大家好，我是谷怡剑医生，张强医生集团国际静脉病中心主诊医生，目前在成都思俊看诊手术，如您有下肢静脉曲张相关问题，需看诊，可预约，预约方式：公众号“张强医疗科技”
今天给大家分享的是下肢瓣膜肌肉泵对静脉回流和血流动力学的影响，这是理解静脉曲张疾病的基础，内容偏于专业，分为两部分，尽可能让大家理解其中基础内容。
下肢肌肉泵的生理功能
在正常运动活动（例如步行、跑步）期间促进静脉回流的主要生理机制是下肢的静脉肌肉泵系统。外周静脉，尤其是腿部和手臂的静脉，具有单向开放瓣膜，可引导静脉血液流流向心脏。
瓣膜肌肉泵
物理上位于大肌肉群内的静脉会随着周围肌肉的收缩而受压，并且随着肌肉放松而减压。因此，在正常的肌肉收缩和松弛周期中，静脉交替压缩和解压缩即“泵送”。如图所示，肌肉收缩挤压位于其中的静脉，推动血液通过打开的近心端瓣膜（图中的上瓣膜）向前推进，并在收缩过程中远端瓣膜关闭时阻止血液反流（图中的下瓣膜）。在肌肉松弛期间，远心端瓣膜打开，血液流入并充满静脉段。最初，在松弛过程中，远端瓣膜也关闭，但随着静脉段中血液和压力的增加，它会打开。最终效果是，压缩和松弛的循环将血液推向心脏的方向。静脉瓣膜可防止血液反流，允许单向流动，从而增强静脉回流。
当一个人站立时，腿部的姿势肌肉交替收缩和放松以保持身体平衡。这种肌肉活动促进静脉回流，有助于维持中心静脉压和静脉回流，并降低足部和下肢的静脉和毛细血管压力。
肌肉泵工作机制
静息状态下，约60%的血容量在静脉和小静脉内，但在交感神经冲动的作用下，静脉收缩，在运动期间骨骼肌会使静脉释放更多血液，因此血液容量会减少。营养/代谢物交换完成后，进入小静脉的压力约为16mmHg，向心脏方向逐渐降低。静脉含有二尖瓣，可防止血液回流，以帮助克服重力的影响。
下肢静脉回流中静脉瓣膜动态压力分割
静脉有三组：紧贴皮肤的浅静脉、在肌肉和身体组织深处的深静脉，以及将浅静脉和深静脉连接在一起的穿通静脉。浅静脉通过穿通静脉流向深静脉。穿通静脉中的瓣膜可防止血液回流至浅静脉，在下肢最为常见，在足部，深静脉通过反向瓣膜流向浅静脉。
下肢静脉解剖层次
静脉瓣膜可防止血液反流至足部，但有效的静脉血流需要另外三种机制。呼吸过程中胸腔和腹部压力的变化会产生呼吸泵作用。吸气时，横膈膜向下移动，降低胸腔内的压力，同时增加腹部的压力。血液被向上拉向下胸腔压力。呼气时，由于压力逆转，瓣膜会阻止血液回流。肌肉活动会产生肌泵，站立和步态期间脚上的地面反作用力(GRF)会产生脚泵，这些技术和流体动力学流动依赖于健康的功能性静脉瓣膜。
胸腹泵
小腿肌肉泵
足底静脉泵结构
下肢静脉回流
下肢深静脉成对存在（venaecomitantes），比与其同名的相应动脉更复杂多变。浅静脉如大隐静脉和小隐静脉位于深筋膜上方，通过穿通静脉与深静脉相连。这使得血液通过抽吸流入深静脉。小腿深静脉内有肌内静脉窦，作为小腿肌肉泵的收集点。
肌肉泵的工作原理是通过压缩穿过肌肉及其筋膜室的静脉壁，从下肢产生整体血流。在肌肉收缩和放松时，形成静脉内压力差，推动血液向上回流，产生了容积泵，最大可以达到超过200mmHg的压力，使其成为最强大的下肢静脉泵。
静脉泵工作时产生压力梯度
在直立姿势下，大量的血液淤积在下肢静脉系统。在安静站立时，下肢肌肉有节奏的收缩和放松，导致身体摆动。在肌肉收缩时，血液向近心端方向挤压，而在放松阶段，静脉会重新充盈。这种周期性的肌肉运动和静脉瓣膜形成了一个强大的泵系统，帮助静脉血回流到心脏。血液从下肢回流并不完全依赖于功能正常的泵，仅靠心脏活动就足以维持回流（相对于血流量）。然而，泵系统对保持微循环的完整性至关重要，它能在站立时降低远端毛细血管的压力。
所有含有瓣膜的静脉都会产生泵压，并受到周围压力的影响。即使没有功能正常的静脉瓣膜，腿部运动也会通过静脉压迫促进静脉回流。静脉泵系统可分为三个部分，其工作机制各不相同：
1.肌肉泵
2.小腿远端泵（“活塞”）
3.足部泵
静脉泵三部分组成
正常行走时，三个静脉泵系统同步形成一个完整的串联和并联泵网络，帮助血液返回心脏。其机制可概括为：负重前，踝关节外翻，排空前肌室（肌肉泵）和小腿远端（活塞泵）。负重时，足部静脉排空（足部泵）。为确保向前运动，足部跖屈激活后部肌肉的小腿近端泵（肌肉泵）。
正常的静脉动力学
在直立姿势下，身体下部的血管静水压会大大增加。动脉和静脉的压力增幅相似，因此对下肢的整体血流量影响不大。然而，当跨壁压力超过25毫米汞柱时，由静脉扩张引发的非常强烈的静脉-动脉反应会导致动脉血管收缩，从而使依附肢体的血流量减少约50%。
在被动下垂腿中，同一高度的所有静脉压力相等，并且大约等于（略高于）从测量点到心脏水平的血管中的静水压力。在这种状态下，静脉造影显示血液通过深静脉和浅静脉回流到心脏。
负重时肌肉收缩（收缩期）会伴随肢体所有静脉压力的升高。肌肉区内压力升高幅度最大，通常为60-70毫米汞柱，是浅静脉压力升高幅度的三倍。收缩期肌肉收缩可能导致静脉流出阻塞，进一步增加深部收缩压。在极端情况下，压力会在几分之一秒内升高超过200mmHg。轴向静脉中的收缩期静脉压力升高幅度较小（约20mmHg，腘静脉），由此产生的压力梯度使血液从小腿流向大腿。功能健全的瓣膜可防止远端血流或通过穿支向外流动。此外，较高的深静脉压力不允许收缩期血液通过穿支静脉向内流动。
在肌肉放松（舒张期）时，压力会低于静息时的压力，尤其是在深静脉中，从而导致血液通过穿通静脉向内流动。在健康受试者中，通畅的静脉瓣膜可防止深静脉和浅静脉向远端方向流动。
静脉正常功能下静脉压力变化
