性腹泻以减轻症状。可选用阿片酊或复方樟脑酊；如为细菌感染，应同时服用抗菌药。【不良反应】

(1)治疗量吗啡有时可引起眩晕、恶心、呕吐、便秘、排尿困难、胆绞痛、呼吸抑制、嗜睡等副作用。

(2)连续反复多次应用吗啡易产生耐受性及成瘾，一旦停药，即出现戒断症状，表现为兴奋、失眠、流泪、流涕、出汗、震颤、呕吐、腹泻，甚至虚脱、意识丧失等。若给以治疗量吗啡，则症状立即消失。成瘾者为追求吗啡的欣快感及避免停药所致戒断症状的痛苦，常不择手段获取吗啡(称为“强迫性觅药行为”)，危害极大。故对吗啡等成瘾性药物应严格控制使用，并按国家颁布的《麻醉药品管理条例》严格管理。吗啡耐受性与成瘾性的产生主要由于神经组织对吗啡的适应性；与吗啡成瘾及戒断症状有直接联系的是蓝斑核，该核由去甲肾上腺素能神经元组成，且有阿片受体密集；吗啡或脑啡肽均可抑制蓝斑核放电。当动物对吗啡耐受或成瘾后，该核放电，出现耐受，一旦停用吗啡，则放电加速，同时出现戒断症状，提示戒断症状与蓝斑核去甲肾上腺素能神经元活动增强有关。据报道，能抑制蓝斑核放电的可乐定可缓解吗啡戒断症状。【急性中毒】

表现为昏迷、瞳孔极度缩小(严重缺氧时则瞳孔散大)、呼吸高度抑制、血压降低甚至休克。呼吸麻痹是致死的主要原因。需用人工呼吸、给氧抢救；吗啡拮抗药纳洛酮对吗啡引起的呼吸抑制有显著效果，如用药无效，则吗啡中毒的诊断可疑。【禁忌证】

吗啡能通过胎盘或乳汁抑制胎儿或新生儿呼吸，同时能对抗催产素对子宫的兴奋作用而延长产程(原因未明)，故禁用于分娩止痛及哺乳妇女止痛。由于抑制呼吸及抑制咳嗽反射以及释放组胺而致支气管收缩，故禁用于支气管哮喘及肺心病患者。颅脑损伤所致颅内压增高的患者、肝功能严重减退患者禁用。

可待因

可待因又称甲基吗啡，在阿片中含量约0.5%。口服后易吸收。大部分在肝内代谢，有10%可待因脱甲基后转变为吗啡而发挥作用。可待因的镇痛作用仅为吗啡的1/12。镇咳作用为其1/4。持续时间则与吗啡相似。镇静作用不明显。欣快症及成瘾性也弱于吗啡。在镇咳剂量时，对呼吸中枢抑制轻微，又无明显便秘、尿潴留及体位性低血压的副作用。临床上，可待因用于中等程度疼痛止痛，与解热镇痛药合用有协同作用。可待因也是典型的中枢性镇咳药(见第五章)。

7.2 人工合成镇痛药

吗啡易成瘾，是其严重缺点。为了寻找更好的代用品，合成了哌替啶、安那度、芬太尼、美沙酮、喷他佐辛、二氢埃托啡等药，它们的成瘾性均较吗啡轻。

哌替啶

哌替啶又名杜冷丁，为苯基哌啶衍生物，是临床常用的人工合成镇痛药，其结构虽与吗啡不同，但它仍具有与吗啡相同的基本结构，即哌啶环中的叔氮，与叔氮相隔两个碳原子的季碳和与季碳相连的苯环(环A)。【体内过程】

口服易吸收，皮下或肌内注射后吸收更迅速，起效更快，故临床常用注射给药。血浆蛋白结合率约60%，主要在肝代谢的为哌替啶酸及去甲哌替啶，再以结合型或游离型自尿排出。去甲哌替啶有中枢兴奋作用，中毒时发生惊厥可能与此有关。哌替啶血浆t1/2约3h。【药理作用】

(1)中枢神经系统 与吗啡相似，作用于中枢神经系统的阿片受体而发挥作用。皮下或肌内注射后10min可产生镇静、镇痛作用，但持续时间比吗啡短，仅2～4h。镇痛效力弱于吗啡，注射80～100mg哌替啶约相当于10mg吗啡的镇痛效力。约10%～20%患者用药后出现欣快。哌替啶与吗啡在等效镇痛剂量时，抑制呼吸的程度相等。对延脑催吐化学感应区(CTZ)有兴奋作用，并能增加前庭器官的敏感性，易致眩晕、恶心、呕吐。

(2)平滑肌 能中度提高胃肠道平滑肌及括约肌张力，减少推进性蠕动，但因作用时间短，故不引起便秘，也无止泻作用。能引起胆道括约肌痉挛，提高胆道内压力，作用比吗啡弱。治疗量对支气管平滑肌无影响，大剂量则引起收缩。对妊娠末期子宫，不对抗催产素兴奋子宫的作用，故不延缓产程。

(3)心血管系统 治疗量可致体位性低血压，原因同吗啡。由于抑制呼吸，也能使体内CO2蓄积，脑血管扩张而致脑脊液压力升高。【临床应用】

(1)镇痛 哌替啶对各种剧痛如创伤性疼痛、手术后疼痛、内脏绞痛、晚期癌疼痛都有止痛效果。但对慢性钝痛则不宜使用，因仍有成瘾性。新生儿对哌替啶抑制呼吸作用极为敏感，故产妇于临产前2～4h内不宜使用。

(2)麻醉前给药及人工冬眠 哌替啶的镇静作用可消除患者手术前紧张、恐惧情绪，减少麻醉药用量；与氯丙嗪、异丙嗪合用组成冬眠合剂用于人工冬眠疗法。【不良反应】

治疗量哌替啶与吗啡相似，可致眩晕、出汗、口干、恶心、呕吐、心悸及因体位性低血压而发生晕厥等。久用也可成瘾。剂量过大可明显抑制呼吸。偶可致震颤、肌肉痉挛、反射亢进甚至惊厥，中毒解救时可配合抗惊厥药。禁忌证与吗啡同。

安那度

安那度为短效镇痛药。皮下注射安那度10～20mg，5min后即起效，维持2h。静注则1～2min见效，维持0.5～1h。主要用于短时止痛，如骨、外、五官科小手术以及泌尿外科器械检查等。也可与阿托品合用，以解除胃肠道、泌尿道平滑肌痉挛性疼痛。副作用有轻微而短暂的眩晕、多汗、无力等。呼吸抑制与成瘾性均较轻。

芬太尼

芬太尼镇痛作用较吗啡强100倍(治疗量为吗啡1/100)，一次肌内注射0.1mg，15min起效，维持1～2h。可用于各种剧痛。与全身麻醉药或局部麻醉药合用，可减少麻醉药用量。与氟哌啶合用安定镇痛作用。不良反应有眩晕、恶心、呕吐及胆道括约肌痉挛。大剂量产生明显肌肉僵直，纳洛酮能对抗之。静脉注射过速易抑制呼吸，应加注意。禁用于支气管哮喘、颅脑肿瘤或颅脑外伤引起昏迷的患者以及两岁以下小儿。本药成瘾性小。

美沙酮

美沙酮有左旋体及右旋体。左旋体较右旋体效力强8～50倍。常用其消旋体。药理作用性质与吗啡相似，但它口服与注射同样有效(吗啡口服利用率低)。其镇痛作用强度与持续时间与吗啡相当。耐受性与成瘾性发生较慢，戒断症状略轻，且易于治疗。一次给药后，镇静作用较弱，但多次用药有显著镇静作用。抑制呼吸、缩瞳、引起便秘及升高胆道内压力都较吗啡轻。适用于创伤、手术及晚期癌症等所致剧痛。

喷他佐辛

喷他佐辛(镇痛新)为苯并吗啡烷类衍生物，其哌啶环中N上甲基为异戊烯基取代而成的合成镇痛药。【药理作用和临床应用】

按等效剂量计算，本药的镇痛效力为吗啡的1/3，一般皮下或肌内注射30mg的镇痛效果与吗啡10mg相当。其呼吸抑制作用约为吗啡的1/2，增加剂量至30mg以上，呼吸抑制作用并不按比例增强；用量达60～90mg，则可产生精神症状，大剂量纳洛酮可对抗之。本药可减慢胃排空并延缓肠管运送肠内容物的时间，但对胆道括约肌的兴奋作用较弱，胆道内压力上升不明显。对心血管系统的作用不同于吗啡，大剂量反而增快心率，升高血压。对冠心病患者，静脉注射能提高平均主动脉压、左室舒张末期压，因而增加心脏作功量。本药能提高血浆中去甲肾上腺素水平，这与它兴奋心血管系统的作用有关。由于本药成瘾性很小，在药政管理上已列入非麻醉品。本药能减弱吗啡的镇痛作用；对吗啡已产生耐受性的患者，可促进戒断症状的产生。它拮抗吗啡类抑制呼吸的作用不明显。适用于各种慢性剧痛，口服及注射后吸收均良好，肌内注射后0.25～1h达血药浓度峰值。口服后，在肝中的首过消除显著，进入全身循环的喷他佐辛不到20%，故口服后需1～3h才达血药浓度峰值。本药主要在肝内代谢，代谢速率个体差异较大，这可能是它镇痛效果个体差异大的原因。肌内注射后t1/2约2h；口服后作用持续5h以上。【不良反应】

常见镇静、眩晕、恶心、出汗。剂量增大能引起呼吸抑制、血压升高、心率增快；有时可引起焦虑、噩梦、幻觉等。纳洛酮能对抗其呼吸抑制的毒性。

二氢埃托啡

二氢埃托啡为我国生产的强镇痛药，为吗啡受体激动药。其镇痛作用是吗啡的12000倍。用量小，一次20～40μg。镇痛作用短暂，仅2h左右。小剂量间断用药不易产生耐受性而大剂量持续用药则易出现耐受性。它也引起成瘾，但较吗啡轻。常用于镇痛或吗啡类毒品成瘾者的戒毒。

7.3 其他镇痛药

曲马朵

曲马朵为阿片受体激动药，其镇痛作用强度与喷他佐辛相似。口服易于吸收，生物利用度约90%，t1/2约6h。不良反应和其他镇痛药相似，偶有多汗、头晕、恶心、呕吐、口干、疲劳等。治疗剂量时不抑制呼吸，也不影响心血管功能，不产生便秘等副作用。适用于中度及重度急慢性疼痛及外科手术，不宜用于治疗轻度疼痛。长期应用也可引起成瘾。

强痛定

强痛定的镇痛作用约为吗啡的1/3。临床上多用于偏头痛、三叉神经痛、炎症性及外伤性疼痛、关节痛、痛经及癌疼痛。偶有恶心、头晕、困倦等神经系统反应，停药后即消失。个别例曾出现成瘾性，宜慎用。

延胡索乙素及罗通定

延胡索为罂粟科草本植物，药用其块茎，又名玄胡、元胡。能活血散瘀、行气止痛。《本草纲目》中曾记载：“治一身上下诸痛，用之中的，妙不可言。”经研究发现所含延胡索乙素有镇痛作用，它是消旋四氢巴马汀，有效部分为左旋体，即罗通定。口服延胡索乙素及罗通定吸收良好，镇痛作用较解热镇痛药强。研究证明，其镇痛作用与脑内阿片受体无关。口服延胡索乙素100～200mg，10～30min出现镇痛作用，维持2～5h。对慢性持续性钝痛效果较好，对创伤或手术后疼痛或晚期癌症的止痛效果较差。可用于治疗胃肠及肝胆系统等内科疾病所引起的钝痛、一般性头痛以及脑震荡后头痛等。也可用于痛经及分娩止痛，对产程及胎儿均无不良影响。

7.4 阿片受体拮抗剂

纳洛酮与纳曲酮

纳洛酮化学结构与吗啡极相似，它本身并无明显药理效应及毒性，给人注射12mg后，不产生任何症状；注射24mg只产生轻微困倦。但对吗啡中毒者，小剂量(0.4～0.8mg)肌内或静脉注射能迅速削弱吗啡的作用，1～2min就可消除呼吸抑制现象，增加呼吸频率。对吗啡成瘾者可迅速诱发戒断症状，表明纳洛酮在体内与吗啡竞争同一受体。临床适用于吗啡类镇痛药急性中毒，解救呼吸抑制及其他中枢抑制症状，可使昏迷者迅速复苏。在镇痛药的理论研究中，纳洛酮是重要的工具药。纳曲酮的作用与纳洛酮相同，但口服生物利用度较高，作用维持时间较长。

7.5 [附]癌痛的镇痛治疗

我国卫生部于1991年4月下达了关于我国开展“癌症病人三级止痛阶梯治疗”工作的指标。癌痛治疗三阶梯方法就是在对癌痛的性质和原因作出正确的评估后，根据癌症病人的疼痛程度和原因适当选择相应的镇痛药，即对轻度疼痛的患者应主要选用解热镇痛抗炎类药(如阿司匹林、对乙酰氨基酚、布洛芬、吲哚美辛栓剂等)；若为中度疼痛者应选用弱阿片类药(如可待因、氨酚待因、强痛定、曲马朵等)；若为重度疼痛者应选用强阿片类药(如吗啡、哌替啶、美沙酮、二氢埃托啡等)。在用药过程中要尽量选择口服给药途径；有规律地按时给药而不是按需(只在痛时)给药；药物剂量应个体化；需要时可加用辅助药物，如解痉药(用于针刺样痛、浅表性灼痛)、精神治疗药(抗抑郁药或抗焦虑药)等。

8 中枢兴奋药

中枢兴奋药是能提高中枢神经系统机能活动的一类药物。根据其主要作用部位可分为三类：①主要兴奋大脑皮层的药物，如咖啡因等；②主要兴奋延脑呼吸中枢的药物，又称呼吸兴奋药，如尼可刹米等；③主要兴奋脊髓的药物，如士的宁等。这种分类是相对的。随着剂量的增加，其中枢作用部位也随之扩大，过量均可引起中枢各部位广泛兴奋而导致惊厥。脊髓兴奋药因毒性较大，无临床应用价值，故本章不作介绍。

8.1 主要兴奋大脑皮层的药物

咖啡因

咖啡因(咖啡碱)为咖啡豆和茶叶的主要生物碱。此外，茶叶还含茶碱，均属黄嘌呤类，药理作用相似，但咖啡因的中枢兴奋作用较强，临床主要用作中枢兴奋药；茶碱的舒张平滑肌作用较强，主要用作平喘药。【药理作用及临床应用】

咖啡因对大脑皮层有兴奋作用，人服用小剂量(50～200mg)即可使睡意消失，疲劳减轻，精神振奋，思维敏捷，工作效率提高，因此咖啡和茶叶早就成为世界性的兴奋性饮料成分。在动物实验，咖啡因可引起觉醒型脑电波，损伤其间脑与中脑后，此作用仍存在，这提示作用部位在大脑皮层。较大剂量时则直接兴奋延脑呼吸中枢和血管运动中枢，使呼吸加深加快，血压升高；在呼吸中枢受抑制时，尤为明显。中毒剂量时尚可兴奋脊髓，动物发生阵挛性惊厥。咖啡因可直接兴奋心脏、扩张血管(冠状血管、肾血管等)，但此外周作用常被兴奋迷走中枢及血管运动中枢的作用所掩盖，故无治疗意义。此外，咖啡因还可舒张支气管平滑肌、利尿及刺激胃酸分泌。近来报道，治疗量咖啡因和茶碱能在体内竞争性拮抗腺苷受体，又知腺苷有镇静、抗惊厥及收缩支气管平滑肌等作用。这提示咖啡因的中枢兴奋及舒张支气管平滑肌的作用与其阻断腺苷受体之效有关。

咖啡因主要用于对抗中枢抑制状态，如严重传染病、镇静催眠药过量引起的昏睡及呼吸循环抑制等，可肌内注射苯甲酸钠咖啡因。此外，咖啡因还常配伍麦角胺治疗偏头痛；配伍解热镇痛药治疗一般性头痛。此时，它由于收缩脑血管，减少脑血管搏动的幅度而加强以上药物止头痛的作用。【不良反应】

一般少见，但剂量较大时可致激动、不安、失眠、心悸、头痛；剂量过大也可引起惊厥。乳婴高热时易致惊厥，应选用无咖啡因的复方解热药。

哌醋甲酯

哌醋甲酯又名利他林，化学结构与具有中枢兴奋作用的苯丙胺相似。作用性质也相类似，但交感作用很弱，中枢兴奋作用较温和，能改善精神活动，解除轻度抑制及疲乏感。大剂量也能引起惊厥。临床用于轻度抑郁及小儿遗尿症，因它可兴奋大脑皮层使之易被尿意唤醒。此外，它对儿童多动综合征有效，该病是由于脑干网状结构上行激活系统内去甲肾上腺素、多巴胺、5－羟色胺等递质中某一种缺乏所致，它能促进这类递质的释放。本药在治疗量时不良反应较少，偶有失眠、心悸、焦虑、厌食、口干。大剂量时可使血压升高而致眩晕、头痛等。癫痫、高血压患者禁用。久用可产生耐受性，并可抑制儿童生长发育。匹莫林其作用及用途与哌醋甲酯相似，但作用维持时间长，只需一日用药一次。常见副作用为失眠，心血管副作用极少。

甲氯芬酯

甲氯芬酯(氯酯醒)能促进脑细胞代谢，增加糖类的利用。对中枢抑制状态的患者有兴奋作用。临床用于颅脑外伤后昏迷、脑动脉硬化及中毒所致意识障碍、儿童精神迟钝、小儿遗尿等。作用出现缓慢，需反复用药。尚未发现不良反应。

吡拉西坦

吡拉西坦(吡乙酰胺，脑复康)能促进大脑皮层细胞代谢，增进线粒体内ATP的合成，提高脑组织对葡萄糖的利用率，保护脑缺氧所致的脑损伤，促进正处于发育的儿童大脑及智力的发展。用于脑外伤后遗症、慢性酒精中毒、老年人脑机能不全综合征、脑血管意外及儿童的行为障碍。

8.2 主要兴奋延脑呼吸中枢的药物

尼可刹米

尼可刹米又名可拉明，主要直接兴奋延脑呼吸中枢，也可刺激颈动脉体化学感受器而反射性兴奋呼吸中枢，能提高呼吸中枢对CO2的敏感性，使呼吸加深加快。安全性大，但一次静脉注射作用仅维持数分钟。过量可致血压上升、心动过速、肌震颤及僵直、咳嗽、呕吐、出汗。因作用温和，安全范围大，临床常用于各种原因所致中枢性呼吸抑制。一般间歇静脉注射给药效果较好。

二甲弗林

二甲弗林(回苏灵)直接兴奋呼吸中枢，作用强于尼可刹米、贝美格，使肺换气量及动脉PO2提高，PCO2降低。临床用于中枢性呼吸抑制。过量可致惊厥。静脉给药需稀释后缓慢注射，并严密观察患者反应。

山梗菜碱

山梗菜碱(洛贝林)是从山梗菜提取的生物碱。它不直接兴奋延脑，而是通过刺激颈动脉体和主动脉体的化学感受器，反射性地兴奋延脑呼吸中枢。其作用短暂，仅数分钟，但安全范围大，不易致惊厥。临床常用于治疗新生儿窒息、小儿感染性疾病引起的呼吸衰竭以及一氧化碳中毒。剂量较大可兴奋迷走神经而致心动过缓、传导阻滞；过量时可因兴奋交感神经节及肾上腺髓质而致心动过速。

贝美格

贝美格又名美解眠，中枢兴奋作用迅速，维持时间短，用量过大或注射太快也可引起惊厥。可用作巴比妥类中毒解救的辅助用药。

以上中枢兴奋药主要用于对抗中枢抑制药中毒或某些传染病引起的中枢性呼吸衰竭。它们的选择性一般都不高，安全范围小，兴奋呼吸中枢的剂量与致惊厥剂量之间的距离小。对深度中枢抑制的患者，大多数中枢兴奋药在不产生惊厥的剂量时往往无效；而且它们的作用时间都很短，需要反复用药才能长时间维持患者呼吸，因而很难避免惊厥的发生。所以除严格掌握剂量外，这类药物的应用宜限于短时就能纠正的呼吸衰竭患者。临床主要采用人工呼吸机维持呼吸，因为它远比呼吸兴奋药有效而且安全可靠。

9 解热镇痛抗炎药

9.1 概述

解热镇痛抗炎药是一类具有解热、镇痛，而且大多数还有抗炎、抗风湿作用的药物。它们在化学结构上虽属不同类别，但都可抑制体内前列腺素(PG)的生物合成，由于其特殊的抗炎作用，故本类药物又称为非甾体抗炎药(NSAID)。乙酰水杨酸是这类药物的代表，因此有人将这类药物称为乙酰水杨酸类药物。它们有以下三项共同作用。

(1)解热作用 解热镇痛抗炎药能降低发热者的体温，而对体温正常者几无影响。这和氯丙嗪对体温的影响不同，在物理降温配合下，氯丙嗪能使正常人体温降低。下丘脑体温调节中枢通过对产热及散热两个过程的精细调节，使体温维持于相对恒定水平(正常人为37℃左右)。传染病病人之所以发热，是由于病原体及其毒素刺激中性粒细胞，产生与释放内热原，可能为白介素－1(IL－1)，后者进入中枢神经系统，作用于体温调节中枢，将调定点提高至37℃以上，这时产热增加，散热减少，因此体温升高。其他能引起内热原释放的各种因素也都可引起发热。内热原并非直接作用于体温调节中枢，因为实验证明，全身组织的多种PG都有致热作用，微量PG注入动物脑室内，可引起发热，其中PGE2致热作用最强；其他致热物质引起发热时，脑脊液中PG样物质含量增高数倍。这说明内热原可能使中枢合成与释放PG增多，PG再作用于体温调节中枢而引起发热。解热镇痛药对内热原引起的发热有解热作用，但对直接注射PG引起的发热则无效。因此认为它们是通过抑制中枢PG合成而发挥解热作用的。治疗浓度的解热镇痛药可抑制PG合成酶(环加氧酶)，减少PG的合成，而且它们对该酶活性抑制程度的大小与它们的药理作用强弱相一致。这类药物只能使发热者体温下降，而对正常体温没有影响，也支持这一观点。发热是机体的一种防御反应，而且热型也是诊断疾病的重要依据。故对一般发热患者可不必急于使用解热药；但体温过高和持久发热消耗体力，引起头痛、失眠、谵妄、昏迷以及小儿高热发生惊厥，严重者危及生命时，应用解热药可降低体温，缓解高热引起的并发症。但解热药只是对症治疗，因此仍应着重病因治疗。

(2)镇痛作用 解热镇痛药仅有中等程度镇痛作用，对各种严重创伤性剧痛及内脏平滑肌绞痛无效，对临床常见的慢性钝痛如头痛、牙痛、神经痛、肌肉或关节痛、痛经等则有良好镇痛效果，不产生欣快感与成瘾性，故临床广泛应用。本类药物镇痛作用部位主要在外周。在组织损伤或发炎时，局部产生与释放某些致痛化学物质(也是致炎物质)如缓激肽等，同时产生与释放PG。缓激肽作用于痛觉感受器引起疼痛，PG则可使痛觉感受器对缓激肽等致痛物质的敏感性提高。因此，在炎症过程中，PG的释放对炎性疼痛起到了放大作用，而PG(E1、E2及F2a)本身也有致痛作用。解热镇痛药可防止炎症时PG的合成，因而有镇痛作用。这说明为何这类药物对尖锐的一过性刺痛(由直接刺激感觉神经末梢引起)无效，而对持续性钝痛(多为炎性疼痛)有效。但它们部分地通过中枢神经系统而发挥镇痛作用的可能性也不能排除。

(3)抗炎作用 大多数解热镇痛药都有抗炎作用，对控制风湿性及类风湿关节炎的症状有肯定疗效，但不能根治，也不能防止疾病发展及合并症的发生。PG还是参与炎症反应的活性物质，将极微量(ng水平)PGE2皮内或静脉或动脉内注射，均能引起炎症反应。而发炎组织(如类风湿关节炎)中也有大量PG存在。PG与缓激肽等致炎物质有协同作用。解热镇痛药抑制炎症反应时PG的合成，从而缓解炎症。

9.2 常用药物

常用的解热镇痛抗炎药按化学结构可分为水杨酸类、苯胺类、吡唑酮类及其他有机酸四类。各类药物均具有镇痛作用，但在抗炎作用方面则各具特点，如乙酰水杨酸和吲哚美辛的抗炎作用较强，某些有机酸的抗炎作用中等，而苯胺类几无抗炎作用。

9.2.1 水杨酸类

水杨酸类药物包括乙酰水杨酸和水杨酸钠。水杨酸本身因刺激性大，仅作外用，有抗真菌及溶解角质的作用。本类药物中最常用的是乙酰水杨酸。

乙酰水杨酸

乙酰水杨酸又称阿司匹林。【体内过程】

口服后，小部分在胃、大部分在小肠吸收。0.5～2h血药浓度达峰值。在吸收过程中与吸收后，迅速被胃黏膜、血浆、红细胞及肝中的酯酶水解为水杨酸。因此，乙酰水杨酸血浆浓度低，血浆t1/2短(约15min)。水解后以水杨酸盐的形式迅速分布至全身组织，也可进入关节腔及脑脊液，并可通过胎盘。水杨酸与血浆蛋白结合率高，可达80%～90%。水杨酸经肝药酶代谢，大部分代谢物与甘氨酸结合，少部分与葡萄糖醛酸结合后，自肾排泄。

肝对水杨酸的代谢能力有限。口服小剂量乙酰水杨酸(1g以下)时，水解生成的水杨酸量较少，其代谢按一级动力学进行，水杨酸血浆t1/2约2～3h；但当乙酰水杨酸剂量≥1g时，水杨酸生成量增多，甘氨酸、葡萄糖醛酸的结合反应已达到饱和，水杨酸的代谢即从一级动力学转变为零级动力学进行，水杨酸血浆t1/2延长为15～30h，如剂量再增大，血中游离水杨酸浓度将急剧上升，可突然出现中毒症状。

长期大量用药治疗风湿性及类风湿关节炎时，为保证用药的有效性与安全性，剂量应渐增，并应根据患者用药后的反应及血药浓度监测，据此以确定给药剂量及间隔时间，并在治疗过程中经常调整剂量。

服用剂量较小数，尿中排泄的主要是与甘氨酸或葡萄糖醛酸结合物，也有小部分以水杨酸盐排出。但当剂量大时，结合反应已饱和，就有大量水杨酸盐排出，此时，尿液pH的变化对水杨酸盐排泄量的影响很大，在碱性尿时可排出85%，而在酸性尿时则仅5%。这是由于碱性尿中，水杨酸盐解离增多，再吸收减少而排出增多；尿呈酸性时则相反。故同时服用碳酸氢钠可促进其排泄，降低其血浓度。【药理作用及临床应用】

(1)解热镇痛及抗风湿 有较强的解热、镇痛作用，常与其他解热镇痛药配成复方，用于头痛、牙痛、肌肉痛、神经痛、痛经及感冒发热等；抗炎抗风湿作用也较强，可使急性风湿热患者于24～48h内退热，关节红、肿及剧痛缓解，血沉下降，患者主观感觉好转。由于控制急性风湿热的疗效迅速而确实，故也可用于鉴别诊断。对类风湿关节炎也可迅速镇痛，消退关节炎症，减轻关节损伤，目前仍是首选药。用于抗风湿最好用至最大耐受剂量，一般成人每日3～5g，分4次于饭后服。

(2)影响血栓形成 血栓素(TXA2)是强大的血小板释放ADP及聚集的诱导剂，乙酰水杨酸能使PG合成酶(环加氧酶)活性中心的丝氨酸乙酰化而失活，因而减少血小板中TXA2的生成而抗血小板聚集及抗血栓形成。但在高浓度时，乙酰水杨酸也能抑制血管壁中PG合成酶，减少了前列环素(PGI2)合成。PGI2是TXA2的生理对抗剂，它的合成减少可能促进血栓形成。实验证明，血小板中PG合成酶对乙酰水杨酸的敏感性远较血管中PG合成酶为高，因而建议采用小剂量(每日口服75mg)用于防止血栓形成。用于治疗缺血性心脏病、稳定型和不稳定型心绞痛及进展性心肌梗死患者，则能降低其病死率及再梗死率。此外，应用于血管形成术及旁路移植术也有效。对一过性脑缺血发作者，服用小剂量乙酰水杨酸(30～50mg)，可防止脑血栓形成。【不良反应】

短期服用副作用少，长期大量抗风湿则有不良反应。

(1)胃肠道反应 最为常见。口服可直接刺激胃黏膜，引起上腹不适、恶心、呕吐。血浓度高则刺激延脑催吐化学感应区(CTZ)，也可致恶心及呕吐。较大剂量口服(抗风湿治疗)可引起胃溃疡及不易察觉的胃出血(无痛性出血)；原有溃疡病者，症状加重。饭后服药，将药片嚼碎，同服抗酸药如碳酸钙，或服用肠溶片可减轻或避免以上反应。内源性PG对胃黏膜有保护作用，如将PGE2与乙酰水杨酸同服，可减少后者引起的胃出血，其疗效与PGE2的剂量成比例，提示乙酰水杨酸致溃疡可能与它抑制胃黏膜合成PG有关，因此胃溃疡患者禁用。

(2)凝血障碍 一般剂量乙酰水杨酸就可抑制血小板聚集，延长出血时间；大剂量(5g/d以上)或长期服用，还能抑制凝血酶原形成，延长凝血酶原时间。维生素K可以预防。严重肝损害、低凝血酶原血症、维生素K缺乏等均应避免服用乙酰水杨酸。手术前一周应停用。

(3)过敏反应 少数患者可出现荨麻疹、血管神经性水肿、过敏性休克。某些哮喘患者服乙酰水杨酸或其他解热镇痛药后可诱发哮喘，称为“阿司匹林哮喘”，它不是以抗原 抗体反应为基础的过敏反应，而与它们抑制PG生物合成有关。因PG合成受阻，而由花生四烯酸生成的白三烯以及其他脂氧酶代谢产物增多，内源性支气管收缩物质居于优势，导致支气管痉挛，诱发哮喘。肾上腺素治疗“阿司匹林哮喘”无效。因此哮喘、鼻息肉及慢性荨麻疹患者禁用乙酰水杨酸。

(4)水杨酸反应 乙酰水杨酸剂量过大(5g/d)时，可出现头痛、眩晕、恶心、呕吐、耳鸣、视、听力减退，总称为水杨酸反应，是水杨酸类中毒的表现。严重者可出现过度呼吸、酸碱平衡失调，甚至精神错乱。严重中毒者应立即停药，静脉滴入碳酸氢钠溶液以碱化尿液，可以加速水杨酸盐自尿排泄。

(5)瑞夷(Reye)综合征 据报道，患病毒性感染伴有发热的儿童或青年服用乙酰水杨酸后有发生瑞夷综合征的危险，表现为严重肝功能不良合并脑病，虽少见，但可致死，宜慎用。【药物相互作用】

本药与双香豆素合用时，因从血浆蛋白结合部位置换后者，提高游离型双香豆素血浓度，增强其抗凝作用，易致出血。本药也可置换甲磺丁脲，增强其降血糖作用，易致低血糖反应。与肾上腺皮质激素合用，也因蛋白置换而使激素抗炎作用增强，但诱发溃疡的作用也增强。本药妨碍甲氨蝶呤从肾小管分泌而增强其毒性。与呋塞米合用，因竞争肾小管分泌系统而使水杨酸排泄减少，造成蓄积中毒。

9.2.2 苯胺类

对乙酰氨基酚及非那西丁

对乙酰氨基酚又名扑热息痛，是非那西丁的体内代谢产物，两者都是苯胺衍生物，具有相同的药理作用。【体内过程】

口服对乙酰氨基酚和非那西丁均易吸收，血药浓度0.5～1h达高峰；约70%～80%非那西丁在肝内迅速去乙基，成为对乙酰氨基酚，其余部分则去乙酰基，成为对氨基苯乙醚；约有60%对乙酰氨基酚与葡萄糖醛酸结合，35%与硫酸结合失效后经肾排泄，极少部分对乙酰氨基酚进一步代谢为对肝有毒性的羟化物。而对氨苯乙醚也通过羟化，产生某种可使血红蛋白氧化为高铁血红蛋白以及引起溶血的毒性代谢物。【药理作用及临床应用】

对乙酰氨基酚和非那西丁的解热镇痛作用缓和持久，强度类似乙酰水杨酸，但其抗炎作用很弱，无实际疗效。非那西丁的作用是其本身及其主要代谢物对乙酰氨基酚作用的总和。对乙酰氨基酚抑制中枢PG合成酶的作用强度与乙酰水杨酸相似；但在外周，对PG合成酶的抑制则远比乙酰水杨酸为弱，这可能是两种同功酶的敏感性不同所致。这也可说明它们几无抗炎作用的原因。非那西丁常配成复方应用，但由于它对肾脏及血红蛋白的毒性，近年来已为对乙酰氨基酚所取代。【不良反应及应用注意】

治疗量的对乙酰氨基酚及非那西丁不良反应少，偶见过敏反应，如皮疹，严重者伴有药热及黏膜损害。对乙酰氨基酚过量(成人10～15g)急性中毒可致肝坏死；而非那西丁过量则产生高铁血红蛋白血症，出现紫绀及其他缺氧症状，还可引起溶血性贫血。这类药物长期应用还能导致对药物的依赖及肾损害。

9.2.3 吡唑酮类

本类药物包括保泰松(布他酮)及其代谢产物羟基保泰松。

保泰松及羟基保泰松【体内过程】

口服保泰松吸收迅速完全，2h达峰血药浓度值，吸收后98%与血浆蛋白结合，再缓慢释出，故作用持久，血浆t1/2为50～65h。保泰松可穿透滑液膜，在滑液膜间隙内的浓度可达血浓度的50%，停药后，关节组织中保持较高浓度可达3周之久。本药主要由肝药酶代谢为羟化物及其葡萄糖醛酸结合物。其苯环化物为羟基保泰松，为活性代谢物；羟基保泰松的血浆蛋白结合率也很高，血浆t1/2长达几天，长期服用保泰松时，羟基保泰松可在体内蓄积，造成毒性。保泰松可诱导肝药酶，加速自身代谢。保泰松及其代谢物由肾缓慢排泄。【药理作用及临床应用】

保泰松抗炎抗风湿作用强而解热镇痛作用较弱，其抗炎作用是通过抑制PG生物合成而实现的。临床主要用于风湿性及类风湿关节炎、强直性脊柱炎，对这些疾病的急性进展期疗效很好；较大剂量可减少肾小管对尿酸盐的再吸收，故可促进尿酸排泄，用于急性痛风。偶也用于某些高热如恶性肿瘤及寄生虫病(急性丝虫病、急性血吸虫病)引起的发热。【不良反应】

10%～45%患者有不良反应，其中10%～15%患者必须停药，故不宜大量长期用药。

(1)胃肠反应 最常见为恶心、上腹不适、呕吐、腹泻。饭后服药可减轻。大剂量可引起胃、十二指肠出血、溃疡，与本药抑制PG合成有关。溃疡病者禁用。

(2)水钠潴留 保泰松能直接促进肾小管对氯化钠及水的再吸收，引起水肿。使心功能不全者出现心衰、肺水肿。故用本药时应忌盐。高血压、心功能不全患者禁用。

(3)过敏反应 有皮疹。偶致剥脱性皮炎、粒细胞缺乏、血小板减少及再生障碍性贫血，可能致死，应高度警惕。如见粒细胞减少，应立即停药并用抗菌药防治感染。

(4)肝、肾损害 偶致肝炎及肾炎。肝、肾功能不良者禁用。

(5)甲状腺肿大及黏液性水肿 是由于保泰松抑制甲状腺摄取碘所致。

羟基保泰松除无排尿酸作用及胃肠反应较轻外，作用、用途及不良反应同保泰松。【药物相互作用】

保泰松诱导肝药酶，加速自身代谢，也加速强心甙代谢；还可通过血浆蛋白结合部位的置换，加强口服抗凝药、口服降糖药、苯妥英钠及肾上腺皮质激素的作用及毒性，当保泰松与这些药物合用时，应予注意。

9.2.4 其他抗炎有机酸类

吲哚美辛

吲哚美辛(消炎痛)为人工合成的吲哚衍生物。口服吸收迅速而完全，3h血药浓度达峰值。吸收后90%与血浆蛋白结合。主要在肝代谢；代谢物从尿、胆汁、粪便排泄，10%～20%以原形排泄于尿中。血浆t1/2为2～3h。【药理作用及临床应用】

吲哚美辛是最强的PG合成酶抑制药之一，有显著抗炎及解热作用，对炎性疼痛有明显镇痛效果。但不良反应多，故仅用于其他药物不能耐受或疗效不显著的病例。对急性风湿性及类风湿关节炎的疗效与保泰松相似，约2/3患者可得到明显改善。如果连用2～4周仍不见效者，应改用他药。对关节强直性脊椎炎、骨关节炎也有效，对癌性发热及其他不易控制的发热常能见效。【不良反应】

30%～50%患者用治疗量吲哚美辛后发生不良反应，约20%患者必须停药。大多数反应与剂量过大有关。

(1)胃肠反应 有食欲减退、恶心、腹痛；上消化道溃疡，偶可穿孔、出血；腹泻(有时因溃疡引起)；还可引起急性胰腺炎。

(2)中枢神经系统 25%～50%患者有前额头痛、眩晕，偶有精神失常。

(3)造血系统 可引起粒细胞减少、血小板减少、再生障碍性贫血等。

(4)过敏反应 常见为皮疹，严重者哮喘。本药抑制PG合成酶作用强大。“阿司匹林哮喘”者禁用本药，因为可发生哮喘。本药禁用于孕妇、儿童、机械操作人员、精神失常、溃疡病、癫痫、帕金森病及肾病患者。

甲芬那酸、氯芬那酸和双氯芬酸

甲芬那酸(甲灭酸)、氯芬那酸(氯灭酸)和双氯芬酸均为邻氨苯甲酸(芬那酸)的衍生物。它们都能抑制PG合成酶而具有抗炎、解热及镇痛作用。

与其他解热镇痛药相比，无明显优点。主要用于风湿性及类风湿关节炎。甲芬那酸常见不良反应有嗜睡、眩晕、头痛、恶心、腹泻，也可发生胃肠溃疡及出血；偶致溶血性贫血及骨髓抑制、暂时性肝功能及肾功能异常。连续用药一般不应超过一周。肝、肾功能损害者及孕妇慎用。氯芬那酸不良反应较少，常见头晕及头痛。双氯芬酸的抗炎作用为芬酸类中最强者，副作用更小，但偶可使肝功能异常、白细胞减少。

布洛芬

布洛芬(异丁苯丙酸)是苯丙酸的衍生物。口服吸收迅速，1～2h血浆浓度达峰值，血浆t1/22h，99%与血浆蛋白结合，可缓慢进入滑膜腔，并在此保持高浓度。口服剂量的90%以代谢物形式自尿排泄。本药是有效的PG合成酶抑制药，具有抗炎、解热及镇痛作用，主要用于治疗风湿性及类风湿关节炎，也可用于一般解热镇痛，疗效并不优于乙酰水杨酸，但主要特点是胃肠反应较轻，易耐受。不良反应有轻度消化不良、皮疹；胃肠出血不常见，但长期服用者仍应注意；偶见视力模糊及中毒性弱视，出现视力障碍者应立即停药。

本类药物中尚有萘普生及酮洛芬，作用及用途均与布洛芬相似，但t1/2分别为12～15h和2h。

吡罗昔康

吡罗昔康(炎痛喜康)属苯噻嗪类。口服吸收完全，2～4h血药浓度达峰值。在体外抑制PG合成酶的效力与吲哚美辛相等。对风湿性及类风湿关节炎的疗效与乙酰水杨酸、吲哚美辛及萘普生相同而不良反应少，患者耐受良好。其主要优点是血浆t1/2长(36～45h)，用药剂量小，每日服1次(20mg)即可有效。由于本药为强效抗炎镇痛药，对胃肠道有刺激作用，剂量过大或长期服用可致消化道出血、溃疡，应予注意。

9.2.5 解热镇痛药的复方配伍

一些常用解热镇痛药常相互配伍，或配伍巴比妥类、咖啡因或抗组胺药(如氯苯那敏)以期提高疗效和减少不良反应(见表6－2－3)。但据一些对照观察，复方并不优于单用，且复方中大多含有非那西丁(苯胺类)，久用可致肾乳头坏死，并可能引起肾盂癌；非那西丁还可能与某些复方久用引起依赖性有关。此外，不少复方都含氨基比林(吡唑酮类)，少数患者服用后出现粒细胞缺乏。因此，对这些复方需重新评价；对含氨基比林的复方应慎用。

9.3 附：抗痛风药

痛风是体内嘌呤代谢紊乱所引起的一种疾病，表现为高尿酸血症，尿酸盐在关节、肾及结缔组织中析出结晶。急性发作时，尿酸盐微结晶沉积于关节而引起局部粒细胞浸润及炎症反应，治疗痛风的药物有别嘌醇等。

别嘌醇

别嘌醇(别嘌呤醇)为次黄嘌呤的异构体。次黄嘌呤及黄嘌呤可被黄嘌呤氧化酶催化而生成尿酸。别嘌醇也被黄嘌呤氧化酶催化而转变成别黄嘌呤；它与别黄嘌呤都可抑制黄嘌呤氧化酶。因此在别嘌醇作用下，尿酸生成及排泄都减少，避免尿酸盐微结晶的沉积，防止发展为慢性痛风性关节炎或肾病变。别嘌醇不良反应少，偶见皮疹、胃肠反应及转氨酶升高、白细胞减少等。

丙磺舒

丙磺舒又名羧苯磺胺，口服吸收完全，血浆蛋白结合率85%～95%；大部分通过肾近曲小管主动分泌而排泄，因脂溶性大，易被再吸收，故排泄较慢。本药竞争性抑制肾小管对有机酸的转运，抑制肾小管对尿酸的再吸收，增加尿酸排泄，可用于治疗慢性痛风。因无镇痛及消炎作用，故不适用于急性痛风。

苯溴马隆

苯溴马隆作用似丙碘舒，减少肾小管对尿酸的再吸收而促其排泄。每日用量为20～100mg，宜从20mg/d开始，逐渐递增。不良反应有头痛、恶心、腹泻。

秋水仙碱

秋水仙碱对急性痛风性关节炎有选择性消炎作用，用药后数小时关节红、肿、热、痛即行消退，对一般性疼痛及其他类型关节炎并无作用。它对血中尿酸浓度及尿酸的排泄没有影响，其作用是抑制急性发作时的粒细胞浸润。本药不良反应较多。常见消化道反应，对肾及骨髓也有损害作用。中毒时出现水样腹泻及血便、脱水和休克。

第七章　循环系统

第一节　循环系统解剖生理

1 概述

循环系统是分布于全身各部的连续封闭管道系统，它包括心血管系统和淋巴系统。心血管系统内循环流动的是血液，淋巴系统内流动的是淋巴液。淋巴液沿着一系列的淋巴管道向心流动，最终汇入静脉，因此淋巴系统也可认为是静脉系统的辅助部分。

循环系统的主要机能是把机体从外界摄取的氧气和营养物质送到全身各部，供给组织进行新陈代谢之用，同时把全身各部组织和细胞的代谢产物，如CO2、尿素等，分别运送到肺、肾和皮肤等处排出体外，保证了人体的新陈代谢正常进行和内环境的稳定。循环系统还承担了维持体内的酸碱平衡、体温调节和内分泌器官或细胞分泌的激素及生物活性物质的输送功能；此外，本身还具有重要的内分泌功能，共同参与机体的功能调节。淋巴系统是组织液回收的第二条渠道，淋巴器官和淋巴组织还能产生淋巴细胞和抗体，参与身体的免疫反应，构成机体重要的免疫防御体系。

1.1 心血管系统(血液循环)

心血管系统由心、动脉、毛细血管和静脉组成(图7－1－1)。心脏是一个中空的肌性器官，它是心血管系统的动力装置，在神经和体液的调节下，心有节律地收缩和舒张，像泵一样将血液从静脉吸入，并由动脉射出，使血液能周而复始地循环。血管是运输血液的管道，包括动脉、静脉和毛细血管。其中动脉是运送血液离心的管道，自心脏发出，经反复分支，血管口径逐步变小，数目逐渐增多，最后分布到全身各组织内，成为毛细血管。毛细血管呈网状，毛细血管逐渐汇合成为小静脉，小静脉汇合成大静脉，最后返回心脏，完成血液循环。

血液循环根据其循环的部位和功能不同，分体循环和肺循环两部分。体循环开始于左心室，当心室收缩，富含氧和营养的血液从左心室射入主动脉，再经主动脉各级分支，将血液送入相应的器官。动脉再经多次分支，管径逐渐变细，血管数目逐渐增多，最终形成毛细血管，在此处与周围组织细胞进行物质交换，血液中的氧和营养物质被组织吸收，而组织中的二氧化碳和其他代谢产物带回血液中，变动脉血为静脉血。再经各级静脉分支，直到最后所有静脉均汇集到上腔静脉和下腔静脉及冠状窦汇入右心房。此循环途径长，流经范围广，因此又称大循环。

体循环回流的静脉血，由右心房到右心室，当右心室收缩时将富含二氧化碳的静脉血从右心室射出，经肺动脉主干及各级分支到达肺泡周围的毛细血管网，在肺泡进行气体交换，排出二氧化碳，吸进新鲜氧气，变静脉血为动脉血，然后再经肺静脉汇入左心房。左心房的血再入左心室。肺循环路程较短，主要是流经肺脏，又称小循环。这样血液通过体循环和肺循环不断地运转，完成了血液循环的重要任务。

体循环的血管包括从心脏发出的主动脉及其各级分支，以及返回心脏的上腔静脉、下腔静脉、冠状静脉窦及其各级属支。体循环静脉可分为三大系统：上腔静脉系、下腔静脉系(包括门静脉系)和心静脉系。上腔静脉系是收集头颈、上肢和胸背部等处的静脉血回到心脏的管道。下腔静脉系是收集腹部、盆部、下肢部静脉血回心的管道。心静脉系是收集心脏的静脉血液管道。肺循环的血管包括肺动脉和肺静脉。肺动脉内的血液为静脉血。

血液循环的动力主要来源于心脏的搏动，其次是动脉和静脉壁的弹性以及肌肉收缩、周围骨骼肌的收缩以及筋膜、韧带均可对血管，尤其静脉造成压力，形成血液循环的动力。此外，血液的黏滞性，与血管内皮的摩擦力以及重力等因素也都会对血流造成影响。

1.2 淋巴管系统(淋巴循环)

淋巴管系统是一个单向的回流管道，是循环系统的一个支流，协助静脉运回体液入循环系统，主要由淋巴管、淋巴器官((包括淋巴结、扁桃体和脾)和淋巴组织组成。淋巴系统内流动着无色透明的淋巴。它以毛细淋巴管盲端起源于组织细胞间隙，吸收组织液形成淋巴液，淋巴液在淋巴管内向心流动，沿途经过若干淋巴结，并获得淋巴细胞和浆细胞，最后汇集成为全身最大的两条淋巴管，即胸导管和右淋巴管开口于静脉。淋巴管与静脉相似，分深浅两种。在结构上也与静脉相似，有瓣膜，只是管壁较薄，数量较多而吻合。

淋巴结是淋巴的过滤器，分布于淋巴管的通道上，以腋窝、肠系膜、腹股沟等处较多。脾脏是人体最大的淋巴器官，其结构基本上与淋巴结相似，由被膜、小梁及淋巴组织构成。其与淋巴结不同的地方是没有淋巴窦，但其中具有大量血窦，是血液循环的一个过滤器。

淋巴循环的主要功能是回收蛋白质、运输营养物质和调节体内液体平衡。由于组织液中的蛋白质可透入毛细淋巴管而进入血液，故淋巴液回流的最重要意义是回收蛋白质。每天约有75～200g蛋白质由淋巴液带回到血液中，使组织液中的蛋白质能保持较低的水平。例如，身体中主要的淋巴管被阻塞则组织液中蛋白质将积聚增多，组织液的胶体渗透压不断升高，只需数小时，毛细管处的液体交换就会发生严重障碍，可危及生命。如果一个肢体淋巴管发生阻塞，则该肢体的组织可因蛋白质积聚而发生严重水肿。此外，小肠黏膜吸收的营养物质特别是脂肪可由小肠绒毛的毛细淋巴管吸取而转运至血液中。淋巴液回流的速度虽然很慢，但一天中回流的淋巴液量大致等于全身的血浆量，故淋巴液的回流对血浆和组织液之间的平衡起到一定作用。

另外，淋巴循环还有消除组织中的红细胞、细菌、异物的功能。进入组织间隙的红细胞或侵入体内的细菌、异物，由于淋巴毛细管的通透性较大，故可进入淋巴液。淋巴液流经淋巴结时，被淋巴结中的巨噬细胞吞噬。此外，淋巴结尚能产生淋巴细胞和浆细胞，参与免疫反应。故淋巴系统还具有防御的功能。

2 心脏

心脏是循环系统的重要组成部分。

2.1 心脏的解剖结构

2.1.1 心的位置、毗邻

心位于胸腔内，左右两肺之间，周围裹以心包。约2/3居于正中线的左侧，1/3位于正中线的右侧。上方连有进出心的大血管，下方是膈，前方平对胸骨体和第2～6肋软骨，后面平对第5～8胸椎。心的两侧面与左、右纵隔胸膜及肺的纵隔面相邻。心的后方有胸主动脉、食管、胸导管、迷走神经及纵隔后淋巴结等(图7－1－2)。

2.1.2 心脏的外形

心脏外形近似前后略扁倒置的圆锥形，收缩时如本人的拳头大小，重约260g。长轴与身体正中线约成45°角。可分为朝向右后上方的心底和朝向左前下方的心尖，以及对向胸廓的胸肋面和坐于膈肌上的膈面。心表面有4条沟，冠状沟为心房与心室的表面分界，前、后纵沟为左右心室的表面分界，后房间沟是左右心房在心表面的分界。

心底居于右后上方，大部分由左心房、小部分由右心房构成。左、右各有两条肺静脉注入左心房，上、下腔静脉分别开口于右心房的上部和下部。

心尖圆钝，由左心室构成，朝向左前下方，平对左侧第5肋间隙，锁骨中线内侧1～2cm处。由于心尖邻近胸壁，因此在胸前壁左侧第5肋间隙常可看到或摸到心尖的搏动。心脏的左缘圆钝，又称左侧面，由左心室及其上方的左心耳构成，斜向左下。右缘垂直，由右心房构成，向上延续为上腔静脉。下缘近水平，较锐，大部分为右心室，仅心尖处由左心室构成(图7－1－3、图7－1－4)。

2.1.3 心腔结构

心脏为中空的肌性器官，被房间隔和室间隔分为互不相通的左、右两半，各半又以房室口分为心房和心室。因此，心腔可分为右心房、右心室、左心房和左心室。

(1)右心房 位于心的右上部，壁薄腔大。其前部呈锥形突出，遮于主动脉根部右侧，称右心耳。右心房可分为前、后两部，前部为固有心房，后部为腔静脉窦。右心房有三个入口一个出口。右心房的上方有上腔静脉口，后下方有下腔静脉口，全身的静脉血由此两口入右心房。在下腔静脉口与右房室口之间有冠状窦口，口缘有镰状的冠状窦瓣为界。心壁本身的静脉血由此入右心房。在右心房和右心室相通的地方有一个出口，称右房室口，右心房的血液经此口流入右心室。在右心房的后内侧壁，房间隔的下部有一浅窝称卵圆窝，为胎儿时期的卵圆孔在出生后闭锁形成的遗迹(图7－1－5)。

(2)右心室 位于右心房的前下方，是心腔最靠前方的部分，心内注射多在第4肋间隙旁胸骨左缘注入该室。右心室腔有一个入口，即右房室口；有一个出口，即它上方的肺动脉口。右房室口位于右心室的后上方，呈卵圆形，周径11cm左右，约可容自身的三个手指尖。口周缘为结缔组织构成的纤维环，环上附有三个近似三角形的帆状瓣膜，叫作右房室瓣或三尖瓣。瓣膜的尖端指向室腔，瓣的边缘与室面通过数条结缔组织细索——腱索连于乳头肌。当心室收缩时，血液推顶瓣膜，封闭房室口。由于乳头肌的收缩，腱索牵紧瓣膜，使之不能翻入右心房，从而防止血流的逆流。肺动脉口的周缘附有三个半月形袋状的瓣膜叫作肺动脉瓣(半月瓣)(图7－1－6)。

心室收缩时，瓣膜顺血流方向流向肺动脉；心室舒张时，瓣膜关闭，以防止血流倒流回右心室。

(3)左心房 左心房占心脏的后部(图7－1－7)，构成心底的大部分，位于主动脉和肺动脉起始部的后方，其向左前方突出的部分称左心耳。左心房在其后壁上有四个入口，即肺静脉口，每侧各两个。由肺进行气体交换后的新鲜血液，经肺静脉流入左心房。左心房，有一个出口称左房室口，位于左心房的前下部，血液由左心房经此口流入左心室。

(4)左心室 占心脏的左后部，有一个入口，即左房室口，左心房的血液经左房室口入左心室。左房室口周缘纤维环上附有两个近似三角形的瓣膜叫作左房室瓣或二尖瓣。二尖瓣的边缘和心室面也有腱索连于乳头，防止左心室的血液倒流回左心房。在左心室上方有一个出口，即主动脉口，左心室的血液经此口流入主动脉。左心室的主动脉口也有三个半月瓣，称为主动脉瓣，起着防止主动脉内的血液倒流入左心室的作用。心室收缩时，血液推动左房室瓣，关闭左房室口，同时冲开主动脉瓣，血液射入主动脉。心室舒张时，主动脉瓣关闭，阻止血液倒流回左室，同时二尖瓣开放，左房血液流入左室。左右两侧的心房、心室收缩与舒张同步，两侧房室瓣和两动脉瓣的开闭也是同步的。左心室承担着全身血液输送的功能，所以左心室的肌层较右心室的肌层发达，约为右心室壁厚的3倍。

2.1.4 心壁的构造

心壁由心内膜、心肌和心外膜三层组成(图7－1－8)。心内膜菲薄且光滑，衬于心的内面，与血管内膜相延续。在房室口与动脉口，心内膜折叠成瓣膜，其间有少量疏松结缔组织。主动脉和肺动脉瓣内一般无血管，而二尖瓣和三尖瓣的基部则有小血管分布。心肌是心壁的主要部分，心房肌较薄，心室肌较厚，而左心室肌最厚。心房肌和心室肌均附着于纤维环，它们不相连续。因此，心房肌和心室肌可不同时收缩。心外膜被覆在心肌层的表面，为浆膜心包的脏层。

心包是包绕心和出入心的大血管根部的浆膜囊，分壁层和脏层。脏层紧贴于心肌表面，并在大血管根部反折而移行于壁层，包在心的外面。壁层厚而坚韧，弹性小。在脏层和壁层之间有一个空隙，称心包腔，内含少量浆液，有滑润作用，能减少心脏搏动时的摩擦。

2.1.5 心传导系

心传导系位于心壁内，由特殊分化的心肌细胞组成。其功能是产生并传导冲动，以维持心的正常节律性搏动。它受交感神经和迷走神经双重支配。心传导系由窦房结、房室结、房室束及左右束支和浦肯野纤维网组成(图7－1－9)。

(1)窦房结 是心传导系统的重要组成部分，是心的正常起搏点，呈长椭圆形，位于上腔静脉口与右心房交界处，在界沟上端的心外膜下，窦房结由结细胞团和致密结缔组织混杂在一起，使结没有明显的界限。

(2)房室结 位于房中隔下部右心房侧心内膜下，冠状窦口的前上方，呈扁椭圆形，较窦房结小，结的前下端续为房室束。其功能是将窦房结传来的冲动传至心室，而且冲动在结内作短暂的延搁，使心房肌和心室肌不在同一时间内收缩。正常情况下，房室结不独立产生冲动，但窦房结功能发生障碍时，房室结也可产生冲动。

(3)结间束 有些学者根据解剖、生理、生化和临床的研究认为，在窦房结与房室结之间还有结间束相连，能将窦房结产生的冲动较快地传至房室结。一般认为，结间束有三条，即前结间束、中结间束和后结间束。但这些结间束在形态学方面的证据尚不充分。有些研究还证明在心房和心室之间，除借正常的传导束联系外，在某些人还有副传导束的存在，如由心房直接与心室肌束联系，由房室结、房室束或左、右束支发出直接至室间隔肌的传导束等。使心室肌可以提前接受冲动而收缩。这种人常有阵发性心动过速，心电图检查显示不正常波形，称为预激症候群。

(4)房室束 又名His束，呈圆索状。它从房室结前端发出并向前沿室间隔膜部的后下缘前行，在室间隔肌部上缘分为左束支和右束支，分别沿室间隔左、右侧心内膜深面下行，再分为许多细小分支，形成浦肯野纤维网(Purkinje纤维网)，分布于乳头肌及室壁等处的心内膜下，最后连于一般心肌纤维。房室束、束支和浦肯野纤维网的功能是将心房传来的兴奋迅速传播到整个心室的心肌。由窦房结发出的节律性冲动，经上述传导系统，分别兴奋心房肌和心室肌，从而引起心的节律性搏动。

2.1.6 心的血管和神经

(1)心的动脉 心脏的营养是由冠状循环血管来供应的。左右两支冠状动脉，分别起于主动脉起始部，左冠状动脉一般较右冠状动脉粗。右冠状动脉主要分布于右心房、右心室和室间隔后部，也分布于左心室后壁。左冠状动脉又分为两支，一支为降支，一支为旋支，它们分布于左心房、左心室和室间隔前部，也分布于右心室的前面(图7－1－10)。

(2)心的静脉 心壁静脉大部分汇集成数条静脉，注入冠状窦，开口于右心房，部分细小的静脉直接开口于各心腔。冠状窦位于冠状沟的后部。

(3)心的神经 心的神经来自心丛，包括交感神经纤维、副交感神经纤维和感觉神经。交感神经来自颈交感节和上位胸交感节的节后纤维，支配心房肌、心室肌、心传导系统以及心冠状动脉。交感神经兴奋使心跳加快，房、室收缩力增强，冠状动脉扩张。副交感神经节前纤维来自迷走神经干及其分支，在心丛内的神经节细胞换元后支配心房肌、心室肌、心传导系统和冠状动脉。副交感神经兴奋与交感神经的作用相拮抗，可使心跳减慢，房、室收缩力降低和冠状动脉收缩。心的感觉纤维随迷走神经进入延髓，其主要作用是反射性地调节以减慢心率。随交感神经第1～5胸神经后根入脊髓的纤维含有传递痛觉的纤维。

2.2 心脏的泵血功能

心脏是一个由心肌组织构成并具有瓣膜结构的空腔器官，是血液循环的动力装置。生命过程中，心脏不断作收缩和舒张交替的活动，舒张时容纳静脉血返回心脏，收缩时把血液射入动脉，为血液流动提供能量。通过心脏的这种节律性活动以及由此而引起的瓣膜的规律性开启和关闭，推动血液沿一定方向循环流动。心脏的这种活动形式与水泵相似，因此可以把心脏视为实现泵血功能的肌肉器官。

几个世纪以来，生物学家一直认为心脏是一个单纯的循环器官，近年来关于心钠素的研究，认识到心脏除循环功能外，还具有内分泌功能。

心脏活动呈周期性，每个周期中心脏表现出以下三方面活动：①兴奋的产生以及兴奋向整个心脏扩布；②由兴奋触发的心肌收缩和随后的舒张，与瓣膜的开闭相配合，造成心房和心室压力和容积的变化，从而推动血液流动；③伴随瓣膜的开闭，出现心音。心脏泵血作用是由心肌电活动、机械收缩和瓣膜活动三者相联系配合才得以实现。明确每个周期中这三者的变化和相互关系，对于了解心脏如何实现其泵血功能，以及它们将对心脏泵血产生什么影响，都是非常必要的。心脏机械活动的周期称为心动周期；生物电活动变化周期，称为心肌电周期。

2.2.1 心动周期的概念

心脏一次收缩和舒张，构成一个机械活动周期，称为心动周期。心房与心室的心动周期均包括收缩期和舒张期。由于心室在心脏泵血活动中起主要作用，故通常心动周期是指心室的活动周期而言。正常心脏的活动由一连串的心动周期组合而成，因此，心动周期可以作为分析心脏机械活动的基本单元。

心动周期持续的时间与心跳频率有关。成年人心率平均每分钟75次，每个心动周期持续0.8s。一个心动周期中，两心房首先收缩，持续0.1s，继而心房舒张，持续0.7s。当心房收缩时，心室处于舒张期，心房进入舒张期后不久，心室开始收缩，持续0.3s，随后进入舒张期，占时0.5s。心室舒张的前0.4s期间，心房也处于舒张期，这一时期称为全心舒张期(图7－1－12)。可见，一次心动周期中，心房和心室各自按一定的时程进行舒张与收缩相交替的活动，而心房和心室两者的活动又依一定的次序先后进行，左右两侧心房或两侧心室的活动则几乎是同步的。另一方面，无论心房或心室，收缩期均短于舒张期。如果心率增快，心动周期持续时间缩短，收缩期和舒张期均相应缩短，但舒张期缩短的比例较大；因此，心率增快时，心肌工作的时间相对延长，休息时间相对缩短，这对心脏的持久活动是不利的。

现以左心室为例，说明心室射血和充盈的过程，以便了解心脏泵血的机制。左心室的一个心动周期，包括收缩和舒张两个时期，每个时期又可分为若干时相。通常以心房开始收缩作为描述一个心动周期的起点。

(1)心房收缩期 心房开始收缩之前，心脏正处于全心舒张期，这时，心房和心室内压力都比较低，接近于大气压，即约0Pa(以大气压为零)；然而，由于静脉血不断流入心房，心房压相对高于心室压，房室瓣处于开启状态，心房腔与心室腔相通，血液由心房顺房—室压力梯度进入心室，使心室充盈。而此时，心室内压远比主动脉压(约80mmHg即10.6kPa)为低，故半月瓣是关闭着的，心室腔与动脉腔不相连通。心房开始收缩，心房容积缩小，内压升高，心房内血液被挤入已经充盈了血液但仍然处于舒张期状态的心室，使心室的血液充盈量进一步增加。心房收缩持续约0.1s，随后进入舒张期。

(2)心室收缩期 包括等容收缩相以及快速和减慢射血相。

①等容收缩相：心房进入舒张期后不久，心室开始收缩，心室内压力开始升高；当超过房内压时，心室内血液出现由心室向心房反流的倾向，但这种反流正好推动房室瓣，使之关闭，血液因而不至于倒流。这时，室内压尚低于主动脉压，半月瓣仍然处于关闭状态，心室成为一个封闭腔，因血液是不可压缩的液体，这时心室肌的强烈收缩导致室内压急剧升高，以致主动脉瓣开启的这段时期，称为等容收缩相。其特点是室内压大幅度升高，且升高速率很快。这一时相持续0.05s左右。

②射血相：等容收缩相期间室内压升高超过主动脉压时，半月瓣被打开，等容收缩相结束，进入射血相。射血相最初1/3左右的时间内，心室肌仍在作强烈收缩，由心室射入主动脉的血液量很大(约占总射血量的2/3左右)，流速也很快，此时，心室容积明显缩小，室内压继续上升达峰值，这段时期称快速射血相(0.10s)；由于大量血液进入主动脉，主动脉压相应增高，随后，由于心室内血液减少以及心室肌收缩强度减弱，心室容积的缩小也相应变得缓慢，射血速度逐渐减弱，这段时期称为减慢射血相(0.15s)，同一时期内，心室内压和主动脉压都相应由峰值逐步下降。早期的实验表明，整个射血相内，心室压始终高于主动脉压，这种心室动脉压力梯度是血液由心室进入动脉的推动力。然而，近代应用精确的压力测量方法观察到，在快速射血的中期或稍后，心室内压已经低于主动脉压，但此时，心室内血液因为受心室肌收缩的作用而具有较高的动能，依其惯性作用可以逆着压力梯度继续射入主动脉。

(3)心室舒张期 包括等容舒张相和心室充盈相，后者又再细分为快速充盈、减慢充盈和心房收缩充盈三个时相。

①等容舒张相：心室肌开始舒张后，室内压下降，主动脉内血液向心室方向反流，推动半月瓣关闭；这时室内压仍明显高于心房压，房室瓣仍然处于关闭状态，心室又成为封闭腔。此时，心室肌舒张，室心压大幅度下降，但容积并不改变，从半月瓣关闭直到室内压下降到低于心房压，房室瓣开启时为止，称为等容舒张相，持续约0.06～0.08s。

②心室充盈相：当室内压下降到低于心房压时，血液顺着房室压力梯度由心房向心室方向流动，冲开房室瓣并快速进入心室，心室容积增大，称快速充盈相，占时0.11s左右，其间进入心室的血液约为总充盈量的2/3。随后，血液以较慢的速度继续流入心室，心室容积进一步增大，称减慢充盈相(0.22s)。此后，进入下一个心动周期，心房开始收缩并向心室射血，心室充盈又快速增加。亦有人将这一时期称为心室的主动快速充盈相(占时0.1s)。

从以上对心室充盈和射血过程的描述中，不难理解左心室泵血的机制。心室收缩和舒张是造成室内压力变化从而导致心房和心室之间以及心室和主动脉之间产生压力梯度的根本原因；而压力梯度是推动血液在相应腔室内之间流动的主要动力，血液的单方向流动则是在瓣膜活动的配合下实现的。还应注意瓣膜的作用对于室内压力的变化起着重要作用，没有瓣膜的配合，等容收缩相和等容舒张相的室内压大幅度升降是不能完满实现的。

2.2.2 心脏泵功能的评定

心脏泵功能是正常或是不正常，是增强或减弱，这是医疗实践以及实验研究工作中经常遇到的问题。因此，用什么样的方法和指标来测量和评定心脏功能，在理论和实践上都是十分重要的。

(1)心脏的输出量 心脏在循环系统中所起的主要作用就是泵出血液以适应机体新陈代谢的需要，不言而喻，心脏输出的血液量是衡量心脏功能的基本指标。

①每分输出量和每搏输出量：一次心跳一侧心室射出的血液量，称每搏输出量，简称搏出量。每分钟由一侧心室射出的血液量，称每分输出量，简称心输出量也称心排出量，等于心率与搏出量的乘积。左右两心室的输出量基本相等。

心输出量与机体新陈代谢水平相适应，可因性别、年龄及其他生理情况而不同。如健康成年男性静息状态下，心率平均每分钟75次，搏出量约为70ml(60～80ml)，心输出量为5L/min(4.5～6.0L/min)。女性比同体重男性的心输出量约低10%，青年时期心输出量高于老年时期。心输出量在剧烈运动时可高达25～35L/min，麻醉情况下则可降低到2.5L/min。

②心指数：心输出量是以个体为单位计算的。身体矮小的人和高大的人，新陈代谢总量不相等，因此，用心输出量的绝对值作为指标进行不同个体之间心功能的比较，是不全面的。群体调查资料表明，人体静息时的心输出量，和基础代谢率一样，并不与体重成正比，而是与体表面积成正比。以单位体表面积(m2)计算的心输出量，称为心指数；中等身材的成年人体表面积约为1.6～1.7m2，安静和空腹情况下心输出量约5～6L/min，故心指数约为3.0～3.5L/(min·m2)。安静和空腹情况下的心指数，称之为静息心指数，是分析比较不同个体心功能时常用的评定指标。此外，年龄在10岁左右时，静息心指数最大，可达4L/(min·m2)以上，以后随年龄增长而逐渐下降，到80岁时，静息心指数接近于2L/(min·m2)。肌肉运动时，心指数随运动强度的增加大致成比例地增高。妊娠、情绪激动和进食时，心指数均增高。

(2)射血分数 正常成年人，左心室舒张末期容积估计约为145ml，收缩末期容积约75ml，搏出量为70ml。可见，每一次心跳，心室内血液并没有全部射出。搏出量占心室舒张末期容积的百分比，称为射血分数。健康成年人搏出量较大时，射血分数为55%～65%。在评定心泵血功能时，单纯用搏出量作指标，不考虑心室舒张末期容积，是不全面的。正常情况下，搏出量始终与心室舒张末期容积相适应，即当心室舒张末期容积增大时，搏出量也相应增加，射血分数基本不变。但是，在心室异常扩大、心室功能减退的情况下，搏出量可能与正常人没有明显区别，但它并不与已经增大的舒张末期容积相适应，射血分数明显下降。若单纯依据搏出量来评定心泵血功能，则可能作出错误判断。

(3)心脏作功量 血液在心血管内流动过程中所消耗的能量是由心脏作功所供给的，换句话说，心脏作功所释放的能量转化为压强能和血流的动能，血液才能循环流动。心室一次收缩所作的功，称为每搏功，可以用搏出的血液所增加的动能和压强能来表示。心搏功乘以心率即为每分功。用作功量来评定心泵血功能，其意义是显而易见的，因为心脏收缩不仅仅是排出一定量的血液，而且这部分血液具有适用高的压强能(以及很快的流速)。在动脉压增高的情况下，心脏要射出与原先同等量的血液就必须加强收缩；如果此时心肌收缩的强度不变，那么，搏出量将会减少。心肌收缩释放的能量主要用于维持血压。由此可见，作为评定心泵血功能的指标，心脏作功量要比单纯的心输出量更为全面。

2.2.3 心脏泵血功能的调节

机体在长期进化的过程中，发生和发展了一套逐步完善的循环调节机构，使循环功能适应于不同生理情况下新陈代谢的需要。这种调节是在复杂的神经和体液机制参与下，通过对心脏和血管活动的综合调节而实现的。这里主要从心脏本身来阐述控制心输出量的因素的作用机制。心输出量取决于心率和搏出量，机体通过对心率和搏出量两方面的调节来调节心输出量。

(1)搏出量的调节 心室肌的收缩是面临着动脉压(后负荷)的阻挡进行的。等容收缩相内，心室肌收缩首先引起室内压升高，只有当室内压升高到超过动脉压时，心肌纤维缩短，心室容积才能缩小，血液才能射出。由此可见，在心率恒定情况下，心室每次收缩的射血量取决于心肌纤维缩短的程度和速度，这决定了心肌收缩产生张力(表现为心室内血液的压力)的程度和速度。凡是能影响心肌收缩强度和速度的因素都能影响搏出量，而搏出量的调节正是通过改变心肌收缩的强度和速度来实现的。

在心室其他条件(主要是心室肌的顺应性)不变的情况下，心室前负荷——舒张末期压是由心室舒张末期充盈的血液量来决定的，充盈量大，舒张末期容积也较大。可以设想，凡是影响心室充盈量的因素，都能够通过异常调节机制来使搏出量发生改变。心室充盈的血量，是静脉回心血量和心室射血剩余血量两者的总和。

后负荷对搏出量的影响：对心室而言，动脉压起着后负荷的作用，因此，动脉压的变化将影响心室肌的收缩过程，影响搏出量。在心率、心肌初长度和收缩能力不变的情况下，如果动脉压增高，等容收缩相室内压峰值必然也增高，从而使等容收缩相延长而射血相缩短，同时，射血相心室肌纤维缩短的程度和速度均减小，射血速度减慢，搏出量因此减少。应该看到，后负荷对心肌收缩活动的上述影响，是一种单纯机械效应，并不是某种功能调节机制进行调节的结果。

(2)心率及其对心输出量的影响 健康成年人安静状态下，心率平均为每分钟75次(正常范围为每分钟60～100次)。不同生理条件下，心率有很大变动，可低到每分钟40～50次，高达每分钟200次。心输出量是搏出量与心率的乘积，心率增快，心输出量增加；但这有一定的限度，如果心率增加过快，超过每分钟170～180次，心室充盈时间明显缩短，充盈量减少，搏出量可减少到仅有正常时的一半左右，心输出量亦开始下降。当心率增快但尚未超过此限度时，尽管此时心室充盈时间有所缩短，但由于回心血量中的绝大部分是在快速充盈期内进入心室的，因此，心室充盈量以及搏出量不至于减少或过分减少，而由于心率增加，每分钟的输出量增加。反之，如心率太慢，低于每分钟40次，心输出量亦减少。这是因为心室舒张期过长，心室充盈早已接近限度，再延长心室舒张时间也不能相应增加充盈量和搏出量。可见，心跳频率最适宜时，心输出量最大；心率过快或过慢，心输出量都会减少。心率受自主神经的控制，交感神经活动增强时，心率增快；迷走神经活动增强时，心率减慢。影响心率的体液因素主要有循环血液中的肾上腺和去甲肾上腺素，以及甲状腺素。此外，心率受体温的影响，体温升高1℃，心率将增加12～18次。

(3)心脏泵血功能的贮备 心脏的泵血功能能够广泛适应机体不同生理条件下的代谢需要，表现为心输出量可随机体代谢增长而增加。健康成年人静息状态下心率每分钟75次，搏出量约70ml，心输出量为5L左右。强体力劳动时，心率可达每分钟180～200次，搏出量可增加到150ml左右，心输出量可达25～30L，为静息时的5～6倍。心脏每分钟能射出的最大血量，称最大输出量。它反映心脏的健康程度。由上可以看出，在平时，心输出量不是最大的，但能够在需要时成倍地增长，表明健康人心脏泵血功能有一定的贮备能力。心输出量随机体代谢需要而增加的能力，称为泵功能贮备，或心力贮备。健康人有相当大的心力贮备，而某些心脏疾患的病人，静息时心输出量与健康人没明显差别，尚能够满足静息状态下代谢的需要，但在代谢活动增强时，输出量却不相应增加，最大输出量较正常人为低；而训练有素的运动员，心脏的最大输出量远比一般人为大，可达35L以上，为静息时的8倍左右。

2.2.4 心音

心动周期中，心肌收缩、瓣膜开闭、血液加速度和减速度对心血管壁的加压和减压作用以及形成的涡流等因素引起的机械振动，可通过周围组织传递到胸壁；如将听诊器放在胸壁某些部位，就可以听到声音，称为心音。若用换能器将这些机械振动转换成电信号记录下来，便得到了心音图。

心音发生在心动周期的某些特定时期，其音调和持续时间也有一定的规律。正常心脏可听到4个心音：第一、第二、第三和第四心音。多数情况下只能听到第一和第二心音，在某些健康儿童和青年人也可听到第三心音，40岁以上的健康人也有可能出现第四心音。心脏某些异常活动可以产生杂音或其他异常心音。因此，听取心音或记录心音图对于心脏疾病的诊断有一定的意义。

2.3 心肌的生物电现象和生理特徵

心房和心室不停歇地进行有顺序的、协调的收缩和舒张交替的活动，是心脏实现泵血功能、推动血液循环的必要条件，而细胞膜的兴奋过程则是触发收缩反应的始动因素。那么引起心脏收缩活动的兴奋来自何处？为什么心脏四个腔室能够做协调的收缩活动？为什么心脏的收缩活动始终是收缩和舒张交替而不出现强直收缩？要回答这些问题，必须了解心肌的生理特性，主要是心肌兴奋和兴奋传导的特征。兴奋和传导是以细胞膜的生物电活动为基础的。因此，首先叙述心肌细胞的生物电现象，然后，根据生物电现象分析叙述心肌兴奋和兴奋传播的规律和生理意义。

组成心脏的心肌细胞并不是同一类型的，根据它们的组织学特点、电生理特性以及功能上的区别，粗略地分为两大类型。一类是普通的心肌细胞，包括心房肌和心室肌，含有丰富的肌原纤维，执行收缩功能，故又称为工作细胞。工作细胞不能自动地产生节律性兴奋，即不具有自动节律性，但它具有兴奋性，可以在外来刺激作用下产生兴奋；也具有传导兴奋的能力，但是，与相应的特殊传导组织比较，传导性较低。另一类是一些特殊分化了的心肌细胞，组成心脏的特殊传导系统，其中主要包括P细胞和浦肯野细胞，它们除了具有兴奋性和传导性之外，还具有自动产生节律性兴奋的能力，故称为自律细胞，它们含肌原纤维甚小或完全缺乏，故收缩功能已基本丧失。还有一种细胞位于特殊传导系统的结区，既不具有收缩功能，也没有自律性，只保留了很低的传导性，是传导系统中的非自律细胞。特殊传导系统是心脏内发生兴奋和传播兴奋的组织，起着控制心脏节律性活动的作用。

心脏的特殊传导系统由不同类型的特殊分化的心肌细胞所组成，包括窦房结、结间束、房室结、房室束和末梢浦肯野纤维网(见图7－1－9)。与骨骼肌相比，心肌细胞的跨膜电位在波形上和形成机制上要复杂得多。各类心肌细胞电活动的不一致性，是心脏兴奋的产生以及兴奋向整个心脏传播过程中表现出特殊规律的原因。

2.3.1 工作细胞的跨膜电位及其形成机制

(1)静息电位和动作电位 心室肌细胞和骨骼肌细胞一样，在静息状态下膜两侧呈极化状态，膜内电位比膜外电位约低90mV，但两者的动作电位有明显不同。骨骼肌细胞动作电位的时程很短，仅持续几个毫秒，复极速度与去极速度几乎相等，记录曲线呈升支和降支基本对称的尖锋状。心室肌细胞动作电位的主要特征在于复极过程比较复杂，持续时间很长，动作电位降支与升支很不对称。通常用0、1、2、3、4等数字分别代表心室肌细胞动作电位和静息电位的各个时期(图7－1－13)。

①除极(去极)过程：除极过程又称0期。在适宜的外来刺激作用下，心室肌细胞发生兴奋，膜内电位由静息状态下的—90mV迅速上升到＋30mV左右，即肌膜两侧原有的极化状态被消除并呈极化倒转，构成动作电位的升支。除极相很短暂，仅占1～2ms，而且除极幅度很大，为120mV。可见，心室肌细胞的除极速度很快，膜电位的最大变化速率可达800～1000V/s。

②复极过程：当心室细胞除极达到顶峰之后，立即开始复极，但整个复极过程比较缓慢，包括电位变化曲线的形态和形成机制均不相同的三个阶段。

1期复极：在复极初期，仅出现部分复极，膜内电位由＋30mV迅速下降到0mV左右，故1期又称为快速复极初期，占时约10ms。0期除极和1期复极这两个时期的膜电位的变化速度都很快，记录图形上表现为尖锋状，故习惯上常把这两部分合称为锋电位。

2期复极：当1期复极膜内电位达到0mV左右之后，复极过程就变得非常缓慢，膜内电位基本上停滞于0mV左右，细胞膜两侧呈等电位状态，记录图形比较平坦，故复极2期又称为坪或平台期，持续约100～150ms，是整个动作电位持续时间长的主要原因，是心室肌细胞以及其他心肌细胞的动作电位区别于骨骼肌和神经纤维的主要特征。

3期复极：2期复极过程中，随着时间的进展，膜内电位以较慢的速度由0mV逐渐下降，延续为3期复极，2期和3期之间没有明显的界限。在3期，细胞膜复极速度加快，膜内电位由0mV左右较快地下降到—90mV，完成复极化过程，故3期又称为快速复极末期，占时约100～150ms。

4期：4期是膜复极完毕、膜电位恢复后的时期。在心室肌细胞或其他非自律细胞，4期内膜电位稳定于静息电位水平，因此，4期又可称为静息期。

(2)形成机制 与骨骼肌一样，离子在细胞膜两侧不均匀分布所形成的浓度梯度(浓度差)、驱动相应离子经过当时开放的细胞膜上特殊离子通道的跨膜扩散，是心肌细胞跨膜电位形成的主要基础，只是由于心肌细胞膜上具有数目较多的离子通道，跨膜电位形成机制中涉及的离子流远比骨骼肌要复杂得多。在除离子跨膜扩散之外，由细胞上离子泵所实现的离子主动转运和离子交换，在心肌细胞电活动中也占有重要地位。

心室肌细胞静息电位的形成机制与骨骼肌相同，也就是说，尽管肌膜两侧上述几种离子都存在浓度梯度，但静息状态下肌膜对K＋的通透性较高，而对其他离子的通透性很低，因此，K＋顺其浓度梯度由膜内向膜外扩散所达到的平衡电位，是静息电位的主要来源。

肌膜钠通道的大量开放和膜两侧浓度梯度及电位梯度的驱动从而出现Na＋快速的内流，是心室肌细胞0期去极形成的原因。进一步对整个去极过程进行分析就可以看到，与骨骼肌一样，在外来刺激作用下，首先引起部分电压门控式Na＋通道开放和少量Na＋内流，造成肌膜部分去极化，膜电位绝对值下降；而当膜电位由静息水平(膜内—90mV)去极化到阈电位水平(膜内—70mV)时，膜上Na＋通道开放概率明显增加，出现再生性Na＋内流，于是Na＋顺其浓度梯度和电位梯度由膜外快速进入膜内，进一步使膜去极化，膜内电位向正电性转化。决定0期去极的Na＋通道是一种快通道，它不但激活而且开放的速度很快，激活后很快就失活，当膜除极到一定程度(0mV左右)时，Na＋通道就开始失活而关闭，最后终止Na＋的继续内流。快Na＋通道可被河豚毒(TTX)所阻断。由于Na＋通道激活速度非常之快，又有再生性循环出现，这就是心室肌细胞0期去极速度很快，动作电位升支非常陡峭的原因。正因为如此，从电生理特性上，尤其是根据0期除极的速率，将心室肌细胞(以及具有同样特征的心肌细胞)称为快反应细胞，其动作电位称为快反应电位，以区别于慢反应细胞和慢反应电位。

复极1期是在0期除极之后出现的快速而短暂的复极期，此时快Na＋通道已经失活，同时激活一种一过性外向电流(Ito)，从而使膜迅速复极到平台期电位水平(0～—20mV)。近年认为，K＋才是Ito的主要离子成分。也就是说，由K＋负载的一过性外向电流是动作电位初期快速复极的主要原因。

平台期初期膜电位稳定于0mV左右，随后才非常缓慢地复极。膜电位的这种特征是由于平台期同时有内向电流和外向电流存在，初期，两种电流处于相对平衡状态，随后，内向电流逐渐减弱，外向电流逐渐增强，总和的结果是出现一种随时间推移而逐渐增强的、微弱的外向电流，导致膜电位缓慢地向膜内负电性转化。在心室肌等快反应细胞，平台期外向离子流是由K＋携带的。静息状态下，K＋通道的通透性很高，在0期除极过程中，K＋的通透性显著下降，K＋外流大大减少，除极相结束时，K＋的通透性并不是立即恢复到静息状态下的那种高水平，而是极其缓慢地、部分地恢复，K＋外流也就由初期的低水平而慢慢增加(图7－1－13)。平台期内向离子流主要是由Ca2＋(以及Na＋)负载的。已经证明，心肌细胞膜上有一种电压门控式的慢Ca2＋通道，当膜除极到—40mV时被激活，Ca2＋顺其浓度梯度向膜内缓慢扩散从而倾向于使膜除极，与此同时，上述微弱的K＋外流倾向于使膜复极化，在平台期早期，Ca2＋的内流和K＋的外流所负载的跨膜正电荷相等时，膜电位稳定于1期复极所达到的电位水平。随着时间推移，Ca2＋通道逐渐失活，K＋外流逐渐增加，其结果，出膜的净正电荷量逐渐增加，膜内电位于是逐渐下降，形成平台期晚期。此后，Ca2＋通道完全失活，内向离子流终止，外向K＋流进一步增强，平台期延续为复极3期，膜电位较快地回到静息水平，完成复极化过程。

肌膜上有Ca2＋通道，是心室肌细胞和其他心肌细胞的重要特征。大量研究表明：①从一个心肌细胞的总体而言(不是从单个通道而言)，Ca2＋通道的激活、失活，以及再复活所需时间均比Na＋通道要长，经Ca2＋通道跨膜的Ca2＋内流，起始慢，平均持续时间也较长。因此相应地称为慢通道和慢内向离子流。②慢通道也是电压门控式的，激活慢通道的阈电位水平(—50～—35mV)高于快Na＋通道(—70～—55mV)。③它对某些理化因素的敏感性和反应性不同于快通道，可被Mn2＋和多种Ca2＋阻断剂(如异博定，D—600等)所阻断，而对于可以阻断快通道的河豚毒和细胞膜的持续低极化状态(膜内电位—50mV左右)却并不敏感。各种心肌细胞的肌膜上都具有这种慢通道，由此形成的跨膜离子流是决定心肌细胞电活动以及心室肌等快反应细胞动作电位平台期的最重要的内向离子流之一。

平台期之后，膜的复极逐渐加速，因此时Ca2＋通道已经失活，在平台期已经激活的外向K＋流出现了随时间而递增的趋势。其原因是，3期的复极K＋流是再生性的，K＋的外流促使膜内电位向负电性转化，而膜内电位越负，K＋外流就越高。这种正反馈过程，导致膜的复极越来越快，直至复极化完成。

在4期内，心室肌细胞膜电位基本上稳定于静息电位水平，但是，离子的跨膜转运仍然在活跃进行。因为，动作电位期间有Na＋和Ca2＋进入细胞内，而K＋外流出细胞，因此，只有从细胞内排出多余的Na＋和Ca2＋，并摄入K＋才能恢复细胞内外离子的正常浓度梯度，保持心肌细胞的正常兴奋性。这种离子转运是逆着浓度梯度进行的主动转运过程。像骨骼肌一样，通过肌膜上Na＋—K＋泵的作用，将Na＋的外运和K＋的内运互相耦联形成Na＋—K＋转运，同时实现Na＋和K＋的主动转运。关于主动转运Ca2＋的转运机制，还没有完全弄清楚。目前大多数学者认为，Ca2＋的逆浓度梯度的外运是与Na＋的顺浓度的内流耦合进行的，形成了Na＋—Ca2＋交换。Ca2＋的这种主动转运实际是由Na＋的内向性浓度梯度提供能量的，由于Na＋内向性浓度梯度的维持是依靠Na＋—K＋泵而实现的，因此，Ca2＋主动转运实际也是由Na＋—K＋泵提供能量的。在4期开始后，膜的上述主动转运功能加强，细胞内外离子浓度梯度得以恢复。总的来说，这时转运过程引起的跨膜交换的电荷量基本相等，因此，膜电位不受影响而能维持稳定。

2.3.2 自律细胞的跨膜电位及其形成机制

在没有外来刺激时，工作细胞不能产生动作电位，在外来刺激作用下，产生一次动作电位，但两次动作电位之间膜电位是稳定不变的。而在自律细胞，当动作电位3期复极末期达到最大值(称最大复极电位)之后，4期的膜电位并不稳定于这一水平，而是立即开始自动除极，除极达阈电位后引起兴奋，出现另一个动作电位。这种现象，周而复始，动作电位就不断地产生。出现于4期的这种自动除极过程，具有随时间而递增的特点，其除极速度远较0期除极缓慢；不同类型的自律细胞4期除极速度参差不一，但同类自律细胞4期除极速度比较恒定。这种4期自动除极(亦称4期缓慢除极或缓慢舒张期除极)是自律细胞产生自动节律性兴奋的基础。

根据细胞膜除极的跨膜电流的基本规律可分析自律细胞4期自动除极形成的机制。浦肯野细胞是一种快反应自律细胞。作为一种快反应型细胞，它的动作电位的形态与心室肌细胞相似，产生的离子基础也基本相同。

窦房结含有丰富的自律细胞，动作电位复极后出现明显的4期自动除极，但它是一种慢反应自律细胞，其跨膜电位具有许多不同于心室肌快反应细胞和浦肯野快反应自律细胞的特征：①窦房结细胞的最大复极电位(—70mV)和阈电位(—40mV)均高于(电位较正)浦肯野细胞；②0期除极结束时，膜内电位为0mV左右，不出现明显的极化倒转；③其除极幅度(70mV)小于浦肯野细胞(为120mV)，而0期除极时程(7ms左右)却又比后者(1～2ms)长得多。原因是窦房结细胞0期除极速度(约10V/s)明显慢于浦肯野细胞(200～1000V/s)，因此，动作电位升支远不如后者那么陡峭；④没有明显的复极1期和平台期；⑤4期自动除极速度(约0.1V/s)却比浦肯野细胞(约0.02V/s)要快，记录曲线上窦房结细胞4期膜电位变化的斜率大于浦肯野细胞。图7－1－14显示心室肌快反应细胞与窦房结细胞跨膜电位变化的差别。

窦房结细胞0期除极不受细胞外Na＋浓度的影响，对河豚毒很不敏感；相反，它受细胞外Ca2＋浓度的明显影响，并可被抑制钙通道的药物和离子(如异搏定、D－600和Mn2＋等)所阻断。据此可以认为，引起窦房结细胞动作电位0期除极的内向电电流是由Ca2＋负载的。这种内向电流被称为第二内向电流，而引起快反应细胞(心室肌、心房肌和浦肯野细胞)0期除极的快Na＋内流称为第一内向电流。根据已有的研究资料，可将窦房结细胞动作电位的形成过程描述如下：当膜电位由最大复极电位自动除极达阈电位水平时，激活膜上钙通道，引起Ca2＋内向流(Ica)，导致0期除极；随后，钙通道逐渐失活，Ca2＋内流相应减少；另一方面，在复极初期，有一种K＋通道被激活，出现K＋外向流(Ik)。Ca2＋内流的逐渐减少和K＋外流的逐渐增加，膜便逐渐复极。由“慢”通道所控制、由Ca2＋内流所引起的缓慢0期除极是窦房结细胞动作电位的主要特征，因此，相应称为慢反应细胞和慢反应电位，以区别于前述心室肌等快反应细胞和快反应电位。

心肌细胞的类型：除了按照功能和电生理特性将心肌细胞分为工作细胞和自律细胞之外，还可以根据其生物活动的特征，特别是动作电位0期除极的速度，将心肌细胞分为快反应细胞和慢反应细胞，其动作电位相应称为快反应电位和慢反应电位；然后再结合其自律性，可将心肌细胞分为以下四种类型：①快反应非自律细胞：包括心房肌细胞和心室肌细胞；②快反应自律细胞：浦肯野自律细胞；③慢反应自律细胞：窦房结自律细胞，以及房结区和结希区的自律细胞；④慢反应非自律细胞：结区细胞。

2.4 心肌的电生理特性

心肌组织具有兴奋性、自律性、传导性和收缩性四种生理特性。心肌的收缩性是指心肌能够在肌膜动作电位的触发下产生收缩反应的特性，它是以收缩蛋白质之间的生物化学和生物物理反应为基础的，是心肌的一种机械特性。兴奋性、自律性和传导性，则是以肌膜的生物电活动为基础的，故又称为电生理特性。心肌组织的这些生理特性共同决定着心脏的活动。

2.4.1 心肌的兴奋性

所有心肌细胞都具有兴奋性，即具有在受到刺激时产生兴奋的能力。衡量心肌的兴奋性，同样可以采用刺激的阈值作指标，阈值大表示兴奋性低，阈值小表示兴奋性高。

(1)决定和影响兴奋性的因素 从关于兴奋产生过程的叙述中可知，兴奋的产生包括静息电位去极化到阈电位水平以及Na＋通道(以快反应型细胞为例)的激活这样两个环节；当这两方面的因素发生变化时，兴奋性将随之发生改变。

①静息电位水平：静息电位(在自律细胞，则为最大复极电位)绝对值增大时，距离阈电位的差距就加大，引起兴奋所需的刺激阈值增大，表现为兴奋性降低。反之，静息电位绝对值减小时，距阈电位的差距缩小，所需的刺激阈值减小，兴奋性增高。

②阈电位水平：阈电位水平上移，则和静息电位之间的差距增大，引起兴奋所需的刺激阈值增大，兴奋性降低。反之亦然。静息电位水平和(或)阈电位水平的改变，都能够影响兴奋性，但在心脏，以静息电位水平改变为多见的原因。

③Na＋通道的性状：上述兴奋的产生，都是以Na＋通道能够被激活作为前提。事实上，Na＋通道并不是始终处于这种可被激活的状态，它可表现为激活、失活和备用三种功能状态；而Na＋通道处于其中哪一种状态，则取决于当时的膜电位以及有关的时间进程。这就是说，Na＋通道的活动是有电压依从性和时间依从性的。当膜电位处于正常静息电位水平—90mV时，Na＋通道处于备用状态。这种状态下，Na＋通道具有双重特性，一方面，Na＋通道是关闭的；另一方面，当膜电位由静息水平去极化到阈电位水平(膜内—70mV)时，就可以被激活，Na＋通道迅速开放，Na＋因而得以快速跨膜内流。Na＋通道激活后就立即迅速失活，此时通道关闭，Na＋内流迅速终止。

Na＋通道的激活和失活是比较快速的过程，前者在1ms内，后者约在几毫秒到10ms内即可完成。处于失活状态的Na＋通道不仅限制了Na＋的跨膜扩散，并且不能被再次激活，只有在膜电位恢复到静息电位水平时，Na＋通道才重新恢复到备用状态，即恢复再兴奋的能力，这个过程称为复活。由上可见，Na＋通道是否处备用状态，是该心肌细胞当时是否具有兴奋性的前提；而正常静息膜电位水平又是决定Na＋通道能否处于或能否复活到备用状态的关键。Na＋通道的上述特殊性状，可以解释有关心肌细胞兴奋性的一些现象。例如，当膜电位由正常静息水平(—90mV)去极化到阈电位水平(—70mV)时，Na＋通道被激活，出现动作电位；而如果静息状况下膜电位为—50mV左右，即肌膜处于持续低极化状态时，就不能引起Na＋通道激活，表现为兴奋性的丧失。至于Na＋通道上述三种状态的实质以及膜电位是如何影响Na＋通道性状的问题，目前尚未彻底阐明。

(2)一次兴奋过程中兴奋性的周期性变化心肌细胞每产生一次兴奋，其膜电位将发生一系列有规律的变化，膜通道由备用状态经历激活、失活和复活等过程，兴奋性也随之发生相应的周期性改变。兴奋性的这种周期性变化，影响着心肌细胞对重复刺激的反应能力，对心肌的收缩反应和兴奋的产生及传导过程具有重要作用。心室肌细胞一次兴奋过程中，其兴奋性的变化可分以下几个时期(图7－1－15)。

①有效不应期：心肌细胞发生一次兴奋后，由动作电位的去极相开始到复极3期、膜内电位达到约—55mV这一段时期内，如果再受到第二个刺激，则不论刺激有多强，肌膜都不会进一步发生任何程度的去极化；膜内电位由—55mV继续恢复到约—60mV这一段时间内，如果给予的刺激有足够的强度，肌膜可发生局部的去极化，但并不能引起扩播性兴奋(动作电位)。心肌细胞兴奋后不能立即再产生第二次兴奋的特性，称为不应性，不应性表现为可逆的、短暂的兴奋性缺失或极度下降。心肌细胞一次兴奋过程中，由0期开始到3期、膜内电位恢复到—60mV这一段不能再产生动作电位的时期，称为有效不应期。其原因是这段时间内膜电位绝对值太低，Na＋通道完全失活(前一阶段)或刚刚开始复活(后一阶段)，但还远远没有恢复到可以被激活的备用状态。

②相对不应期：从有效不应期完毕(膜内电位约—60mV)到复极化基本上完成(约—80mV)的这段期间，为相对不应期。这一时期内，施加给心肌细胞以高于正常阈值的强刺激，可以引起扩播性兴奋。出现相对不应期的原因是：此期膜电位绝对值高于有效不应期末时的膜电位，但仍低于静息电位，这时Na＋通道已逐渐复活，但其开放能力尚未恢复正常，故心肌细胞的兴奋性虽比有效不应期时有所恢复，但仍然低于正常，引起兴奋所需的刺激阈值高于正常，而所产生的动作电位(称期前兴奋)0期的幅度和速度都比正常为小，兴奋的传导也比较慢。此外，此期处于前一个动作电位的3期，尚有K＋迅速外流的趋势，因此，在此期内新产生的动作电位，其时程较短(K＋外流可使平台期缩短)，不应期也较短。

③超常期：心肌细胞继续复极，膜内电位由—80mV恢复到—90mV这一段时期内，由于膜电位已经基本恢复，但其绝对值尚低于静息电位，与阈电位水平的差距较小，用以引起该细胞发生兴奋所需的刺激阈值比正常要低，表明兴奋性高于正常，故称为超常期。另一方面，此时Na＋通道基本上恢复到可被激活的正常备用状态，但开放能力仍然没有恢复正常，产生的动作电位的0期去极的幅度和速度、兴奋传导的速度都仍然低于正常。

最后，复极完毕，膜电位恢复正常静息水平，兴奋性也恢复正常。

(3)兴奋过程中兴奋性周期性变化与收缩活动的关系细胞在发生一次兴奋过程中，兴奋性发生周期性变化，是所有神经和肌组织共同的特性；但心肌细胞的有效不应期特别长，一直延续到机械反应的舒张期开始之后。因此，只有到舒张早期之后，兴奋性变化进入相对不应期，才有可能在受到强刺激作用时产生兴奋和收缩。从收缩开始到舒张早期之间，心肌细胞不会产生第二次兴奋和收缩。这个特点使得心肌不会像骨骼肌那样产生完全强直收缩而始终作收缩和舒张相交替的活动，从而使心脏有血液回心充盈的时期，这样才可能实现其泵血功能。

正常情况下，窦房结产生的每一次兴奋传播到心房肌或心室肌的时间，都是在它们前一次兴奋的不应期终结之后，因此，整个心脏能够按照窦房结的节律而兴奋。但在某些情况下，如果心室在有效不应期之后受到人工的或窦房结之外的病理性异常刺激，则可产生一次期前兴奋，引起期前收缩或额外收缩。期前兴奋也有它自己的有效不应期，这样，当紧接在期前兴奋之后的一次窦房结兴奋传到心室肌时，常常正好落在期前兴奋的有效不应期内，因而不能引起心室兴奋和收缩，形成一次“脱失”，必须等到下一次窦房结的兴奋传到心室时才能引起心室收缩。这样，在一次期前收缩之后往往出现一段较长的心室舒张期，称为代偿性间歇(图7－1－16)。随之，才恢复窦性节律。

2.4.2 心肌的自动节律性

组织、细胞能够在没有外来刺激的条件下，自动地发生节律性兴奋的特性，称为自动节律性，简称自律性。具有自动节律性的组织或细胞，称自律组织或自律细胞。组织、细胞单位时间(每分钟)内能够自动发生兴奋的次数，即自动兴奋的频率，是衡量自动节律性高低的指标。

(1)心肌的自动节律性和各自律组织的相互关系很早以前就有人观察到，在适宜条件下，两栖类和哺乳类动物的离体心脏在未受到任何刺激的情况下，可以长时间地、自动地、有节律地进行兴奋和收缩。但是，只有到了近代，根据细胞内微电极技术记录的跨膜电位是否具有4期自动去极化这一特征，才确切地证明，并不是所有心肌细胞，而只是心脏特殊传导组织内某些自律细胞才具有自动节律性。特殊传导系统各个部位(结区除外)的自律性有等级差别，其中窦房结细胞自律性最高，自动兴奋频率约为每分钟100次；末梢浦肯野纤维网自律性最低(约每分钟25次)；而房室交界(约每分钟50次)和房室束支的自律性依次介于两者之间。

实验中很容易观察到，心脏始终是依照当时情况下自律性最高的部位所发出的兴奋来进行活动的。这就是说，各部分的活动统一在自律性最高部位的主导作用之下。正常情况下，窦房结的自律性最高，它自动产生的兴奋向外扩布，依次激动心房肌、房室交界、房室束、心室内传导组织和心室肌，引起整个心脏兴奋和收缩。可见，窦房结是主导整个心脏兴奋和跳动的正常部位，故称为正常起搏点。其他部位自律组织并不表现出它们自身的自动节律性，只是起着兴奋传导作用，故称为潜在起搏点。在某种异常情况下，窦房结以外的自律组织(例如，它们的自律性增高，或者窦房结的兴奋因传导阻滞而不能控制某些自律组织)也可能自动发生兴奋，而心房或心室则依从当时情况下节律性最高部位的兴奋而跳动，这些异常的起搏部位则称为异位起搏点。

(2)决定和影响自律性的因素 自律细胞的自动兴奋是4期膜自动去极化使膜电位从最大复极电位达到阈电位水平而引起的。因此，自律性的高低，既受最大复极电位与阈电位的差距的影响，也取决于4期膜自动去极的速度(图7－1－17)。

①最大复极电位与阈电位之间的差距：最大复极电位绝对值减少和(或)阈电位下移，均使两者之间的差距减少，自动去极化达到阈电位水平所需时间缩短，自律性增高；反之亦然。例如，迷走神经系统兴奋时可使窦房结自律细胞K＋通道开放率增高，故其复极3期内K＋外流增加，最大复极电位绝对值增大，自律性降低，心率减慢。

②4期自动除极速度：4期自动除极速度与膜电位从最大复极电位水平达到阈电位水平所需时间密切相关；若除极速度增快，达到阈电位水平所需时间缩短，单位时间内发生兴奋的次数增多，自律性增高。从前一节已知，4期自动除极速度取决于净内向电流增长的速度，即取决于膜内净正电荷增长速度。例如，儿茶酚胺可以增强净内向电流增长速度，因而加速浦肯野细胞4期除极速度，提高其自律性。

2.4.3 心肌的传导性和心脏内兴奋的传导

心肌在功能上是一种合胞体，心肌细胞膜的任何部位产生的兴奋不但可以沿整个细胞膜传播，并且可以通过闰盘传递到另一个心肌细胞，从而引起整块心肌的兴奋和收缩。动作电位沿细胞膜传播的速度可作为衡量传导性的指标。

(1)心脏内兴奋传播的途径和特点正常情况下窦房结发出的兴奋通过心房肌传播到整个右心房和左心房，尤其是沿着心房肌组成的“优势传导通路”迅速传到房室交界区，经房室束和左、右束支传到浦肯野纤维网，引起心室肌兴奋，再直接通过心室肌将兴奋由内膜侧向外膜侧心室肌扩布，引起整个心室兴奋。由于各种心肌细胞的传导性高低不等，兴奋在心脏各个部分传播的速度是不相同的。在心房，一般心房肌的传导速度较慢(约为0.4m/s)，而“优势传导通路”的传导速度较快，窦房结的兴奋可以沿着这些通路很快传播到房室交界区。在心室，心室肌的传导速度约为1m/s，而心室内传导组织的传导性却高得多，末梢浦肯野纤维传导速度可达4m/s，而且它呈网状分布于心室壁，这样由房室交界传入心室的兴奋就沿着高速传导的浦肯野纤维网迅速而广泛地向左右两侧心室壁传导。很明显，这种多方位的快速传导对于保持心室的同步收缩是十分重要的。房室交界区细胞的传导性很低，其中又以结区最低，传导速度仅0.02m/s。房室交界是正常时兴奋由心房进入心室的唯一通道，交界区这种缓慢传导使兴奋在这里延搁一段时间(称房—室延搁)才向心室传播，从而可以使心室在心房收缩完毕之后才开始收缩，不至于产生房室收缩重叠的现象。可以看出，心脏内兴奋传播途径的特点和传导速度的不一致性，对于心脏各部分有次序地、协调地进行收缩活动具有十分重要的意义。

(2)决定和影响传导性的因素 心肌的传导性取决于心肌细胞某些结构特点和电生理特性。

①结构因素：细胞直径与细胞内电阻呈反比关系，直径小的细胞内电阻大，产生的局部电流小于粗大的细胞，兴奋传导速度也较后者缓慢。心房肌、心室肌和浦肯野细胞的直径大于窦房结和房室交界细胞，其中，末梢浦肯野细胞的直径最大(在某些动物，直径可达70μm)，兴奋传导速度最快；窦房结细胞直径很小(约5～10μm)，传导速度很慢；而结区细胞直径更小，传导速度最慢。

②生理因素：心肌细胞的电生理特性是决定和影响心肌传导性的主要因素。与其他可兴奋细胞相同，心肌细胞兴奋的传播也是通过形成局部电流而实现的。因此，可以从局部电流的形成和邻近未兴奋部位膜的兴奋性这两方面来分析影响传导性的因素。这两方面因素是密切相关联的，为了方便这里分别叙述。

局部电流是兴奋部位膜0期去极所引起的，0期去极的速度愈快，局部电流的形成也就愈快，很快就促使邻近未兴奋部位膜去极达到阈电位水平，故兴奋传导愈快。另一方面，0期去极幅度愈大，兴奋和未兴奋部位之间的电位差愈大，形成的局部电流愈强，兴奋传导也愈快。

已知，各种心肌细胞0期去极速度和幅度的差别，主要由膜上(0期)离子通道的固有性质决定。那么，同一心肌细胞(以快反应细胞为例)0期去极速度和幅度又受什么因素的影响。在叙述兴奋性时已经指出，快Na＋通道的性状，即激活、失活和复活状态是决定兴奋性正常、缺失和低下的主要因素；也就是说，对兴奋性而言，Na＋通道的性状决定着通道能否被激活开放(兴奋性的有无)以及激活的难易程度(兴奋性的高低)。这里，将进一步讨论，Na＋通道的性状还决定着膜去极达阈电位水平后通道开放的速度和数量，从而决定膜0期去极的速度和幅度。Na＋通道开放速度和数量这种性状，称为Na＋通道的效率或可利用率(通道开放数量称开放概率)。实验证明，Na＋通道的效率也是电压依从性的，它依从于临受刺激前的膜静息电位值。定量地分析Na＋通道的效率(用0期去极的最大速率反映Na＋通道开放的速度)与静息膜电位值的函数关系的曲线为膜反应曲线(图7－1－18)。膜反应曲线呈S形。正常静息电位值(—90mV)情况下，膜受刺激去极达阈电位水平后，Na＋通道快速开放，0期去极最大速度可达500V/s。如膜静息电位值(绝对值)降低，去极最大速度下降；若膜静息电位值(绝对值)进一步降低到膜内为—60～—55mV时，去极速度几乎为0，即Na＋通道已失活而不能开放。上述这种现象称为Na＋通道效率的电压依从性下降。需要引起注意的是，在静息膜电位值(绝对值)很低(膜内—60～—55mV)状况下，如果膜受到刺激，并不是根本不产生电位变化，而是产生一种0期去极速度和幅度都很小的动作电位。这是因为，在这种情况下快Na＋通道已经失活，而慢Ca2＋通道未受影响，因此，原来的快反应细胞此时出现了由Ca2＋内流所致的慢反应电位，兴奋传导速度也就明显减慢。不过，这已经是膜0期去极的离子通道发生了更换，不再属于Na＋通道效率的量变范畴。

除了静息膜电位之外，Na＋通道开放的速度还受心肌细胞本身生理性质的影响。例如，苯妥英钠可使膜反应曲线左上移位，奎尼丁使之右下移位。这表明，在这些药物作用下，Na＋通道开放效率仍然是电压依从性的，但是，同一静息膜电位水平的0期去极最大速度的数值并不相同，前者高于正常，后者低于正常。

膜反应曲线只描述了静息膜电位值对Na＋通道开放速度即0期去极速度的影响，实际上，由Na＋通道开放数量所决定的0期去极幅度也同样依从于静息膜电位值。正常静息膜电位情况下，Na＋通道不但开放速度快，而且开放数量也多，动作电位0期去极的速度快，幅度也高(图7－1－19左)；若静息膜电位值(绝对值)低下，则产生升支缓慢、幅度低的动作电位(图7－1－19右)。

邻近未兴奋部位膜的兴奋性：兴奋的传导是细胞膜依次兴奋的过程，因此，膜的兴奋性必然影响兴奋的传导。前已述：①静息膜电位(或最大复极电位)与阈电位的差距及②邻近未兴奋部位膜上决定0期去极的离子通道的性状是决定兴奋性同时也是影响传导性的主要因素。当差距扩大时，兴奋性降低(所需刺激阈值增高)，同时，膜去极达阈电位水平所需时间延长，传导速度因此减慢。如在邻近部位形成额外刺激产生期前兴奋的情况，由兴奋部位形成的局部电流刺激就将在期前兴奋复极完成之前到达邻近部位，如落在期前兴奋的有效不应期内，则不能引起兴奋，导致传导阻滞；如落在期前兴奋的相对不应期或超常期内，可引起升支缓慢、幅度小的动作电位，兴奋传导因之减慢。可见，不应期的存在，是可能导致兴奋传导障碍的重要因素。

2.5 自主神经对心肌生物电活动和收缩功能的影响

支配心脏的自主神经及其递质对心肌生物电活动和收缩功能均产生明显影响，它们对心肌生物电活动和电生理特性的影响，主要是通过调节离子通道的开放而实现的；而对心肌收缩功能的调节机制则比较复杂，收缩功能的改变，除了是它们引起生物电改变的继发效应之外，还可能通过其他机制对收缩功能产生直接的影响。

2.5.1 迷走神经和乙酰胆碱的作用

迷走神经兴奋时，节后纤维释放递质乙酰胆碱，激动心肌细胞膜上M型胆碱能受体，产生负性压力、负性变时和负性传导性等效应。研究证明，乙酰胆碱能普遍提高K＋通道的开放概率，促进外向K＋流，是迷走神经心肌效应的主要机制。

K＋外流的普遍增加将影响心肌细胞生物电活动的多个环节：①静息状态下K＋外流的增加将导致静息电位绝对值增大，因此，静息电位与阈电位的差距扩大，心肌兴奋性有所下降。②在窦房结细胞复极过程中，K＋外流增加的结果使最大复极电位绝对值增大；另一方面，其4期K＋外流的增加使Ik衰减过程减弱，自动除极速度减慢。这两方面因素均导致窦房结自律性降低，心率因而减慢。③复极过程中K＋外流增加导致复极加速，动作电位时程缩短，有效不应期相应缩短，由于动作电位时程缩短，每一动作电位期间进入细胞内Ca2＋量相应减少；除此之外，近年研究还发现，乙酰胆碱有直接抑制Ca2＋通道、减少内向Ca2＋流的作用。由于进入细胞内Ca2＋量减少，心肌收缩能力相应降低，表现出负性变力效应。此外，当左侧迷走神经兴奋时，房室交界慢反应细胞动作电位幅度减小，兴奋传导速度减慢，这也是乙酰胆碱抑制Ca2＋通道、减少Ca2＋内流的结果。

2.5.2 心交感神经和儿茶酚胺的作用

心交感神经末梢释放的递质是去甲肾上腺素，它与心肌细胞膜β型肾上腺素能受体相结合，通过某种机制(使通道蛋白质磷酸化)改变膜上离子通道的开放概率和其他亚细胞结构的功能，产生正性变力、正性变时和正性变传导性效应。肾上腺髓质分泌的去甲肾上腺素和肾上腺素，以及外源性β受体激动剂也有类似作用。乙酰胆碱心肌效应的机制相对比较单一，它主要是通过普遍提高膜的K＋通道的开放概率而发挥作用的；儿茶酚胺的作用比较复杂，它除了能明显增加Ca2＋通道的开放概率这一主要作用之外，还通过其他多种细胞和亚细胞机制调节心肌的电生理特性和收缩功能。其具体作用和作用机制归纳如下：①儿茶酚胺(去甲肾上腺素、肾上腺素)能加强自律细胞4期的跨膜内向电流If使4期自动除极速度加快，自律性增高。②在慢反应细胞，由于0期Ca2＋内流加强加速，其动作电位上升速度和幅度均增加，房室交界区兴奋传导速度加快。③儿茶酚胺能使复极相K＋外流增快，从而使复极过程加快，复极相因此缩短，不应期相应缩短。不应期缩短意味着0期离子通道复活过程加快，这与儿茶酚胺使窦房结兴奋发放频率增加的作用互相协调，使心率得以增加。④儿茶酚胺通过增强心肌收缩能力而加速心肌的收缩，同时也加速心肌的舒张，其作用机制比较复杂。很明显，儿茶酚胺提高肌膜和肌浆网Ca2＋通道开放概率的特性使得细胞内Ca2＋浓度增高，提供了促使心肌收缩能力增强的条件；另一方面，儿茶酚胺又促使肌钙蛋白对Ca2＋亲和力下降，从而减弱心肌收缩能力。由于儿茶酚胺的前一种作用强于后者，因此，尽管它对心肌收缩能力的两种作用的方向相反，表现出的最终效果仍是强有力的正性变力作用。在儿茶酚胺作用下，心肌舒张速度增快，整个舒张过程明显加强，这是儿茶酚胺很具有特征性的一种效应。这种效应是三方面作用的结果：首先，儿茶酚胺促使肌钙蛋白对Ca2＋的释放速率增加，这是因为儿茶酚胺降低了肌钙蛋白的Ca2＋亲和力，Ca2＋可以很快从与肌钙蛋白结合的状态下解离出来；其次，儿茶酚胺可以提高肌浆网重摄取Ca2＋的速度，并可刺激Na＋—Ca2＋交换，使复极期向细胞排出Ca2＋加速。综合上述，在儿茶酚胺作用下，舒张期胞浆Ca2＋浓度下降速度增快，肌钙蛋白又很快与Ca2＋解离，这些作用都有利于肌原纤维中粗、细肌丝的离解，心肌因而以较快的速度完成舒张过程。

心交感神经和儿茶酚胺对心肌的作用是多方面的，很复杂的，但这些效应是互相统一协调的。在心交感神经兴奋引起心率加快，从而使心缩期和心舒期都缩短的情况下，心肌舒张加速可以弥补因心室舒张期缩短带来的心室充盈不足的后果。另一方面，由于收缩能力增强，心肌收缩增强、增快，因此，心脏射血量也不至于因心缩期的缩短而减少；再加上兴奋传导加速，心房肌以及心室肌收缩的同步性有所加强，也促使心房或心室的收缩强度增加，有利于维持心输出量。这样，当心交感神经兴奋时，在心率加快的同时，搏出量增加或不变，心输出量因而得以大大增加。

2.6 体表心电图

在正常人体，由窦房结发出的一次兴奋，按一定的途径和进程，依次传向心房和心室，引起整个心脏的兴奋；因此，每一个心动周期中，心脏各部分兴奋过程中出现的电变化传播方向、途径、次序和时间等都有一定的规律。这种生物电变化通过心脏周围的导电组织和体液，反映到身体表面，使身体各部位在每一心动周期中都发生有规律的电变化。将测量电极放置在人体表面的一定部位记录出来的心脏电变化曲线，就是临床上记录的心电图(ECG)。心电图反映心脏兴奋的产生、传导和恢复过程中的生物电变化，而与心脏的机械收缩活动无直接关系。

正常典型心电图的波形及其生理意义：测量电极安放位置和连线方式不同所记录到的心电图，在波形上有所不同，但基本上都包括一个P波，一个QRS波群和一个T波，有时在T波后，还出现一个小的U波(图7－1－20)。

(1)P波 反映在左右两心房的去极化过程。P波波形小而圆钝，历时0.08～0.11s，波幅不超过0.25mV。

(2)Ta波(心房T波) 代表心房复极过程所产生的电变化。它开始于P波之后，与P波的方向相反。P－Ta间期(从P波开始到Ta波终了的时程)为0.15～0.45s，故Ta波与P－R段、QRS波和ST段的初期重叠在一起，而且Ta波波幅很低，故通常心电图上看不出Ta波。

(3)QRS波群 代表左右两心室去极化过程的电位变化。典型的QRS波群，包括三个紧密相连的电位波动：第一个向下波为Q波，以后是高而尖峭的向上的R波，最后是一个向下的S波。但在不同导联中，这三个波不一定都出现。正常QRS波群历时约0.06～0.10s，代表心室肌兴奋扩布所需的时间，各波波幅在不同导联中变化较大。

(4)T波 反映心室复极(心室肌细胞3期复极)过程中的电位变化，波幅一般为0.1～0.8mV。在R波较高的导联中T波不应低于R波的1/10。T波历时0.05～0.25s。T波的方向与QRS波群的主波方向相同。

(5)U波 是T波后0.02～0.04s可能出现的一个低而宽的波，方向一般与T波一致，波宽约0.1～0.3s，波幅大多在0.05mV以下。U波的意义和成因均不十分清楚。

在心电图中，除了上述各波的形状有特定的意义之外，各波以及它们之间的时程关系也具有理论和实践意义。其中比较重要的有以下几项。

(1)PR间期(或PQ间期) 是指从P波起点到QRS波起点之间的时程，为0.12～0.20s。PR间期代表由窦房结产生的兴奋经由心房、房室交界和房室束到达心室，并引起心室开始兴奋所需要的时间，故也称为房室传导时间。在房室传导阻滞时，PR间期延长。

(2)PR段 从P波终点到QRS波起点之间的曲线，通常与基线同一水平。PR段形成的原因是由于兴奋冲动通过心房之后在向心室传导过程中，要通过房室交界区；兴奋通过此区传导非常缓慢，形成的电位变化也很微弱，一般记录不出来，故在P波之后，曲线又回到基线水平，成为PR段。

(3)QT间期 从QRS波起点到T波终点的时程，代表心室开始兴奋去极到完全复极到静息状态的时间。

(4)ST段 指从QRS波群终了到T波起点之间的与基线平齐的线段，它代表心室各部分心肌细胞均处于动作电位的平台期(2期)，各部分之间没有电位差存在，曲线又恢复到基线水平。

3 血管

3.1 各类血管的功能特点

血管是中空性器官，有多级分支，由大到小，其管壁结构也随管径的变小而逐渐改变，一般根据管径的大小，将动、静脉分为大、中、小、微四级。其管壁一般均由内、中、外三层膜的结构组成。根据管径大小，管壁的结构也有相应的改变。

3.1.1 血管壁的组成和一般结构

除毛细血管和毛细淋巴管以外，血管壁从管腔面向外一般依次分为内膜、中膜和外膜。血管壁内还有营养血管和神经分布。

(1)内膜 内膜是管壁的最内层，由内皮和内皮下层组成，是三层中最薄的一层。内皮为衬贴于血管腔单层扁平上皮。内皮细胞作为血管的内衬，形成光滑面，便于血液流动。内皮细胞和基板构成通透性屏障，液体、气体和大分子物质可选择性地透过此屏障。血管内皮细胞具有复杂的酶系统，能合成与分泌多种生物活性物质。内皮下层是位于内皮和内弹性膜之间的薄层结缔组织，内含少量胶原纤维、弹性纤维，有时有少许纵行平滑肌，有的动脉的内皮下层深面还有一层内弹性膜，膜上有许多小孔。在血管横切面上，因血管壁收缩，内弹性膜常呈波浪状。一般以内弹性膜作为动脉内膜与中膜的分界。

(2)中膜 中膜位于内膜和外膜之间，其厚度及组成成分因血管种类而异。大动脉以弹性膜为主，间有少许平滑肌；中动脉主要由平滑肌组成。血管平滑肌纤维较内脏平滑肌纤维细，并常有分支。肌纤维间有中间连接和缝隙连接。在病理状况下，动脉中膜的平滑肌可移入内膜增生并产生结缔组织，使内膜增厚，是动脉硬化发生的重要病理基础。中膜的弹性纤维具有使扩张的血管回缩作用，胶原纤维起维持张力作用，具有支持功能。管壁结缔组织中的无定形基质含蛋白多糖，其成分和含水量因血管种类而略有不同。

(3)外膜 由疏松结缔组织组成，血管壁的结缔组织细胞以成纤维细胞为主，当血管受损伤时，成纤维细胞具有修复外膜的能力。

3.1.2 动脉

大动脉包括主动脉、无名动脉、颈总动脉、锁骨下动脉、椎动脉和髂总动脉等。大动脉的管壁中有多层弹性膜和大量弹性纤维，平滑肌则较少，故又称弹性动脉。中动脉管壁的平滑肌相当丰富，故又名肌性动脉。管径1mm以下至0.3mm以上的动脉称为小动脉。小动脉包括粗细不等的几级分支，也属肌性动脉。较大的小动脉，内膜有明显的内弹性膜，中膜有几层平滑肌，外膜厚度与中膜相近，一般没有外弹性膜。管径在0.3mm以下的动脉，称微动脉。微动脉内膜无内弹性膜，中膜由1～2层平滑肌组成，外膜较薄。心脏规律地舒缩，将血液断续地射入动脉，心脏收缩时大动脉管径扩张，而心脏舒张时，大动脉管径回缩，故动脉血流是连续的。中动脉中膜平滑肌发达，平滑肌的收缩和舒张使血管管径缩小或扩大，要调节分配到身体各部和各器官的血流量。小动脉和微动脉的舒缩，能显著地调节器官和组织的血流量，正常血压的维持在相当大程度上取决于外周阻力，而外周阻力的变化主要在于小动脉和微动脉平滑肌收缩的程度。

3.1.3 毛细血管

毛细血管是管径最细，分布最广的血管。它们分支并互相吻合成网。各器官和组织内毛细血管网的疏密程度差别很大，代谢旺盛的组织和器官如骨骼肌、心肌、肺、肾和许多腺体，毛细血管网很密；代谢较低的组织如骨、肌腱和韧带等，毛细血管网则较稀疏。毛细血管是血液与周围组织进行物质交换的主要部位。

3.1.4 静脉

静脉由小至大逐级汇合，管径渐增粗，管壁也渐增厚。中静脉及小静脉常与相应的动脉伴行。静脉的数量比动脉多，管径较粗，管腔较大，故血容量较大。与伴行的动脉相比，静脉管壁薄而柔软，弹性也小。静脉也根据管径的大小分为大静脉、中静脉、小静脉和微静脉。静脉管壁大致也可分内膜、中膜和外膜三层，但三层膜常无明显的界限。静脉壁的平滑肌和弹性组织不及动脉丰富，结缔组织成分较多。管径2mm以上的静脉常有瓣膜。瓣膜为两个半月形薄片，彼此相对，根部与内膜相连，其游离缘朝向血流方向。瓣膜由内膜凸入管腔折叠而成，中心为含弹性纤维的结缔组织，表面覆以内皮，其作用是防止血液逆流。

静脉的功能是将身体各部的血液导回心脏。静脉血回流的动力主要不是依靠管壁本身的收缩，而是靠管道内的压力差。影响静脉压力差的因素很多，如心脏的收缩力、重力和体位、呼吸运动以及静脉周围的肌组织收缩挤压作用等。

3.2 血流量、血流阻力和血压

血液在心血管系统中流动的一系列物理学问题属于血流动力学的范畴。血流动力学和一般的流体力学一样，其基本的研究对象是流量、阻力和压力之间的关系。由于血管是有弹性和可扩张的而不是硬质的管道系统，血液是含有血细胞和胶体物质等多种成分的液体，而不是理想液体，因此血流动力学除与一般流体力学有共同点之外，又有它自身的特点。

3.2.1 血流量和血流速度

单位时间内流过血管某一截面的血量称为血流量，也称容积速度，其单位通常以ml/min或L/min来表示。血液中的一个质点在血管内移动的线速度，称为血流速度。血液在血管流动时，其血流速度与血流量成正比，与血管的截面成反比。

血液在血管内流动的方式可分为层流和湍流两类。在层流的情况下，液体每个质点的流动方向都一致，与血管的长轴平行；但各质点的流速不相同，在血管轴心处流速最快，越靠近管壁，流速越慢。因此，可以设想血管内的血液由无数层同轴的圆柱面构成，在同一层的液体质点流速相同，由轴心向管壁，各层液体的流速依次递减，如图7－1－22所示，图中的箭头示血流的方向，箭的长度表示流速，在血管的纵剖面上各箭头的连线形成一抛物线。血液的流速加快到一定程度后，会发生湍流。此时血液中各个质点的流动方向不再一致，出现漩涡。血流速度快，血管口径大，血液黏滞度低的情况下，容易产生湍流。

3.2.2 血流阻力

试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]

下载完整电子书