病理生理学4酸碱平衡和酸碱平衡紊乱课件.ppt
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1、酸碱平衡紊乱,P40,Acid-base balance and disbalance,授 课 大 纲,分 析 及 判 断 方 法,混 合 型 酸 碱 平 衡 紊 乱,单 纯 性 酸 碱 平 衡 紊 乱,类 型 及 检 测 指 标,酸 碱 平 衡 及 其 调 节,第一节 酸碱平衡及其调节机制,Acid-base balance and its regulation,酸碱平衡,pH,动脉血 pH : 7.35 - 7.45,平均 : 7.40,动脉血 pH : 7.35 - 7.45,平均 : 7.40,酸碱平衡,pH,动脉血 pH : 7.35 - 7.45,pH,pH,pH,什么是酸?,什么
2、是碱?,酸碱平衡及其调节,酸:释 H+ 者 为 酸,碱:受 H+ 者 为 碱,OH-、 HCO3-、 Pr-、 NH3,酸碱概念,H2CO3 、H2PO4-、Hpr,H2CO3 H+ + HCO3-NH4+ H+ + NH3H2PO4- H+ + HPO4-HPr H+ + Pr- 酸 碱,酸的分类和来源,1.挥发酸,糖、蛋白质、脂肪,H2CO3,CA,碳酸酐酶(carbonic anhydrase, CA),CO2,酸的来源,2.固定酸,蛋白质,糖酵解,脂肪代谢,其它,硫酸、磷酸及尿酸,乳酸,酮体,药物食物,主要来源于蔬菜、水果(有机酸盐转变), 及代谢(氨基酸脱NH3),basic foo
3、d,碱的来源,小结:机体酸碱的来源,机体代谢和食物产生,肺,肾,肾,酸碱平衡,三、酸碱平衡的调节,血液的缓冲系统 肺 组织细胞 肾,缓冲系统由弱酸共轭碱构成的缓冲对组成,(一)血液的缓冲系统,缓 冲 酸 缓 冲 碱 H2CO3 HCO3-+ H+ H2PO4- HPO4-+ H+ HPr Pr- + H+ HHb Hb- + H+ HHbO2 HbO2- + H+,血浆缓冲系统,红细胞缓冲系统,全血中各缓冲体系含量与分布,碳酸氢盐缓冲系统,缓冲方式,接受H+或释放H+减轻pH变动的程度,H2CO3 HCO3-+ H+,只缓冲碱和固定酸,不能缓冲挥发酸;缓冲能力强,反应快,但自身被消耗,作用不持
4、久。受肺、肾调节。,碳酸氢盐缓冲系统特点,(二)肺在酸碱平衡中的调节,通过改变CO2的排出量来调节血浆碳酸浓度,挥发酸,PaCO240mmHg且 80mmHg,抑制(CO2麻醉),PaO2 PaCO2pH,(三)组织细胞的调节,通过细胞内外离子交换进行调节,酸中毒高钾血症碱中毒低钾血症,(四)肾的调节,通过排酸保碱作用调节HCO-3浓度,近端肾小管泌H+和重吸收HCO3 远端肾小管泌H+和重吸收HCO3 - 泌氨(铵)作用,Na+,近端肾小管泌H+和重吸收 HCO3-,毛细血管,上皮细胞,肾小管腔,H2O + CO2,H+,HCO3-,H2CO3,HCO3-,H+,CA,近曲小管 特点,泌氢方
5、式:H+-Na+交换 HCO3-重吸收方式:Na+-HCO3-同向转运 关键:碳酸酐酶 酸活性增强,碱活性降低。,ATP,远端肾单位泌H+和重吸收 HCO3-,毛细血管,上皮细胞,肾小管腔,H2O + CO2,H+,Cl-,H2CO3,HCO3-,H+,CA,HPO42-,H2PO4-,酸化,远曲小管 特点,泌氢方式:H+泵尿液酸化 HCO3-重吸收方式:Cl-HCO3-交换,毛细血管,上皮细胞,肾小管腔,H2O + CO2,H+,H2CO3,HCO3-,谷氨酰胺,NH3,NH4+,+,Na+,NH4+,Na+,近曲肾小管的泌铵作用,CA,毛细血管,上皮细胞,肾小管腔,HCO3-,H+,谷氨酰
6、胺,NH3,NH3,NH4+,+,Cl-,远曲肾小管的泌氨作用,泌胺(氨) 特点,关键:谷氨酰胺酶 酸:活性增强,碱:活性降低 泌胺(氨)伴随有 HCO3-重吸收,肾的调节,重吸收HCO3-(保碱)泌H+ (排酸)泌NH4+ (排酸),碳酸酐酶活性、谷氨酰胺酶活性,酸碱平衡调节机制及其特点,第二节 酸碱平衡紊乱的类型及常用指标,Classification of acid-base disturbances and laboratory tests,酸碱平衡紊乱,pH: 7.35-7.45 7.45cellular function damaged 7.80 life threaten,酸碱平
7、衡紊乱,酸碱负荷过度、不足调节障碍,acid-base disturbances,常用检测指标,pH,PaCO2,标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐,缓冲碱,碱剩余,阴离子间隙,(一)pH,概念:溶液中H+浓度的负对数正常值:动脉血7.357.45,H的计算:,pH= pKa +lg,= 6.1 +lg,= 6.1 + lg,=7.4,意义,H7.45pH正常:,失代偿性酸中毒,失代偿性碱中毒,代谢性碱中毒,代谢性酸中毒,呼吸性酸中毒,呼吸性碱中毒,代谢性因素(碱),呼吸性因素(酸),酸碱紊乱分类,病因 原发性,代偿性和失代偿性酸碱平衡紊乱,(),(N),失代偿性,代偿性,?,(二)动脉血CO2分压(
8、PaCO2),概念:动脉血浆中物理溶解的CO2分子产 生的张力。,PaCO2 : 3346mmHg (平均40mmHg),意义:,代谢性酸中毒,代谢性碱中毒,PaCO2,PaCO2,(三)SB 和AB,标准碳酸氢盐 (standard bicarbonate, SB),血液温度38 血红蛋白氧饱和度100% PaCO2 40mmHg,SB不受呼吸因素影响,是判断代谢因素的指标,正常值:22 27mmol/L,平均24mmol/L,标准碳酸氢盐(SB),SB :代谢性碱中毒,SB : 代谢性酸中毒,(三)SB 和AB,2. 实际碳酸氢盐 (actual bicarbonate, AB),隔绝空气
9、 实际的血红蛋白氧饱和度 实际的PaCO2,正常值:22 27mmol/L,平均24mmol/L,2. 实际碳酸氢盐(AB),原发性SB :代谢性碱中毒,原发性SB : 代谢性酸中毒,SB 代谢因素AB 代谢因素+呼吸因素AB-SB: 呼吸因素,AB=SB,正常 、单纯代谢紊乱,ABSB,ABSB,呼酸,呼碱,(四)缓冲碱(buffer base, BB),血液中一切具有缓冲作用的 阴离子的总和。(标准条件测),概念,正常值:4552mmol/L(平均48mmol/L),BB:代谢性碱中毒BB:代谢性酸中毒,意义:,(五)碱剩余(base excess, BE),正常值:03mmol/L,BE
10、负值:代谢性酸中毒BE正值:代谢性碱中毒,意义:,(六)阴离子间隙(anion gap, AG),Cl,UC,UA,Na+(140),HCO3 (24),可测定的 阳离子,可测定的 阴离子,(104),(六)阴离子间隙(AG),Cl,UC,UA,Na+(140),HCO3 (24),(104),AG,AG UA UC,Na(Cl-HCO3-),140(10424),12mmol/L,正常值:10-14 mmol/L,(六)阴离子间隙(AG),反映血浆固定酸的含量 区分代谢性酸中毒的类型 AG16mmol/L,AG增高性代酸,(六)阴离子间隙(AG),意义:,小结:常用检测指标,H值,PaCO2
11、,AB和SB,BB,BE,AG,?,第三节 单纯性酸碱平衡紊乱,(Simple acid-base disturbance),代谢性酸中毒呼吸性酸中毒代谢性碱中毒呼吸性碱中毒,Metabolic acidosis,一、代谢性酸中毒,概念:以血浆HCO3-原发性降低为特征的酸碱平衡紊乱,(一)原因和机制,HCO3-减少H+增多,HCO3-,固定酸,高K+血症,肾小管酸中毒,型肾小管酸中毒(renal tubular acidosis, RTA )型肾小管酸中毒(RTA ),ATP,远端肾单位泌H+障碍型肾小管酸中毒(renal tubular acidosis, RTA ),毛细血管,上皮细胞,
12、肾小管腔,H2O + CO2,H+,Cl-,H2CO3,HCO3-,H+,CA,HPO42-,H2PO4-,酸化,Na+,毛细血管,上皮细胞,肾小管腔,H2O + CO2,H+,HCO3-,H2CO3,Na+,H2CO3,HCO3-,H+,CA,近端肾单位H+-Na+交换障碍型肾小管酸中毒(RTA ),乳酸酸中毒,严重贫血休克心力衰竭肺水肿CO中毒,缺氧,乳酸生成 增多,H+,K+,血K+ ,管腔,H+ ,反常性碱性尿,机体酸中毒,肾小管上皮细胞,血管,K+ ,AG增高型代酸 AG正常型代酸,(二)分类,特 点:AG 增 大(固 定 酸 增 加)血 浆 HCO3- 减 少血 Cl- 含 量 正
13、 常,特 点:AG 正常血 浆 HCO3- 减 少血 Cl- 含 量 增加,(三)机体的代偿调节,血液缓冲系统的代偿组织细胞的代偿肺的代偿肾的代偿,1.血液缓冲系统的代偿,H,H HCO3-,H2CO3,H Buffer HBuf,特点:,缓冲作用即刻发生,HCO3-被不断消耗,2.组织细胞的代偿,H,H+Pr-HPr,血K K,特点:,2-4小时起作用,易引起高钾血症,3.肺的代偿,H,颈动脉体主动脉体的化学感受器,反射,排出CO2,HCO3-,PaCO2,pH (N),结果:,PaCO2代偿性下降,4.肾的代偿,泌H 泌氨 重吸收HCO3- 尿呈酸性,CA和谷氨酰胺酶活性,代酸代偿调节小结
14、,代酸,细胞外缓冲,细胞内缓冲,呼吸代偿,肾代偿,缓冲H+,H+-K+交换,PCO2,排酸保碱,即刻,几分钟,3-5天,2-4小时,通过代偿调节,代偿性代谢性酸中毒,通过代偿调节,HCO3-,H2CO3 ,pH,失代偿性代谢性酸中毒,代谢性酸中毒,SB降低,AB降低, BB降低,BE负值增加,AG增加或正常,代酸血气指标的变化,原发性变化是:,继发性变化是:,PaCO2降低,(四)对机体的影响,心血管系统 中枢神经系统,室性心律失常 心肌收缩力降低血管扩张,脑ATP不足-氨基丁酸增多,代 酸,钙内流,肌浆网释放钙,血管对儿茶酚胺的反应性,钙与肌钙蛋白亲和力,血管扩张,心肌收缩力降低,代偿调节,
15、对机体的影响,原因和机制,代 谢 性 酸 中 毒 总 结,产生(乳酸、酮症酸) H+ 排出 (肾衰)水杨酸,CNS - 抑制,H+ ,HCO3肾的代偿 (重吸收 HCO3- and 泌 H+、泌NH4+ ),代酸,(五)防治基础,治疗原发病碱性药物:碳酸氢钠 THAM(三羟甲基甲烷), 补碱时特别注意防止纠酸后发生: 低血钾与低血钙,病例1:,患者, 女, 46岁, 患糖尿病10余年, 因昏迷入院. 体格检查: 血压90/40mmHg, 脉搏101次/分, 呼吸深大, 28次/分. 实验室检测: 血糖10.1mmol/L, K+5.6mmol/L, Na+160mmol/L, Cl-104mm
16、ol/L, PH7.13, PaCO230mmHg, AB 9.9mmol/L, SB 10.9mmol/L, BE -18mmol/L, 尿: 酮体(+),糖(+). 辅助检测: 心电图 传导阻滞 治疗:低渗盐水灌胃, 静脉滴注等渗盐水胰岛素等抢救, 6h后病人呼吸平稳, 神志清. 重复上述检验项目, 除K+3.3mmol/L外, 其余均接近正常.,问题: 1. 何种酸碱平衡紊乱?原因机制?2.哪些指标说明发生了酸碱紊乱?3.如何解释病人血钾的变化,二、呼吸性酸中毒,Respiratory acidosis,呼吸性酸中毒,定义,CO2排出障碍或吸入过多引起的,以血浆H2CO3浓度原发性增高为
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