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1、水、电解质代谢紊乱水、电解质代谢紊乱 蚌埠医学院病理生理学教研室蚌埠医学院病理生理学教研室 之一之一水钠代谢紊乱水钠代谢紊乱1第一节第一节 水、电解质正常水、电解质正常代谢代谢一、体液概述一、体液概述二、水的生理功能和水平衡二、水的生理功能和水平衡三、体液中的电解质三、体液中的电解质四、体液的调节四、体液的调节2一、体液1.体液的成份 水 体液 电解质 低分子有机化合物 蛋白质2.体液的容量的分布 体液 细胞内液（40 ） 参与细胞代谢和生理功能（60 ） 细胞外液（20 ） 构成机体内环境 血浆 （ 5 ） 组织间液（15 ），包括第三间隙液3一、体液3.第三间隙液 概念： 是指存在于某些密
2、闭的腔隙如关节囊、 颅 腔、胸膜腔、腹膜腔的液体，为一特殊部分， 是组织间液的一部分，称第三间隙液。 产生： 由上皮细胞消耗能量，完成一定的化学反 应，然后分泌产生，又称为跨细胞液或透细胞 液(transcellular fluid)。4一、体液 4.性别、年龄和胖瘦对体液的影响 成人 成人 儿童 婴儿 新生儿 老年人 （男） （女） (214岁）(1岁） 体液总量 60 55 65 70 80 52细胞内液 40 35 40 40 35 27细胞外液 20 20 25 30 45 25细胞间液 15 15 20 25 40 20血 浆 5 5 5 5 5 5 脂肪组织含水量10 30 肌肉组
3、织含水量25 805二、水的生理功能和水平衡水的生理功能 促进新陈代谢： 水是一切生化反应进行的场所，水本身也参与水解、水化、 加水脱氧等重要反应； 水是良好的溶剂： 能使许多物质溶解，加速化学反应，有利于营养物质 的消 化、吸收、运输和代谢废物的排泄。 调节体温： 水的比热大 吸收代谢过程中产生的大量热量，使体温不致升高； 1克水在37完全蒸发吸收2407J热量； 水的流动性大使热量在体内均匀分布。 6二、水的生理功能和水平衡水的生理功能 润滑作用 泪液 防止眼球干燥 唾液 保持口腔、咽部湿润 关节囊滑液 有利于关节转动 胸膜腔和腹膜腔浆液 减少组织间的摩擦 结合水的功能 自由水：未与其它物
4、质结合以游离形式存在的水； 结合水：与蛋白质、粘多糖和磷脂等相结合的水，不能自 由移动； 结合水的生理功能：血液含水83，呈液态 心肌含水79，呈固态7 正常人每日水的摄入和排出量正常人每日水的摄入和排出量 摄 入（ml） 排 出(ml) 饮水 10001300 尿 10001500 食物水 700 900 皮肤蒸发 500 代谢水 300 呼吸蒸发 350 粪便水 150 20002500 20002500水平衡8三、体液中的电解质含量和分布特征 细胞内外液电解成份有很大差异； 细胞内外液的电解成份 细胞外 细胞内 阳离子 Na+ K+ 阴离子 Cl 、HCO3 HPO42 、蛋白质 各部分
5、体液中，阳离子所带正电荷的总数和阴离子 所带的负电荷的总数相等，体液呈电中性； 各部分体液的渗透压相等； 血浆和细胞间液的电解质，除蛋白质外，含量几乎 相同。9 细胞内外液中主要电解质的含量细胞内外液中主要电解质的含量 血浆 细胞间液 细胞内液 ( mEqL) (mEqL) (mEqL) 阳 Na+ 140 134 10 离 K+ 4.5 4.5 160 子 Ca2+ 5 5 2 Mg2+ 1.5 1.5 26 总计 151 145 198 阴 Cl 104 112 3 HCO3 24 24 10 离 HPO42 2 2 100 SO42 1 1 20 子 有机酸 5 5 - 蛋白质 15 1
6、 65 总计 151 145 1981011三、体液中的电解质2.无机电解质的生理功能 维持体液的渗透平衡和酸碱平衡； 维持神经、肌肉、心肌细胞的静息电位， 并参与动作电位的形成； 参与新陈代谢和生理功能活动。12四、体液的调节神经调节 结构：口渴中枢 部位： 下丘脑视上核侧面 有效剌激： 血浆晶体渗压升高 有效血容量减少 血管紧张素 生理效应：口渴、主动饮水 13四、体液的调节体液调节 抗利尿激素（antidiuretic hormore, ADH） 化学本质：8肽 产生部位：下丘脑视下核神经细胞： 有效剌激： 血浆晶体渗透太升高 剌激下丘脑视上核渗透压感受器 循环血量减少 剌激左心房和胸腔
7、大血管容量感受器 动脉血压升高 剌激颈动脉窦压力感受器 疼痛剌激、情绪紧张和血管紧张素 生理效应：肾远曲小管和集合管对水的通透性增加 1415四、体液的调节体液调节 醛固酮(aldosterone) 化学本质： 产生部位：肾上腺皮质球状带 有效剌激： 肾素-血管紧张素系统 血容量 血压 牵张感受器（+） 肾素 GFR 致密斑（+） 肾素 血浆K+ 、Na+ 浓度：K+ 、 Na+ 交感神经兴奋：促使肾素释放增加 生理效应：肾远曲小管和集合管对Na+的重吸收 通过Na+- K+ 和Na+- H+交换促进K+ 和 H+的排泌 1617四、体液的调节体液调节 心房利钠多肽（atrial narriu
8、retic peptide, ANP） 化学本质：多肽，由2133个氨基酸组成 产生部位：心房肌细胞 有效剌激： 血容量增加 Na+浓度增高 血管紧张素增高 生理效应： 减少肾素分泌 抑制醛固酮分泌 对抗血管紧张素的缩血管效应 拮抗醛固酮的滞Na+作用 18四、体液的调节 水通道蛋白（aquaporins, AQP） 分布：广泛分布于动物、植物和微生物界 特性：是一组构成水通道与水通透性有关的细胞膜 转运蛋白 分类和作用：目前在哺乳动物组织鉴定AQP有6种， 不同的AQP在肾和其它器官的水吸收和分泌过程 中有不同的作用和调节机制 AQP0：是眼晶状体纤维蛋白的主要成份，维持晶 状体水平衡，其功
9、能改变可能会导致晶状体水肿 或白内障； 19四、体液的调节 AQP1：位于红细胞膜上，使其在渗透压变化时得以 生存，位于近曲管亨氏袢降支管腔膜和基膜以及降 支直小血管管腔膜和基膜，对水的运输和通透发挥 调节作用； AQP2和QP3：位于集合管，在肾浓缩机制中起重要 作用，AQP2缺陷可导致尿崩症，拮抗AQP3可产生 利尿反应；： AQP4：位于集合管主细胞基质侧，提供水流出 通道。 AQP5：主要分布于泪腺和颌下腺，可能提供分泌 通道，也分布于肺泡型上皮细胞，对肺水肿的发 生起一定作用。20 水、电解质代谢紊乱水、电解质代谢紊乱 之二之二陈前芬陈前芬 蚌埠医学院病理生理学教研室蚌埠医学院病理生
10、理学教研室21 第二节第二节 水钠代谢障碍水钠代谢障碍一、钠的正常代谢一、钠的正常代谢二、水钠代谢障碍分类二、水钠代谢障碍分类三、低容量性水钠代谢障碍三、低容量性水钠代谢障碍四、高容量性水钠代谢障碍四、高容量性水钠代谢障碍五、等容量性水钠代谢障碍五、等容量性水钠代谢障碍六、水肿六、水肿22一、钠的正常代谢一、钠的正常代谢1.含量和分布 含钠总量40 50mmol kg体重 不可交换钠 40 可交换钠 60 细胞外液 50 ，浓度130 150mmol L 细胞内液 10 ，浓度10 mmol kg水2.摄入和排出 钠摄入100200mmolL，主要来自食盐 几乎全部由小肠吸收； 钠排出主要经肾
11、由尿排出，少量由汗液排出23三、低容量性水钠代谢障碍三、低容量性水钠代谢障碍1.低容量性低钠血症低容量性低钠血症2.低容量性高钠血症低容量性高钠血症3.低容量性正常钠血症低容量性正常钠血症241.低容量性低钠血症低容量性低钠血症 低容量性低钠血症 （hypovolemic hyponatremia） 低渗性脱水（hypotonic dehydration） 基本特征： 体液量减少 失钠多于失水 血清Na+浓度 130mmol L 血浆渗透压 280mmol L251.低容量性低钠血症低容量性低钠血症原因和机理 经肾丢失 长期连续使用高效利尿剂 如速尿、利尿酸、噻嗪类等，抑制髓袢升支对Na+的重
12、 吸收； 肾上腺皮质功能不全 由于醛固酮分泌不足，肾小管对钠的重吸收减少； 肾实质性疾病 如慢性间质性肾疾患，使髓质正常间质结构破坏， Na+ 随尿排出增加； 肾小管性酸中毒 肾小管排酸功能障碍，集合管分泌H +功能降低， H + - Na+交换减少， Na+随尿排出增加。 261.低容量性低钠血症低容量性低钠血症 原因和机理 肾外丢失 经各种肾外途径丢失液体，临床上处理不当，只补水不 补钠，引起低渗性脱水。 经消化道丢失 如呕吐、腹泻导致大量含Na+的消化液丢失； 液体在第三间隙积聚 如胸膜炎形成大量胸水，腹膜炎、胰腺炎形成大量腹 水等； 经皮肤丢失 大量出汗、大面积烧伤，使液体和Na+大量
13、丢失。27 低渗性脱水 失钠失水 血浆渗透压降低 口渴中枢 下丘脑渗透压 细胞外液向 抑 制 感 受器抑 制 细胞内转移 抗利尿激素 细胞外液 细胞内液 肾小管重吸收水对机体的影响28 低渗性脱水的临床表现 发 生 机 理 机体变化 临 床 表 现口渴中枢() 无渴感 主动饮水 抗利尿激素 肾小管重吸收水 尿量 ，尿比重 细胞外液 组织间液 皮肤弹性 、面容憔悴 眼窝凹陷、囟门凹陷 有效循环血量 面色苍白、四肢冰冷、 脉搏细速、血压降低细胞内液 脑水肿 嗜睡、昏迷、颅内压291.低容量性低钠血症低容量性低钠血症 防治原则 病因防治 纠正不适当的补液种类 液体治疗 使用等渗液恢复细胞外液容量 及
14、时处理休克302.低容量性高钠血症低容量性高钠血症 低容量性高钠血症 （hypovolemic hypernatremia ） 高渗性脱水 （hypertonic dehydration）1.基本特征 体液量减少 失水多于失钠 血清Na+浓度 150mmol L 血浆渗透压 310mmol L312.低容量性高钠血症低容量性高钠血症2.原因和机理 水摄入减少 水源断绝； 大海航行、沙漠迷路； 进水困难： 严重呕吐、食道炎症、肿瘤； 失去主动摄水能力： 昏迷、上肢胸廓严重创伤 失去渴感： 中枢神经系统损害、严重疾病、年老体衰 322.原因和机理 水丢失过多 经胃肠道丢失： 呕吐、腹泻、消化道引流
15、； 经肾脏丢失： 中枢性尿崩症：ADH合成和释放不足； 肾性尿崩症：肾远曲小管和集合管对ADH的反应降低； 溶质性利尿：甘露醇、高渗葡萄糖、鼻饲高蛋白饮食； 经呼吸道丢失 发热、癔病、代酸引起过度通气，水分大量蒸发； 经皮肤丢失 高热、大量出汗、甲亢时通过皮肤丢失大量低渗液体；2.低容量性高钠血症低容量性高钠血症333.对机体的影响 高渗性脱水 失水失钠 血浆渗透压升高 口渴中枢 下丘脑渗透压 细胞内液向 兴 奋 感受器兴奋 细胞外转移 抗利尿激素 细 胞 脱 水 肾小管重吸收水34 4.临床表现 发 生 机 理 机 体 变 化 临 床 表 现口渴中枢() 严重口渴 主动饮水增加 抗利尿激素
16、肾小管重吸收水 尿量尿比重 中枢神经系统症状 脑细胞脱水 （兴奋、烦燥、谵妄） 脑与脑膜间血管张力 细胞脱水 （脑室及蛛网下腔出血） 体温调节中枢神经元脱水 脱水热 唾液腺细胞脱水 口干 汗腺细胞脱水 皮肤干燥 352.低容量性高钠血症低容量性高钠血症5.防治原则 病因防治 首先补足水分 口服或静脉滴注5 10葡萄糖溶液 适当补充Na+ 可给生理盐水加5 10葡萄糖溶液 适当补充K+ 363.血钠正常的血容量减少血钠正常的血容量减少 血钠正常的血容量减少 （hypovolemic normal natremia ） 等渗性脱水（isotonic dehydration）1.基本特征 体液量减少
17、 水、钠成比例丢失 血清Na+浓度 130 150mmol L 血浆渗透压 280 310mmol L373.低血容量性正常低血容量性正常钠血症钠血症2.原因和机理 小肠液的丢失 小肠分泌液，以及胆汁和胰 液的丢失 各种消化液的分泌量(ml) 、电解质(mmol/L)与pH 唾液 胃液 胰液 胆汁 小肠液 pH 6.6 7.1 1.0 1.5 7.8 8.4 6.8 7.7 7.2 8.2 Na+ 10 30 20 60 148 130 140 100 142 K+ 10 25 6 7 7 710 10 50 Ca2+ 3 8 6 715 Cl 10 30 145 40 80 110 80 1
18、05 HCO3 10 20 80 110 40 30 75 日 分 l000 l500 l000 500 1000 泌 量 1500 2500 2000 1000 3000 大量胸水和腹水形成，大面积烧伤、严重创伤引起的血浆丢失383.血钠正常的血容量减少血钠正常的血容量减少3.对机体的影响 等渗性脱水 失水失钠成比例 细胞外液容量 ADH ADS 肾远曲小管和集合管 重吸收钠水393.血钠正常的血容量减少血钠正常的血容量减少4.临床表现 细胞外液量减少的表现 组织间液减少：组织脱水征 循环血量减少；血压降低，严重时休克 抗利尿激素分泌增多的表现 尿量减少，尿比重增高 如不及时处理，由于不感蒸
19、发丧失水分， 可转变为高渗性脱水； 如只补水不补钠，可转变为低渗性脱水。403.血钠正常的血容量减少血钠正常的血容量减少5.防治原则 病因防治 液体治疗 输注渗透压偏低的氯化钠溶液 以等渗溶液渗透太的12到23为宜 应考虑不感蒸发丧失的水41四、高容量性水钠代谢障碍四、高容量性水钠代谢障碍1.高容量性低钠血症高容量性低钠血症2.高容量性高钠血症高容量性高钠血症3.高容量性正常钠血症高容量性正常钠血症42 1.高容量性低钠血症高容量性低钠血症 高容量性低钠血症 （hypervolemic hyponatremia ） 又称为水中毒（water intoxication）基本特征 水潴留、体液量增
20、多 体钠总量正常或增多 血清Na+浓度 130mmol L 血浆渗透压 280mmol L 431.高容量性低钠血症高容量性低钠血症 原因和机理 低渗性体液摄入过多 水的摄入过多 无盐水灌肠、精神性饮水过多、持续 大量饮水、过多过快输入低渗液体，超 过肾脏排泄能力，特别在婴儿更易发生； 水的排出减少 急性肾功能衰竭，如此时输液过多更 易发生。441.高容量性低钠血症高容量性低钠血症对机体的影响 水中毒 细胞外液量 细胞内液量 低渗液体潴留 细胞外液渗压 细胞内液渗压 血液稀释 细胞水肿 血浆蛋白 脑细胞水肿 血红蛋白 颅内压增高 红细胞压积 脑疝 中枢神经系统症状451.高容量性低钠血症高容量
21、性低钠血症防治原则 病因治疗 如防治急性肾功能衰竭 轻症：停止或限制水分摄入 重症： 严格禁水 高渗盐水 甘露醇等渗透性利尿剂 速尿等强利尿剂462.高容量性高钠血症高容量性高钠血症 基本特征 体液量增多 体内钠总量增多 血清Na+浓度 150mmol L 血浆渗透压 310mmol L 472.高容量性高钠血症高容量性高钠血症原因和机理 盐摄入过多或盐中毒 医源性盐摄入过多 治疗低渗性脱水，给予过多高渗盐溶液； 治疗等渗性脱水，未严格限制高渗盐溶液摄入； 抢救心跳、呼吸骤停患者，给高浓度碳酸氢钠。 原发性钠猪留 原发性醛固酮增多症、Cushing综合征 （醛固酮分泌过多，钠水重吸收增加）48
22、2.高容量性高钠血症高容量性高钠血症对机体的影响 细胞外液高渗，水分自细胞内向细胞外转移，导致细胞脱水，特别是脑细胞脱水，引起中枢神经系统功能障碍。防治原则 病因治疗 使用速尿等利尿剂 高渗葡萄糖液进行腹膜透析493.高容量性正常钠血症高容量性正常钠血症基本特征 体液量增多 体内钠总量增多 钠和水成比例在体内潴留 血清Na+浓度 130 150mmol L 血浆渗透压 280 310mmol L503.高容量性正常钠血症高容量性正常钠血症原因和机理 快速大量输入生理盐水对机体的影响 钠和水成比例在体内潴留 严重时伴有肺水肿和全身水肿防治原则 限制钠水摄入51五、等容量性水钠代谢障碍五、等容量性
23、水钠代谢障碍1.等容量性低钠血症等容量性低钠血症2.等容量性高钠血症等容量性高钠血症52 1.等容量性低钠血症等容量性低钠血症 基本特征 血容量无明显改变 体钠总量减少 血清Na+浓度 130mmol L 血浆渗透压 280mmol L 531.等容量性低钠血症等容量性低钠血症 原因和机理 抗利尿激素分泌异常增多综合征（SIADH） 恶性肿瘤：多见于支气管、胰腺、十二 指肠、输尿管、前列腺等的癌症，淋巴瘤、白血病以及胸腺瘤和间皮瘤等； 中枢神经系统疾患：创伤、感染、卟啉症等； 肺部疾患：肺结核、肺炎、真菌感染、肺脓肿、正压人工呼吸等。 54发生机理 ADH增多 容量扩张 细胞外液 渗透压 AN
24、P分泌 近曲小管 重吸收钠 水向细胞内转移 钠排出 钠排出 细胞外液增加 不明显1.等容量性低钠血症等容量性低钠血症551.等容量性低钠血症等容量性低钠血症对机体的影响 轻型： 对机体无显著影响 无明显临床症状 重型： 脑水肿引起一系列中枢神经系统 症状， 如恶心、呕吐，甚至抽搐、昏迷等。561.等容量性低钠血症等容量性低钠血症防治原则 防治原发病 轻度：限制水摄入 重度：高效利尿剂排出水分 高渗盐水补充钠 抢救脑水肿572.等容量性高钠血症等容量性高钠血症基本特征 体液量无明显改变 体钠总量增多 血清Na+浓度 150mmol L 血浆渗透压 310mmol L 58原因和机理 下丘脑损害 渗透压感受 容量感受器 器阈值升高 阈 值 正 常 口渴中枢与渗透压 口渴中枢() 感受器敏感性降低 ADH 分泌 钠排出减少 饮水增加 水重吸收 水重吸收2.等容量性高钠血症等容量性高钠血症592.等容量性高钠血症等容量性高钠血症对机体的影响 体液容量无明显改变 细胞外液高渗引起脑细胞脱水 一系列中枢神经系统症状 脑局部和蛛网膜下腔出血。防治原则 防治原发病 补充水分 60
