病理生理学课件(石磊)病生酸碱平衡紊乱.ppt

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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。,在一些病理情况下，由于

2、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,H2SO4,HCl,

3、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CO2,可缓冲所有固定酸,HCO3+H

4、+,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+回吸收 HCO3,近曲小管泌H+重吸收HCO3,

5、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+重吸收HCO3,管腔膜,基侧膜,远曲小管和集合管的润细

6、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,H+,K+,酸中毒：,碱中毒：,H+,K+,第4章 酸碱平衡紊乱

7、,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,7.357.45,PH7.35,酸中毒,PH7.45,碱中毒,HCO3,H2CO3,

8、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2

9、4mmol/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,=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.HC

10、O3-(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,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

11、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 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(

12、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：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 9.9m

13、mol/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.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

14、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

15、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)

16、,呼吸性指标：,PaCO2,(继发性降低),K5.6mmol/L，PH 7.13，PaCO2 30mmHg，AB 9.9mmol/L，SB 10.9mmol/L，BE18.0mmol/L。,第4章 酸碱平衡紊乱,ABSB,一.代谢性酸中毒,pH：7.357.45,代偿性代谢性酸中毒,pH：7.35,失代偿性代谢性酸中毒,第4章 酸碱平衡紊乱,一.代谢性酸中毒,对机体的影响,心血管系统,心律失常,高钾,心肌收缩力减弱,抑制肌质网对Ca2摄取、储存、释放,影响Ca2内流,竞争性抑制Ca2与肌钙蛋白结合,心血管系统对儿茶酚 胺的反应性降低,第4章 酸碱平衡紊乱,一.代谢性酸中毒,使毛细血管扩张，毛细血管网大量开放，引起低血压、休克,中枢神经系统,抑制,-氨基丁酸生成增多,生物氧化酶活性抑制，ATP生成减少,第4章 酸碱平衡紊乱,一.代谢性酸中毒,患者出现乏力、倦怠，严重者嗜睡、昏迷。,骨骼系统,见于慢性代谢性酸中毒：如慢性肾衰小儿可形成肾性佝偻病、纤维性骨炎成人骨软化症、骨骼畸形，易骨折,