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1、第二章第二章 水、电解质代谢紊乱水、电解质代谢紊乱( (Water and Electrolyte DisordersWater and Electrolyte Disorders) )中南大学病理生理学教研室中南大学病理生理学教研室邓恭华邓恭华主要内容主要内容第一节第一节 水、钠代谢的生理学基础水、钠代谢的生理学基础第二节第二节 水、钠代谢紊乱水、钠代谢紊乱第三节第三节 钾代谢紊乱钾代谢紊乱(physiologic basis of water and sodium balance)第一节 水、钠代谢的生理学基础一、体液的容量和分布(Volume and distribution of bo
2、dy fluid)体液（ body fluid）是由水和溶解于其中的电解质、低分子有机化合物以及蛋白质组成。Total body water (TBW)60%细胞内液40细胞外液组织间隙15组织液血浆 5%Transcellular fluid(third space) 2年龄体 液新生儿1岁2-14岁成人体液总量80706560细胞内液35404040细胞外液45302520细胞间液40252015血 浆5555影响体液容量的因素胖瘦、性别Body fluid TBW(%)Adult maleTBW(%)Adult femaleTBW(% ) Infant Normal605070Lean(
3、瘦)706080Obese(肥胖)504260小儿体液的特点 按单位体重计算，年龄愈小，体液越多按单位体重计算，年龄愈小，体液越多 总量中，细胞外液，特别是组织间液占总量中，细胞外液，特别是组织间液占比率大比率大 代谢旺盛，水的交换率高代谢旺盛，水的交换率高 调节能力差，易发生水电解质紊乱调节能力差，易发生水电解质紊乱二、水的功能与平衡1、水的生理功能 促进物质代谢 调节体温 润滑作用 结合水2、水平衡摄入（ml）排出(ml) 饮水 （Drinking) 10001500 食物水 700 代谢水 300尿量(Urine) 10001500 皮肤蒸发(skin) 500 呼吸蒸发(lung) 3
4、50 粪便水(stool) 150 合计 2000250020002500（1) 正常人每日水的摄入和排出量(体内、外水交换)v每日最低尿量500mlv呼吸道失水v皮肤不感蒸发生理需水量: 1500ml/day(从尿排代谢废物35g/日最大浓度68g）水自由通过, 蛋白质、Na 、 K、Ca 2+等不 能自由通过蛋白质等大分子 物质受限,水和 电解质自由交换细胞内外、血管内外水的交换(2) 各体液间的水交换三、电解质的分布、功能及钠的平衡电解质(ElectrolyteElectrolyte )：以离子状态溶于 体液中的各种无机盐或有机物。1. 电解质在体内的分布特点：特点：1) 1)细胞内外阴
5、、阳离子构成不同细胞内外阴、阳离子构成不同 ; 3) ; 3) 电中性法则；电中性法则；2)2)各体液中阴、阳离子数各体液中阴、阳离子数不一致不一致; 4) ; 4) 渗透平衡渗透平衡法则法则. .细胞内液 (mmol/L )组织间液 (mmol/L )血浆 (mmol/L )Na K Cl HCO3 HPO42-10 160 3 8 70145 4 115 30 1141 4.1 103 27 1表 21 细胞内、外液的主要电解质成份渗透压(osmotic pressure)的概念：它是由溶液 中溶质的微粒所产生的渗透效应形成的，取决 于溶质的微粒数，与微粒的大小无关。 体液的渗透压1 mo
6、l/L 非电解质溶液 1 Osm/L的渗透压 1 mol/L 电解质溶液：1 mol/L NaCl溶液 2 Osm /L的渗透压1 mol/L CaCl2溶液 3 Osm /L的渗透压 血浆总渗透压：指血浆中的阴离子、阳离子以 及非电解质分子所产生的渗透压的总和。正常范围是： 280310 mOsm/L。血浆胶体渗透压：指血浆蛋白质分子所产生的渗透压。特点： 1. 产生的渗透压是 1.5 mOsm/L。2. 在维持血管内外体液交换和血容量方面起重要作用。血浆晶体渗透压：指血浆中的晶体物质微粒(主要是电解质离子)所产生的渗透压。 特点：1. 占血浆渗透压的绝大部分2. 在维持细胞内外体液交换方面
7、起重要作用。渗透压平衡的自身调节：正常时：血管内外、细胞内外的渗透压是相等的。 失衡时再平衡：低渗溶液中的水向高渗溶液流动。 2. 电解质的功能维持体液的渗透压和酸碱平衡。维持细胞的静息电位、参与动作电位形成。参与新陈代谢和生理功能活动 。摄入:100200 mmol/dWHO：56克/天。几乎全部经小肠吸收。 排出:肾、皮肤等。ECF 50% 130150 mmol/LICF 10% 10mmol/L骨质 40%3. 钠的平衡粗调节:渴感血浆晶体渗透压的升高 有效血容量的减少 血管紧张素II的增多四、水、钠平衡的调节细调节:抗利尿激素 (antidiuretic hormone ，ADH)水
8、通道蛋白( aquaporins，AQP)心房利钠肽 ( atrial natriuretic peptide ，ANP)醛固酮 (aldosterone，ADS)抗利尿激素的调节作用图2-2 ADH的作用机制基底膜侧管腔侧醛固酮的调节保钠，保水， 排钾，排氢1.强大的利钠利尿作用 2.阻断肾素-醛固酮系统的作用 3.减轻失水或失血后ADH水平增高的程度又叫心房肽(atriopeptin)，是一组由心房 肌细胞产生的多肽，约由2133个氨基酸 组成。有利钠利尿的作用。心房利钠肽心房利钠肽水通道蛋白一组构成水通道，并与水通透有关的细胞膜转运蛋白。第二节 水、钠代谢紊乱 (Disturbances
9、 of water and sodium balance)Body fluidBody fluid血清钠低容量性低钠血症 （低渗性脱水）高容量性低钠血症 （水中毒）血清钠 低容量性高钠血症 （高渗性脱水）血清钠正常 等渗性脱水正常血钠性水 过多(水肿)一、脱水(Dehydration) 体液容量减少(2%)。body water deficit 低渗性 高渗性 等渗性1、概念失钠失水 血清钠失钠失钠 血清血清Na+150mmol/L,Na+150mmol/L, 血浆渗透压血浆渗透压310mmol/L310mmol/L 细胞外液量和细胞内液量均细胞外液量和细胞内液量均高渗性脱水水摄入水源断绝 进
10、食或饮水困难 口渴感障碍经呼吸道：过度通气 经皮肤：发热、甲亢、出汗 经肾：中枢性尿崩症肾性尿崩症渗透性利尿 经胃肠道：腹泻、呕吐水丢失高渗性脱水病人虽口渴、却无 水喝或不能喝水2、原因3、高渗性脱水对机体的影响失水失钠ECF高渗口渴 ADH 少尿，尿比重ECF减少不明显早期无休克 ADS不增多尿钠晚期明显ADS 尿钠口干 CNS功能障碍 脱水热自我输液细胞内脱水因皮肤蒸发水 减少引起的体 温上升。1. 1.高渗性脱水的主要发病环节高渗性脱水的主要发病环节ECFECF高渗高渗2.2.主要脱水部位主要脱水部位ICFICF减少减少轻度 中度 重度 缺水量占体重 25% 510% 10%以上 4、高
11、渗性脱水分型5、高渗性脱水防治原则 去除病因去除病因 单纯失水：补水或输注单纯失水：补水或输注5%G.S5%G.S高血钠严重者可用高血钠严重者可用2.5-3%G.S2.5-3%G.S 失水失水失钠：补水失钠：补水+ +补钠，一般用补钠，一般用1/31/3张张1、概念失水失钠 血清钠130150mmol/L 血浆渗透压280310mOsm/L 细胞外液减少( (三)正常血钠性体液容量减少 (等渗性脱水, isotonic dehydration )等渗性脱水丢失等渗液等渗液(lost isotonic fluid) v 胃肠道丢失(gastrointestinal losses) v 皮肤丢失(
12、skin losses) v 液体积聚在第三间隙(accumulate in third space)2、原因3、等渗性脱水对机体的影响ECF渗透压正常，血Na+正常醛固酮、ADH分泌 尿量ECF减少 血容量组织液量 ICF变化不明显(1)血浆渗透压和血钠的变化？(2)容量的变化？脱水的主要部位？(3)激素水平的变化？1) 去掉病因 2) 补渗透压偏低的NaCl液（1/22/3张）4、等渗性脱水防治原则高渗性脱水低渗性脱水等渗性脱水发病原因发病机制主要表现和影响血清钠(mmol/L) 尿氯化钠 治疗水摄入不足或丢失过多细胞外液高渗，细胞内 液丢失为主口渴、尿少、脑细胞脱 水 150以上 有 补
13、充水分为主体液丢失而单纯补水细胞外液低渗，细胞 外液丢失为主脱水体征、休克、脑 细胞水肿 130以下 减少或无 补充生理盐水或 3氯化钠溶液水和钠等比例丢失 而未予补充 细胞外液等渗，细 胞外液丢失尿少、脱水体征， 休克 130150 减少 补充低渗盐水表2-3 三型脱水的比较 水中毒水肿二、体液容量增多（ Excess of body water）当给ADH分泌过多或肾脏排水功能低下 的患者输入过多的水分时，则可引起水在体 内潴留，并伴有包括低钠血症在内的一系列 症状和体征，即水中毒。 1、概念(一)低血钠性体液容量增多hypervolemic hyponatremia(水中毒, Water
14、 intoxication )v 低渗性液体在体内潴留的病理过程 v 血清Na+回流v毛细血管流体静压增高(increased capillary hydrostatic pressure)v微血管壁通透性(increased capillary permeability) 渗出液 漏出液 （ transudate） （ exudate） 发病环节 Cap通透性 无Cap通透性 蛋白含量 高(可达3-5g%) 较低(500个/ul) 少 (1.018) 小 (入球小动脉收缩 肾小球滤过率/肾血浆流量 滤过分数增加因血浆从肾小球滤出增多 管周血管中胶体渗透压相对增高 血流量减少，流体静压相对降低
15、 近曲小管重吸收钠水增多v远端小管和集合管重吸收钠水增加 ADS分泌增多 ADH分泌增加 v 心性水肿(cardiac edema)左心衰心源性肺水肿呼吸困难 端坐呼吸 全身性水肿分布的特点下垂性水肿 静脉压升高 肝肿大 腹水 双下肢明显水肿右心衰心性水肿v 肾性水肿(renal edema)(renal edema)肾炎性水肿：早期眼睑和面部水肿肾病性水肿：三高一低v 肝性水肿特点:腹水v炎性水肿稀释毒素v细胞营养障碍v水肿对器官组织功能活动的影响4、水肿对机体的影响第三节 钾代谢紊乱(Disturbances of Potassium balance)一、钾的生理功能、钾平衡及其调节 (一) 钾的生理功能 v维持细胞新陈代谢，参与糖原、蛋白质合成 v保持细胞静息膜电位，参与动作电位的形成 v调节渗透压、酸碱平衡1. 摄入( (intakeintake) )：食物食物2. 吸收(absorption):(absorption): 肠道肠道3. 3. 分布分布(distribution)(distribution)体内钾体内钾(50mmol/Kg体重)细胞外细胞外2%血清钾（血清钾（ 3.55.5mm
