广医大内科学讲座：酸碱平衡紊乱

广州军区武汉总医院广州军区武汉总医院江亚芳江亚芳酸碱平衡紊乱酸碱平衡紊乱术语概念术语概念1、酸、酸(acid)(1)挥发性酸挥发性酸(carbon dioxide,CO2)：葡葡萄萄糖糖和和脂脂肪肪代代谢谢的的最最终终产产物物，即即CO2。CO2本本身身无无酸酸性性，但但在在水水化化成成H2CO3，解解离离出出H+，有有酸酸性性，CO2，经经肺肺排排出出称称挥发性酸。挥发性酸。物质物质 消耗消耗O2 产生产生CO2 葡萄糖葡萄糖 +O2 1CO2 脂肪脂肪 +O2 0.7CO2 蛋白质蛋白质 +O2 0.8CO2(2)非挥发性酸非挥发性酸(Titrable acid TA，可滴定酸，可滴定酸 )蛋蛋白白质质代代谢谢产产物物为为非非挥挥发发性性酸酸，含含CHO和和N，最最终终产产物物主主要要是是中中性性的的尿尿素素(NH2)2CO和和CO2及及H2O。除除CO2经经肺肺排排除除，余余均均经经肾肾排排除除。还还有有S、P氧氧化化后后形形成成H2SO4及及H2PO4，这这些些强强酸酸都都不不形形成成CO2，是是不不挥挥发发的的，称称可可滴滴定定酸酸，以以TA盐盐及及NH4+形形式式随随尿尿排排出出，尿尿中中的的TA可可以以被被NAOH中中和和滴滴定定，每每昼昼夜夜产生产生1mmol/kg。2、氢离子浓度、氢离子浓度(aH+)是是正正常常动动脉脉血血中中含含有有的的氢氢离离子子浓浓度度（活活度度或或有有效效浓浓度度），以以aH+表表示示，正正常常值值为为40nmol/L(纳摩尔一毫微克分子纳摩尔一毫微克分子/升升)。3、酸碱度、酸碱度(PH)是是血血液液酸酸碱碱度度的的指指标标，血血液液内内氢氢离离子子浓浓度度的的负负对数，正常为对数，正常为7.357.45，平均值为，平均值为7.40。不能区别代谢性或呼吸性酸碱失衡。不能区别代谢性或呼吸性酸碱失衡。不能排除完全代偿性酸碱失衡。不能排除完全代偿性酸碱失衡。表表1 1 人体人体pHpH及及H+H+关系关系pHH+nM/L纯水纯水7.0100血液正常值血液正常值7.4040代偿了的酸中毒代偿了的酸中毒7.357.393935严重酸中毒严重酸中毒6.80160代偿了的碱中毒代偿了的碱中毒7.417.454541严重碱中毒严重碱中毒 7.8016脑脊液正常值脑脊液正常值7.347.454534胃液正常值胃液正常值1.00108尿液正常值尿液正常值6.01000尿最大酸度尿最大酸度4.5031600尿最大碱度尿最大碱度8.0010肌肉细胞肌肉细胞6.801604、二氧化碳分压、二氧化碳分压(PaCO2)又叫二氧化碳张力，是指溶解在动脉血中又叫二氧化碳张力，是指溶解在动脉血中CO2分子所分子所产生的压力，既反映肺泡通气换气功能，又反应酸碱产生的压力，既反映肺泡通气换气功能，又反应酸碱状态，正常动脉血为状态，正常动脉血为3445，平均，平均40mmHg。增高为高。增高为高碳酸血症，提示肺泡通氧不足，可能为呼酸或代碱的碳酸血症，提示肺泡通氧不足，可能为呼酸或代碱的呼吸代偿。降低为低碳酸血症提示肺泡通氧过度，可呼吸代偿。降低为低碳酸血症提示肺泡通氧过度，可能为呼碱或代酸的呼吸代偿。能为呼碱或代酸的呼吸代偿。5、二氧化碳结合力、二氧化碳结合力(CO2CP)指血浆中与肺泡平衡过的指血浆中与肺泡平衡过的CO2含量，表示来自碳酸氢含量，表示来自碳酸氢盐和碳酸的盐和碳酸的CO2总量，故可反映代谢性和呼吸性的总总量，故可反映代谢性和呼吸性的总量。可有两种单位表示，以量。可有两种单位表示，以mmol/L表示正常值为表示正常值为2331，平均，平均27mmol/L；以容积；以容积%表示正常值为表示正常值为5070%，平均，平均58%，两单位换算，容积除以，两单位换算，容积除以2.24即即得得mmol/L。6、二氧化碳总量、二氧化碳总量(TCO2)指未经肺泡气平衡过的血浆内的全部指未经肺泡气平衡过的血浆内的全部CO2，它，它包括溶解包括溶解CO2+H2CO3+HCO3-+NaCO3-+蛋白蛋白质结合部分所含的质结合部分所含的CO2，和物理溶解的，和物理溶解的CO2，正常值为正常值为2432，平均，平均28mmol/L。增高：代。增高：代碱、呼酸，降低：代酸、呼碱。碱、呼酸，降低：代酸、呼碱。7、动脉血氧分压、动脉血氧分压(PaO2)是动脉血中溶解状态的氧产生的压力，反映机体有无缺氧的是动脉血中溶解状态的氧产生的压力，反映机体有无缺氧的客观指标，正常值为客观指标，正常值为85100mmHg，PO270mmHg，表示有低，表示有低氧血症。氧血症。61-80轻度缺氧，轻度缺氧，41-60中度缺氧，中度缺氧，40重度缺重度缺氧，氧，32呼衰，呼衰，30生命危险。增高：输氧过度。生命危险。增高：输氧过度。8、氧饱和度、氧饱和度(SaO2)是是Hb和和O2结合的程度，反映血红蛋白氧合情况，受多种因结合的程度，反映血红蛋白氧合情况，受多种因素影响，正常值为素影响，正常值为97.5%(9598)，降低提示缺氧。，降低提示缺氧。9、标准碳酸氢盐、标准碳酸氢盐(standard bicarbonate SB)指在标准条件下指在标准条件下(37，PaCO240mmHg，Hb完完全氧合全氧合)血浆中测得的碳酸氢根血浆中测得的碳酸氢根(HCO3)或碳酸或碳酸氢盐，它不受呼吸因素影响，其数值增减，反氢盐，它不受呼吸因素影响，其数值增减，反映体内碳酸氢盐储备量的多少，是代谢性酸碱映体内碳酸氢盐储备量的多少，是代谢性酸碱失衡的定量指标，说明代谢性因素。其缺点是失衡的定量指标，说明代谢性因素。其缺点是不能直接表示血中碱含量的改变。因为不能直接表示血中碱含量的改变。因为(HCO3/H2CO3，这对缓冲对只能代表血中总缓冲，这对缓冲对只能代表血中总缓冲能力的能力的75%，正常值为，正常值为24(2127)mmol/L。1010、实际碳酸氢盐、实际碳酸氢盐(actual bicarbonate AB)(actual bicarbonate AB)是血浆中的实测是血浆中的实测HCO3含量，含量，(血气报告中的血气报告中的HCO3即指即指AB)AB)。它同时受呼吸与代谢两种因素的影响，正常。它同时受呼吸与代谢两种因素的影响，正常情况下，情况下，AB=SBAB=SB，其值相同。，其值相同。ABAB与与SBSB之差，反映呼吸时之差，反映呼吸时酸碱平衡的影响。酸碱平衡的影响。ABABSB SB 呼呼 酸酸 ABABSB SB 呼呼 碱碱 AB=SB AB=SB 代酸未代偿代酸未代偿 AB=SB AB=SB 代碱未代偿代碱未代偿 11 11、缓冲碱、缓冲碱(Buffer base BB)(Buffer base BB)是血浆中起缓冲作用的全部碱量，包括开放性缓冲阴是血浆中起缓冲作用的全部碱量，包括开放性缓冲阴离子离子(HCO3)和非开放性缓冲阴离子和非开放性缓冲阴离子(血浆蛋白、血血浆蛋白、血红蛋白、磷酸盐等红蛋白、磷酸盐等)。HCO3和血浆蛋白存在于和血浆蛋白存在于血浆中，磷酸盐和血红蛋白存在于细胞内。正血浆中，磷酸盐和血红蛋白存在于细胞内。正常时此四部分的量分别为常时此四部分的量分别为20、8、7、15，故正，故正常值为常值为50(4555)mmol/L时，为全血缓冲碱时，为全血缓冲碱(BBb)，若平均值为，若平均值为42(4143)mmol/L，则为血，则为血浆缓冲碱浆缓冲碱(BBp)。临床上两种临床上两种BB均可用。如血浆中均可用。如血浆中HCO3正常，而正常，而BB量不足，说明血浆蛋白和血红蛋量不足，说明血浆蛋白和血红蛋白不足，治疗时应予以补充白不足，治疗时应予以补充(Hb 1g%使使BB0.4mmol/L；血浆蛋白；血浆蛋白72g/L时，时，BB应是应是42mmol/L）。）。12、碱剩余、碱剩余(碱藏碱藏 base excess BE)碱缺失碱缺失(base debt BD)指在标准条件下指在标准条件下(3738，PaCO240mmHg，Hb100%完全氧合完全氧合)滴定血标本，使其滴定血标本，使其pH恢复正常恢复正常7.4所需要的酸和碱量，需加酸者所需要的酸和碱量，需加酸者BE为正值，加碱者为正值，加碱者BD为负值，为负值，BE表示该血标本的实际表示该血标本的实际BB。BE正值表示正值表示BB有剩余，提示代碱；有剩余，提示代碱；BD负值表示负值表示BB不足，提示代酸。不足，提示代酸。是代谢性最好的参数。但呼酸或呼碱在经过肾代偿后，因碳酸氢是代谢性最好的参数。但呼酸或呼碱在经过肾代偿后，因碳酸氢盐的回收增加或减少，而会出现盐的回收增加或减少，而会出现BE或或BD，故在判定慢性呼吸，故在判定慢性呼吸性酸碱平衡时应加注意。还应注意性酸碱平衡时应加注意。还应注意Cl，BE=103-Cl。临床上临床上BE有全血有全血BEb和细胞外和细胞外BEect，正常值为正常值为3+3mmol/L，平均值为，平均值为0。BBp=BEp+42，说明，说明BBp的改变等于的改变等于BEp的改变。的改变。Kp=3.50.2BEp 说明血浆钾和酸碱失衡的关系说明血浆钾和酸碱失衡的关系KpBE KpBD1313、阴离子隙（、阴离子隙（anion gap,AGanion gap,AG）人体细胞外液有平衡的阴阳离子。人体细胞外液有平衡的阴阳离子。阳离子阳离子=可测定阳离子可测定阳离子NaNa+K+K+Ca+Ca 2+2+Mg+Mg2+2+=140mmol/L+=140mmol/L+未测定阳离子未测定阳离子unmeasured cation unmeasured cation UC 8mmol/L=148mmol/LUC 8mmol/L=148mmol/L阴离子阴离子=可测定阴离子可测定阴离子ClCl-+HCO+HCO3 3-=128mmol/L+=128mmol/L+未未测定阴离子测定阴离子SOSO4 42-2-+PO+PO4 43-3-+有机酸有机酸+带负电荷的蛋白质带负电荷的蛋白质unmeasured anion UA 20mmol/L=148mmol/Lunmeasured anion UA 20mmol/L=148mmol/L AG=UA-UC AG=UA-UC，AG=AG=（SNaSNa+SK+SK+)-(Scl)-(Scl+SH+SH2 2COCO3 3）正常值正常值8-168-16，平均，平均12mmol/L12mmol/L1414、固定酸（、固定酸（organic radicalorganic radical，R R值）值）即非挥发性酸（即非挥发性酸（TATA），不能变成气体由），不能变成气体由肺排出，或不参加缓冲体系起作用的阴离子。肺排出，或不参加缓冲体系起作用的阴离子。有蛋白质代谢产生的硫酸、磷酸、尿酸；糖有蛋白质代谢产生的硫酸、磷酸、尿酸；糖酵解产生的甘油酸、乳酸、丙酮酸；糖氧化酵解产生的甘油酸、乳酸、丙酮酸；糖氧化形成的三羧酸；脂肪代谢产生的形成的三羧酸；脂肪代谢产生的羟丁酸、羟丁酸、乙酰乙酸等。可受血液浓缩和稀释的影响。乙酰乙酸等。可受血液浓缩和稀释的影响。正常值为正常值为25mmol/L25mmol/L，R R值值25mmol/L25mmol/L，表示，表示代谢性酸中毒。代谢性酸中毒。总总 结结1 1、反映呼吸因素：、反映呼吸因素：PaCOPaCO2 2、ABAB2 2、反映代谢因素：、反映代谢因素：BBBB、BEBE、SBSB、AB AB、R R值值3 3、两者均反映：、两者均反映：PH PH、PaCOPaCO2 2、COCO2 2CP CP、AB AB、氧饱和度氧饱和度病因病因一、代谢性酸中毒（一、代谢性酸中毒（metabolic acidosismetabolic acidosis）是）是由于原发性固定酸增多或由于原发性固定酸增多或HCOHCO3 3减少导致的减少导致的酸中毒。酸中毒。表表2 代谢性酸中毒病因分类代谢性酸中毒病因分类AGAG正常型（高氯性）正常型（高氯性）AGAG增大型（有机酸）增大型（有机酸）特特点点HCOHCO3 3丢失丢