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1、,酸碱平衡紊乱,病理生理教研室 授课教师:胡业佳,酸碱平衡紊乱,第一节 酸碱平衡的调节 第二节 反映血液酸碱平衡状态的指标及其意义 第三节 单纯酸碱平衡紊乱 第四节 混合型酸碱平衡紊乱 第五节 分析判断酸碱平衡紊乱的方法,讲述内容,第4章 酸碱平衡紊乱,维持体液PH相对稳定的过程称为酸碱平衡。,acid-base balance,在一些病理情况下,由于酸碱超负荷、严重不足或调节机制障碍而导致体液内环境酸碱稳态破坏,形成酸碱平衡紊乱。,acid-base disturbance,在一些病理情况下,由于酸碱超负荷、严重不足或调节机制障碍而导致体液内环境酸碱稳态破坏,形成酸碱平衡紊乱。,在一些病理情
2、况下,由于酸碱超负荷、严重不足或调节机制障碍而导致体液内环境酸碱稳态破坏,形成酸碱平衡紊乱。,在一些病理情况下,由于酸碱超负荷、严重不足或调节机制障碍而导致体液内环境酸碱稳态破坏,形成酸碱平衡紊乱。,第4章 酸碱平衡紊乱,第一节 酸碱平衡的调节,酸碱物质的来源:,酸 供H+的物质,acid, 挥发酸, 固定酸(非挥发酸),Volatile acid,Fixed (Unvolatile) acid,第4章 酸碱平衡紊乱, 挥发酸,Volatile acid,CO2+H2O,H2CO3,H+HCO3,CO2,300400L/d,H+,15mol/d,第4章 酸碱平衡紊乱,肺,除了H2CO3以外的,
3、H2SO4,HCl,有机酸:乳酸、 酮酸、尿酸,H3PO4,H+,50100mmol/d,第4章 酸碱平衡紊乱,三大物质代谢产生,肾,碱,base,氨基酸,NH3,水果、蔬菜,有机酸盐,比酸少得多,HCO3,第4章 酸碱平衡紊乱,肾,机体内存在着对酸碱平衡的调节机制 包括体液调节、肺脏以及肾脏的调节,血液的缓冲作用,一. 血液中缓冲系统的调节作用,缓冲系统:,由一种弱酸和相应的弱酸盐组成的缓冲对,A / HA,第4章 酸碱平衡紊乱,一. 血液中缓冲系统的调节作用,第4章 酸碱平衡紊乱,HCO3 / H2CO3 其缓冲能力最强,含量最高:53,开放性:可结合通过肺脏和肾脏对血液 中的HCO3和C
4、O2,可缓冲所有固定酸,HCO3+H+,H2CO3+OH,H2O+ HCO3,H2CO3,H2O+CO2,酸中毒,H+,碱中毒,H+,第4章 酸碱平衡紊乱,不能缓冲挥发酸, 但可使使强酸变弱酸,强碱变弱碱。,二. 肺在酸碱平衡调节中的作用,H2CO3,CO2,pH,HCO3,H2CO3,排酸,酸中毒,排酸增强,通气过度,碱中毒,排酸减弱,通气抑制,第4章 酸碱平衡紊乱,二氧化碳分压PaCO240-60mmHg肺通气增大,大于80mmHg 二氧化碳麻醉,酸碱平衡的变化形成CO2和H+的浓度变化刺激外周、中枢化学感受器,三. 肾脏对酸碱平衡的调节,三. 肾脏对酸碱平衡的调节,排酸保碱:,排 H+
5、回吸收 HCO3,近曲小管泌H+重吸收HCO3,远端肾单位泌H+重吸收HCO3, NH4+的分泌,第4章 酸碱平衡紊乱,HCO3,Na,NaHCO3,H,H,H2CO3,CO2+H2O,CO2,+H2O,H2CO3,HCO3,Na,K,Na,NaHCO3,CA,第4章 酸碱平衡紊乱,近曲小管泌H+重吸收HCO3,基侧膜,管腔膜,CA:碳酸酐酶,可催化CO2和H2O结合成碳酸,主要存在于肾小管细胞管腔膜的刷状缘上,近曲小管的泌H+主要通过H+、 Na交换完成,CO2+H2O,H2CO3,HCO3,+ H+,Cl,H+,HCO3,HPO42,H2PO4,CA,第4章 酸碱平衡紊乱,远端肾单位泌H+
6、重吸收HCO3,管腔膜,基侧膜,远曲小管和集合管的润细胞借助管腔膜的H+-ATP泵向管腔泌氢,同时在基侧以Cl 、HCO3交换重吸收HCO3。,尿液酸化, 为肾小管的远端酸化作用,谷氨酰胺,NH3,谷氨酸,-酮戊二酸,HCO3,H2CO3,H+,NH4+,Na,Na,K,Na,NaHCO3,NH4+,H+,NH3,NH3,谷氨酰胺酶,第4章 酸碱平衡紊乱, NH4+的分泌,主要发生于近曲小管,其是泌NH4+的主要场所, NH4+的生成和排出是PH依赖的,酸中毒越重尿排NH4+越多。,基侧膜,基侧膜,管腔膜,管腔膜,尿液中的H+被NH3中和,形成NH4+随尿排出,四. 组织细胞对酸碱平衡的调节,
7、H+,K+,酸中毒:,碱中毒:,H+,K+,第4章 酸碱平衡紊乱,酸碱来源及其调节小结:,四种调节方式比较,各有其特点: 血液缓冲系统:反应迅速,但缓冲作用不持久 (要靠肺、肾协助); 组织细胞的缓冲:作用强,较快(3-4h) 但易造成电解质的紊乱; 肺:效能最强,30min达到高峰,但仅对CO2有 调节作用; 肾:对排固定酸及保酸作用大,但起效慢 (3-5天)。,第二节 酸碱平衡常用指标,pH=pKa+lg,HCO3,H2CO3,pH,HCO3,H2CO3, 20/1,Henderson-Hasselbalch方程,第二节 酸碱平衡常用指标,一. PH,第二节 酸碱平衡常用指标,一. PH,
8、7.357.45,PH7.35,酸中毒,PH7.45,碱中毒,HCO3,H2CO3, 20/1,第4章 酸碱平衡紊乱,PH值主要取决于HCO3/ H2CO3的比值两者比值维持在20/1, PH的值即处在正常范围内, PH值的变化随着HCO3,和H2CO3(PaCO2)的变化而变化。,PH 正常:,没有酸碱紊乱,代偿型酸碱平衡紊乱,混合型酸碱平衡紊乱,第4章 酸碱平衡紊乱,二. 动脉血二氧化碳分压,PaCO2,3346mmHg,平均40mmHg,PaCO2,呼吸,呼吸性酸中毒、代偿后代碱,PaCO2,呼吸,呼吸性碱中毒、代偿后代酸,第4章 酸碱平衡紊乱,PaCO2:物理性溶解在血浆中的CO2分子
9、所产生的张力,三. HCO3-(标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐),SB,2227mmol/L,平均24mmol/L,标准状态下,全血在T 38,SO2100%,用PCO2为40mmHg的气体平衡所测得的血浆HCO3含量。,SB,代谢性碱中毒,SB,代谢性酸中毒,第4章 酸碱平衡紊乱,标准碳酸氢盐 Standard bicarbonate,反应代谢性因素,隔绝空气的血液标本,在实际体温、PCO2和血氧饱和度条件下所测得的血浆HCO3含量。,第4章 酸碱平衡紊乱,三. HCO3-(标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐),实际碳酸氢盐 actual bicarbonate,既反应呼吸因素又反应代谢性因素,AB,=
10、 SB,ABSB,CO2潴留,ABSB,CO2减少,通气抑制,通气过度,第4章 酸碱平衡紊乱,三. HCO3-(标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐),正常人,呼吸性酸中毒或代偿后代谢性碱中毒,呼吸性碱中毒或代偿后代谢性酸中毒,四. 缓冲碱,BB,4555mmol/L 其中HCO3为22-27mmol/L,血液中一切具有缓冲作用的负离子碱的总和。,Buffer base,第4章 酸碱平衡紊乱,反应代谢性因素的指标, 45mmol/L 代谢性酸中毒 55mmol/L 代谢性碱中毒,五. 碱剩余,BE,3mmol/L,标准条件下,将1L全血或血浆滴定至PH7.4时所需要的酸或碱的量。,Base excess
11、,BE为正,酸滴定,碱剩余,BE为负,碱滴定,碱缺失,第4章 酸碱平衡紊乱,见于代谢性碱中毒或代偿后的呼酸,见于代谢性酸中毒或代偿后的呼碱,六. 阴离子间隙,Anion gap,AG = UAUC,Undetermined cation,Undetermined anion,AG,NaUC = ClHCO3UA,UAUC = Na ( ClHCO3),= AG,第4章 酸碱平衡紊乱,血浆未测定阴离子(UA)与 未测定阳离子(UC)的差值,AG = Na ( ClHCO3),= 140 ( 10424 ),= 122 mmol/L,AG,UA增加,酸性物质蓄积,AG16mmol/L,代酸,第4章
12、 酸碱平衡紊乱,第三节 单纯型酸碱平衡紊乱,代谢性,单纯型,混合型,呼吸性,酸中毒,碱中毒,第4章 酸碱平衡紊乱,一. 代谢性酸中毒,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。,Metabolic acidosis,pH,HCO3,PaCO2,H+ + HCO3,H2O+CO2,第4章 酸碱平衡紊乱,是临床上最常见的一种酸碱平衡紊乱,女,46岁,糖尿病10余年,因昏迷状态入院。 BP 90/40mmHg,P101次/分,呼吸深大,28次/分。 血糖10.1 (6.4 ) mmol/L ,-羟丁酸1.0 (0.3 ) mmol/L,尿素(BUN:
13、3.26.0) 8.0mmol/L ,K5.6mmol/L ,Na160mmol/L ,Cl104mmol/L;PH 7.13 , PaCO2 30mmHg ,,第4章 酸碱平衡紊乱,AB 9.9mmol/L,SB 10.9mmol/L,BE18.0mmol/L ;尿:酮体 (+) ,糖(+) ,酸性。 心电图出现传导阻滞。 低渗盐水灌胃,静脉滴注等渗盐水、胰岛素等抢救,6小时后患者呼吸平稳,神志清醒,血 K 3.3mmol/L 。,第4章 酸碱平衡紊乱, 代酸原因和机制,HCO3 -减少 或H增多 (酸多碱少),1.HCO3 -丢失,肠道液丧失 肾小管酸中毒 碳酸酐酶抑制剂 烧伤血浆渗出,2
14、.固定酸产生,乳酸酸中毒 酮症酸中毒,3.肾脏排酸,5.高钾血症,4.酸物摄入,肾功能障碍,(1)、乳酸中毒 任何原因导致的缺氧:休克、心衰、心搏骤停、严重贫血、肺水肿 (2)、酮症酸中毒 糖尿病、酒精中毒、严重营养不良(饥饿),摄入大量的乙酰水杨酸,含氯的成酸性药物, 代酸的分类,AG增高型代酸(血氯正常),Na,AG,HCO3-,Cl -,常见原因,排酸减少:GFR严重降低 摄入酸过:水杨酸 产酸增加:乳酸 、酮症酸中毒,AG,AG正常型代酸(高血氯),Na,AG,HCO3-,Cl -,常见原因,当血浆中HCO3浓度原发性降低并同时伴有血氯代偿性增高时形成的代谢性酸中毒,Cl,指除了含氯以
15、外的任何酸固定酸的血浆浓度增大时的代谢性酸中毒,HCO3- 丢失:腹泻 、肠道引流 肾功能障碍泌H+减少 肾小管性酸中毒:重吸收HCO3减少 CA抑制剂 泌H+障碍 含氯酸性盐摄入过多:, 机体的代偿调节, 血液的缓冲:,H+ + HCO3,H2O + CO2, 肺的代偿调节,pH,HCO3,PaCO2,酸中毒深大呼吸,一. 代谢性酸中毒, 肾脏的代偿调节,pH,碳酸酐酶,谷氨酸脱氢酶,谷氨酰胺酶,活性增强,肾排酸保碱功能增强,12-24h后起效,3天后达到最大效能。,第4章 酸碱平衡紊乱,一. 代谢性酸中毒, 细胞内外离子交换,H+,K+,高钾血症,第4章 酸碱平衡紊乱,一. 代谢性酸中毒,与细胞内的缓冲对如:蛋白、磷酸盐、血红蛋白等发生缓冲反应,慢性代谢性酸中毒,血中高浓度H+ 使骨中的磷酸钙、碳酸钙释放以缓冲高浓度的H+ 导致骨质脱钙, 骨骼的缓冲,骨盐溶解,脱钙,pH,HCO3,PaCO2,代谢性指标:,AB,、SB,、BB,BE 负值增大,AG增大,( 原发性降低 ),呼吸性指标:,Pa