酸碱平衡课件

,Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,.,*,1,酸碱平衡,.,2,酸碱质子理论,酸：,凡是能释放出质子（,H+,）的任何含氢原子的分子或离子的物种。（质子的给予体）,HA H,+,+ A,-,碱：,凡是能与质子（,H+,）结合的分子或离子的物种。（质子的接受体）,B + H,+,BH,+,3,酸,H,+,+,碱,4,水的解离平衡,H,2,O + H,2,O H,3,O,+,+ OH,-,酸是,H,+,的给予体,HA H,+,+ A,-,碱是,OH,-,的给予体,BOH B,+,+ OH,-,5,酸碱度,（,pH）,pH = -log H,+,正常值,pH = 7.40,H,+, = 40 nmol/L,其它溶质的浓度,Na,+, = 140 mmol/L,K,+, = 4 mmol/L,HCO,3,-, = 25 mmol/L,6,酸碱度,（,pH）,意义：区分酸硷中毒,7.35 7.45,酸中毒,6.8,碱中毒,7.8,death,death,pH,16 nmol/L,40,160,7,Henderson-Hasselbalch,方程,血浆,pH,主要取决于血浆,HCO3/H2CO3,根据,Henderson-Hasselbalch,方程式, H,2,CO,3,pH = pKa + lg,HCO,3,_,= 6.1 + lg,24,0.2265.32,= 6.1 + lg,20,1,= 6.1+1.3 = 7.4,H,2,CO,3,HCO,3,pH ,8,酸碱物质的来源,(Sources of acid and base),(,一,),酸性物质的来源,(Source of acid),挥发酸,固定酸,9,1.,挥发酸,(volatile acid),CO,2,H,2,O,H,2,CO,3,CA,经肺呼出,10,2.,固定酸,(fixed acid),H,2,SO,4,HCl,有机酸,经肾排出,H,3,PO,4,11,(,二,),碱性物质的来源,(Sources of base),碱性氨基酸分解,有机酸盐转变,12,缓冲系统,占体液总缓冲能力的,1/6,（一）、,血液,的缓冲系统,血浆,:,H,2,CO,3,NaHCO,3,NaH,2,PO,4,Na,2,HPO,4,HPr,NaPr,红细胞,:,HHb,KHb,HHbO,2,KHbO,2,H,2,CO,3,KHCO,3,KH,2,PO,4,K,2,HPO,4,13,（,1,）缓冲能力强,血浆,HCO,3,_,/H,2,CO,3,缓冲对最为重要,一定程度上,HCO,3,_,可代表血浆对固定酸,的缓冲能力，故称,碱储,。,（,2,）血浆,pH,主要取决于此缓冲对比值,（,3,）易受肺与肾的调节,14,（二）、,细胞对酸碱平衡的调节,细胞内外离子交换,长期酸中毒中，骨盐溶解，,Ca,3,(PO,4,),2,从骨组织进入血浆，并与,H,2,CO,3,反应,通常每,3,个,H,+,进入细胞内液，伴有,1,个,K,+,和,2,个,Na,+,转出细胞，故酸中毒高血钾，,碱中毒低血钾,。,2PO,4,3-,+ 4H,+,骨组织对酸碱平衡也有调节作用,长期代谢性酸中毒可引起骨骼的严重软化,2H,2,PO,4,-,15,缓冲溶液的作用,每升加入,5 mM HCl,非缓冲系统,pH = 7.0,pH = 2.3,H,+, = 0.005 M,16,缓冲溶液的作用,每升加入,5 mM HCl,缓冲系统,( HB H,+,+ B,-,; pK,a,=7.0),pH = 7.0,HB = 25 mM,B,-, = 25 mM,HB = 30 mM,B,-, = 20 mM,pH = 6.82,17,酸碱对的滴定曲线,12,8,6,4,2,10,pH,NH,4,+,pK,a,=9.4,H,2,PO,4,-,pK,a,=6.8,NH,3,HPO,4,=,HCO,3,-,H,2,CO,3,pK,a,=6.1,Lactic Acid,Lactate,pK,a,=3.9,18,等氢离子原理,概念：血浆中的氢离子不论来自何种酸性物质，都可被任何一对缓冲剂的负离子所中和，产生同样的缓冲效果。,任何一对缓冲剂的非解离与解离形式的比例仅取决于该缓冲对的,pH,和,pK,a,体内所有缓冲对均处于平衡状态,任何一对缓冲剂的非解离与解离形式的比例都影响体内其它所有的缓冲对,19,36%,15%,6%,42%,1%,Na,+,H,+,H,+, Cl,-,协同转运,57%,胞内缓冲,43%,胞外缓冲,Pr,-,+ H,+,HPr,HCO,3,-,+ H,+,H,2,CO,3,H,2,0 + CO,2,K,+,H,+,对酸性物质的缓冲,20,2%,26%,4%,67%,1%,Cl,-,HCO,3,-,32%,胞内缓冲,68%,胞外缓冲,HCO,3,-,滞留在细胞外液,HPr Pr,-,+ H,+,H,+,Na,+,有机酸,对碱性物质的缓冲作用,21,(,一,),体液缓冲系统,(Buffer systems in body fluid),弱酸及其共轭碱构成的具有缓冲酸或碱能力的缓冲对。,缓冲系统,22,(bicarbonate / carbon dioxide buffer system),1.,碳酸氢盐缓冲系统,HCO,3,-,/H,2,CO,3,特点,: HCO,3,-,与,H,2,CO,3,的浓 度比决定血,pH,高低,23,（,1,）缓冲能力强,血浆,HCO,3,_,/H,2,CO,3,缓冲对最为重要,一定程度上,HCO,3,_,可代表血浆对固定酸的缓冲能力，故称,碱储,。,（,2,）血浆,pH,主要取决于此缓冲对比值,（,3,）是一个开放的缓冲系统，易受肺,与肾的调节,24,Henderson-Hasselbalch,方程,pH=pKa+lg,HCO,3,H,2,CO,3,=pKa+lg,20,1,= 6.1 +1.3 = 7.4,25,(,二,),肾对酸碱平衡的调节作用,滤过的,NaHCO3,重吸收,4,500 mmol,NaHCO3,在肾小球滤过,重吸收的部位在近曲小管,缓冲所消耗的,NaHCO3,的再生,远端肾小管的泌氢作用,NH3,的分泌,26,3 HCO,3,-,Na,+,近曲小管,NaHCO3,重吸收,Apical,Basolateral,Na,+,HCO,3,-,CA,CO,2,+,H,2,O,CO,2,+ H,2,O,H,2,CO,3,CA,H,+,HCO,3,-,H,+,H,2,CO,3,27,近曲小管,HCO,3,-,重吸收,诱因,容量不足,氯离子损耗,酸血症,低钾血症,高碳酸血症,抑制因素,容量过多,碱血症,高钾血症,低碳酸血症,28,HCO,3,-,集合管,HCO,3,-,重吸收,Apical,Basolateral,H,+,CO,2,+ H,2,O,CA,HCO,3,-,H,+,Cl,-,2 K,+,3 Na,+,Na,+,K,+,K,+,Principal Cell,Intercalated Cell,Buffer,-,H-Buffer,29,远端肾小管的泌氢作用,刺激因素,远端钠排出的增多,盐皮质激素分泌过多,抑制因素,远端钠排出的减少,醛固酮分泌减少,尿液缓冲的缺乏,30,尿液的缓冲作用,除,NaH,2,PO,4,外，其他固定酸 ：,乙酰乙酸,-,羟基丁酸,乳酸,硫酸,血液缓冲,NaA,肾调节,尿液酸化,意义：,严重糖尿病等疾病时这种尿液酸化作用,对于维持酸碱平衡起重要作用,31,正常情况下，每天产生的代谢性,H,+,约,40%,是通过尿液的酸化作用排出的。,尿液的酸化作用：,可直接排出过多的酸性物质,可再生,NaHCO,3,补充其消耗,尿液的酸化作用,缺陷：,尿液,pH,降至,4.5,左右时,泌,H,+,困难,甚至停止。,因此，要靠肾小管细胞泌,NH,3,32,NH3,的分泌,在近曲小管合成,诱因,酸血症,低钾血症,抑制因素,碱血症,高钾血症,髓质循环,集合管对胺的摄取,依赖于,H+,分泌 和官腔内,pH,33,NH3,的分泌,Apical,Basolateral,Glutamine,2 HCO,3,-,2 NH,4,+,a,KG,=,2 CO,2,+ 2 H,2,O,2 H,+,2 HCO,3,-,Glucose,or,CO,2,2 NH,3,2 H,+,+,2 NH,4,+,Proximal Tubule,34,髓质胺的摄取,Loop of,Henle,Collecting,Duct,Na,+,K,+,(NH,4,+,),2 Cl,-,NH,4,+,H,+,+,NH,3,NH,4,+,H,+,+,NH,3,CO,2,+,H,2,O,HCO,3,-,35,髓质胺的摄取,髓质集合管摄取胺与集合管和间质之间的,pH,梯度有关 ：,36,NH,4,+,分泌和尿,pH,之间的关系,5,6,7,8,pH,NH,4,+,分泌,正常,酸中毒,37,肾脏对胺的处理,谷氨酸盐,NH,4,+,112 mmol,NH,4,+,(240 mmol),HCO,3,-,NH,4,+,(120 mmol),48 mmol,80 mmol,240 mmol,38,净余的,H,+,分泌量,U,H,+,V = U,TA,V + U,NH,4,+,V - U,HCO,3,-,V,可滴定酸,: 30-50 mmol/day,NH,4,+,: 30-50 mmol/day,HCO,3,-,:,忽略不计,游离,H,+,:,忽略不计,39,酸碱平衡紊乱,:,术语,酸中毒,引起血浆,pH,降低的过程,碱中毒,引起血浆,pH,升高的过程,酸血症,动脉血,pH 7.44,40,酸碱平衡紊乱,:,术语,代偿,机体通过生理代谢（肾脏）以及呼吸系统的变化，将原发性酸中毒或碱中毒的,pH,值调整至正常范围。,41,酸碱平衡紊乱,:,术语,单纯性酸碱平衡紊乱,1,种,原发改变引起，且有机体的代偿,混合性酸碱平衡紊乱,2,种或,3,种,原发改变,，动脉血,pH,值 取决于 紊乱的主要趋势和方向,42,阴离子间隙,AG = Na,+, - Cl,-, - HCO3,-,正常值,: 10 2 mmol/L,主要的未测定阴离子,白蛋白,磷酸盐,硫酸盐,有机阴离子,血浆中未测定阴离子与未测定阳离子之差,定义,43,阴离子间隙,Na,+,Cl,-,HCO,3,-,AG,Na,+,Cl,-,HCO,3,-,AG,Na,+,Cl,-,HCO,3,-,AG,正常,高血氯性,AG,增高型,代谢性酸中毒,44,单纯性酸碱平衡紊乱,(Simple acid-base disturbance,),45,(,一,),代谢性酸中毒,正血氯性,(,AG,增高型,),特点,:,血浆,HCO,3,减少,AG,增大,(,固定酸增加,),血,Cl,含量正常,46,入酸增多,摄入水杨酸类药,(,固定酸,),过多,产酸增多,乳酸酸中毒,(lactic acidosis),酮症酸中毒,(ketoacidosis),排酸减少,急、慢性肾衰排泄固定酸减少,原因,(causes),47,乳酸性酸中毒,(Lactic acidosis),乳酸产生增多,先天性缺陷,组织缺氧,高代谢,乳酸利用减少,低灌注,肝脏疾病,酒精中毒,48,(,一,),代谢性酸中毒,高血氯性,(,AG,正常型,),特点,:,血浆,HCO,3,减少,AG,正常,血,Cl,含量增加,49,入酸增多,摄入,含氯,酸性药过多,HCO,3,丢失,严重腹泻、小肠及胆道瘘管、肠吸引术等,排酸减少,急、慢性肾衰泌,H,减少,原因,(causes),50,肾小管性酸中毒（,Renal tubular acidosis,，,RTA,）,近端肾小管性酸中毒,(Type II),近端肾小管,HCO3,重吸收障碍,范可尼综合症,单纯先天性缺陷,医源性,51,近端肾小管性酸中毒,10,15,20,25,35,30,40,血浆,HCO3,(mmol/L),HCO3,(mM/100 mL GFR),1.0,2.0,3.0,近端肾小管性酸中毒,正常,52,肾小管性酸中毒（,Renal tubular acidosis,，,RTA,）,远端肾小管性酸中毒,(Type I),远端肾小管,H,+,梯度的缺失,H,+,分泌减少,H,+,-ATP,酶功能障碍,HCO3,/ Cl,交换障碍,碳酸酐酶缺陷,H,+,离子回漏,53,HCO,3,-,远端肾小管性酸中毒,Apical,Basolateral,H,+,CO,2,+ H,2,O,CA,HCO,3,-,H,+,Cl,-,2 K,+,3 Na,+,Na,+,K,+,K,+,Principal Cell,Intercalated Cell,54,肾小管性酸中毒（,Renal tubular acidosis,，,RTA,）,RTA-,型酸中毒,(Type IV),醛固酮 缺乏,/,抵抗,高钾血症,胺的生成障碍,尿液酸化过度,H,+,电压依赖性分泌障碍,高钾血症,尿液酸化障碍,55,肾衰性代谢性酸中毒,早期,(,高氯血症,),尿液缓冲作用降低 （铵生成障碍）,尿液酸化作用仍然存在,肾素,/,醛固酮 轴正常,伴有高钾血症,后期,(AG,增高,),磷酸盐,硫酸盐和有机阴离子滞留,56,尿液,AG,（,UAG,）,UAG = (U,Na,+ U,K,) - U,Cl,酸血症时,刺激尿铵产生 且,UAG 0,非肾性酸中毒,: UAG 0,57,代谢性酸中毒,:,代偿,Winters formula,pCO,2,= 1.5 x HCO,3,-, + 8 2,58,代谢性酸中毒,:,治疗,治疗原发病,补碱,急性代谢性酸中毒,pH 7.15,目的是升高 血浆,HCO,3,到,15mmol/L,补充的,HCO,3,剂量,=,0.5 x BW (kg) x,HCO,3,正常,- HCO,3,实测,慢性代谢性酸中毒,目的是预防后遗症,血浆,HCO,3,应该被纠正,59,代谢性碱中毒,产生,维持,60,代谢性碱中毒,:,产生,1.,原因,-,（,1,） 体内,H,+,丢失,急性幽门梗阻持续呕吐,胃肠引流过度,低血钾或醛固酮分泌,使肾泌,H,+,服药,高碳酸血症的快速代偿,血浆,NaHCO,3,（,2,）,NaHCO,3,摄入,(,三,),代谢性碱中毒,61,代谢性碱中毒,:,维持,GFR,下降,EABV,下降,肾衰,近曲小管,HCO,3,-,重吸收增加,EABV,下降,Cl,丢失,远曲小管,H,+,分泌增加,盐皮质激素分泌过多,低钾血症,62,代谢性碱中毒,:,治疗,盐水反应性（生理盐水治疗有效）,用生理盐水补充容量,补钾,盐水抵抗性（生理盐水治疗无效）,补钾,拮抗盐皮质激素,乙酰唑胺,63,呼吸性酸中毒（,Respiratory acidosis,）,气体交换功能受损,阻塞性气道疾病,呼吸肌及胸廓活动障碍,中枢性呼吸抑制,64,呼吸性碱中毒（,Respiratory alkalosis,）,低氧血症,肺部疾病,呼吸中枢兴奋,机械通气过度,65,酸碱紊乱的诊断,了解病史,体格检查,检测电解质,tCO,2,钾,AG,回顾其它的实验室检查,血气分析,66,酸碱 图,8.5,6,9,12,15,18,21,24,27,30,33,39,45,51,57,66,75,10,20,30,40,50,80,70,60,90,100,P,CO,2,(mm Hg),7.0,7.1,7.2,7.3,7.4,7.5,7.7,8.0,pH,HCO,3,-,(mmol/L),正常,酸中毒,代谢性,急性呼吸性,慢性呼吸性,碱中毒,代谢性,急性呼吸性,慢性呼吸性,Goldberg MS et al: JAMA 1973; 223:269,67,Thanks,！,