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文檔簡(jiǎn)介
第二講酸堿平衡和酸堿平衡紊亂Acid-basebalanceanddisturbance什么是酸堿平衡紊亂,機(jī)體對(duì)酸堿平衡是怎樣進(jìn)行調(diào)節(jié)的?一個(gè)病人的血液pH等于7.4,他有沒有酸堿失衡?為什么?一個(gè)病人的pH、PaCO2、HCO3-均正常,他有沒有酸堿失衡?為什么?怎樣分析一個(gè)酸堿平衡紊亂的病例?第一節(jié)酸堿的自穩(wěn)態(tài)(Acid-basehomeostasis)Acid-basebalance:
酸堿平衡,指生理情況下,機(jī)體能自覺維持體液酸堿度相對(duì)穩(wěn)定的過程。Acid-basedisturbance:
酸堿平衡紊亂,指由于各種原因引起的酸堿超量負(fù)荷或嚴(yán)重不足或調(diào)節(jié)機(jī)制障礙而導(dǎo)致體液內(nèi)環(huán)境酸堿度穩(wěn)定性的破壞。Whatisacid?Whatisbase?
(1)揮發(fā)酸(volatileacid):13000~15000mmol/dCO2+H2O←→H2CO3←→H++HCO3-(2)固定酸(fixedacid):50~100mmol/d
乳酸、磷酸等一、酸堿的概念及其來源1.Acid:供H+的物質(zhì)
兩種酸及其來源:三大代謝、飲食2.Base:接受H+的物質(zhì)
堿的來源:蔬菜、水果、氨基酸(NH3+H+
NH4+)
Acid>BasepH7.35~7.45Why?二、酸堿平衡的調(diào)節(jié)(acid-baseregulation)(一)體液的緩沖作用(三個(gè)緩沖池):1.血液的緩沖2.細(xì)胞內(nèi)液的緩沖3.腦脊液的緩沖表1.全血的五種緩沖系統(tǒng)
緩沖酸緩沖堿
H2CO3H++HCO3-H2PO4-H++HPO42-HPrH++Pr-
HHbH++Hb-HHbO2H++HbO2-表2.全血中各緩沖系統(tǒng)的含量與分布
緩沖系統(tǒng)
占全血緩沖系統(tǒng)%
血漿HCO3-35
細(xì)胞內(nèi)HCO3-18Hb-及
HbO2-35血漿蛋白7磷酸鹽553%特點(diǎn):(1)共軛堿/弱酸(2)主要緩沖對(duì):HCO3-/H2CO3
openbuffersystemHCl+HCO3-→H2CO3+Cl-強(qiáng)酸變?nèi)跛酑O2+H2OCO2從肺排出2.組織細(xì)胞的緩沖作用(roleofcell)離子交換:H+—K+和Cl-—HCO3-
K+H+HCO3-Cl-細(xì)胞內(nèi)緩沖體系:磷酸、蛋白3.腦脊液的緩沖:CO2(二)肺在酸堿平衡中的調(diào)節(jié)作用
→
volatileacid
1.化學(xué)性調(diào)節(jié):主要通過控制CO2排出量,維持HCO3-/H2CO3=20/1延髓中樞化學(xué)感受器(主要)PaCO2↑(+)
PaCO2≥80mmHg(-),
CO2麻醉(narcosis)
主A體,頸A體外周化學(xué)感受器,PaO2↓
2.中樞神經(jīng)性調(diào)節(jié)3.神經(jīng)反射性調(diào)節(jié)(三)腎在酸堿平衡中的調(diào)節(jié)作用
→
fixedacid
1.H+—Na+交換泌H+(近曲小管2/3)
a.Na+—K+ATP酶提供能量
b.基側(cè)膜Na+-HCO3-載體同向轉(zhuǎn)運(yùn)入血
c.刷狀緣碳酸酐酶(CA)的作用:
CO2+H2OH2CO3HCO3-+H+
CACA
H+-Na+交換(近曲小管)H+-Na+交換體
Na+HCO3-
HCO3-
+H+
H2CO3
CO2
+H2O
CA管周毛細(xì)血管管腔膜基側(cè)膜Na+-K+ATP酶
K+K+
A.近曲小管上皮細(xì)胞H+
+HCO3-
Na+-HCO3-載體
Na+Na+H2O+
CO2H2CO3
CA2.小管細(xì)胞主動(dòng)泌H+
a.在近曲小管,H+ATP酶主動(dòng)耗能泌H+(1/3)b.在遠(yuǎn)曲小管、集合管(主要),由閏細(xì)胞泌H+
,
無Na+的轉(zhuǎn)運(yùn),H+ATP酶或H+-K+ATP酶供能
伴H+—K+
交換或Cl-—HCO3-
交換
遠(yuǎn)曲腎小管、集合管主動(dòng)泌H+Cl--HCO3-
交換體
Cl-Cl-HCO3-
H++HCO3-
H2CO3
CO2+H2O
CA管周毛細(xì)血管B.閏細(xì)胞管腔膜基側(cè)膜H+-ATP酶
H+-K+ATP酶
HPO42-+H+
H2PO4-K+K+
3.NH4+-
Na+
交換
近曲小管是產(chǎn)氨的主要場(chǎng)所,H+隨NH3排出,Na+-K+ATP酶提供能量,
HCO3-
離子由Na+
-HCO3-
載體同向轉(zhuǎn)運(yùn)入血。
在遠(yuǎn)曲小管,
NH3主要通過彌散排出。
NH4+的排出(近曲小管)NH4+-Na+交換體
Na+HCO3-
HCO3-+H+
H2CO3
CO2+H2O
CA管周毛細(xì)血管管腔膜基側(cè)膜Na+-K+ATP酶
K+K+
NH4+A.近曲小管上皮細(xì)胞NH4+α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酰胺NH3NH3Na+-HCO3-載體
Na+Na+
NH4+
的排出(集合管上皮細(xì)胞)Cl--HCO3-
交換體
Cl-Cl-HCO3-
H++HCO3-
H2CO3
CO2
+H2O
CA管周毛細(xì)血管B.集合管上皮細(xì)胞管腔膜基側(cè)膜H+-ATP酶
H+
NH3NH3NH4+血液緩沖系統(tǒng):
反應(yīng)迅速,但緩沖作用不持久。組織細(xì)胞的緩沖:
作用強(qiáng),3~4h起作用,但易造成電解質(zhì)紊亂。肺的調(diào)節(jié):
效能最大,30min達(dá)高峰,但僅對(duì)CO2
起作用。腎的調(diào)節(jié):
對(duì)排固定酸及保堿作用強(qiáng)大,但起效慢(3~5天)。第二節(jié)反映酸堿平衡狀況的常用指標(biāo)及其意義(Acid-baseparameters)血?dú)夥治觯╞lood-gasanalysis
)
血?dú)夥治龅闹饕碚撘罁?jù):血液pH值主要取決于血液緩沖系統(tǒng),尤其是碳酸氫鹽緩沖系統(tǒng)
HCO3-與
H2CO3的比例。測(cè)出pH(或H+)和
PaCO2
,并根據(jù)
Henderson-Hassalbalch
公式計(jì)算出
HCO3-及其它酸堿參數(shù)。TIME15:09HCO3-23.1mm/LDATEFEB04,2004TCO224.3mm/LTYPEPRTERIALBE-0.9mm/LPTID0261SBC23.5mm/LOPID123SAT98.1%TEMP37℃O2CT20.7ml%
HB14.9G%pH7.401PaCO237.7mmHgPO2111.1mmHg
一、pH和H+濃度:由于血液中[H+]很低,常用pH表示pH的定義:[H+]的負(fù)對(duì)數(shù)正常值:7.35~7.45(平均7.40)pH7.807.707.607.507.407.307.207.107.006.906.80[H+]nmol/L16202632405063801001251603.意義:它只是反映酸堿度的指標(biāo)。極限
6.8┋7.35~7.45┋
7.8極限[H+]45~35nmol/L
酸中毒正常堿中毒
但是,它不能完全反映是否有酸堿平衡紊亂的存在,更不能反映酸堿失衡的類型。pH主要取決于HCO3-
與H2CO3的比值(7.4時(shí)為20:1)二、呼吸指標(biāo):動(dòng)脈血CO2分壓(PaCO2
)1.定義:血漿中物理溶解狀態(tài)的CO2分子產(chǎn)生的張力。2.正常值:33~46mmHg(平均40mmHg)4.39~6.25kPa(平均5.32kPa)
3.意義:反映呼吸因素的指標(biāo)。
PaCO2
原發(fā)性改變引起的酸堿平衡紊亂
稱呼吸性酸堿紊亂
PaCO2
≈PACO2可了解肺泡通氣情況
PaCO2
↑H2CO3↑
┃33~46mmHg┃
(4.39~6.25kPa)
CO2呼出過多正常CO2潴留呼堿或代償后的代酸呼酸或代償后的代堿
三、代謝指標(biāo):
(一)主要是
HCO3-
實(shí)際碳酸氫鹽(actualbicarbonate,AB)標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽(standardbicarbonate,SB)
AB:指隔絕空氣的血液標(biāo)本,在實(shí)際PaCO2,
實(shí)際體溫和血氧飽和度條件下所測(cè)得的
血漿HCO3-
濃度。
(反映呼吸、代謝兩因素)SB:全血在標(biāo)準(zhǔn)條件下(溫度38℃,血紅
蛋白氧飽和度為100%,PaCO2
40mmHg
的氣體平衡)所測(cè)得的血漿HCO3-
濃度。
(排除了呼吸因素,僅反映代謝因素)正常值:
SB:22
~
27mmol/L(平均24mmol/L)
AB=SB
意義:
│22~27
mmol/L│
代酸正常
代堿MetabolicacidosisMetabolicalkalosis
AB和SB的差值反映了呼吸因素AB>SB時(shí),PaCO2
↑,見于呼酸或代償后代堿AB<SB時(shí),PaCO2
↓,見于呼堿或代償后代酸
(二)緩沖堿(bufferbase,BB)
1.定義:血液中一切具有緩沖作用的負(fù)離子的總和2.正常值:45~52mmol/L
(平均48mmol/L)3.意義:反映代謝性因素的指標(biāo)
│45~52mmol/L│
代酸正常代堿
(三)堿剩余(baseexcess,BE)
1.定義:標(biāo)準(zhǔn)條件下,用酸或堿滴定全血標(biāo)本至
pH7.40時(shí)所需的酸或堿的量(mmol/L)。
2.正常值:-3.0~+3.0
mmol/L
3.意義:7.357.47.45-3.00+3.0
代酸正常代堿或代償后的呼堿或代償后的呼酸
Henderson-Hasselbalch公式pH是[H+]的負(fù)對(duì)數(shù)pH、HCO3-、PaCO2的關(guān)系可簡(jiǎn)化為:四、陰離子間隙(aniongap,AG)
1.定義:血漿中未測(cè)定的陰離子(undeterminedanion,UA)與未測(cè)定的陽離子(undeterminedcation,UC)的差值,即AG=UA-UC。
2.正常值:12±2mmol/L
根據(jù)電中性定律:Na++UC=(HCO3-
+Cl-)+UA
AG=UA-UC=Na+-(HCO3-
+Cl-)
=12±2mmol/L
UC(1
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