钾代代谢紊乱紊乱专业知知识讲座座一、钾的生理功能、钾平衡及其调节一、钾的生理功能、钾平衡及其调节 (一一)钾的生理功能钾的生理功能 v维持细胞新陈代谢,参与糖原、维持细胞新陈代谢,参与糖原、蛋白质合成:蛋白质合成:合成合成1g糖原需糖原需0.36-0.45mmol 钾、钾、合合 成成1g蛋白质需蛋白质需30mmol钾v保持细胞静息膜电位,参与动作保持细胞静息膜电位,参与动作 电位的形成电位的形成v调节渗透压、酸碱平衡调节渗透压、酸碱平衡2钾代谢紊乱专业知识讲座1.1.摄入摄入(intake):食物食物2.吸收吸收(absorption):肠道肠道3.分布分布(distribution)体内钾体内钾体内钾体内钾(50mmol/Kg体重体重)细胞外细胞外细胞外细胞外2%2%血清钾(血清钾(血清钾(血清钾(3.53.53.53.55.5mmol/L5.5mmol/L5.5mmol/L5.5mmol/L)细胞内细胞内98%98%98%98%(150mmol/L)(二)钾的平衡(二)钾的平衡3钾代谢紊乱专业知识讲座4.4.排泄排泄(excretion):):肾(肾(80%80%9090)肠肠(10(10)皮肤(皮肤(sweat)肾排钾特点肾排钾特点:多吃多排,少吃少排,不吃也排多吃多排,少吃少排,不吃也排如不摄入钾,肾脏也要排出如不摄入钾,肾脏也要排出10mmol10mmol以上钾以上钾/日日4钾代谢紊乱专业知识讲座(三)钾平衡的调节(三)钾平衡的调节5钾代谢紊乱专业知识讲座1.1.钾的跨细胞转移钾的跨细胞转移通过钾的跨细胞转移可以快速、准确地维持细通过钾的跨细胞转移可以快速、准确地维持细通过钾的跨细胞转移可以快速、准确地维持细通过钾的跨细胞转移可以快速、准确地维持细胞外液的钾浓度。
调节钾跨细胞转移的机制被胞外液的钾浓度调节钾跨细胞转移的机制被胞外液的钾浓度调节钾跨细胞转移的机制被胞外液的钾浓度调节钾跨细胞转移的机制被称为泵称为泵称为泵称为泵-漏机制漏机制漏机制漏机制(pump-leak mechanism)(pump-leak mechanism)(pump-leak mechanism)(pump-leak mechanism)泵泵:指指钠钠-钾钾泵泵,即即NaNa+-K-K+-ATP-ATP酶酶,将将K K+泵泵入入细细胞胞内内漏:指钾离子漏:指钾离子顺浓度差通过顺浓度差通过各种各种K K+通道到通道到细胞外细胞外K+i:150 mMK+e:3.5-5.5 mM6钾代谢紊乱专业知识讲座影响钾在细胞内外转移的因素影响钾在细胞内外转移的因素v激素:胰岛素,儿茶酚胺激素:胰岛素,儿茶酚胺v细胞外液的细胞外液的K K+浓度浓度v酸碱平衡酸碱平衡7钾代谢紊乱专业知识讲座肾排钾的过程肾排钾的过程肾小球滤过肾小球滤过(100%)(100%)近曲小管和髓袢重吸收近曲小管和髓袢重吸收(90-95%)(90-95%)远曲小管和集合管对钾的排泄调节远曲小管和集合管对钾的排泄调节 2.2.肾对钾排泄的调节肾对钾排泄的调节8钾代谢紊乱专业知识讲座1)1)基膜的基膜的NaNa+-K-K+泵活性泵活性 2)2)管腔面胞膜对管腔面胞膜对K K+的通透性的通透性 3)3)从从血血液液到到小小管管腔腔钾钾的的电电化化学梯度学梯度Na+K+K+H+主细胞主细胞闰细胞闰细胞K+血血管管肾肾小小管管腔腔主细胞分泌钾主细胞分泌钾远曲小管和集合管对钾的调节远曲小管和集合管对钾的调节9钾代谢紊乱专业知识讲座影响远曲、集合管排钾的因素影响远曲、集合管排钾的因素醛固酮醛固酮:Na-K+泵活性泵活性,胞膜通透性胞膜通透性 细胞外液钾浓度:细胞外液钾浓度:3种机制均参与种机制均参与 远端原尿流速远端原尿流速 酸碱平衡状态:酸碱平衡状态:急性酸中毒抑制急性酸中毒抑制 Na-K+泵活性泵活性Na+K+K+H+主细胞主细胞闰细胞闰细胞K+血血管管小小管管腔腔10钾代谢紊乱专业知识讲座3.3.结肠排钾和汗液排钾结肠排钾和汗液排钾 结肠排钾类似主细胞泌结肠排钾类似主细胞泌K+K+,约占,约占10%10%(肾衰时起作用)(肾衰时起作用)汗液排钾量少,平均汗液排钾量少,平均9mmol/L(9mmol/L(高热大汗时高热大汗时)11钾代谢紊乱专业知识讲座概念概念(concept)Serum K+3.5mmol/L二、低钾血症二、低钾血症(Hypokalemia)缺钾:指细胞内钾的缺失、体内钾的缺钾:指细胞内钾的缺失、体内钾的总量总量。
低血钾与缺钾可以同时发生,但并不一低血钾与缺钾可以同时发生,但并不一定同时发生,如低血钾时不一定有缺钾定同时发生,如低血钾时不一定有缺钾12钾代谢紊乱专业知识讲座肾肾肾肾消化道消化道食物食物食物食物体钾体钾体钾体钾ECFICF血钾血钾血钾血钾3.5-5.53.5-5.5mmol/Lmmol/L钾钾钾钾 150 150mmol/Lmmol/LKK+体钾体钾体钾体钾90%90%多摄多排多摄多排多摄多排多摄多排少摄少排少摄少排少摄少排少摄少排不摄也排不摄也排不摄也排不摄也排()原因和机制()原因和机制 13钾代谢紊乱专业知识讲座肾肾肾肾体钾体钾体钾体钾 ECFICF血钾血钾血钾血钾3.53.5mmol/Lmmol/L钾钾钾钾 160 160mmol/Lmmol/LKK+体钾体钾体钾体钾90%90%食物食物食物食物皮肤皮肤皮肤皮肤消化道消化道消化道消化道14钾代谢紊乱专业知识讲座皮肤皮肤皮肤皮肤消化道消化道消化道消化道肾肾肾肾体钾体钾体钾体钾 ECFICF血钾血钾血钾血钾 3.5 3.5mmol/Lmmol/L钾钾钾钾 160 160mmol/Lmmol/LKK+体钾体钾体钾体钾90%90%食物食物食物食物15钾代谢紊乱专业知识讲座皮肤皮肤皮肤皮肤消化道消化道消化道消化道肾肾肾肾体钾体钾体钾体钾N NECFICF血钾血钾血钾血钾 3.5 3.5mmol/Lmmol/L食物食物食物食物KK+16钾代谢紊乱专业知识讲座1.摄入不足摄入不足2.2.钾丢失过多钾丢失过多3.钾分布异常(细胞外钾向钾分布异常(细胞外钾向细胞内转移)细胞内转移)17钾代谢紊乱专业知识讲座1.摄入不足摄入不足:长期不能进食长期不能进食 钾来源减少钾来源减少不吃也排不吃也排(10mmol)Hypokalemia18钾代谢紊乱专业知识讲座1 1)经胃肠道失钾)经胃肠道失钾腹泻腹泻腹泻腹泻呕吐呕吐呕吐呕吐肠道失钾肠道失钾肠道失钾肠道失钾低钾血症低钾血症低钾血症低钾血症ECFECF 醛固酮醛固酮醛固酮醛固酮 钾重吸钾重吸钾重吸钾重吸 2 2钾丢失过多钾丢失过多2 2)经皮肤失钾:大量出汗)经皮肤失钾:大量出汗19钾代谢紊乱专业知识讲座3)经肾脏失钾)经肾脏失钾 排钾性利尿剂排钾性利尿剂皮质激素、醛固酮皮质激素、醛固酮 Cushing syndromeCushing syndrome远曲小管的原尿流速远曲小管的原尿流速远端肾小远端肾小管性酸中毒管性酸中毒远曲小管腔内阴离子远曲小管腔内阴离子 Na+K+Na+K+醛固酮醛固酮+KK+Mg2+2+利利尿尿剂剂2 2钾丢失过多钾丢失过多20钾代谢紊乱专业知识讲座低钾血症型周期性麻痹低钾血症型周期性麻痹 糖原合成增强糖原合成增强-肾上腺素受体活性增强肾上腺素受体活性增强 钡中毒钡中毒急性碱中毒急性碱中毒 3 3钾进入细胞内过多钾进入细胞内过多21钾代谢紊乱专业知识讲座碱中毒碱中毒(alkalosis)H+H+K+血血KK+肾小管肾小管K+Na+Na+H+22钾代谢紊乱专业知识讲座1.1.对肌肉组织的影响对肌肉组织的影响横纹肌溶解横纹肌溶解:局部钾浓度增加引起血管扩局部钾浓度增加引起血管扩张,致使血流量增加。
严重钾缺乏(血钾低于张,致使血流量增加严重钾缺乏(血钾低于2.5mmolL)的患者,肌肉运动时不能从细胞释)的患者,肌肉运动时不能从细胞释出足够的钾,以致发生缺血缺氧而引起肌痉挛、缺出足够的钾,以致发生缺血缺氧而引起肌痉挛、缺血性坏死和横纹肌溶解血性坏死和横纹肌溶解肌肉组织兴奋性降低肌肉组织兴奋性降低 (decreased muscular excitability)(二)对机体的影响(二)对机体的影响23钾代谢紊乱专业知识讲座兴奋性由静息电位与阈电位间的距离决定兴奋性由静息电位与阈电位间的距离决定 Ek+=59.5 lg K+e/K+i静息电位负值静息电位负值 ,兴奋性,兴奋性 静息电位负值静息电位负值 ,兴奋性,兴奋性24钾代谢紊乱专业知识讲座血血K K+细胞内外细胞内外KK+差差静息电位静息电位(负值负值)静息电位与阈电位差静息电位与阈电位差兴奋性兴奋性机制机制(mechanism)25钾代谢紊乱专业知识讲座超超极极化化阻阻滞滞26钾代谢紊乱专业知识讲座 因静息电位与阈电位距离增大而使神经因静息电位与阈电位距离增大而使神经肌肉兴奋性降低肌肉兴奋性降低,严重时甚至不能兴奋的现象严重时甚至不能兴奋的现象。
表现表现骨骼肌:骨骼肌:四肢无力软瘫,呼吸肌麻痹四肢无力软瘫,呼吸肌麻痹胃胃肠肠道道平平滑滑肌肌:食食欲欲不不振振、腹腹胀胀、麻痹性肠梗阻麻痹性肠梗阻 CNSCNS:萎靡、倦怠、嗜睡萎靡、倦怠、嗜睡超极化阻滞超极化阻滞 (hyperpolarized blocking)(hyperpolarized blocking)27钾代谢紊乱专业知识讲座2.2.对心脏的影响对心脏的影响膜膜 内内 外外 离离子子 浓浓 度度 差差增大增大*28钾代谢紊乱专业知识讲座 对心肌细胞的影响:兴奋性增高 传导性降低 自律性增高 收缩性增强 严重低钾血症收缩性减弱29钾代谢紊乱专业知识讲座心电图的改变心电图的改变+30+30 0 0-30-30-60 -60 -90-900 01 12 23 34 4PQRSTQRSQRS波:波:增宽,幅小;增宽,幅小;STST段:段:压低,缩短;压低,缩短;T T波:波:增宽,低平;增宽,低平;U U波:波:明显增高明显增高30钾代谢紊乱专业知识讲座心电图的改变及机制心电图的改变及机制 正正正正 常常常常低钾血症低钾血症低钾血症低钾血症ECG ECG ECG ECG 相当动作电位相当动作电位相当动作电位相当动作电位 ECG ECG ECG ECG变化变化变化变化 机制机制机制机制P P P P波波波波 心房肌心房肌心房肌心房肌0 0 0 0期除极期除极期除极期除极 增宽增宽增宽增宽 除极速度减慢除极速度减慢除极速度减慢除极速度减慢QRSQRSQRSQRS波波波波 心室肌心室肌心室肌心室肌0 0 0 0期除极期除极期除极期除极 增宽增宽增宽增宽,幅小幅小幅小幅小 0 0 0 0期除极速度期除极速度期除极速度期除极速度幅度幅度幅度幅度STSTSTST段段段段 复极复极复极复极2 2 2 2期期期期(平台期平台期平台期平台期)压低压低压低压低,缩短缩短缩短缩短 Ca Ca Ca Ca+内流内流内流内流,2,2,2,2期缩短期缩短期缩短期缩短 全部去极化全部去极化全部去极化全部去极化 (有效不应期缩短有效不应期缩短有效不应期缩短有效不应期缩短)T T T T波波波波 复极复极复极复极3 3 3 3期期期期 低平低平低平低平,增宽增宽增宽增宽 K K K K+外流外流外流外流,3,3,3,3期延长期延长期延长期延长U U U U波波波波 3 3 3 3期末期末期末期末(超常期超常期超常期超常期)明显增高明显增高明显增高明显增高 3 3 3 3期延长期延长期延长期延长,超常期延长超常期延长超常期延长超常期延长31钾代谢紊乱专业知识讲座低血钾与病理性低血钾与病理性U U波的关系波的关系32钾代谢紊乱专业知识讲座3.3.对肾脏的影响对肾脏的影响 多尿、低比重尿多尿、低比重尿4.4.代谢性碱中毒代谢性碱中毒(低钾性碱中毒低钾性碱中毒)反常性酸性尿反常性酸性尿33钾代谢紊乱专业知识讲座(三)低钾血症的防治原则(三)低钾血症的防治原则1.1.治疗原发病治疗原发病 2.2.补钾原则:补钾原则:(见尿补钾见尿补钾,禁止静推禁止静推)最好口服最好口服 不宜过早(尿量不宜过早(尿量500ml/d500ml/d以上,才静滴)以上,才静滴)不宜过浓(不宜过浓(40mmol/L40mmol/L)不宜过快(不宜过快(101020mmol/h20mmol/h)不宜过多不宜过多 (120mmol/D)5.5mmol/L 36钾代谢紊乱专业知识讲座()原因和机制()原因和机制 1.1.肾排钾减少肾排钾减少GFRGFR减少减少醛固酮醛固酮(Addison 病)病)潴钾类利尿剂潴钾类利尿剂:安体舒通等安体舒通等37钾代谢紊乱专业知识讲座酸中毒酸中毒缺氧缺氧组织分解:溶血、挤压综合征组织分解:溶血、挤压综合征高钾血症型周期性麻痹高钾血症型周期性麻痹3 3.钾摄入过多钾摄入过多2 2.细胞内钾移出细胞外细胞内钾移出细胞外38钾代谢紊乱专业知识讲座1.1.对肌肉组织的影响对肌肉组织的影响兴兴奋奋性性先先增增高高后后降降低低(二)高钾血症对机体的影响(二)高钾血症对机体的影响39钾代谢紊乱专业知识讲座血血K K+细胞内外细胞内外 K K+差差 静息电位静息电位 阈电位阈电位兴奋性兴奋性(重度)重度)静息电位静息电位与阈电位距离与阈电位距离兴奋性兴奋性(轻度)轻度)重度高钾:重度高钾:弛缓性麻痹弛缓性麻痹,去极化阻滞去极化阻滞。
轻度高钾:感觉异轻度高钾:感觉异常,常,肌肉疼痛肌肉疼痛,肌,肌束束 震颤40钾代谢紊乱专业知识讲座 静息电位等于或低于阈电静息电位等于或低于阈电位使细胞兴奋性降低的现象位使细胞兴奋性降低的现象除除(去去)极化阻滞极化阻滞 (depopolarized blocking)41钾代谢紊乱专业知识讲座*2.2.对心脏的影响对心脏的影响42钾代谢紊乱专业知识讲座对心肌细胞的影响:兴奋性:轻度高血钾增高 严重高血钾降低 传导性降低 自律性降低 收缩性降低 43钾代谢紊乱专业知识讲座44钾代谢紊乱专业知识讲座心电图改变心电图改变T T波高尖波高尖Q-TQ-T间期缩短间期缩短 心律失常:传导阻滞心律失常:传导阻滞 心室纤颤心室纤颤 心脏停搏心脏停搏45钾代谢紊乱专业知识讲座 3.3.对酸碱平衡的影响对酸碱平衡的影响高血钾 代谢性酸中毒 反常性碱性尿反常性碱性尿46钾代谢紊乱专业知识讲座(三三)防治的病理生理基础防治的病理生理基础v 减少血钾来源减少血钾来源v 促进钾移入细胞促进钾移入细胞v 对抗钾的毒性对抗钾的毒性v 排钾排钾47钾代谢紊乱专业知识讲座。