病理生理學-水和電解質代謝紊亂

(Disturbancesofwaterandelectrolytebalance)水和電解質代謝紊亂醫(yī)學院生理與病理生理學系

12023/3/31學習要求掌握低滲性、高滲性和等滲性脫水概念、原因和機制及其對機體的影響。掌握水腫的概念、發(fā)病機制及各類水腫的特點。22023/3/31水和電解質代謝紊亂鉀代謝及鉀代謝障礙正常水與電解質平衡

一、體液的容量和分布

二、體液的電解質三、體液的滲透壓四、體液容量和滲透壓的調節(jié)五、水和鈉的生理功能水、鈉代謝紊亂水中毒

水腫高滲性

低滲性

等滲性脫水

水過多32023/3/31正常水與電解質平衡42023/3/31體液(bodyfluid)體內的水和溶解于其中的物質電解質、低分子有機化合物以及蛋白質等52023/3/31一、體液的容量和分布

(Volumeanddistributionofbodyfluid)62023/3/3172023/3/31Totalbodywater(TBW)60%細胞內液Intracellularfluid(ICF)40％細胞外液Extracellularfluid(ECF)組織間隙15％組織間液Interstitialfluid(ISF)

血漿5%Plasma82023/3/3192023/3/31跨細胞液（transcellularfluid）組織間液中有極少的一部分分布于一些密閉的腔隙(如關節(jié)囊、顱腔、胸膜腔、腹膜腔)中，為一特殊部分，也稱第三間隙液（third-spacefluid）。由于這一部分是由上皮細胞分泌產(chǎn)生的，又稱為跨細胞液。

102023/3/31影響體液容量的因素BodyfluidTBW(%)

AdultfemaleTBW(%)

AdultmaleTBW(%)

InfantLean607080Normal506070Obese425060

年齡、性別、胖瘦112023/3/31二、體液的電解質

(Electrolyteinbodyfluid)ECF:Na+、Cl-、HCO3-ICF:K+、Mg2+、

HPO42-Pr-

122023/3/31血[Na＋]

140mmol/L血[Cl－]

104mmol/L血[HCO3－]

24mmol/L

平均正常值132023/3/31

三、體液的滲透壓

和水的交換

(Osmoticpressureofbody

fluidandwatermovement)142023/3/31(一)體液的滲透壓

(Osmoticpressureofbodyfluid)

溶液所具有的吸引和保留水分子的能力，其大小與溶液中所含溶質顆粒數(shù)目成正比而與溶質的分子量半徑等特性無關。

152023/3/31高滲等滲低滲280~310mmol/L(mOsm/L)血漿滲透壓晶體滲透壓：晶體物質離子（主要是電解質）引起的滲透壓。膠體滲透壓：血漿中蛋白質所產(chǎn)生的滲透壓，雖僅占血漿總滲透壓的0.5%，但對于維持血管內外液體的交換和血容量具有十分重要的作用。162023/3/31

(二)體內水的交換

(Watermovement

inthebody)172023/3/311.細胞內外水的運動

(watermovementbetweenoutside-insidecell)水自由通過,蛋白質、Na＋、K＋、Ca2+等不能自由通過182023/3/312.血管內外水的運動

(watermovementbetweenoutside-insidecapillary)蛋白質等大分子物質受限,水和電解質自由交換192023/3/31每日最低尿量500ml呼吸道失水皮膚不顯性蒸發(fā)生理需水量:1500ml/day糞便水202023/3/31四、體液容量和滲透壓的調節(jié)(Regulationofbodyfluidvolumeandosmoticpressure)

212023/3/311.渴感(thirst)

口渴中樞細胞外液滲透壓血容量222023/3/312.抗利尿激素(antidiuretichormone,ADH)ECF滲

透壓↑有效循

環(huán)血量↓滲透壓

感受器ADH↑腎重吸

收水↑ECF量↑

滲透壓↓容量感受器壓力感受器其它ADH提高腎遠曲小管和集合管對水的通透性232023/3/313.醛固酮(aldosterone)有效循

環(huán)血量↓醛固酮↑腎重吸收Na+↑H2O↑ECF量↑低血Na+

高血K+保Na+排K+醛固酮提高腎遠曲小管和集合管對Na+的重吸收242023/3/314.心房肽(atriopeptin)心房鈉尿肽（ANP）血容量ANP↑減少腎素分泌抑制醛固酮分泌對抗血管緊張素的縮血管效應拮抗醛固酮的滯鈉作用拮抗RAAS系統(tǒng)高鹽飲食

提高心房壓興奮心房牽張感受器利尿、利鈉、擴血管252023/3/315.水通道蛋白(aquaporin,AQP)

是一組構成水通道和水通透有關的細胞膜轉運蛋白。262023/3/31

總結

機體通過ADH、口渴中樞、RAAS、ANP及AQP的調節(jié)維持維持體液滲透壓和體液容量的穩(wěn)定272023/3/31五、水和鈉的生理功能(Physiologicfunction

ofwaterandsodium)282023/3/31(一)水的生理功能

(Functionofbodywater)促進物質代謝調節(jié)體溫潤滑作用結合水的作用292023/3/31302023/3/31(二)鈉的生理功能

(Physiologicfunctionofsodium)維持體液的滲透壓和酸堿平衡參與細胞動作電位的形成312023/3/31骨（40%）ECF（50%）130~150mmol/L(血鈉）ICF（10%）10mmol/L體鈉分布:40~50mmol/kg322023/3/31

鈉的平衡Na+食鹽消化道血腎排出消化液細胞間液汗液多吃多排少吃少排不吃不排100-200mmol鈉20-50mg/g碘332023/3/31(Disturbancesof

waterandsodiummetabolism)

第一節(jié)

水、鈉代謝紊亂342023/3/31脫水(dehydration)

◆高滲性

◆低滲性

◆等滲性水過多(waterexcess)

◆水腫

◆水中毒

類型（Classification）(據(jù)體液的滲透壓來分)352023/3/31一、脫水(Dehydration)

體液容量減少(>2%)，

并出現(xiàn)一系列功能代謝變化

的病理過程。362023/3/31Dehydrationsigns:372023/3/31病例18歲女孩，嚴重腹瀉4天，表情淡漠，對問題反應支離破碎，皮膚彈性下降，眼球下陷。脈搏144次/min，血壓90/60mmHg，呼吸深，26次/mim，Hb170g/L，兩肺（-），腹軟無壓痛，血漿pH7.13，血鈉125mmol/L382023/3/311.概念(concept)又稱低容量性低鈉血癥

(hypovolemichyponatremia)(一)低滲性脫水

(Hypotonicdehydration)

失鈉＞失水

血清Na+濃度

<130mmol/L

血漿滲透壓

<280mmol/L392023/3/312.原因

(causes)

鈉平衡調節(jié)：

多吃多排，少吃少排，不吃不排丟失過多(lostfromECF)

腎性失鈉(renallosses)胃腸道丟失(gastrointestinallosses)

皮膚丟失(skinlosses)

液體積聚在第三間隙

(accumulateinthirdspace)402023/3/31

脫水，只補水而未補鹽，使細胞外滲透壓降低，細胞外液進入細胞內，導致細胞外液減少為主。血漿3.病理生理學變化*組織間液細胞內液412023/3/31

細胞外液減少低滲性脫水血容量減少細胞外液滲透壓

細胞外液進入細胞內

組織間液減少脫水貌醛固酮ADH

早期尿量不

4.臨床表現(xiàn)*休克、急性腎衰尿鈉

422023/3/31脫水貌：因組織間液量減少，臨床

上出現(xiàn)皮膚彈性減退、眼

窩下陷，嬰幼兒囟門凹陷

等體征。432023/3/315．防治的病理生理基礎(pathophysiologicalbasisof

preventionandtreatment)

補等滲液以恢復細胞外液容量治療休克442023/3/31病例2女性，62歲，因進食即嘔吐10天而入院。近20天尿少色深，明顯消瘦，臥床不起。體檢：發(fā)育正常，營養(yǎng)差，精神恍惚，嗜睡，皮膚干燥松弛，眼窩深陷；呈重度脫水征。呼吸17次/min，血壓120/70mmHg，診斷為幽門梗阻。檢驗結果：血常規(guī)：Hb160g/L，其余正常。血液生化檢驗：血糖5.0mmol/L、尿素7.6mmol/L，K+3.61mmol/L、Na+158mmol/L、Cl-90mmol/L、pH7.50452023/3/311.概念(concept)又稱低容量性高鈉血癥

(hypovolemichypernatremia)(二)高滲性脫水

(hypertonicdehydration)失水＞失鈉血清Na+濃度

>150mmol/L血漿滲透壓

>

310mmol/L462023/3/312.原因

(causes)

(1)水攝入減少(decreaseofintake)

(2)水丟失過多(lostfromECF)

水源斷絕喪失口渴感進食困難

大量出汗尿崩癥和滲透性利尿呼吸道蒸發(fā)472023/3/31

脫水，失水多于失鹽，使細胞外滲透壓升高，細胞內液進入細胞外，導致細胞內液減少為主。3.病理生理學變化*血漿組織間液細胞內液482023/3/31

細胞內液減少高滲性脫水口渴中樞細胞內脫水細胞外液滲透壓

細胞內液進入細胞外

嚴重腦細胞脫水ADH

尿量比重高

CNS功能障礙汗腺分泌體溫升高(脫水熱)

4.臨床表現(xiàn)*口渴

492023/3/31脫水熱(dehydrationfever)

因皮膚蒸發(fā)水減少

引起的體溫上升。502023/3/315．防治的病理生理基礎(pathophysiologicalbasisof

preventionandtreatment)

及時補水

適當補鈉

適當補鉀512023/3/311.概念(concept)(三)等滲性脫水

(Isotonicdehydration)

失水＝失鈉

serum[Na+]130～150mmol/Lplasmaosmoticpressure

280～310mmol/L522023/3/312.原因

(causes)

丟失等滲液(lostisotonicfluid)

胃腸道丟失(gastrointestinallosses)

腎性失鈉(renallosses)皮膚丟失(skinlosses)液體積聚在第三間隙(accumulateinthirdspace)532023/3/31

高滲性低滲性等滲性脫水熱外周循環(huán)衰竭（細胞內外液減少）（細胞外液減少）（細胞外液減少）正常水平三種脫水容量變動比較542023/3/31低滲性脫水等滲性脫水高滲性脫水昏迷病人易出現(xiàn)大汗病人易出現(xiàn)尿崩癥病人易出現(xiàn)大面積燒傷病人易出現(xiàn)腹瀉后只飲水易出現(xiàn)高高高等低552023/3/31二、水過多

(Waterexcess)體液容量增多

Excessofbodywater562023/3/311.概念(concept)高容量性低鈉血癥

(hypervolemichyponatremia)(一)水中毒

(waterintoxication)

低滲性液體在體內潴留的病理過程血清鈉

<130mmol/L

血漿滲透壓

<280mmol/L572023/3/312.原因

(causes)

(1)

水排出減少

(decreaseofwaterexcretion)

(2)

ADH分泌過多

急、慢性腎功能障礙應激

ADH分泌異常增多綜合癥

syndromeofinappropriate

ADHsecretion(3)入水過多582023/3/31水潴留

3.影響(effects)ECF量

ECF滲透壓

水移入細胞血[Na+]

血液稀釋腦細胞水腫嗜睡、躁

動、腦疝ICF滲透壓ICF量

592023/3/31細胞內外液量均，滲透壓均水潴留的主要部位是細胞內對機體危害最大的是腦水腫602023/3/314．防治的病理生理基礎(pathophysiologicalbasisof

preventionandtreatment)

預防

限水排泄：利尿轉移：小劑量高滲鹽水

(減輕細胞水腫)612023/3/31(二)水腫(Edema)

1．概念(concept)

過多的液體積聚在組織間隙。

Accumulationofexcessfluid

withintheinterstitialspaces.

過多的液體在體腔內積聚又

稱為積水

(hydrops)。622023/3/311．分類(Classification)

心性、肝性、腎性、炎癥性、過敏性、特發(fā)性(1)按原因皮下水腫、喉頭水腫、視乳

頭水腫、肺水腫、腦水腫(2)按部位局部性(localedema)

全身性(anasarca)(3)按范圍632023/3/312.水腫的機制

(mechanismsofedema)

血管內外液體交換異常

體內外液體交換異常642023/3/312.水腫的基本機制

(basicmechanismsofedema)組織膠滲壓Cap內壓血漿膠滲壓組織流體靜壓淋巴毛細血管內壓組織靜水壓血漿膠滲壓組織膠滲壓淋巴回流

影響組織液生成回流的基本因素有效濾過壓（EFP)=有效流體靜壓—有效膠體滲透壓652023/3/31組織液的生成Formationoftheinterstitialfluid有效濾過壓（EFP)=（毛細血管靜水壓+組織間膠體滲透壓）-（血漿膠體滲透壓+組織間靜水壓）+32-25+8-213mm-2-5mm+8-25+14662023/3/31(1)血管內外液體交換異常(imbalanceofexchangebetweenintra-andextra-vascularfluid)

組織液生成>回流672023/3/31毛細血管流體靜壓增高(increasedcapillaryhydrostaticpressure)

右心衰竭–全身性水腫左心衰竭–肺水腫孕晚期–下肢及足部水腫682023/3/31ExperimentalPulmonaryEdemainRabbitsNormalafterdiureticstreatmentpulmonaryedemaCuttedlungtissuepulmonaryedemapulmonary

edemaLeftheartfailureRightheartfailure(causedbyCOPD)Chronicobstructivepulmonarydisease692023/3/31血漿膠體滲透壓降低

(decreasedplasmacolloidosmoticpressure)★攝入↓ProteinmalnutritionHepaticdisease(inadequatealbuminsynthesis)Renaldisease(proteinlossinurine)Chronicdebilitatingdiseases★分解代謝↑★丟失↑★合成↓

–低蛋白血癥（Hypoproteinemia)702023/3/31

微血管壁通透性增高

(increasedcapillarypermeability)

淋巴回流障礙

(lymphaticobstruction)712023/3/31絲蟲病722023/3/31象皮腿Elephantiasis732023/3/31(2)體內外液體交換平衡失調(imbalanceofexchangebetweenintra-andextra-bodyfluid)742023/3/31腎小球濾出鈉、水99％～99.5％腎小管重吸收65％～70％近曲小管吸收0.5％～1％排出體外

鈉水潴留752023/3/31Efferentarteriole762023/3/31(decreasedglomerularfiltrationrate)

濾過面積↓有效循環(huán)血量↓

（1）腎小球濾過率下降772023/3/31（2）腎小管重吸收增加(Increasedtubularreabsorption)心房鈉尿肽（ANP）分泌減少遠曲小管和集合管重吸收

(醛固酮、ADH↑)近曲小管重吸收（腎小球濾過分數(shù)增加）782023/3/31(characteristics

andeffectsofedema)3.水腫的特點及

對機體的影響792023/3/31（1）水腫液的性狀

漏出液Transdate滲出液Exudate原因非炎性炎性外觀清濁比重蛋白細胞數(shù)細菌<1.015<2.5g%<