心血管活動(dòng)的體液調(diào)節(jié)是指血液和組織液中一些化學(xué)物質(zhì)對(duì)心肌和血管平滑肌的活動(dòng)發(fā)生影響，從而起調(diào)節(jié)作用。這些體液因素中，有些是通過血液攜帶的，可廣泛作用于心血管系統(tǒng);有些則在組織中形成，主要作用于局部的血管，對(duì)局部組織的血流起調(diào)節(jié)作用。

(一)腎素-血管緊張素系統(tǒng)

腎素是由腎近球細(xì)胞合成和分泌的一種酸性蛋白酶，經(jīng)腎靜脈進(jìn)入血循環(huán)。血漿中的腎素底物，即血管緊張素原，在腎素的作用下水解，產(chǎn)生一個(gè)十肽，為血管緊張素I。在血漿和組織中，特別是在肺循環(huán)血管內(nèi)皮表面，存在有血管緊張素轉(zhuǎn)換酶，在后者的作用下，血管緊張素I水解，產(chǎn)生一個(gè)八肽，為血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ在血漿和組織中的血管緊張素酶A的作用下，再失去一個(gè)氨基酸，成為七肽血管緊張素Ⅲ。上述過程可由圖4-28表示。血管緊張素Ⅱ和血管緊張素Ⅲ作用于血管平滑肌和腎上腺皮質(zhì)等細(xì)胞的血管緊張素受體，引起相應(yīng)的生理效應(yīng)。

當(dāng)各種原因引起腎血流灌注減少時(shí)，腎素分泌就會(huì)增多。血漿中Na+濃度降低時(shí)，腎素分泌也增加。腎素分泌受神經(jīng)和體液機(jī)制的調(diào)節(jié)，詳見第八章。

對(duì)體內(nèi)多數(shù)組織、細(xì)胞來說，血管緊張素I不具有活性。血管緊張素中最重要的是血管緊張素Ⅱ。血管緊張素Ⅱ可直接使全身微動(dòng)脈收縮，血壓升高;也可使靜脈收縮，回心血量增多。血管緊張素Ⅱ可作用于交感縮血管纖維末梢上的接頭前血管緊張素受體，起接頭前調(diào)制的作用，使交感神經(jīng)末梢釋放遞質(zhì)增多。血管緊張素Ⅱ還可作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)一些神經(jīng)元的血管緊張素受體，使交感縮血管緊張加強(qiáng)。因此，血管緊張素Ⅱ可以通過中樞和外周機(jī)制，使外周血管阻力增大，血壓升高。此外，血管緊張素Ⅱ可強(qiáng)烈刺激腎上腺皮質(zhì)球狀帶細(xì)胞合成和釋放醛固酮，后者可促進(jìn)腎小管對(duì)Na+的重吸收，并使細(xì)胞外液量增加。血管緊張素Ⅱ還可引起或增強(qiáng)渴覺，并導(dǎo)致飲水行為。血管緊張素Ⅲ的縮血管效應(yīng)僅為血管緊張素Ⅱ的10%-20%，但刺激腎上腺皮質(zhì)合成和釋放醛固酮的作用較強(qiáng)。

在某些病理情況下，如失血時(shí)，腎素-血管緊張素系統(tǒng)的活動(dòng)加強(qiáng)，并對(duì)循環(huán)功能的調(diào)節(jié)起重要作用。

(二)腎上腺素和去甲腎上腺素

腎上腺素和去甲腎上腺素在化學(xué)結(jié)構(gòu)上都屬于兒茶酚胺。循環(huán)血液中的腎上腺素和去甲腎上腺素主要來自腎上腺髓質(zhì)的分泌。腎上腺素能神經(jīng)末梢釋放的遞質(zhì)去甲腎上腺素也有一小部分進(jìn)入血液循環(huán)。腎上腺髓質(zhì)釋放的兒茶酚胺中，腎上腺素約占80%，去甲腎上腺素約占20%。

血液中的腎上腺素和去甲腎上腺素對(duì)心臟和血管的作用有許多共同點(diǎn)，但并不完全相同，因?yàn)閮烧邔?duì)不同的腎上腺素能受體的結(jié)合能力不同。腎上腺素可與α和β兩類腎上腺素能受體結(jié)合。在心臟，腎上腺素與β腎上腺素能受體結(jié)合，產(chǎn)生正性變時(shí)和變力作用，使心輸出量增加。在血管，腎上腺素的作用取決于血管平滑肌上α和β腎上腺素能受體分布的情況。在皮膚、腎、胃腸、血管平滑肌上α腎上腺素能受體在數(shù)量上占優(yōu)勢(shì)，腎上腺素的作用是使這些器官的血管收縮;在骨骼肌和肝的血管，β腎上腺素能受體占優(yōu)勢(shì)，小劑量的腎上腺素常以興奮β腎上腺素能受體的效應(yīng)為主，引起血管舒張，大劑量時(shí)也興奮α腎上腺素能受體，引起血管收縮。去甲腎上腺素主要與α腎上腺素能受體結(jié)合，也可與心肌的β1腎上腺素能受體結(jié)合，但和血管平滑肌的β2腎上腺素能受體結(jié)合的能力較弱。靜脈注射去甲腎上腺素，可使全身血管廣泛收縮，動(dòng)脈血壓升高;血壓升高又使壓力感受性反射活動(dòng)加強(qiáng)，壓力感受性反射對(duì)心臟的效應(yīng)超過去甲腎上腺素對(duì)心臟的直接效應(yīng)，故心率減慢。

(三)血管升壓素

血管升壓素是下丘腦視上核和室旁核一部分神經(jīng)元內(nèi)合成的。這些神經(jīng)元的軸突行走在下丘腦垂體束中并進(jìn)入垂體后葉，其末梢釋放的血管升壓素作為垂體后葉激素進(jìn)入血循環(huán)。血管升壓素的合成和釋放過程也稱為神經(jīng)分泌。

血管升壓素在腎集合管可促進(jìn)水的重吸收，故又稱為抗利尿激素(見第八章)。血管升壓素作用于血管平滑肌的相應(yīng)受體，引起血管平滑肌收縮，是已知的最強(qiáng)的縮血管物質(zhì)之一。在正常情況下，血漿中血管升壓素濃度升高時(shí)首先出現(xiàn)抗利尿效應(yīng);只有當(dāng)其血漿濃度明顯高于正常時(shí)，才引起血壓升高。這是因?yàn)檠苌龎核啬芴岣邏毫Ω惺苄苑瓷涞拿舾行?，故能緩沖升血壓效應(yīng)。血管升壓素對(duì)體內(nèi)細(xì)胞外液量的調(diào)節(jié)起重要作用。在禁水、失水、失血等情況下，血管升壓素釋放增加，不僅對(duì)保留體內(nèi)液體量，而且對(duì)維持動(dòng)脈血壓，都起重要的作用。

(四)血管內(nèi)皮生成的血管活性物質(zhì)

多年來一直以為血管內(nèi)皮只是襯在心臟和血管腔面的一層單層細(xì)胞組織;在毛細(xì)血管處，通過內(nèi)皮進(jìn)行血管內(nèi)外的物質(zhì)交換。近年已證實(shí)，內(nèi)皮細(xì)胞可以生成并釋放若干種血管活性物質(zhì)，引起血管平滑肌舒張或收縮。

1.血管內(nèi)皮生成的舒血管物質(zhì)血管內(nèi)皮生成和釋放的舒血管物質(zhì)有多種。內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)的前列環(huán)素合成酶可以合成前列環(huán)素(也稱前列腺素I2，即PGI2)。血管內(nèi)的搏動(dòng)性血流對(duì)內(nèi)皮產(chǎn)生的切應(yīng)力可使內(nèi)皮釋放PGI2，后者使血管舒張。

現(xiàn)在認(rèn)為，內(nèi)皮生成的另一類舒血管物質(zhì)更重要，即內(nèi)皮舒張因子(endothelium-derivedrelaxing factor, EDRF)。EDRF的化學(xué)結(jié)構(gòu)尚未完全弄清，但多數(shù)人認(rèn)為可能是一氧化氮(NO)，其前體是L-精氨酸。EDRF可使血管平滑肌內(nèi)的鳥苷酸環(huán)化酶激活，cGMP濃度升高，游離Ca2+濃度降低，故血管舒張。血流對(duì)血管內(nèi)皮產(chǎn)生的切應(yīng)力可引起EDRF的釋放。低氧也可使內(nèi)皮釋放EDRF。此外，內(nèi)皮細(xì)胞表面存在著一些受體，例如P物質(zhì)受體、5-羥色胺受體、ATP受體、M型膽堿能受體等，這些受體被相應(yīng)的物質(zhì)激活后，可釋放EDRF。有些縮血管物質(zhì)，如去甲腎上腺素、血管升壓素、血管緊張素Ⅱ等，也可使內(nèi)皮釋放EDRF，后者可減弱縮血管物質(zhì)對(duì)血管平滑肌的直接收縮效應(yīng)。在離體實(shí)驗(yàn)中可看到，將乙酰膽堿作用于內(nèi)皮完整的血管，引起血管舒張;而將血管內(nèi)皮去除后，乙酰膽堿則使血管收縮。

2.血管內(nèi)皮生成的縮血管物質(zhì)血管內(nèi)皮細(xì)胞也可產(chǎn)生多種縮血管物質(zhì)，稱為內(nèi)皮縮血因子(endothelum-derived vasoconstrictor factor,EDCF)。近年來研究得較深入的是內(nèi)皮素。內(nèi)皮素(endothelin)是內(nèi)皮細(xì)胞合成和釋放的由21個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽，是已知的最強(qiáng)烈的縮血管物質(zhì)之一。給動(dòng)物注射內(nèi)皮素可引起持續(xù)時(shí)間較長的升血壓效應(yīng)。但在升血壓之前常先出現(xiàn)一個(gè)短暫的降血壓過程。有人解釋，內(nèi)皮素也可引起EDRF的釋放，故有一短暫的降血壓反應(yīng)。在生理情況下，血管內(nèi)血流對(duì)內(nèi)皮產(chǎn)生的切應(yīng)力可使內(nèi)皮細(xì)胞合成和釋放內(nèi)皮素。

(五)激肽釋放酶-激肽系統(tǒng)

激肽釋放酶是體內(nèi)的一類蛋白酶，可使某些蛋白質(zhì)底物激肽原分解為激肽。激肽具有舒血管活性，可參與對(duì)血壓和局部組織血流的調(diào)節(jié)。

激肽釋放酶可分為兩大類，一類存在于血漿，稱為血漿激肽釋放酶;另一類存在于腎、唾液腺、胰腺等器官組織內(nèi)，稱為腺體激肽釋放酶或組織激肽釋放酶。激肽原是存在于血漿中的一些蛋白質(zhì)，分為高分子量激肽原和低分子量激肽原。在血漿中，血漿激肽釋放酶作用于高分子量激肽原，使之水解，產(chǎn)生一種九肽，即緩激肽。在腎、唾液腺、胰腺、汗腺以及胃腸粘膜等組織中，腺體激肽釋放酶作用于血漿中的低分子量激肽原，產(chǎn)生一種十肽，為賴氨酰緩激肽，也稱胰激肽或血管舒張素。后者在氨基肽酶的作用下失去賴氨酸，成為緩激肽。緩激肽在激肽酶的作用下水解失活。

激肽可使血管平滑肌舒張和毛細(xì)血管通透性增高;但對(duì)其它的平滑肌則引起收縮。在人體和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中證實(shí)，緩激肽和血管舒張素是已知的最強(qiáng)烈的舒血管物質(zhì)。在一些腺體器官中生成的激肽，可以使器官局部的血管舒張，血流量增加。

循環(huán)血液中的緩激肽和血管舒張素等激肽也參與對(duì)動(dòng)脈血壓的調(diào)節(jié)，使血管舒張，血壓降低。

(六)心鈉素

心鈉素(cardionatrin)是由心房肌細(xì)胞合成和釋放的一類多肽。在人的循環(huán)血液中，最主要的是一種由28個(gè)氨基酸構(gòu)成的多肽。心鈉素可使血管舒張，外周阻力降低;也可使每搏輸出量減少，心率減慢，故心輸出量減少。心鈉素作用于腎的受體，還可以使腎排水和排鈉增多，故心鈉素也稱為心房利尿鈉肽(atrial natriuretic peptide)。此外，心鈉素還能抑制腎的近球細(xì)胞釋放腎素，抑制腎上腺球狀帶細(xì)胞釋放醛固酮;在腦內(nèi)，心鈉素可以抑制血管升壓素的釋放。這些作用都可導(dǎo)致體內(nèi)細(xì)胞外液量減少。

當(dāng)心房壁受到牽拉時(shí)，可引起心鈉素的釋放。在生理情況下，當(dāng)血容量增多、取頭低足高的體位、身體浸入水中(頭露出水面)時(shí)，血漿心鈉素濃度升高，并引起利尿和尿鈉排出增多等效應(yīng)。因此，心鈉素是體內(nèi)調(diào)節(jié)水鹽平衡的一種重要的體液因素。心鈉素和另外一些體液因素在血壓和水鹽平衡的調(diào)節(jié)中還起相互制約的作用。內(nèi)皮素和血管升壓素也都能刺激心房肌細(xì)胞釋放心鈉素。

(七)前列腺素

前列腺素是一族二十碳不飽和脂肪酸，分子中有個(gè)環(huán)戊烷，其前體是花生四烯酸或其它二十碳不飽和脂肪酸。全身各部的組織細(xì)胞幾乎都含有生成前列腺素的前體及酶，因此都能產(chǎn)生前列腺素。前列腺素按其分子結(jié)構(gòu)的差別，可分為多種類型。各種前列腺素對(duì)血管平滑肌的作用是不同的，例如前列腺素E2具有強(qiáng)烈的舒血管作用，前列腺素F2α則使靜脈收縮。前列環(huán)素(即前列腺素I2)是在血管組織中合成的一種前列腺素，有強(qiáng)烈的舒血管作用。

交感縮血管纖維末梢釋放遞質(zhì)的過程受前列腺素調(diào)制。去甲腎上腺素和血管緊張素Ⅱ等縮血管物質(zhì)作用于血管平滑肌相應(yīng)的受體，引起血管平滑肌收縮，同時(shí)也使血管平滑肌生成前列腺素E2和前列環(huán)素。前列腺素E2和前列環(huán)素可使血管平滑肌對(duì)去甲腎上腺素和血管緊張素Ⅱ的敏感性降低。另一方面，血管平滑肌生成的前列腺素又可通過神經(jīng)-平滑肌接頭間隙作用于交感神經(jīng)纖維末梢接頭前的前列腺素受體，使交感纖維末梢釋放遞質(zhì)減少?？梢?，前列腺素在交感神經(jīng)-血管平滑肌接頭處起著一種局部負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用。

(八)阿片肽

體內(nèi)的阿片肽有多種。垂體釋放的β-內(nèi)啡肽和促腎上腺皮質(zhì)激素來自同一個(gè)前體。在應(yīng)激等情況下，β-內(nèi)啡肽和促腎上腺皮質(zhì)激素一起被釋放入血液。β-內(nèi)啡肽可使血壓降低。β-內(nèi)啡肽的降血壓作用可能主要是中樞性的。血漿中的β-內(nèi)啡肽可進(jìn)入腦內(nèi)并作用于某些與心血管活動(dòng)有關(guān)的神經(jīng)核團(tuán)，使交感神經(jīng)活動(dòng)抑制，心迷走神經(jīng)活動(dòng)加強(qiáng)。內(nèi)毒素、失血等強(qiáng)烈刺激可引起β-內(nèi)啡肽釋放，并可能成為引起循環(huán)休克的原因之一。針刺穴位也可引起腦內(nèi)阿片肽的釋放。這可能是針刺使高血壓患者血壓下降的機(jī)制之一。

除中樞作用外，阿片肽也可作用于外周的阿片受體。血管壁的阿片受體在阿片肽作用下，可導(dǎo)致血管平滑肌舒張。另外，交感縮血管纖維末梢也存在接頭前阿片受體，這些受體被阿片肽激活時(shí)，可使交感纖維釋放遞質(zhì)減少。

(九)組胺

組胺是由組氨酸在脫羧酶的作用下產(chǎn)生的。許多組織，特別是皮膚、肺和腸粘膜的肥大細(xì)胞中含有大量的組胺。當(dāng)組織受到損傷或發(fā)生炎癥和過敏反應(yīng)時(shí)，都可釋放組胺。組胺有強(qiáng)烈的舒血管作用，并能使毛細(xì)血管和微靜脈的管壁通透性增加，血漿漏入組織，導(dǎo)致局部組織水腫。