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1、病理生理学教研室,第四章 酸碱平衡紊乱,Acid-base disturbance,酸碱平衡的调节,本章主要内容,大 纲 要 点,1.什么是酸碱平衡紊乱，机体是怎样进行调节的? 2.一个病人的pH等于7.4,他有没有酸碱失衡? 为什么? 3.一个病人的pH、PaCO2、HCO3-均正常,他有酸碱失衡? 为什么? 4.怎样分析一个酸碱平衡紊乱的病例? 5.代谢性酸中毒、呼吸性酸中毒、代谢性碱中毒、呼吸性碱中毒各有哪些特点?对机体有何影响? 6.怎样判断一个病例是单纯型还是混合型酸碱失衡? 7.混合型酸碱失衡有哪些类型? 各有何特点?,机体通过处理酸碱物质的含量和比 例，以维持体液pH相对稳定性的
2、过程。,Acid-base balance,pH = 7.35 7.45,酸碱平衡,因酸碱负荷过度、不足或 调节机制障碍而导致体液酸碱度 稳态破坏的病理过程。,酸碱平衡紊乱,Acid-base disturbance, 7.45 碱中毒,酸碱的概念,酸(acid)凡能释放出H+的化学物质为酸如HCl、H2SO4、H2CO3. 碱（alkaline)凡能接受H+的化学物质为碱如OH- 、NH3、HCO3- .H2CO3 H+HCO3- NH4+ H+NH3 H2PO4- H+HPO4-HPr H+ Pr-酸 碱,酸碱物质的来源 (一)酸性物质的来源 特点： 机体代谢中产生的酸性物质量 碱性物质量
3、 分类： 挥发酸、固定酸,挥发酸 （Volatile acid）糖、脂肪、蛋白质氧化终产物,H2CO3 H+ HCO3-,呼吸性H+ （15mol/d),挥发性酸,经肺呼出-呼吸性调节,嘌呤 类,脂 肪 代 谢,糖 氧 化,硫酸,磷酸,尿酸,乳酸,酮体,三羧酸,固定酸（Fixed acid）,经肾排出肾性调节,H+ 代谢性H+ （50-100mmol/d),（二）碱性物质的来源 水果、蔬菜、氨基酸代谢,食物酸碱一览表,强酸性食品：蛋黄、乳酪、甜点、白糖 中酸性食品：火腿、鸡肉、猪肉、牛肉、面包、小麦。 弱酸性食品：白米、花生、啤酒、海苔、章鱼、巧克力、空心粉、葱。 强碱性食品：葡萄、茶叶、葡萄
4、酒、海带、柑橘类、柿子、黄瓜、胡萝卜。 中碱性食品：大豆、蕃茄、 香蕉、草莓、蛋白、柠檬、菠菜等。 弱碱性食品：红豆、苹果、甘蓝菜、豆腐、卷心菜、油菜、梨、马铃薯。,第一节 酸碱平衡的调节,酸碱平衡的调节,一、血液的缓冲作用二、肺的调节作用三、肾脏的调节作用四、组织细胞的调节作用,一、血液中缓冲系统的调节作用缓冲系统：由一种缓冲酸和相应的缓冲碱组成，具有缓冲酸碱能力的混合溶液。作用：当体液中酸或碱的含量变化时，缓 冲对通过释放或吸收H+，减轻pH变化程度,HCl+NaHCO3NaCl+H2CO3CO2+H2O,NaOH + H2CO3NaHCO3 + H2O,接受H+或释放H+ ， 减轻pH变
5、动的程度。,缓冲机制,全血中的缓冲系统,表4-2 全血中各缓冲系统的含量与分布,血液中缓冲系统作用最快为第一道防线,碳酸氢盐缓冲系统主要缓冲固定酸 血红蛋白缓冲系统主要缓冲挥发酸,血液缓冲系统作用特点,1.碳酸氢盐缓冲系统只能缓冲固定酸，不能缓冲挥发酸 2.碳酸氢盐缓冲能力强，是细胞外液含量最高的缓冲系统，占全血缓冲系统总量的53% 3.碳酸氢盐缓冲潜力大，肺肾调节均参与 4.挥发酸的缓冲主要靠血红蛋白缓冲系统，占缓冲系统总量的35%,二、肺在酸碱平衡调节中的作用,改变呼吸运动的频率和幅度调节CO2的排出量调节挥发酸 作用快，几分钟达高峰,特点： PaCO2 =60 mmHg，呼吸兴奋性，通气
6、量 可增加10倍。 PaCO2 80mmHg，抑制呼吸中枢，可出现 CO2麻醉（narcosis）,1. 呼吸运动的中枢调节 PaCO2降低脑脊液及脑间质液pHH+刺激中枢化学感受器(延髓、很敏感)呼吸CO2排出PaCO2pH,2. 呼吸运动的外周调节 PaO2，PaCO2，H+(pH)兴奋外周化学感受器（主动脉体、颈动脉体）反射性引起呼吸加深加快但PaO2过低对呼吸中枢的直接效应是抑制效应,肺的调节作用为第二道防线,通过呼吸中枢和外周化感器对肺通气量的控制，调节CO2的排出量,三、肾脏在酸碱平衡调节中的作用,调节固定酸 排酸或保碱维持血浆HCO3-,1.近端肾小管H+的分泌和HCO3-的重吸
7、收 作用：近曲小管细胞主动分泌H+，重吸收Na+（H+Na+ 交换，逆向转运） 过程： （1）滤液中NaHCO3肾小管腔Na+HCO3 - （2）肾小管细胞内CO2H2OH2CO3H+HCO3- （3）H+Na+交换：H+管腔，Na+肾小管细胞 （4）肾小管细胞内Na+HCO3 - NaHCO3血液 （5）肾小管腔内H+HCO3- H2CO3CO2H2O （6）CO2肾小管细胞与H2O再反应，H2O随尿排走,特点：a.Na+-K+-ATP酶提供能量b.基侧膜Na+-HCO3-载体同向转运入血c.刷状缘CA的作用,2.远端肾单位的泌H+和HCO3重吸收属于调节性的重吸收 （1）远曲小管和集合管的
8、闰细胞（泌氢细胞）主动分泌H+（非钠依赖性，依赖氢泵） （2）在基侧膜以Cl-HCO3交换重吸收HCO3 （3）集合管管腔内H+ HPO4 2H2PO4 使尿液酸化（远端酸化作用）,特点：a.无Na+的转运b.H+-ATP酶提供能量c.伴Cl-HCO3-交换,3.NH4+的分泌具有pH依赖性，酸中毒越严重，尿排NH4+越多。 在近曲小管上皮细胞内： 谷氨酰胺（谷氨酰胺酶）NH3+谷氨酸 谷氨酸NH3+酮戊二酸 NH3+H+NH4+ 酮戊二酸+H+HCO3-（重吸收） NH4+ -Na+ 交换进入管腔排出 在远曲小管、集合管内： 泌NH3中和尿液中H+NH4+排出,特点：a. H+随NH4+排出
9、b. Na+-K+-ATP酶提供能量c.基侧膜Na+-HCO3-载体同向转运入血,4. H+-Na+交换与K+-Na+交换的竞争性抑制作用在远曲小管上皮细胞的管腔侧有此两种交换：当K+-Na+时，则H+-Na+; 反向变化,H+ Na+,K+ Na+,血管,细胞,管腔,四、组织细胞的调节作用主要通过膜的离子交换维持ECF的电中性和调节 ECF的H+进行调节 H+K+ H+Na+ Na+K+ ClHCO3,血液缓冲系统： 反应迅速；但缓冲作用不持久。 肺的调节： 效能最大，30min达高峰；但仅对H2CO3有作用 组织细胞的缓冲： 作用强，24h起作用，但易造成电解质紊乱 肾的调节： 对排固定酸
10、及保碱作用大；但起效慢（3-5d）,四种调节的比较,第二节 反映血液酸碱平衡 状况的常用指标及其意义,一、pH,血浆pH是表示血浆H+浓度的，为血浆H+浓度的负对数值。正常动脉血pH为7.400.05 （7.35 7.45）, 7.45 碱中毒,pH = pKa+lgHCO3-/H2CO3 = pKa+lgHCO3-/xPaCO2= 6.1+lg24/0.03x40= 6.1+lg24/1.27.40,根据Henderson-Hassalbach方程式：,HCO3为由肾调节的代谢性因素（24mmol/L） H2CO3 为由肺调节的呼吸性因素（1.2mmol/L）,血浆的HCO3/H2CO3比值
11、决定pH的高低,pH(N),无酸碱平衡紊乱,代偿性酸碱平衡紊乱,酸碱中毒并存相互抵消,二、动脉血CO2分压（PaCO2）,血浆中物理溶解状态的CO2所产生的张力,正常值,3346 mmHg (40 mmHg ),意 义,反映呼吸性酸碱平衡紊乱的指标,46 mmHg: CO2 潴留,呼酸,代偿后代碱,SB： CO2潴留，见于呼酸 SB正常,AB16 代酸1.确定和区分代酸及其类型2.有助于诊断混合型酸碱平衡紊乱3.可提供某些疾病的重要线索AG增高多见于固定酸增高的疾病，如乳酸堆积、酮体过多、尿毒症及水杨酸中毒等,1.什么是酸碱平衡紊乱，机体是怎样进行调节的? 2.一个病人的pH等于7.4,他有不
12、有酸碱失衡? 为什么? 3.一个病人的pH、PaCO2、HCO3-均正常,他有酸碱失衡? 为什么? 4.怎样分析一个酸碱平衡紊乱的病例? 5.代谢性酸中毒、呼吸性酸中毒、代谢性碱中毒、呼吸性碱中毒各有哪些特点?对机体有何影响? 6.怎样判断一个病例是单纯型还是混合型酸碱失衡? 7.混合型酸碱失衡有哪些类型? 各有何特点?,例题：女性，11个月，因呕吐、腹泻3天入院，起病后每天腹泻10余次，为不消化蛋花样稀便，低热、嗜睡、尿少。血气分析pH 7.30， PaCO2 20mmHg，HCO3 - 9mmol/ L，Na+ 131mmol/L，K+2.6mmol/L，Cl- 94mmol/L ，1.PH下降，有酸中毒2.病史：腹泻， 丢失HCO3 ；结合公式HCO3 下降为原发， PaCO2下降为继发，是代谢性酸中毒3.AG=131-（94+9）=28 AG增高性型谢性酸中毒4.单纯型还是混合型？预测代偿公式,
