冠状循环

冠状循环是向心肌本身供应氧气和营养的血管网络。由于心肌在静息时对氧气的需求量很高，并且即使在静息时也能提取大部分输送给它的氧气，因此心脏做功的增加几乎必须完全通过增加血流量来满足，这使得冠状血流的瞬时调节成为心脏功能的关键。

Definition

冠状循环是起源于冠状动脉的局部血管床，它灌注心肌；其血流主要由局部代谢信号调节，从而使氧气输送与心脏的氧气消耗保持一致。

Scope

本条目涵盖冠状血流的决定因素、心脏收缩所产生的异常分期模式、代谢控制在使血流与心肌氧气需求匹配方面的主导作用，以及内皮、神经和肌源性机制的贡献。它将冠状灌注视为正常的调节生理学，并作为理解缺血的背景，而非临床指导。

Core questions

• 冠状血流如何与心肌氧气需求匹配？
• 为什么冠状血流主要发生在舒张期而不是收缩期？
• 代谢、内皮、神经和肌源性控制的相对作用是什么？
• 为什么心脏高静息氧气提取率使得血流调节如此重要？

Key concepts

• 心肌氧气需求
• 高静息氧气提取率
• 分期（舒张期主导）血流
• 冠状动脉自动调节
• 冠状血流储备
• 内皮（一氧化氮）和肌源性控制
• 压迫性血管外力

Key theories

冠状血流的代谢控制

冠状阻力血管响应心肌活动产生的局部代谢信号而扩张，从而使血流与心肌氧气消耗几乎成比例地增加；这种代谢耦合是冠状血流的主要调节因素。

Mechanisms

冠状血流由血管床两端的压力差驱动，并受到血管阻力的阻碍，但它受到心脏收缩对心肌内血管施加的机械压迫的独特调节。在收缩期，心室壁张力挤压血管并阻碍血流，尤其是在心内膜下，因此大部分左冠状血流发生在舒张期。由于心肌在静息时提取了大部分可用的氧气，因此提取储备很少，心脏做功的增加通过增加血流来满足。这种代谢性充血由与心肌活动相关的血管扩张信号介导，由内皮源性一氧化氮支持，受自主神经调节，并受自动调节限制，自动调节使血流在一定灌注压力范围内保持相对恒定。将血流增加到高于静息水平的能力称为冠状血流储备。

Clinical relevance

冠状循环依赖血流而非提取来满足不断增长的需求，这解释了为什么冠状动脉狭窄会限制心脏对运动的反应能力，并导致心肌缺血。血流的舒张期主导性和心内膜下层的脆弱性是临床医生推断缺血的部分依据。本条目描述了正常的调节生理学作为背景，并非诊断或治疗的依据。

Evidence & guidelines

此处总结的生理学内容来源于对冠状血流调节和运动时冠状血流的综合性综述，而非临床试验或实践指南。

History

对冠状血流的研究通过20世纪对跳动心脏分期血流和氧气提取的测量而取得进展，这些测量确立了左冠状血流的舒张期主导性和代谢控制的主导作用。后来的综合性工作综合了代谢、内皮、神经和肌源性机制的相互作用以及冠状血流储备的概念。

Debates

哪种代谢介质在冠状血管舒张中占主导地位？

腺苷、钾通道、氧气感应通路和其他候选物质都被认为是血流与需求的主要耦合剂；共识是没有任何单一介质单独作用，并且冗余机制协同运作。

Key figures

• Johnathan D. Tune
• Dirk J. Duncker
• Robert J. Bache

Seminal works

• duncker-2008
• goodwill-2017

Frequently asked questions

为什么心脏大部分血流发生在舒张期？

在收缩期，收缩的心室壁会压迫心肌内冠状血管并阻碍血流，尤其是在心内膜下，因此大部分左冠状灌注发生在肌肉放松的舒张期。

为什么心脏在工作更努力时不能简单地提取更多氧气？

心肌在静息时已经提取了大部分输送给它的氧气，留下很少的提取储备，因此增加的氧气需求必须主要通过增加冠状血流来满足。