《酸碱平衡紊乱》PPT课件.pptx

第 四 章 酸 碱 平 衡 紊 乱Acid-base disturbance 李 扬 教 授 1. 四 种 单 纯 型 酸 碱 失 衡 的 概 念 ， 原 因机 制 ， 血 气 分 析 参 数 变 化 和 对 机 体的 影 响 。2. 混 合 型 酸 碱 平 衡 紊 乱 的 判 断 。学 习 要 点 ： 酸 碱 平 衡 及 酸 碱 平 衡 紊 乱 酸 碱 平 衡 ： 机 体 处理 酸 碱 物 质 的 含 量和 比 例 ， 以 维 持 pH值 在 恒 定 范 围 内 的过 程 。 酸 碱 平 衡 紊 乱 ： 多种 因 素 引 起 酸 碱 负荷 过 度 或 调 节 机 制障 碍 所 致 的 体 液 酸碱 度 稳 定 性 破 坏 。 第 一 节 酸 碱 概 念 、 来 源 及 调 节酸 与 碱 的 概 念 及 来 源 （ 一 ） 酸 (acid) 释 放 H+的 物 质 挥 发 酸 (volatile acid) 经 肺 排 出 碳 酸 固 定 酸 (fixed acid) 经 肾 排 出硫 酸 、 磷 酸 、 尿 酸 ; 丙 酮 酸 、 乳 酸 （ 二 ） 碱 (base) 接 受 H+的 物 质 rPHHPr 442 HPOHPOH 332 HCOHCOH 34 NHHNH 酸 碱 平 衡 的 调 节 H +负 荷 细 胞 外 液 呼 吸 缓 冲 细 胞 内 液 肾 排 H + 缓 冲 缓 冲 作 用 立 刻 数 min至 3 4h 数 h 数 h 至 数 d 酸 碱 平 衡 的 调 节 缓 冲 系 统 的 作 用 缓 冲 系 统 ： 由 弱 酸 及 相 对 应 的 缓 冲 碱 组 成 。 具 有 缓 冲 酸 碱的 能 力 。 碳 酸 氢 盐 缓 冲 系 统 含 量 相 对 稳 定 HCO3 -与 H2 CO3 的 浓 度 比 决 定 血 pH高 低1 .通 过 肺 排 出 CO22 .通 过 肾 脏 重 吸 收 NaHCO33 .主 要 缓 冲 固 定 酸 蛋 白 质 缓 冲 系 统 主 要 在 细 胞 内 缓 冲 Pr-/HPr 缓 冲 系 统 的 作 用血 红 蛋 白 缓 冲 对 主 要 在 红 细 胞 内 缓 冲 挥 发 酸 H b-/H H b, H bO2-/H H bO2 磷 酸 盐 缓 冲 系 统 主 要 在 肾 和 细 胞 内 发 挥 作 用 H + + H PO42- H 2PO4- OH - + H 2PO4- H 2O + H PO42-氨 缓 冲 系 统 主 要 在 肾 发 挥 作 用 NH 4+H +NH 3 肺 的 调 节 作 用 呼 出 CO2 调 节 血 液 中 H2 CO3 的 浓 度 特 点 ： 作 用 较 快 ； 代 偿 能 力 大1 . 中 枢 调 节 (central control) PaCO2 脑 脊 液 H+ 中 枢 化 学 感 受 器呼 吸 运 动 CO2 呼 出PaCO2 8 0 mmHg 麻 醉2 . 外 周 调 节 (peripheral regulation) pH、 PaO2 、 PaCO2 外 周 化 学 感 受 器呼 吸 运 动 CO 2 呼 出主 动 脉 体 和 颈 动 脉 体 组 织 细 胞 的 调 节 细 胞 内 外 的 离 子 交 换 红 细 胞 、 肌 细 胞 、 骨 细 胞H+ - Na+K+ - Na+H+ - K+HCO 3 - Cl- 骨 盐 缓 冲 Ca3 (PO4 )2 + 4 H+ 3 Ca2 + 2 H2 PO4 -肾 衰 病 人易 患 骨 病 肾 脏 的 调 节1 近 曲 小 管 的 Na+- H+交 换肾 小 球 滤 过 的 HCO3 -， 9 0 %在 近 曲 小 管 被 重 吸收 。 排 酸 保 碱 CA 肾 脏 的 调 节2 远 曲 小 管 HCO3 -重 吸 收 远 端 酸 化 作 用通 过 远 曲 小 管 和 集 合 管 的 闰 细 胞 分 泌 H+， 使 肾 小管 中 HPO4 2 -减 少 ， H2 PO4 -增 多 。HPO4 2 - ： H2 PO4 -4 ： 1 1 ： 9 9 K+K+ H+H+ H+K+-ATPase有 限 度pH 4.8 肾 脏 的 调 节3 NH4 +的 排 出 pH依 赖 性 近 曲 小 管 为 主 要 的 产 NH3 场 所 ， 通 过 NH4 +的 形 式 将 H+排 出 。 当 磷 酸 盐 失 去 缓 冲 能 力 后 ， 远 曲 小 管 也能 泌 NH3 ， 以 中 和 尿 液 中 的 H+。 谷 氨 酰 胺 NH 3 + 谷 氨 酸谷 氨 酰 胺 酶 -酮 戊 二 酸酸 中 毒（ +） 2 HCO3 -2 H+ 肾 脏 的 调 节 第 二 节 酸 碱 平 衡 紊 乱 的 类 型 及 常用 指 标酸 碱 平 衡 紊 乱 的 类 型 单 纯 型 代 谢 性 碱 中 毒 代 谢 性 酸 中 毒 呼 吸 性 酸 中 毒 呼 吸 性 碱 中 毒 代 偿 性 失 代 偿 性 混 合 型 pHv 酸 中 毒v 碱 中 毒 v 代 谢 性v 呼 吸 性 原 因单 纯 性 酸 碱 平 衡 紊 乱 单 纯 性 酸 碱 平 衡 紊 乱pH 呼 吸 性 升 高降 低 代 谢 性呼 吸 性 代 谢 性 PaCO 2 酸 中 毒 碱 中 毒 H CO3- 常 用 酸 碱 平 衡 指 标 及 其 意 义1 . pH2 . PaCO23 . SB and AB4 . buffer bases (BB)5 . base excess (BE)6 . anion gap (AG) 一 、 pH 和 H+浓 度 1 . 概 念 ： pH值 是 表 示 血 液 内 H+的 负 对 数 。 2 . 正 常 值 ： 7 .3 5 7 .4 5 , 平 均 7 .4 0 。 pH = pK a + lg= 6.1 + lg 24 1.2 (mmol/L)= 6.1 + lg 20 1 = 6.1+1.3 = 7.4血 液 pH的 确 定H 2CO3H CO3- 32 3COHHCOpH pH的 意 义 7 .4 5 ： 碱 中 毒 ； 失 代 偿 7 .3 5 ： 酸 中 毒 ； 失 代 偿正 常 范 围 : （ 1 ） 酸 碱 平 衡（ 2 ） 代 偿 性 酸 碱 平 衡 紊 乱（ 3 ） 酸 碱 平 衡 紊 乱 并 存 动 脉 血 二 氧 化 碳 分 压 (PaCO2 )1 . 概 念 ： 指 物 理 溶 解 在 血 浆 中 的 CO2 分 子 所 产 生 的压 力 。2 . 正 常 值 ： 3 3 4 6 mmHg(4 .4 6 .3 kPa )平 均 值 : 4 0 mmHg (5 .3 2 kPa)H2 CO3 : 4 0 0 .0 3 =1 .2 mmol/L3 .意 义 ： 反 映 呼 吸 性 因 素 的 重 要 指 标 。继 发 性 46 mmH g: CO 2 潴 留 原 发 性 呼 酸代 偿 后 代 碱呼 碱 33 mmH g: CO2 不 足 原 发 性继 发 性 代 偿 后 代 酸 SB: 标 准 条 件 下 测 得 的 血 浆 HCO3 - 浓 度 。 3 8 C Hb完 全 氧 合 PCO2 4 0 mmHg SB: 排 除 呼 吸 性 因 素 影 响 ， 反 映 代 谢 性 因 素 AB: 实 际 条 件 下 测 得 的 血 浆 HCO3 - 浓 度 。 隔 绝 空 气 实 际 血 氧 饱 和 度 、 体 温 、 PCO2 AB: 未 排 除 PCO2 因 素 ， 受 呼 吸 +代 谢 影 响 AB SB: 反 映 呼 吸 因 素 影 响 正 常 ： AB=SB标 准 碳 酸 氢 盐 (SB)和 实 际 碳 酸 氢盐 (AB) 标 准 碳 酸 氢 盐 (SB)和 实 际 碳 酸 氢盐 (AB) 和 正 常 值 ： 2 2 2 7 mmol/L， 平 均 2 4 mmol/L 意 义 ：AB =SB: 代 谢 性 碱 中 毒AB =SB: 代 谢 性 酸 中 毒AB SB： 呼 吸 性 酸 中 毒代 偿 性 代 谢 性 碱 中 毒AB SB： 呼 吸 性 碱 中 毒代 偿 性 代 谢 性 酸 中 毒 缓 冲 碱 （ Buffer Base,BB）1 . 概 念 ： 指 血 液 中 一 切 具 有 缓 冲 作 用 的 碱 质 总 和 。 反 映 代 谢 性 因 素 的 指 标 。 2 .正 常 值 ： 4 5 5 2 mmol/L， 平 均 4 8 mmol/L 3 .意 义 ： BB: 代 酸 BB: 代 碱 碱 剩 余 (Base Excess, BE)1 .概 念 ：指 标 准 条 件 下 ， 将 1 L全 血 或 血 浆 滴 定 到pH 7 .4 所 消 耗 的 酸 或 碱 的 量 。 反 映 代 谢 性 因 素 的 指 标 。2 .正 常 值 ： 0 3 mmol/L3 .意 义 ： 正 值 : 代 碱 负 值 : 代 酸 第 三 节 单 纯 性 酸 碱 平 衡 紊 乱 * 概 念 : 指 细 胞 外 液 H+增 加 和 （ 或 ） HCO3 -丢 失 而引 起 的 以 血 浆 HCO3 -减 少 为 特 征 的 酸 碱平 衡 紊 乱 。 血 浆 HCO3 -原 发 性 减 少血 气 分 析 参 数 ： SB、 AB、 BB均 降 低 ； ABSB； BE负 值 增大 ； PaCO2 代 偿 性 降 低 。 失 代 偿 时 pH下降 。代 谢 性 酸 中 毒 (metabolic acidosis) （ 一 ） 原 因 和 机 制 绝 对 少 丢 碱 相 对 少 酸 多代 谢 性 酸 中 毒 代 谢 性 酸 中 毒 的 原 因 和 机 制1 . HCO3 -直 接 丢 失 过 多机 制 ： HCO3 - 丢 失 血 HCO3 - 碱 性 消 化 液 的 丢 失 肾 小 管 性 酸 中 毒 (RTA)RTA-II(近 端 ): HCO3 - 重 吸 收 碳 酸 酐 酶 抑 制 剂抑 制 肾 小 管 细 胞 CA活 性 , 重 吸 收 HCO 3 - 大 面 积 烧 伤 代 谢 性 酸 中 毒 的 原 因 和 机 制2 . 固 定 酸 产 生 机 制 ： 血 固 定 酸 消 耗 HCO3 - 原 因 ： (1 ) 乳 酸 酸 中 毒 (lactic acidosis) (2 ) 酮 症 酸 中 毒 (keto-acidosis)3 . 外 源 性 固 定 酸 摄 入 机 制 ： 血 固 定 酸 消 耗 HCO3 -原 因 ： (1 ) 水 杨 酸 中 毒 (2 ) 含 氯 成 酸 性 药 物 摄 入 过 多 2 NH4 Cl +CO2 (NH2 )2 CO + 2 HCl + H2 O 盐 酸 精 氨 酸 、 盐 酸 赖 氨 酸 HCl 代 谢 性 酸 中 毒 的 原 因 和 机 制4 . 肾 排 H+障 碍机 制 ： H+潴 留 消 耗 HCO3 - I型 肾 小 管 性 酸 中 毒 重 度 肾 功 能 衰 竭 碳 酸 酐 酶 抑 制 剂 (乙 酰 唑 胺 ) 中 毒 ： 重 金 属 中 毒 、 药 物 中 毒5 . 血 液 稀 释6 . 高 钾 血 症 反 常 性 的 碱 性 尿 RTA （ Distal renal tubular acidosis） ：系 集 合 管 泌 H 功 能 障 碍 。RTA （ Proximal renal tubular acidosis） ：系 近 曲 小 管 重 吸 收 HCO3 功 能 降 低 所 致 。RTA ： 具 备 、 型 肾 小 管 酸 中 毒 的临 床 特 点 ， 有 时 称 为 混 合 型 。RTA ： 醛 固 酮 缺 乏 或 对 醛 固 酮 反 应 低下 ， 所 产 生 的 高 血 钾 型 肾 小 管 酸 中 毒 。 （ 二 ） 分 类代 谢 性 酸 中 毒1. AG增 大 型 代 谢 性 酸 中 毒 (血 氯 正 常 )2. AG正 常 型 代 谢 性 酸 中 毒 (高 血 氯 ) 1.概 念 ： 血 浆 中 未 测 定 的 阴 离 子 （ UA） 与未 测 定 的 阳 离 子 （ UC） 的 差 值 。阴 离 子 间 隙 (Anion G ap, AG )代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 Na+代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 Na+代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 2.正 常 值 ： 12 2mmol/L 3.意 义 ： Na+ + UC=H CO3-+Cl- + UA AG = UA-UC=Na+-(H CO3-+Cl-) = 140-(24+104) = 12mmol/L 反 映 血 浆 固 定 酸 含 量区 分 代 酸 的 类 型 和 混合 型 酸 碱 平 衡 紊 乱 。 1 . AG增 大 型 代 谢 性 酸 中 毒 (血 氯 正 常 )原 因 ： 固 定 酸 产 生 固 定 酸 排 出 结 果 ： 血 固 定 酸 HCO3 -消 耗 AG增 大 血 氯 正 常 代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 Na+ Na+正 常 代 酸 (AG)代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 2 . AG正 常 型 代 谢 性 酸 中 毒 (高 血 氯 )原 因 ： HCO3 -丢 失 肾 排 H+障 碍结 果 ： HCO3 -直 接 或 间 接 血 HCO3 - AG正 常 血 氯 代 偿 性 代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 Na+ Na+正 常 代 酸 (AG正 常 )代 谢 性 酸 中 毒 的 分 类 代 谢 性 酸 中 毒(三 ) 代 偿 调 节 血 液 肺 细 胞 肾 代 谢 性 酸 中 毒 的 代 偿 调 节 1 . 细 胞 外 液 缓 冲 - HCO3 - H+ + HCO3 - H2 CO3 CO2 + H2 O AB、 SB、 BB , BE负 值 代 谢 性 酸 中 毒 的 代 偿 调 节2 . 呼 吸 代 偿 -H2 CO3 H+外 周 化 感 器 呼 吸 中 枢 呼 吸 运 动 肺泡 通 气 量 CO2 排 出 呼 吸 深 大 (K ussmal深 大 呼 吸 ) PaCO2 ， 代 偿 极 限 ： PaCO2降 至 10mmH g 代 谢 性 酸 中 毒 的 代 偿 调 节3 . 细 胞 内 缓 冲 -高 血 钾 H + + Pr-H PrK +H + 代 谢 性 酸 中 毒 的 代 偿 调 节4 . 肾 脏 代 偿 - 血 HCO3 -, H+ CA和 谷 氨 酰 胺 酶 活 性 碳 酸 氢 钠 重 吸 收 磷 酸 盐 的 酸 化 作 用 NH4 +排 出 排 酸 保 碱 尿 呈 酸 性 代 谢 性 酸 中 毒 的 代 偿 调 节高 血 钾 性 酸 中 毒 :反 常 性 碱 性 尿 (paradoxical alkaluria) 肾 小 管 K+-Na+交 换 H+-Na+交 换 ， 泌 H+ 酸 中 毒 病 人 排 出 碱 性 尿肾 小 管 性 酸 中 毒 ： 排 碱 性 尿 ？ （ 四 ） 对 机 体 的 影 响1 . 心 血 管 系 统(1 ) 室 性 心 律 失 常 代 酸 高 钾 血 症 心 律 失 常(2 ) 心 肌 收 缩 力 兴 奋 -收 缩 偶 联 H+竞 争 抑 制 Ca2 +与 肌 钙 蛋 白 结 合 H+影 响 Ca2 +内 流 H +影 响 肌 浆 网 释 放 Ca2 +(3 ) 血 管 对 儿 茶 酚 胺 的 反 应 性 血 管 扩 张 - 血 压 代 谢 性 酸 中 毒 代 谢 性 酸 中 毒 对 机 体 的 影 响2 .中 枢 神 经 系 统 (抑 制 ) 表 现 ：意 识 障 碍 、 乏 力 、 嗜 睡 、 昏 迷 ， 最 后 可 因 呼 吸中 枢 和 血 管 运 动 中 枢 麻 痹 而 死 亡 。 机 制 ： 生 物 氧 化 酶 活 性 ATP 谷 氨 酸 脱 羧 酶 活 性 GABAG ABA谷 氨 酸 脱 羧 酶pH 6.5pH 8.2转 氨 酶 3. 骨 骼 系 统 骨 软 化 症 、 佝 偻 病 、 纤 维 性 骨 炎 等 Ca3(PO4)2 + 4 H + 3Ca2+ + 2H 2PO4-代 谢 性 酸 中 毒 对 机 体 的 影 响