人体循环系统（简化）。红色表示动脉中携带的含氧血液，蓝色表示静脉中携带的脱氧血液。没有显示连接动脉和静脉的毛细血管和淋巴管。
循环系统，也称为心血管系统或血管系统，是一种器官系统，允许血液循环并输送营养物质（如氨基酸和电解质），氧气，二氧化碳，激素和血细胞进出细胞。在体内提供营养和帮助对抗疾病，稳定温度和pH值，并维持体内平衡。
循环系统包括淋巴系统，淋巴循环。[1]例如，淋巴的通过需要比血液更长的时间。[2]血液是由血浆，红细胞，白细胞和血小板组成的液体，由心脏通过脊椎动物血管系统循环，携带氧气和营养物质并将物质从所有身体组织中排出。从间质液（细胞之间）过滤后，淋巴基本上是回收的过量血浆，并返回淋巴系统。心血管（来自拉丁语，意为“心脏”和“血管”）系统包括血液，心脏和血管。[3]淋巴，淋巴结和淋巴管形成淋巴系统，淋巴系统将间质液（细胞间）的过滤血浆作为淋巴液返回。
血液的循环系统被视为具有两个组成部分，即全身循环和肺循环。[4]
虽然人类以及其他脊椎动物具有封闭的心血管系统（意味着血液永远不会离开动脉，静脉和毛细血管网络），但是一些无脊椎动物群体具有开放的心血管系统。另一方面，淋巴系统是一个开放系统，为过量的间质液返回血液提供了辅助途径。[5]更原始的，具有外胚层的动物门缺乏循环系统。
许多疾病影响循环系统。这包括影响心血管系统的心血管疾病和影响淋巴系统的淋巴疾病。心脏病专家是专门研究心脏病的医疗专业人员，心胸外科医生专注于心脏及其周围区域的手术。血管外科医生专注于循环系统的其他部分。
目录
1 结构
1.1 心血管系统
1.1.1 动脉
1.1.2 毛细血管
1.1.3 静脉
1.1.4 冠状血管
1.1.5 门静脉
1.1.6 心
1.1.7 肺
1.1.8 系统循环
1.1.9 脑
1.1.10 肾
1.2 淋巴系统
2 发展
2.1 心
2.2 动脉
2.3 静脉
3 功能
3.1 心血管系统
3.2 淋巴系统
4 临床意义
4.1 心血管疾病
4.2 调查
4.3 手术
5 社会与文化
6 其他动物
6.1 开放式循环系统
6.2 闭合循环系统
6.3 无循环系统
7 历史记录
8 参考
结构
心血管系统
描绘从身体扫描构建的心脏，主要静脉和动脉。
人体动脉的横截面
输送到主要器官系统的心输出量的相对百分比
人类心血管系统的基本组成部分是心脏，血液和血管。[6]它包括肺循环，通过肺部的“循环”，血液被氧化;和全身循环，一个“循环”通过身体的其余部分，以提供含氧血液。还可以看到体循环在两个部分中起作用 - 大循环和微循环。一般成年人的血液含有5至6夸脱（约4.7至5.7升），约占其总体重的7％。[7]血液由血浆，红细胞，白细胞和血小板组成。此外，消化系统与循环系统一起工作，以提供系统维持心脏泵送所需的营养。[8]
人类的心血管系统是封闭的，这意味着血液永远不会离开血管网络。相反，氧气和营养物质扩散穿过血管层并进入组织间液，其携带氧气和营养物质到达靶细胞，二氧化碳和废物以相反的方向。循环系统的另一个组成部分，即淋巴系统，是开放的。
动脉
另见：动脉系统
当离开左心室时，含氧血液通过主动脉半月瓣进入体循环。全身循环的第一部分是主动脉，一个巨大的厚壁动脉。主动脉弓形并且在穿过胸椎十块椎骨水平的膈膜的主动脉开口后给予身体上部的分支，它进入腹部。后来它下降并向腹部，骨盆，会阴和下肢提供分支。主动脉壁是弹性的。这种弹性有助于维持整个身体的血压。当主动脉从心脏接受几乎五升的血液时，它会反冲并导致血压升高。此外，随着主动脉分支成较小的动脉，它们的弹性继续下降并且它们的顺应性继续增加。
毛细血管
动脉分支成小动脉，然后进入毛细血管。[9]毛细血管合并，将血液带入静脉系统。[10]
静脉
在它们穿过身体组织后，毛细血管再次合并成小静脉，小静脉继续融合成静脉。静脉系统最终融合成两个主要静脉：上腔静脉（粗略地说是排出心脏上方的区域）和下腔静脉（粗略地说，从心脏下方的区域）。这两条大血管进入心脏的右心房。
冠状血管
主要文章：冠状动脉循环
心脏本身通过体循环的小“环”供应氧气和营养物，并且从四个腔室中包含的血液中获得的很少。
门静脉
主要文章：门静脉
一般规则是来自心脏的动脉分支到毛细血管，毛细血管收集到通向心脏的静脉。门静脉是一个例外。在人类中，唯一重要的例子是肝门静脉，它与胃肠道周围的毛细血管结合，血液吸收各种消化产物;肝门静脉不是直接回到心脏，而是分支到肝脏中的第二个毛细血管系统。
心脏
主要文章：心脏
从前面查看
心脏将含氧血液泵入体内，并将血液释放到肺部。在人的心脏中，每个循环有一个心房和一个心室，并且全身和肺循环共有四个腔室：左心房，左心室，右心房和右心室。右心房是心脏右侧的上腔。返回右心房的血液被脱氧（氧气不足）并进入右心室，通过肺动脉泵送到肺部进行再氧合和去除二氧化碳。左心房接收来自肺部的新氧合血液以及进入强左心室的肺静脉，以通过主动脉泵送到身体的不同器官。
冠状动脉循环系统为心肌本身提供血液供应。冠状动脉循环在两个冠状动脉的主动脉起点附近开始：右冠状动脉和左冠状动脉。在滋养心肌后，血液通过冠状静脉进入冠状窦，并从此进入右心房。通过Thebesian瓣膜防止在心房收缩期间通过其开口的血液回流。最小的心脏静脉直接排入心腔。[8]
肺
肺循环从心脏传出。显示肺动脉和支气管动脉。
主要文章：肺循环
肺的循环系统是心血管系统的一部分，其中贫氧的血液通过肺动脉从心脏泵送到肺部并通过肺静脉返回，充氧，到达心脏。
来自上腔静脉和下腔静脉的缺氧血液进入心脏的右心房，并通过三尖瓣（右房室瓣）流入右心室，然后通过肺半月瓣泵入肺动脉进入肺动脉。肺部。气体交换发生在肺部，从而从血液中释放出二氧化碳，并吸收氧气。肺静脉将现在富氧的血液返回左心房。[8]
称为支气管循环的单独系统向肺部较大气道的组织供血。
系统循环
显示的体循环和毛细血管网络也与肺循环分开
全身循环是心血管系统的一部分，其将含氧血液从心脏通过主动脉从左心室输送出血液，其中血液先前已经从肺循环沉积到身体的其余部分，并且将耗尽氧的血液返回到心脏。[8]
脑
主要文章：脑循环
大脑的血液供应来自正面和背面的动脉。这些分别称为“前”和“后”循环。前循环来自颈内动脉并供应大脑前部。后循环起源于椎动脉，并供应大脑和脑干的背部。从前面和后面的循环在威利斯圆环处连接在一起（吻合）。
肾脏
肾循环接受约20％的心输出量。它从腹主动脉分支并将血液返回上行腔静脉。它是肾脏的血液供应，并含有许多专门的血管。
淋巴系统
主要文章：淋巴系统
淋巴系统是循环系统的一部分。它是淋巴管和淋巴毛细血管，淋巴结和器官，淋巴组织和循环淋巴网络。其主要功能之一是通过排空淋巴管将淋巴，引流和返回的间质液带回心脏，返回心血管系统。它的另一个主要功能是适应性免疫系统。[11]
发展
主要文章：胎儿循环
循环系统的发展始于胚胎中的血管发生。人类动脉和静脉系统从胚胎的不同区域发展而来。动脉系统主要由主动脉弓形成，在胚胎上部形成六对拱形。静脉系统在胚胎发生的第4-8周期间由三个双侧静脉产生。胎儿血液循环在发育的第8周内开始。胎儿血液循环不包括通过动脉干闭塞的肺。出生前，胎儿通过胎盘和脐带从母体获得氧气（和营养素）。[12]
心
主要文章：心脏发育
动脉
主要文章：主动脉弓
人类动脉系统起源于主动脉弓和从胚胎生命的第4周开始的背主动脉。第一和第二主动脉弓退回并分别仅形成上颌动脉和镫骨动脉。动脉系统本身来自主动脉弓3,4和6（主动脉弓5完全消退）。
存在于胚胎背侧的背主动脉最初存在于胚胎的两侧。它们后来融合成主动脉本身的基础。大约30个较小的动脉从后面和侧面分支。这些分支形成肋间动脉，手臂和腿的动脉，腰动脉和侧骶动脉。主动脉两侧的分支将形成确定的肾，肾上和性腺动脉。最后，主动脉前部的分支由卵黄动脉和脐动脉组成。卵黄动脉形成胃肠道的腹腔，上肠系膜动脉和下肠系膜动脉。出生后，脐动脉将形成髂内动脉。
静脉
人体静脉系统主要来自卵黄静脉，脐静脉和主静脉，所有这些都排入静脉窦。
功能
心血管系统
循环系统中典型的人类红细胞周期的动画。这个动画以更快的速度（平均60秒周期的约20秒）发生，并显示红细胞进入毛细血管时变形，以及随着细胞在循环系统氧合状态下交替变化颜色的条形。
主要文章：血液§氧气运输
在海平面压力的健康人呼吸空气中，动脉血样本中大约98.5％的氧与血红蛋白分子化学结合。大约1.5％的物质溶解在其他血液中，与血红蛋白无关。血红蛋白分子是哺乳动物和许多其他物种中氧的主要转运蛋白。
淋巴系统
主要文章：淋巴系统§功能
临床意义
许多疾病影响循环系统。这些包括许多影响心血管系统的心血管疾病和影响淋巴系统的淋巴疾病。心脏病专家是专门研究心脏病的医疗专业人员，心胸外科医生专注于心脏及其周围区域的手术。血管外科医生专注于循环系统的其他部分。
心血管疾病
主要文章：心血管疾病
影响心血管系统的疾病称为心血管疾病。
许多这些疾病被称为“生活方式疾病”，因为它们随着时间的推移而发展，并且与一个人的运动习惯，饮食，是否吸烟以及一个人做出的其他生活方式选择有关。动脉粥样硬化是许多这些疾病的前兆。这是小型动脉粥样硬化斑块在中大动脉壁上积聚的地方。这可能最终生长或破裂以阻塞动脉。它也是急性冠状动脉综合征的危险因素，急性冠状动脉综合征是以氧合血液突然缺乏心脏组织为特征的疾病。动脉粥样硬化还与诸如动脉瘤形成或动脉分裂（“解剖”）之类的问题相关。
另一种主要的心血管疾病涉及产生凝块，称为“血栓”。 这些可以起源于静脉或动脉。 深静脉血栓形成主要发生在腿部，是腿部静脉凝块的一个原因，特别是当一个人长时间静止不动时。 这些凝块可能会栓塞，意味着前往身体的另一个位置。 其结果可能包括肺栓塞，短暂性脑缺血发作或中风。
心血管疾病也可能是先天性的，例如心脏缺陷或持续的胎儿循环，其中出生后应该发生的循环变化不会。 并非所有对循环系统的先天性改变都与疾病相关，大量的是解剖学变异。
调查
锁骨下动脉异常的磁共振血管造影
循环系统及其部件的功能和健康状况以各种手动和自动方式测量。这些包括简单的方法，例如心血管检查的一部分，包括将人的脉搏作为一个人心率的指标，通过血压计测量血压或使用听诊器听心脏因为杂音可能表明心脏瓣膜出现问题。心电图也可用于评估通过心脏传导电的方式。
也可以使用其他更具侵入性的手段。插入动脉的套管或导管可用于测量脉压或肺楔压。血管造影术涉及将染料注入动脉以观察动脉树，可用于心脏（冠状动脉造影）或大脑。在动脉可视化的同时，可以通过插入支架来固定阻塞或狭窄，并且可以通过插入线圈来管理主动出血。 MRI可用于对动脉成像，称为MRI血管造影。为了评估肺部的血液供应，可以使用CT肺血管造影。
血管超声检查包括例如：
血管内超声
深静脉血栓形成的超声检查
腿部慢性静脉功能不全的超声检查
手术
本节需要扩展。您可以通过添加它来提供帮助。 （2015年3月）
在循环系统上进行了许多外科手术：
冠状动脉搭桥手术
冠状动脉支架用于血管成形术
血管外科
静脉剥离
美容程序
心血管手术更可能在住院患者环境中进行，而不是在门诊治疗环境中进行;在美国，只有28％的心血管外科手术是在门诊治疗环境中进行的。[13]
社会与文化
其他动物
虽然人类以及其他脊椎动物具有封闭的心血管系统（意味着血液永远不会离开动脉，静脉和毛细血管网络），但是一些无脊椎动物群体具有开放的心血管系统。另一方面，淋巴系统是一个开放系统，为过量的间质液返回血液提供了辅助途径。[5]更原始的，具有外胚层的动物门缺乏循环系统。
血管系统可能首次出现在6亿年前的成釉细胞的祖先中，克服了扩散的时间 - 距离限制，而内皮在大约540-510万年前在祖先的脊椎动物中进化。[14]
开放式循环系统
另见：血淋巴
蚱蜢的开放式循环系统 - 由心脏，血管和血淋巴组成。将血淋巴泵入心脏，进入主动脉，分散到头部和整个血腔中，然后通过心脏中的口回流，并重复该过程。
在节肢动物中，开放式循环系统是这样一种系统，其中称为血腔的腔内的液体直接用氧气和营养物质对器官进行沐浴，血液和间质液之间没有区别。这种混合液被称为血淋巴或血淋巴。[15]动物在运动期间的肌肉运动可以促进血淋巴运动，但是将流动从一个区域转移到另一个区域是有限的。当心脏放松时，血液通过开口毛孔（ostia）被吸回心脏。
血淋巴填充身体的所有内部血腔，并围绕所有细胞。血淋巴由水，无机盐（主要是钠，氯，钾，镁和钙）和有机化合物（主要是碳水化合物，蛋白质和脂质）组成。主要的氧转运蛋白分子是血蓝蛋白。
血淋巴中有游离漂浮的细胞，即血细胞。它们在节肢动物免疫系统中发挥作用。
扁虫，如这种Pseudoceros bifurcus，缺乏专门的循环器官
闭合循环系统
一个鱼的两室心脏
所有脊椎动物以及环节动物（例如蚯蚓）和头足类动物（鱿鱼，章鱼和亲戚）的循环系统都是封闭的，就像人类一样。尽管如此，鱼类，两栖动物，爬行动物和鸟类的系统仍显示出循环系统演化的各个阶段。[16]
在鱼类中，该系统只有一个回路，血液通过鳃的毛细管泵送到身体组织的毛细血管。这被称为单循环循环。因此，鱼的心脏只有一个泵（由两个腔室组成）。
在两栖动物和大多数爬行动物中，使用双循环系统，但心脏并不总是完全分成两个泵。两栖动物的心脏有三腔。
在爬行动物中，心脏的室间隔不完整，肺动脉配有括约肌。这允许第二种可能的血流途径。可以使括约肌收缩而不是血液流过肺动脉到达肺部，以使该血流通过不完全的室间隔进入左心室并通过主动脉流出。这意味着血液从毛细血管流到心脏并回到毛细血管而不是肺部。该过程对于体温（冷血）动物的体温调节是有用的。
鸟类，哺乳动物和鳄鱼表现出心脏完全分离成两个泵，总共四个心腔;人们认为鸟类和鳄鱼的四腔心脏独立于哺乳动物的进化。[17]
没有循环系统
一些动物没有循环系统，包括扁虫。 它们的体腔没有衬里或封闭的液体。 相反，肌肉咽部导致广泛分支的消化系统，促进营养物质直接扩散到所有细胞。 扁虫的背腹扁平体形也限制了任何细胞与消化系统或生物体外部的距离。 氧气可以从周围的水扩散到细胞中，二氧化碳可以扩散出来。 因此，每个细胞都能够获得营养，水和氧气，而无需运输系统。
一些动物，例如水母，从它们的胃肠腔（它既是消化的地方又是一种循环形式）具有更广泛的分支，这种分支允许体液到达外层，因为消化始于内部层。
历史
人体解剖图表的血管，包括心脏，肺，肝和肾。其他器官编号并围绕它排列。在删除此页面上的数据之前，Vesalius建议读者将页面粘贴到羊皮纸上，并说明如何组装这些碎片并将多层图形粘贴到基础“肌肉人”图示上。 “Epitome”，fol.14a。 HMD系列，WZ 240 V575dhZ 1543。
最早的关于循环系统的着作可以在Ebers Papyrus（公元前16世纪）中找到，这是一种古埃及医学纸莎草，含有700多种处方和疗法，包括身体和精神。在纸莎草纸上，它承认心脏与动脉的联系。埃及人认为空气通过口腔进入肺部和心脏。从心脏，空气通过动脉传播到每个成员。虽然这种循环系统的概念只是部分正确，但它代表了最早的科学思想之一。
在公元前6世纪，古代印度的阿育吠陀医生Sushruta知道通过身体循环重要液体的知识。[18]他似乎也掌握了动脉的知识，被Dwivedi和Dwivedi（2007）描述为“渠道”。[18]心脏的瓣膜是公元前4世纪左右的希波克拉泰学校的医生发现的。然而，他们的功能当时没有被正确理解。因为死后血管中的血液汇集，动脉看起来是空的。古代解剖学家认为它们充满了空气，而且它们用于运输空气。
希腊医生，Herophilus，来自动脉的静脉，但认为脉搏是动脉本身的属性。希腊解剖学家Erasistratus观察到生命中切断的动脉出血。他将这一事实归因于这样一种现象，即从动脉中逃逸的空气被静脉和动脉之间非常小的血管进入的血液所取代。因此，他显然假定毛细血管，但血液反向流动。[19]
在公元2世纪罗马，希腊医生盖伦知道血管携带血液并识别出静脉（深红色）和动脉（更亮更薄）的血液，每个血液都具有独特和独立的功能。生长和能量来自于从乳糜中产生的肝脏中的静脉血，而动脉血液通过含有气体（空气）并起源于心脏而具有活力。血液从创造器官流到身体的所有部位，并且没有血液返回心脏或肝脏。心脏没有抽血，心脏的运动在舒张期间吸入血液，血液由于动脉本身的脉动而移动。
Galen认为动脉血是由静脉血通过室间隔中的“毛孔”从左心室向右传递​​，空气从肺通过肺动脉传递到心脏左侧。当动脉血液产生“烟灰”时，蒸汽被产生并通过肺动脉传递到肺部以进行呼出。
1025年，波斯医生阿维森纳的“医学佳能”“错误地接受了希腊关于心室中隔孔存在的观点，血液在心室之间传播。”尽管如此，阿维森纳“正确地写了关于心动周期和瓣膜功能的文章”，并且在他的“脉搏论”中“有了血液循环的愿景”。[20] [需要验证]同时也在改进盖伦错误的脉搏理论，阿维森纳提供了脉搏的第一个正确解释：“脉搏的每个节拍包括两个动作和两个暂停。因此，扩展：暂停：收缩：暂停。[...]脉搏是心脏和动脉的运动......交替扩张和收缩的形式。“[21]
1242年，阿拉伯医生Ibn al-Nafis成为第一个准确描述肺循环过程的人，他有时被认为是循环生理学的父亲。[22] [未被引用] Ibn al-Nafis在他对阿维森纳佳能解剖学的评论中说：
“...来自心脏右室的血液必须到达左室，但它们之间没有直接的通路。心脏厚的隔膜没有穿孔，没有可见的毛孔，有些人认为或看不见的毛孔正如盖伦所想的那样。来自右腔的血液必须通过动脉腔（肺动脉）流到肺部，通过其物质传播，与空气混合，通过动脉静脉（肺静脉）到达左室心灵和那里形成了至关重要的精神...“
此外，Ibn al-Nafis深入了解了毛细血管循环的更大理论。他表示，“肺动脉和静脉之间必须存在小的沟通或毛孔（阿拉伯语中的manafidh）”，这是在发现毛细血管系统超过400年之前的预测。[23]然而，Ibn al-Nafis的理论局限于肺部的血液转运，并没有延伸到整个身体。
Michael Servetus是第一个描述肺循环功能的欧洲人，尽管他的成就在当时并未被广泛认可，原因有几个。 他首先在“巴黎手稿”[24] [25]（1546年左右）中对此进行了描述，但这项工作从未发表过。 后来他发表了这个描述，但是在一篇神学论文中，Christianismi Restitutio，而不是一本关于医学的书。 这本书只有三本书幸存下来，但这些书仍然隐藏了几十年，其余的书在1553年出版后不久就因为宗教当局迫害塞尔维特而被烧毁。
更为人所知的肺循环发现是维萨利斯于1559年在帕多瓦的Realdo Colombo的继任者。
图片来自William Harvey的动画片Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis in Animalibus，1628
最后，Hieronymus Fabricius的学生William Harvey（他之前描述了静脉的瓣膜而没有认识到它们的功能），进行了一系列的实验，并于1628年在Animalibus发表了“运动”（Anatomica de Motu Cordis et Sanguinis），其中“证明了必须在整个身体的静脉和动脉系统之间建立直接联系，而不仅仅是肺部。最重要的是，他认为心脏的搏动通过身体四肢的微小连接产生了连续的血液循环。这是一个概念上的飞跃，与Ibn al-Nafis对心脏和肺部的解剖学和血流的改进完全不同。“[26]这项工作，基本上正确的阐述，慢慢地说服了医学界。然而，Harvey无法确定连接动脉和静脉的毛细血管系统;这些是后来由Marcello Malpighi于1661年发现的。
1956年，AndréFrédéricCournand，Werner Forssmann和Dickinson W. Richards因其心脏导管插入术和循环系统病理变化的发现而被授予诺贝尔医学奖。[27]在他的诺贝尔演讲中，Forssmann认为Harvey是分娩心脏病学在1628年出版了他的书。[28]
在20世纪70年代，Diana McSherry开发了基于计算机的系统来创建循环系统和心脏的图像而无需手术。[29]
另见
Cardiology
Vital heat
Cardiac muscle
Major systems of the human body
Amato Lusitano
Vascular resistance
参考
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