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1 肾功能不全 (Renal Insufficiency) 北京大学医学部病理生理学教研室 王瑾瑜

2 肾脏的功能 (function of kidney) v 排泄 : 代谢产物 药物 毒物 v 调节 : 水, 电, 酸碱平衡 血压 v 内分泌 : 分泌肾素 PGs EPO 1,25-(OH) 2 D 3 灭活甲状旁腺激素 胃泌素

3 肾功能不全 (Renal Insufficiency) 各种病因引起肾功能严重障碍时, 会出现多种代谢产物 药物及毒物在体内蓄积, 水 电解质和酸碱平衡紊乱, 以及肾脏内分泌功能障碍, 出现一系列症状和体征, 这种临床综合征称为肾功能不全 (renal insufficiency)

4 第一节肾功能不全的基本 发病环节 一 肾小球滤过功能障碍 二 肾小管功能障碍 三 肾内分泌功能障碍

5 超滤液 :180L/d(125ml/min) 99% 被重吸收入血选择性滤过 : 水和小分子 肾小球滤过率 fl 肾小球滤过膜通透性改变 肾小球滤过功能障碍

6 ( 一 ) 肾小球滤过率降低 肾小球滤过率 (glomerular filtration rate, GFR) 是指单位时间内两肾生成的超滤液量 v 肾血流量 v 肾小球有效滤过压 v 肾小球滤过面积

7 1. 肾血流量减少 Bp 在 mmhg 肾血流自身调节 300g 25% 肾血流量和 GFR 相对恒定 休克 心衰时 动脉压 <80mmHg 或肾血管收缩 肾血流量显著 GFRfl

8 2. 肾小球有效滤过压降低 肾小球毛细血管血压 血浆胶体渗透压 囊内压 10mmHg 肾小球有效滤过压 = 肾小球毛细血管血压 -( 血浆胶体渗透压 + 囊内压 )

9 2. 肾小球有效滤过压降低 大量失血 失液 全身动脉压 fl 肾小球毛细血管血压 fl 尿路梗阻 肾小管阻塞肾间质水肿 肾小球囊内压 肾小球有效滤过压 fl GFRfl

10 3. 肾小球滤过面积减少 慢性肾小球肾炎 / 肾盂肾炎肾小球滤过面积极度 fl GFR 明显 fl 肾功能不全

11 ( 二 ) 肾小球滤过膜通透性改变 肾小球滤过膜通透性大小与滤过膜的结构和电荷屏障有关 内皮 : 有 70~90nm 窗孔, 小分子溶质及小分子量血浆蛋白通过, 但血液中有形成分则不能通过 基底膜 : 有直径为 3~8nm 的网孔, 它决定可滤过分子的大小, 是滤过膜阻碍血浆蛋白的主要滤过屏障 脏层上皮 : 足突相互交叉形成滤过裂隙膜, 膜上有直径 4~14nm 的小孔, 滤过膜的最后一道屏障 基底膜和足突间裂隙膜富含黏多糖并带负电荷

12 ( 二 ) 肾小球滤过膜通透性改变 肾炎 肾病综合征等 炎症 免疫复合物 破坏滤过膜完整性或降低其负电荷 通透性 蛋白尿 血尿

13 二 肾小管功能障碍 1. 近曲小管功能障碍 2. 髓袢功能障碍 3. 远曲小管和集合管功能障碍 H 2 O H 2 O H 2 O

14 1. 近曲小管功能障碍 v 肾性糖尿 氨基酸尿 钠水潴留 肾小管性酸中毒 v 对氨马尿酸 酚红 青霉素 造影剂等潴留 K +

15 2. 髓袢功能障碍 v 原尿浓缩障碍 多尿 低渗尿或等渗尿 组织液渗透浓度血浆渗透浓度 渗透压梯度 皮质 髓质

16 3. 远曲小管和集合管功能障碍 v 钠 钾代谢障碍和酸碱平衡紊乱, 肾性尿崩症 H + K + NH 4 +

17 三 肾脏内分泌功能障碍 分泌肾素 促红素 1,25-(OH) 2 D 3 激肽 前列腺素 灭活甲状旁腺激素 胃泌素 肾脏受损 内分泌功能障碍 肾性高血压肾性贫血肾性骨营养不良

18 第二节 急性肾衰竭 (Acute Renal Failure,ARF) 指各种原因引起双肾泌尿功能在短期内急剧障碍, 导致代谢产物在体内迅速积聚, 水 电解质和酸碱平衡紊乱, 出现氮质血症 高钾血症和代谢性酸中毒, 并由此发生机体内环境严重紊乱的临床综合征

19 一 急性肾衰竭的分类和病因 充足的血液灌注 ( 20%~30% ) 肾本身功能良好 尿液排出顺利

20 ( 一 ) 肾前性急性肾衰竭 有效循环血量 fl 肾血管强烈收缩 肾血液灌流量 flfl GFRflfl 尿量 fl 氮质血症 ARF( 功能性 ARF)

21 ( 二 ) 肾性急性肾衰竭 1. 肾小球 肾间质和肾血管病变急性肾小球肾炎 狼疮性肾炎药物过敏 巨细胞感染引起肾间质损伤肾小球毛细血管血栓 肾动脉狭窄等 2. 急性肾小管坏死 (acute tubular necrosis,atn) 引起肾性 ARF 的最常见 最重要原因 持续肾缺血及再灌注损伤 肾中毒 : 药物 有机溶剂 重金属 生物毒素 血红蛋白 肌红蛋白 尿酸

22 ( 三 ) 肾后性急性肾衰竭 双侧输尿管结石 盆腔肿瘤 前列腺肥大 肾以下尿路梗阻肾小球有效滤过压 fl GFRfl 少尿 氮质血症 酸中毒

23 二 急性肾衰竭的发病机制 中心环节 :GFR 降低 ATN 引起的 ARF( 少尿型 ) 发病机制 v 肾血管及血流动力学异常 v 肾小管损伤 v 肾小球滤过系数降低

24 ( 一 ) 肾血管及血流动力学异常 1. 肾灌注压降低 (BP<80mmHg) 2. 肾血管收缩 v 交感 - 肾上腺髓质系统兴奋 v 肾素 - 血管紧张素系统激活 v 肾内收缩及舒张因子释放失衡 3. 肾毛细血管内皮细胞肿胀 4. 肾血管内凝血

25 ( 二 ) 肾小管损伤 1. 肾小管阻塞 肾缺血 肾毒物 肾小管坏死 细胞脱落碎片 管型 肾小管阻塞 异型输血挤压综合征 血红蛋白肌红蛋白 囊内压升高 少尿 GFRfl

26 2. 原尿返漏 肾缺血 肾中毒 肾小管上皮细胞变性 坏死 脱落 原尿返漏入肾间质 肾间质水肿 少尿 压迫肾小管加重肾小管阻塞 压迫管周 Cap. 肾小管供血 fl

27

28 3. 管 - 球反馈机制失调 肾小管液溶质的浓度和流量改变 肾小球旁器 肾小球灌流和 GFR 改变 平衡 感受放大传递

29 3. 管 - 球反馈机制失调 肾缺血 肾毒物近曲小管, 髓袢容易受损 Na + Cl - 重吸收 fl 流经远曲小管 Na + Cl - 致密斑球旁细胞分泌肾素 GFRfl

30 ( 三 ) 肾小球滤过系数降低 肾缺血 肾毒物 肾小球受损, 滤过面积 fl 滤过系数 fl GFRfl 少尿

31 肾缺血或肾中毒肾小管损伤肾血管及血流动力学异常肾小球滤过系数 fl 31 肾血管收缩肾灌注压降低肾 Cap 内皮细胞肿胀肾血管内凝血肾小管阻塞管球反馈机制失调原尿返漏肾血流量 fl GFR fl 少尿 ATN 引起少尿型 ARF 发生机制

32 三 发病过程及功能代谢变化 少尿型急性肾衰 急性肾衰竭 非少尿型急性肾衰

33 ( 一 ) 少尿型急性肾衰竭 v 少尿期 v 移行期 v 多尿期 v 恢复期

34 1. 少尿期 病情最危重阶段, 尿量显著减少, 内环境严重紊乱, 可持续数天至数周 (1) 尿的变化 v 少尿或无尿 v 低比重尿 v 尿钠含量高 v 血尿 蛋白尿 管型尿

35 (2) 水中毒 (ARF 常见死因之一 ) v 尿量减少 ; v 机体分解代谢加强, 内生水增多 (3) 高钾血症 ( 少尿期最危险的变化及死因 ) v 尿量减少钾随尿排出减少 ; v 组织损伤和分解代谢增强 fi 大量钾外释 ; v 酸中毒 fi 钾外溢 ; v 输库存血或食入含钾量高的食物 药物等

36 (4) 代谢性酸中毒 ( 进行性, 不易纠正 ) vgfr 降低, 酸性产物排出减少 ; v 肾小管泌 H + 泌 NH 3 能力 fl,nahco 3 重吸收 fl; v 分解代谢增强, 固定酸生成增加 (5) 氮质血症 (azotemia) 肾功能衰竭时, 因肾脏排泄功能障碍或体内蛋白质分解增加 ( 感染, 创伤等 ), 使血中尿素 肌酐 尿酸等非蛋白氮含量显著升高, 称为氮质血症

37 2. 移行期 v 尿量 >400mL/ 天 ; v 肾血流量和肾小球滤过功能逐渐恢复 ; v 肾小管上皮细胞开始修复再生, 但肾脏排泄功能仍低于正常, 氮质血症 高钾血症 酸中毒等还不能立即改善

38 3. 多尿期 尿量 >3000mL/ 天 v 肾血流量和肾小球滤过功能逐步恢复正常 ; v 新生肾小管上皮细胞功能尚不成熟, 钠水重吸收功能仍低下 ; v 肾间质水肿消退, 肾小管内管型被冲走, 肾小管阻塞解除 ; v 少尿期滞留的尿素等经肾小球大量滤出, 引起渗透性利尿

39 4. 恢复期 肾功能显著改善, 尿量逐渐恢复正常, 内环境紊乱基本得到纠正, 但肾小管功能完全恢复需要数月或更长时间 少数患者肾小管上皮细胞和基底膜破坏严重 fi 肾组织纤维化 fi 慢性肾衰竭

40 ( 二 ) 非少尿型急性肾衰竭 患者在进行性氮质血症期内每日尿量持续在 400mL 以上, 甚至可达 mL v 肾泌尿功能障碍相对较轻, 肾小管部分功能还存在, 以尿浓缩功能障碍为主, 尿量较多, 尿钠含量较低 ; vgfr 降低导致氮质血症, 但高钾血症少见 ; v 病程相对较短, 无明显少尿 多尿期

41 四 急性肾衰竭的防治原则 ( 一 ) 积极治疗原发病, 消除诱因 ( 二 ) 纠正内环境紊乱 1. 纠正水电解质紊乱 v 少尿期控制体液输入量防止水中毒 v 多尿期注意补充水钠钾, 防止脱水, 低钠, 低钾血症 ; 2. 处理高钾血症

42 3. 纠正代谢性酸中毒 4. 控制氮质血症 v 滴注葡萄糖以减轻蛋白质分解 v 缓慢滴注必需 AA, 促进蛋白质合成和肾小管上皮再生 v 透析排除非蛋白氮 5. 透析治疗 ( 三 ) 抗感染和营养支持 ( 四 ) 针对发生机制用药

43 第三节 慢性肾衰竭 (Chronic Renal Failure) 各种慢性肾脏疾病引起肾单位慢性进行性 不可逆性破坏, 以致残存的肾单位不足以充分排 出代谢废物和维持内环境稳定, 导致水 电解质 和酸碱平衡紊乱, 代谢废物在体内积聚, 以及肾 内分泌功能障碍, 并伴有一系列临床症状的病理过程, 称为慢性肾衰竭 (chronic renal failure)

44 一 病因 凡能造成肾实质慢性进行性破坏的疾患均可引起 CRF 肾脏疾病 ( 原发性 ) 慢性肾小球肾炎, 肾小动脉硬化症 慢性肾盂肾炎, 肾结核等 肾外疾病 ( 继发性 ) 糖尿病肾病 高血压性肾损害 过敏性紫癜 狼疮性肾炎等

45 二 发病过程 1. 代偿期 2. 肾功能不全期 3. 肾功能衰竭期 4. 尿毒症期

46 1. 代偿期 ( 肾储备能力降低期 ) v 肾单位减少,GFR 轻度下降 (>60mL/min); v 肾有血尿成分异常, 但肾仍能保持良好的排泄和调节能力, 无明显临床症状 ; v 健存肾单位不能耐受额外的负担

47 2. 肾功能不全期 v 肾单位进一步减少,GFR 在 30~59mL/min; v 肾排泄和调节能力下降, 正常饮食亦可出现轻度氮质血症和代谢性酸中毒 ; v 肾浓缩功能减退, 可有多尿和夜尿 ; v 出现轻度贫血 乏力 食欲减退等临床表现

48 3. 肾功能衰竭期 vgfr 下降至 15~29mL/min; v 出现明显的氮质血症 代谢性酸中毒 高磷血症 低钙血症, 亦可有轻度高钾血症 ; v 夜尿多, 严重贫血, 出现恶心 呕吐 腹泻等尿毒症部分中毒症状

49 4. 尿毒症期 vgfr<15ml/min; v 大量毒物在体内积聚, 出现全身性严重中毒症状, 并出现继发性甲旁亢, 有明显的水, 电, 酸碱平衡紊乱, 常发生肾毒性脑病和多器官功能障碍

50 原发及继发性肾脏疾病肾单位破坏 减少继发性肾小球硬化血流动力学改变健存肾单位细胞外基质产生增多系膜细胞增殖肾小管 - 间质损伤肾脏慢性缺氧肾脏慢性炎症肾小管高代谢有功能肾单位进行性减少终末期肾脏疾病三 慢性肾衰竭发病机制

51 四 功能代谢变化 ( 一 ) 尿的变化 1. 尿量的改变 : 夜尿 多尿 少尿 (1) 夜尿正常人尿量约为 1500 ml/ 天, 夜间尿量约占 1/3, 一般不超过 500 ml CRF 患者早期即可出现夜间排尿增多的症状, 夜间尿量等于甚至超过白天尿量, 称为夜尿 (nocturia)

52 (2) 多尿 成人每日尿量超过 2000ml 称为多尿 (polyuria) v 健存肾单位的血流量代偿性增加, 原尿生成增多, 流速加快, 肾小管来不及充分重吸收 ; v 原尿中溶质含量代偿性增高引起渗透性利尿 ; v 肾小管髓袢受损, 尿浓缩功能降低

53 (3) 少尿 (oliguria) CRF 晚期, 肾单位极度减少, 尽管每 一个健存肾单位生成原尿增多, 但每日总 尿量还是少于 400mL

54 2. 尿渗透压的变化 v 早期, 肾浓缩功能减退而稀释功能正常, 出现低比重尿和低渗尿 ; v 晚期, 肾浓缩和稀释功能均丧失, 尿比重固定在 ( 正常为 ), 尿渗透压为 mmol/L, 与血浆晶体渗透压接近, 称为等渗尿 ( 正常为 mmol/L)

55 3. 尿液成分的改变 多种肾脏疾病 肾小球滤过膜损伤肾小管重吸收功能受损 蛋白 红细胞大量滤出 蛋白尿 血尿 管型尿

56 ( 二 ) 氮质血症 (azotemia) 1. 血尿素氮 (blood urea nitrogen, BUN) v GFR 下降,BUN 升高, 但并非线性关系 ; v GFR 减少到正常值的 40% 时,BUN 仍可正常 ; v 血 BUN 还受内 外源性尿素负荷的影响 2. 血浆肌酐 (creatinine, Cr) v Cr 与蛋白质摄入量无关, 主要与肌肉中磷酸肌酸分解产生的肌酐量及肾脏排泄肌酐的功能有关 ; v 血 Cr 含量改变在 CRF 早期不明显, 晚期明显升高, Cr>133uM 提示肾失代偿 ( 正常为 uM)

57 3. 内生肌酐清除率 (creatinine clearance rate, CCr) CCr= 尿肌酐浓度 每分钟尿量 / 血肌酐浓度 CCr 与 GFR 的变化成平行关系, 可反映仍具有 功能的肾单位数目, 与肾功能密切相关, 是较有 临床意义的一个指标

58 ( 三 ) 水 电解质及酸碱平衡紊乱 1. 水钠代谢障碍 健存肾单位数目 fl 肾浓缩和稀释功能 fl 肾对水代谢的调节能力 fl 摄水不足失水过多 血容量 fl, 脱水 摄水过多 水潴留, 水肿, 水中毒

59 健存肾单位数目 fl 肾储钠能力 fl 肾对钠代谢的调节能力 fl 排钠增多摄钠不足 低钠血症 晚期 排钠减少摄钠过多 钠水潴留水肿高血压

60 2. 钾代谢障碍 (1) 血钾可长期维持相对正常 v 早 中期尿量不减少 v GFR 虽降低, 但醛固酮分泌增多, 远曲小管泌钾增多 v 肠道代偿性排钾增多

61 (2) 机体对钾代谢平衡的调节能力减弱, 钾负荷剧烈变化时易导致钾代谢失衡 厌食而摄钾不足呕吐, 腹泻失钾过多长期使用排钾利尿剂 晚期尿量减少排钾减少长期使用保钾利尿剂酸中毒, 感染, 溶血摄钾过多 低钾血症 高钾血症 心律失常

62 (1) 高磷血症 3. 钙磷代谢障碍 早期血磷升高并不明显 GFRfl fi 肾排磷 fl fi 血磷暂时 fi 游离钙 fl fi PTH fi 肾小管对磷的重吸收 flfi 血磷恢复正常 晚期血磷显著升高 vgfr flfl fi PTH 增多已不能使磷充分排出 fi 血磷 vpth 持续增加可增强溶骨 fi 骨磷释放增多 fi 血磷

63 (2) 低钙血症 v 血液中钙磷乘积为一常数, 血磷增高, 血钙浓度降低 ; v 血磷升高, 肠道磷酸根增多, 与食物中钙结合成难溶解的磷酸钙, 妨碍肠钙的吸收 ; v 肾毒物损伤肠道, 影响肠道钙磷吸收 ; v 肾实质破坏,1,25(OH) 2 D 3 生成不足, 肠钙吸收 fl

64 4. 代谢性酸中毒 vcrf 早期肾小管上皮细胞产 NH 3 fl,h + 排出障碍 ; vgfr 降至 10ml/min 以下时, 固定酸滤出 fl; v 继发性 PTH 分泌增多可抑制近曲小管碳酸酐酶活性, 使近曲小管泌 H + 及重吸收 HCO 3- fl

65 ( 四 ) 肾性骨营养不良 肾性骨营养不良 (renal osteodystrophy) 又称肾性骨病, 指 CRF 时, 由钙磷及维生素 D 代谢障碍 继发性甲状旁腺功能亢进 酸中毒和铝积聚等引起的骨病, 包括儿童肾性佝偻病 成人骨质疏松 骨囊性纤维化等

66 慢性肾衰竭 维生素 D 3 活化障碍 1,25-(OH) 2 D 3 fl 肾排磷减少 酸中毒 铝积聚 肠道钙吸收 fl 促进骨盐溶解 抑制骨盐沉积 骨钙化障碍 低钙血症 继发性甲旁亢 PTH 骨钙 fl 肾性骨营养不良 肾性骨营养不良发生机制 66

67 ( 五 ) 肾性高血压 (renal hypertension) 因肾实质病变引起的高血压 机制 :1.GFR 降低, 钠水潴留 ( 钠依赖性 ) 2.RAAS 激活 ( 肾素依赖性 ) 3. 肾脏降压物质生成减少

68 ( 六 ) 出血 (hemorrhage) 表现 : 皮下瘀斑 鼻, 胃肠道黏膜出血 机制 : 尿素, 胍类, 酚类等蓄积 抑制血小板的功能 血小板第 3 因子释放受抑 凝血酶原激活物生成 fl 血小板黏着, 聚集功能减弱 出血时间延长

69 ( 七 ) 肾性贫血 (renal anemia) CRF 患者大多伴有贫血, 且贫血程度和肾功能损害程度往往一致 机制 : 1. 促红细胞生成素生成减少 ; 2. 甲基胍等毒物蓄积, 抑制骨髓造血 ; 3. 毒物抑制血小板功能, 引起出血 ; 4. 毒物使红细胞破坏增多, 引起溶血 ; 5. 毒物引起肠道对铁, 叶酸等造血原料吸收减少或利用障碍

70 第四节 尿毒症 (uremia) 各种肾脏疾病发展的最严重阶段, 由于肾单位大量破坏, 导致代谢终末产物和毒性物质在体内大量潴留, 并伴有水 电解质和酸碱平衡的严重紊乱以及某些内分泌功能失调, 从而引起一系列自体中毒症状的综合征, 称为尿毒症 (uremia), 也称终末期肾病 (end-stage renal disease, ESRD)

71 一 发病机制 尿毒症毒素蓄积 内环境严重紊乱 名称 分类 来源 主要作用 PTH 大分子毒素 浓度异常升高的激素 引起肾性骨营养不良, 皮肤瘙痒, 高脂血症, 贫血, 尿毒症痴呆 胍类化合物 小分子毒素 蓄积的代谢产物 呕吐, 腹泻, 肌痉挛, 嗜睡, 溶血, 心室传导阻滞 尿素 小分子毒素 蓄积的代谢产物 头痛, 畏食, 恶心, 呕吐, 糖耐量异常, 出血倾向 多胺 小分子毒素 蓄积的代谢产物 畏食, 恶心, 呕吐, 溶血, 蛋白尿, 促进肺 / 脑水肿的发生

72 二 功能代谢变化 集各系统症状于一身的综合征 ( 一 ) 神经系统 : 发病率 86% 1. 中枢神经系统功能障碍 不安, 思维不集中, 记忆力减退, 失眠, 严重者嗜睡甚至惊厥, 昏迷 尿毒症性脑病 2. 周围神经病变足部发麻, 腱反射减弱或消失, 远侧肌肉麻痹等

73 ( 二 ) 消化系统 消化系统症状是尿毒症患者最早出现和最突出的症状 表现 : 早期厌食, 以后出现恶心, 呕吐, 腹泻, 口腔黏膜溃疡, 消化道出血等 机制 消化道排出尿素 尿素酶 氨 胃粘膜 炎症 溃疡 肾实质破坏 胃泌素灭活 PTH 胃泌素释放 胃泌素 胃酸 溃疡

74 ( 三 ) 心血管系统 充血性心力衰竭, 心律失常, 晚期可出现心包炎 肾性高血压 酸中毒, 高钾血症, 钠水潴留, 贫血, 毒物等作用引起 尿素, 尿酸渗出所致

75 ( 四 ) 呼吸系统 v 酸中毒可引起呼吸加深加快, 严重时出现酸中毒固有的深大呼吸 (kussmaul 呼吸 ) 甚至潮式呼吸 ; v 尿素经唾液酶分解产氨, 呼出气可有氨味 ; v 肺部并发症有肺水肿, 纤维素性胸膜炎或肺钙化 心力衰竭毒物使肺 cap 通透性 钠水潴留低蛋白血症 氨味 磷酸钙沉积

76 ( 五 ) 免疫系统 功能低下 主要表现为 : 细胞免疫反应受到明显抑制, 体液免疫反应正常或稍减弱 极易感染 主要死因之一 毒性物质 抑制淋巴细胞分化 成熟或对其有毒性作用

77 ( 六 ) 皮肤变化 v 皮肤瘙痒 毒物刺激皮肤感觉神经末梢及继发性甲旁亢所致皮肤钙盐沉积 v 尿素霜 尿素随汗液排出, 在汗腺开口处形成细小白色结晶

78

79 ( 七 ) 物质代谢紊乱 糖代谢蛋白质代谢脂肪代谢 糖耐量降低 : 胰岛素分泌减少, 外周组织对胰岛素反应降低 消瘦, 恶病质, 低蛋白血症 : 摄入少 分解多 高脂血症 : 肝合成 TG, 周围组织 LPL 活性 fl

80 三 防治的病理生理基础 ( 一 ) 治疗原发病 ( 二 ) 消除加重肾损伤的因素 ( 三 ) 饮食控制与营养疗法 ( 四 ) 透析疗法 ( 五 ) 肾移植

81

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NaHCO3重吸收 ①重吸收的NaHCO3不是滤过的NaHCO3 ②尿液酸化不明显 磷酸盐酸化(排泄可滴定酸) 氨的分泌 第二节 酸碱平衡紊乱的分类及常用检测指标 一、酸碱平衡紊乱的分类 pH↓酸中毒 原发性HCO3- ↓ 代谢性酸中毒 (酸血症acidemia) 原发性H2CO3 ↑ 呼吸性酸中毒 pH↑碱中毒 原发性HCO3- ↑ 代谢性碱中毒 (碱血症alkalemia) 原发性H2CO3 ↓ 呼吸性碱中毒 代偿型: HCO3-与H2CO3的绝对量已发生改变,比值不变,pH不变 混合型(mixed acid-base disturbances):同一病人体内有两种或两种以上的酸碱平衡紊乱同时存在 二、常用监测指标 1.pH 溶液中H+浓度的负对数,动脉血pH 7.35~ pH↓:失代偿性酸中毒 pH↑:失代偿性碱中毒 pH(-):①无酸碱平衡紊乱;②代偿性; ③酸碱中毒并存相互抵消 2.动脉血二氧化碳分压(partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)物理溶解在动脉血浆中的CO2分子所产生的张力。正常值5.32kPa(40mmHg)。原发性↑—呼酸;原发性↓—呼碱。 3.标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB): 指38℃ Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后测得的血浆HCO3- 浓度。正常值24 mmol/L,原发性?…代碱,原发性?…代酸。 4.实际碳酸氢盐(actual bicarbomate,AB):隔绝空气的血标本,在实际血氧饱和度和PCO2条件下测得的血浆HCO3-浓度,正常值24 mmol/L。原发性?…代碱,原发性?…代酸。 正常人AB=SB,当AB>SB…呼酸;AB<SB…呼碱。 5.CO2结合力(CO2 combining power CO2CP):血浆中呈化学结合状态的CO2量,即血浆HCO3-中的CO2含量,正常值23~31mmol/L,50~70 Vol%。原发性?…代碱,原发性?…代酸。 6.缓冲碱(buffer base BB):血液中一切具有缓冲作用的阴离子总量,正常值50 mmol/L,原发性?…代酸;原发性?…代碱。 7.碱剩余(base excess,BE):指38℃,Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后,将1升全血或血浆滴定到pH 7.4所需要的酸或碱的毫克分子量,正常值0±3mmol/L。缓冲碱?,BE为正值;缓冲碱?,BE为负值。 8.阴离子间隙(anion gap):血浆未测定阴离子量减去未测定阳离子量的差值,由计算而得。 Na++UC = Cl-+HCO3- +UA AG=UA-UC AG = Na+-Cl--HCO = = 12(mmol/L)正常范围10~14mmol/L 反映血浆固定酸含量,区分代酸的类型和混合型酸碱平衡紊乱。 第三节 单纯性酸碱平衡紊乱 一、代谢性酸中毒(metabolic acidosis):因细胞外液H+?或HCO3-?引起的以血浆HCO3-浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 .原因与发病机制 代谢性酸中毒的分类和原因 分类 常见原因 AG增大型代酸 ①入酸↑:水杨酸类药物过量 (血氯正常型) ②产酸↑:乳酸酸中毒( lactic acidosis) 酮症酸中毒( ketoacidosis) ③排酸?: GFR<正常20~25%。 AG正常型代酸 ①入酸↑:含氯性酸性药物摄入过多 (高血氯型) ②排酸?:肾小管泌H+减少 ③HCO3- 丢失: 摄入含氯药物过多: a.在代谢中产生H+和Cl b.肾小管重吸收Cl-?,重吸收HCO3-? c.生理盐水高Cl- 肾小管泌H+减少: a.GFR尚可,肾小管泌H+障碍 b.肾小管性酸中毒 c.碳酸酐酶抑制剂 2.机体的代偿调节 (1)血液的缓冲:H++ HCO3-?H2CO3 (2)呼吸调节:[H+]??肺通气量??CO2排出? (3)细胞内外离子转移及细胞内缓冲 酸中毒→高血钾 ECF[H+]??C内,C内K+?C外,血[K+]? 肾小管H+-Na+交换?,K+-Na+交换? ↗ 高血钾→酸中毒 C外K+? ?C内,C内H+?C外,ECF[H+]? 肾小管K+-Na+交换?,H+-Na+交换? ↗ 反常性碱性尿: 血浆[HCO3-]?,RBC内Cl-?C外,血[Cl-]?或AG? (4)肾的代偿:泌H+?,泌氨?,重吸收HCO3-?,酸性尿 (5)常用化验指标的变化 原发性:pH SB AB BB BE 继发性:PaCO2 血[K+] 3.对机体的损害 (1)心血管系统:①心肌收缩力? ②心律失常:高血K+ ③血管平滑肌对儿茶酚胺敏感性? (2)CNS抑制 ①脑能量生成? ②γ-氨基丁酸? 4.治疗原则 ①治疗原发病;②补碱 二、呼吸性酸中毒(respiratory acidosis):因CO2排出?或CO2吸入↑引起的以血浆H2CO3浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 1.原因与发病机制: (1)CO2排出?; (2)CO2吸入过多 2.机体的代偿: ECF缓冲 : H++Pr-→HPr 呼吸: 不能代偿 (1)细胞内外离子交换和细胞内缓冲: ①CO2 →RBC CO2+H2O→H2CO3→HCO3-+H+ →H++Hb-→HHb ↘ C外 Cl-→C内 ②血浆CO2+H2O→H2CO3 →H+ +HCO3- → HCO3-留在血浆 ↘ C内, K+→C外 血[K+]? (2)肾的代偿:泌H+ ?,泌氨?,HCO3-重吸收? 尿pH↓ 慢性呼酸:持续24小时以上的CO2潴留 (3)常用化验指标的变化: 急性:pH PaCO2 SB AB (AB SB) BB BE 慢性:pH PaCO2 SB AB (AB SB) BB BE 3.对机体的损害:CNS症状明显, ①中枢酸中毒明显; ②脑血流量增加; 4.治疗原则:①改善通气量;②补碱 三、代谢性碱中毒(metabolic alkalosis):因细胞外液获碱或H+丢失引起的以血HCO3-浓度原发性升高的酸碱平衡紊乱。 1.病因与发病机制 (1)呕吐:失H+、失Cl-、失K+、失水 (2)低钾性碱中毒: 低血钾→碱中毒 血[K+]↓←C内K+,C外H+ →C内,ECF[H+]↓ 肾小管K+-Na+交换↓,H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑ (3)低氯性碱中毒:髓袢低Cl-使Na+重吸收↓;在远曲小管, H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑,K+-Na+交换↑,血K+↓ (4)醛固酮↑:原发性;继发性:ECF量↓ (5)入碱过多 2.机体的代偿 (1)ECF缓冲: HCO3-+HPr→H2CO3+Pr 代偿有限 (2)呼吸代偿:pH?抑制呼吸 (3)细胞内外离子转移: 碱中毒→低血钾 ECF[ H+ ]↓,C内H+→C外,C外K+→C内,血[K+]↓ 肾小管H+-Na+交换↓,K+-Na+交换↑,肾排钾↑ ↗ (4)肾的代偿:泌H+ ↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,尿呈碱性;反常性酸性尿:缺钾性碱中毒,肾小管泌H+↑, (5)常见化验指标的变化: 原发性: pH SB AB BB BE 继发性: PaCO 血[K+] 3.对机体的损害 (1)神经肌肉应激性升高:pH?,血中游离[Ca2+]↓ (2)碱中毒引起低血钾: (3)CNS功能紊乱:抑制性介质γ-氨基丁酸↓ (4)Hb氧离曲线左移 3.治疗原则:①治疗原发病;②生理盐水;③含氯酸性药 四、呼吸性碱中毒(respiratory alkalosis):因肺通气过度引 起以血浆[H2CO3]原发性↓为特征的酸碱平衡紊乱。 1.病因与机制:肺通气过度(低氧血症,中枢病变,精神因素,高代谢,药物) 2.机体的代偿: (1)血浆缓冲 无明显代偿 (2)呼吸 无明显代偿 (3)细胞内外离子转移和细胞内缓冲 :血[H2CO3]↓ ①C内H+→C外,H++HCO3-?H2CO3; C外K+→C内,血[K+]↓ ②血HCO3-?C内,HCO3-+H+?H2CO3→CO2+H2O CO2弥散入血 RBC内Cl-→C外 (4)肾的代偿: 慢性呼碱:排H+↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,碱性尿 (5)常用化验指标的变化: 急性:pH PaCO SB AB (SB AB) BB BE 慢性:pH PaCO2 SB AB (SB AB) BB BE 3.对机体损害: PaCO2↓脑血流量↓ 4.治疗原则 第四节 混合型酸碱平衡紊乱 两重性 ①病因: ②特点: 1.呼酸+代酸 pH↓↓ PaCO2? [HCO3-]↓ 2.呼碱+代碱 pH↑↑ PaCO2↓ [HCO3-]? 3.呼酸+代碱 pH(-)↑↓ PaCO2? [HCO3-]? 4.代酸+呼碱 pH(-)↑↓ PaCO2↓ [HCO3-]↓ 5.代酸+代碱 不定 不定 不定 三重性 1.呼酸+代酸+代碱 2.呼碱+代酸+代碱 酸碱平衡紊乱(acid-base disturbances) 第一节 酸碱平衡及其调节机制 一、体液酸碱物质的来源 )酸性物质的来源 CA 1.挥发酸(volatile acid): CO2+H2O H2CO3 2.固定酸(fixed acid): ①H3PO4; ②H2SO4; ③尿酸; ④有机酸; (二)碱性物质的来源 食物中有机酸盐→NaHCO3 二、酸碱平衡的调节 (-)体液缓冲系统:弱酸及其共轭碱构成的具有缓冲酸或碱能力 的缓冲溶液 1. 碳酸氢盐缓冲系统 HCO3-/H2CO 缓冲特点 :①只缓冲固定酸和碱,不能缓冲挥发酸 ②开放性缓冲 ③缓冲能力强 ④决定血pH高低 pH=pKa+log[HCO3-]/[H2CO3]=6.1+log24/1.2=6.1+log20/1= 非碳酸氢盐缓冲系统 (1)磷酸盐缓冲系统:[Na2HPO4]/[NaH2PO4] 特点:主要在细胞内发挥作用,特别是肾 (2)蛋白质缓冲对: Pr-/HPr 特点:细胞内和血浆 (3)血红蛋白缓冲对: Hb-/HHb和HbO2-/HHbO 特点: ①RBC特有;②缓冲挥发酸 缓冲机制: HCl+NaHCO3→NaCl+H2CO3→CO2+H2O NaOH+ H2CO3→NaHCO3+H2O (二)呼吸的调节: 通过改变CO2的排出量调节血浆碳酸浓度 1.中枢调节:中枢化学感受器感受[H+],PaCO2的刺激, CO2 nacrosis:高浓度CO2对中枢神经系统产生的抑制作用 2.外周调节: 外周化学感受器感受PaO2、pH、PaCO2 (三)肾的调节:通过调节固定酸排出量和维持血浆HCO3-浓度来 调节酸碱平衡 1. NaHCO3重吸收 ①重吸收的NaHCO3不是滤过的NaHCO3 ②尿液酸化不明显 磷酸盐酸化(排泄可滴定酸) 氨的分泌 第二节 酸碱平衡紊乱的分类及常用检测指标 一、酸碱平衡紊乱的分类 pH↓酸中毒 原发性HCO3- ↓ 代谢性酸中毒 (酸血症acidemia) 原发性H2CO3 ↑ 呼吸性酸中毒 pH↑碱中毒 原发性HCO3- ↑ 代谢性碱中毒 (碱血症alkalemia) 原发性H2CO3 ↓ 呼吸性碱中毒 代偿型: HCO3-与H2CO3的绝对量已发生改变,比值不变,pH不变 混合型(mixed acid-base disturbances):同一病人体内有两种或两种以上的酸碱平衡紊乱同时存在 二、常用监测指标 1.pH 溶液中H+浓度的负对数,动脉血pH 7.35~ pH↓:失代偿性酸中毒 pH↑:失代偿性碱中毒 pH(-):①无酸碱平衡紊乱;②代偿性; ③酸碱中毒并存相互抵消 2.动脉血二氧化碳分压(partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)物理溶解在动脉血浆中的CO2分子所产生的张力。正常值5.32kPa(40mmHg)。原发性↑—呼酸;原发性↓—呼碱。 3.标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB): 指38℃ Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后测得的血浆HCO3- 浓度。正常值24 mmol/L,原发性?…代碱,原发性?…代酸。 4.实际碳酸氢盐(actual bicarbomate,AB):隔绝空气的血标本,在实际血氧饱和度和PCO2条件下测得的血浆HCO3-浓度,正常值24 mmol/L。原发性?…代碱,原发性?…代酸。 正常人AB=SB,当AB>SB…呼酸;AB<SB…呼碱。 5.CO2结合力(CO2 combining power CO2CP):血浆中呈化学结合状态的CO2量,即血浆HCO3-中的CO2含量,正常值23~31mmol/L,50~70 Vol%。原发性?…代碱,原发性?…代酸。 6.缓冲碱(buffer base BB):血液中一切具有缓冲作用的阴离子总量,正常值50 mmol/L,原发性?…代酸;原发性?…代碱。 7.碱剩余(base excess,BE):指38℃,Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后,将1升全血或血浆滴定到pH 7.4所需要的酸或碱的毫克分子量,正常值0±3mmol/L。缓冲碱?,BE为正值;缓冲碱?,BE为负值。 8.阴离子间隙(anion gap):血浆未测定阴离子量减去未测定阳离子量的差值,由计算而得。 Na++UC = Cl-+HCO3- +UA AG=UA-UC AG = Na+-Cl--HCO = = 12(mmol/L)正常范围10~14mmol/L 反映血浆固定酸含量,区分代酸的类型和混合型酸碱平衡紊乱。 第三节 单纯性酸碱平衡紊乱 一、代谢性酸中毒(metabolic acidosis):因细胞外液H+?或HCO3-?引起的以血浆HCO3-浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 .原因与发病机制 代谢性酸中毒的分类和原因 分类 常见原因 AG增大型代酸 ①入酸↑:水杨酸类药物过量 (血氯正常型) ②产酸↑:乳酸酸中毒( lactic acidosis) 酮症酸中毒( ketoacidosis) ③排酸?: GFR<正常20~25%。 AG正常型代酸 ①入酸↑:含氯性酸性药物摄入过多 (高血氯型) ②排酸?:肾小管泌H+减少 ③HCO3- 丢失: 摄入含氯药物过多: a.在代谢中产生H+和Cl b.肾小管重吸收Cl-?,重吸收HCO3-? c.生理盐水高Cl- 肾小管泌H+减少: a.GFR尚可,肾小管泌H+障碍 b.肾小管性酸中毒 c.碳酸酐酶抑制剂 2.机体的代偿调节 (1)血液的缓冲:H++ HCO3-?H2CO3 (2)呼吸调节:[H+]??肺通气量??CO2排出? (3)细胞内外离子转移及细胞内缓冲 酸中毒→高血钾 ECF[H+]??C内,C内K+?C外,血[K+]? 肾小管H+-Na+交换?,K+-Na+交换? ↗ 高血钾→酸中毒 C外K+? ?C内,C内H+?C外,ECF[H+]? 肾小管K+-Na+交换?,H+-Na+交换? ↗ 反常性碱性尿: 血浆[HCO3-]?,RBC内Cl-?C外,血[Cl-]?或AG? (4)肾的代偿:泌H+?,泌氨?,重吸收HCO3-?,酸性尿 (5)常用化验指标的变化 原发性:pH SB AB BB BE 继发性:PaCO2 血[K+] 3.对机体的损害 (1)心血管系统:①心肌收缩力? ②心律失常:高血K+ ③血管平滑肌对儿茶酚胺敏感性? (2)CNS抑制 ①脑能量生成? ②γ-氨基丁酸? 4.治疗原则 ①治疗原发病;②补碱 二、呼吸性酸中毒(respiratory acidosis):因CO2排出?或CO2吸入↑引起的以血浆H2CO3浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 1.原因与发病机制: (1)CO2排出?; (2)CO2吸入过多 2.机体的代偿: ECF缓冲 : H++Pr-→HPr 呼吸: 不能代偿 (1)细胞内外离子交换和细胞内缓冲: ①CO2 →RBC CO2+H2O→H2CO3→HCO3-+H+ →H++Hb-→HHb ↘ C外 Cl-→C内 ②血浆CO2+H2O→H2CO3 →H+ +HCO3- → HCO3-留在血浆 ↘ C内, K+→C外 血[K+]? (2)肾的代偿:泌H+ ?,泌氨?,HCO3-重吸收? 尿pH↓ 慢性呼酸:持续24小时以上的CO2潴留 (3)常用化验指标的变化: 急性:pH PaCO2 SB AB (AB SB) BB BE 慢性:pH PaCO2 SB AB (AB SB) BB BE 3.对机体的损害:CNS症状明显, ①中枢酸中毒明显; ②脑血流量增加; 4.治疗原则:①改善通气量;②补碱 三、代谢性碱中毒(metabolic alkalosis):因细胞外液获碱或H+丢失引起的以血HCO3-浓度原发性升高的酸碱平衡紊乱。 1.病因与发病机制 (1)呕吐:失H+、失Cl-、失K+、失水 (2)低钾性碱中毒: 低血钾→碱中毒 血[K+]↓←C内K+,C外H+ →C内,ECF[H+]↓ 肾小管K+-Na+交换↓,H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑ (3)低氯性碱中毒:髓袢低Cl-使Na+重吸收↓;在远曲小管, H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑,K+-Na+交换↑,血K+↓ (4)醛固酮↑:原发性;继发性:ECF量↓ (5)入碱过多 2.机体的代偿 (1)ECF缓冲: HCO3-+HPr→H2CO3+Pr 代偿有限 (2)呼吸代偿:pH?抑制呼吸 (3)细胞内外离子转移: 碱中毒→低血钾 ECF[ H+ ]↓,C内H+→C外,C外K+→C内,血[K+]↓ 肾小管H+-Na+交换↓,K+-Na+交换↑,肾排钾↑ ↗ (4)肾的代偿:泌H+ ↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,尿呈碱性;反常性酸性尿:缺钾性碱中毒,肾小管泌H+↑, (5)常见化验指标的变化: 原发性: pH SB AB BB BE 继发性: PaCO 血[K+] 3.对机体的损害 (1)神经肌肉应激性升高:pH?,血中游离[Ca2+]↓ (2)碱中毒引起低血钾: (3)CNS功能紊乱:抑制性介质γ-氨基丁酸↓ (4)Hb氧离曲线左移 3.治疗原则:①治疗原发病;②生理盐水;③含氯酸性药 四、呼吸性碱中毒(respiratory alkalosis):因肺通气过度引 起以血浆[H2CO3]原发性↓为特征的酸碱平衡紊乱。 1.病因与机制:肺通气过度(低氧血症,中枢病变,精神因素,高代谢,药物) 2.机体的代偿: (1)血浆缓冲 无明显代偿 (2)呼吸 无明显代偿 (3)细胞内外离子转移和细胞内缓冲 :血[H2CO3]↓ ①C内H+→C外,H++HCO3-?H2CO3; C外K+→C内,血[K+]↓ ②血HCO3-?C内,HCO3-+H+?H2CO3→CO2+H2O CO2弥散入血 RBC内Cl-→C外 (4)肾的代偿: 慢性呼碱:排H+↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,碱性尿 (5)常用化验指标的变化: 急性:pH PaCO SB AB (SB AB) BB BE 慢性:pH PaCO2 SB AB (SB AB) BB BE 3.对机体损害: PaCO2↓脑血流量↓ 4.治疗原则 第四节 混合型酸碱平衡紊乱 两重性 ①病因: ②特点: 1.呼酸+代酸 pH↓↓ PaCO2? [HCO3-]↓ 2.呼碱+代碱 pH↑↑ PaCO2↓ [HCO3-]? 3.呼酸+代碱 pH(-)↑↓ PaCO2? [HCO3-]? 4.代酸+呼碱 pH(-)↑↓ PaCO2↓ [HCO3-]↓ 5.代酸+代碱 不定 不定 不定 三重性 1.呼酸+代酸+代碱 2.呼碱+代酸+代碱

酸碱平衡紊乱(acid-base disturbances) 第一节  酸碱平衡及其调节机制 一、体液酸碱物质的来源 )酸性物质的来源 CA   1.挥发酸(volatile acid): CO2+H2O H2CO3   2.固定酸(fixed acid):   ①H3PO4;   ②H2SO4; ③尿酸;   ④有机酸;  (二)碱性物质的来源  食物中有机酸盐→NaHCO3    二、酸碱平衡的调节 (-)体液缓冲系统:弱酸及其共轭碱构成的具有缓冲酸或碱能力 的缓冲溶液 1. 碳酸氢盐缓冲系统   HCO3-/H2CO 缓冲特点 :①只缓冲固定酸和碱,不能缓冲挥发酸 ②开放性缓冲 ③缓冲能力强 ④决定血pH高低  pH=pKa+log[HCO3-]/[H2CO3]=6.1+log24/1.2=6.1+log20/1= 非碳酸氢盐缓冲系统  (1)磷酸盐缓冲系统:[Na2HPO4]/[NaH2PO4]  特点:主要在细胞内发挥作用,特别是肾 (2)蛋白质缓冲对:   Pr-/HPr    特点:细胞内和血浆 (3)血红蛋白缓冲对: Hb-/HHb和HbO2-/HHbO 特点: ①RBC特有;②缓冲挥发酸 缓冲机制:     HCl+NaHCO3→NaCl+H2CO3→CO2+H2O NaOH+ H2CO3→NaHCO3+H2O (二)呼吸的调节: 通过改变CO2的排出量调节血浆碳酸浓度   1.中枢调节:中枢化学感受器感受[H+],PaCO2的刺激,  CO2 nacrosis:高浓度CO2对中枢神经系统产生的抑制作用   2.外周调节: 外周化学感受器感受PaO2、pH、PaCO2 (三)肾的调节:通过调节固定酸排出量和维持血浆HCO3-浓度来 调节酸碱平衡  1. NaHCO3重吸收 ①重吸收的NaHCO3不是滤过的NaHCO3   ②尿液酸化不明显 磷酸盐酸化(排泄可滴定酸) 氨的分泌      第二节  酸碱平衡紊乱的分类及常用检测指标 一、酸碱平衡紊乱的分类    pH↓酸中毒 原发性HCO3- ↓  代谢性酸中毒    (酸血症acidemia)  原发性H2CO3 ↑ 呼吸性酸中毒    pH↑碱中毒 原发性HCO3- ↑ 代谢性碱中毒    (碱血症alkalemia)  原发性H2CO3 ↓ 呼吸性碱中毒 代偿型: HCO3-与H2CO3的绝对量已发生改变,比值不变,pH不变 混合型(mixed acid-base disturbances):同一病人体内有两种或两种以上的酸碱平衡紊乱同时存在 二、常用监测指标   1.pH  溶液中H+浓度的负对数,动脉血pH  7.35~ pH↓:失代偿性酸中毒 pH↑:失代偿性碱中毒 pH(-):①无酸碱平衡紊乱;②代偿性; ③酸碱中毒并存相互抵消  2.动脉血二氧化碳分压(partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)物理溶解在动脉血浆中的CO2分子所产生的张力。正常值5.32kPa(40mmHg)。原发性↑—呼酸;原发性↓—呼碱。   3.标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB): 指38℃ Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后测得的血浆HCO3- 浓度。正常值24 mmol/L,原发性?…代碱,原发性?…代酸。   4.实际碳酸氢盐(actual bicarbomate,AB):隔绝空气的血标本,在实际血氧饱和度和PCO2条件下测得的血浆HCO3-浓度,正常值24 mmol/L。原发性?…代碱,原发性?…代酸。  正常人AB=SB,当AB>SB…呼酸;AB<SB…呼碱。   5.CO2结合力(CO2  combining power CO2CP):血浆中呈化学结合状态的CO2量,即血浆HCO3-中的CO2含量,正常值23~31mmol/L,50~70 Vol%。原发性?…代碱,原发性?…代酸。   6.缓冲碱(buffer base BB):血液中一切具有缓冲作用的阴离子总量,正常值50 mmol/L,原发性?…代酸;原发性?…代碱。   7.碱剩余(base excess,BE):指38℃,Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后,将1升全血或血浆滴定到pH 7.4所需要的酸或碱的毫克分子量,正常值0±3mmol/L。缓冲碱?,BE为正值;缓冲碱?,BE为负值。   8.阴离子间隙(anion gap):血浆未测定阴离子量减去未测定阳离子量的差值,由计算而得。 Na++UC = Cl-+HCO3- +UA      AG=UA-UC    AG = Na+-Cl--HCO = = 12(mmol/L)正常范围10~14mmol/L 反映血浆固定酸含量,区分代酸的类型和混合型酸碱平衡紊乱。 第三节  单纯性酸碱平衡紊乱 一、代谢性酸中毒(metabolic acidosis):因细胞外液H+?或HCO3-?引起的以血浆HCO3-浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 .原因与发病机制     代谢性酸中毒的分类和原因    分类 常见原因 AG增大型代酸   ①入酸↑:水杨酸类药物过量 (血氯正常型)   ②产酸↑:乳酸酸中毒( lactic acidosis) 酮症酸中毒( ketoacidosis) ③排酸?: GFR<正常20~25%。  AG正常型代酸   ①入酸↑:含氯性酸性药物摄入过多 (高血氯型)    ②排酸?:肾小管泌H+减少 ③HCO3- 丢失: 摄入含氯药物过多: a.在代谢中产生H+和Cl b.肾小管重吸收Cl-?,重吸收HCO3-? c.生理盐水高Cl- 肾小管泌H+减少:   a.GFR尚可,肾小管泌H+障碍 b.肾小管性酸中毒 c.碳酸酐酶抑制剂 2.机体的代偿调节 (1)血液的缓冲:H++ HCO3-?H2CO3   (2)呼吸调节:[H+]??肺通气量??CO2排出?   (3)细胞内外离子转移及细胞内缓冲   酸中毒→高血钾   ECF[H+]??C内,C内K+?C外,血[K+]? 肾小管H+-Na+交换?,K+-Na+交换? ↗ 高血钾→酸中毒   C外K+? ?C内,C内H+?C外,ECF[H+]? 肾小管K+-Na+交换?,H+-Na+交换? ↗ 反常性碱性尿:      血浆[HCO3-]?,RBC内Cl-?C外,血[Cl-]?或AG? (4)肾的代偿:泌H+?,泌氨?,重吸收HCO3-?,酸性尿 (5)常用化验指标的变化     原发性:pH    SB    AB    BB    BE     继发性:PaCO2     血[K+] 3.对机体的损害 (1)心血管系统:①心肌收缩力? ②心律失常:高血K+ ③血管平滑肌对儿茶酚胺敏感性? (2)CNS抑制  ①脑能量生成? ②γ-氨基丁酸?   4.治疗原则   ①治疗原发病;②补碱 二、呼吸性酸中毒(respiratory acidosis):因CO2排出?或CO2吸入↑引起的以血浆H2CO3浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 1.原因与发病机制: (1)CO2排出?; (2)CO2吸入过多 2.机体的代偿: ECF缓冲 : H++Pr-→HPr 呼吸:      不能代偿  (1)细胞内外离子交换和细胞内缓冲: ①CO2 →RBC  CO2+H2O→H2CO3→HCO3-+H+ →H++Hb-→HHb ↘ C外   Cl-→C内    ②血浆CO2+H2O→H2CO3 →H+ +HCO3- → HCO3-留在血浆 ↘ C内, K+→C外   血[K+]? (2)肾的代偿:泌H+ ?,泌氨?,HCO3-重吸收?   尿pH↓ 慢性呼酸:持续24小时以上的CO2潴留  (3)常用化验指标的变化:    急性:pH   PaCO2     SB   AB   (AB  SB) BB    BE    慢性:pH   PaCO2    SB   AB    (AB  SB) BB    BE 3.对机体的损害:CNS症状明显, ①中枢酸中毒明显; ②脑血流量增加;  4.治疗原则:①改善通气量;②补碱 三、代谢性碱中毒(metabolic alkalosis):因细胞外液获碱或H+丢失引起的以血HCO3-浓度原发性升高的酸碱平衡紊乱。 1.病因与发病机制 (1)呕吐:失H+、失Cl-、失K+、失水 (2)低钾性碱中毒: 低血钾→碱中毒 血[K+]↓←C内K+,C外H+ →C内,ECF[H+]↓ 肾小管K+-Na+交换↓,H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑ (3)低氯性碱中毒:髓袢低Cl-使Na+重吸收↓;在远曲小管, H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑,K+-Na+交换↑,血K+↓ (4)醛固酮↑:原发性;继发性:ECF量↓ (5)入碱过多 2.机体的代偿 (1)ECF缓冲: HCO3-+HPr→H2CO3+Pr 代偿有限 (2)呼吸代偿:pH?抑制呼吸 (3)细胞内外离子转移:   碱中毒→低血钾 ECF[ H+ ]↓,C内H+→C外,C外K+→C内,血[K+]↓  肾小管H+-Na+交换↓,K+-Na+交换↑,肾排钾↑ ↗ (4)肾的代偿:泌H+ ↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,尿呈碱性;反常性酸性尿:缺钾性碱中毒,肾小管泌H+↑, (5)常见化验指标的变化:    原发性:  pH      SB     AB    BB     BE    继发性:  PaCO 血[K+] 3.对机体的损害 (1)神经肌肉应激性升高:pH?,血中游离[Ca2+]↓ (2)碱中毒引起低血钾: (3)CNS功能紊乱:抑制性介质γ-氨基丁酸↓ (4)Hb氧离曲线左移  3.治疗原则:①治疗原发病;②生理盐水;③含氯酸性药 四、呼吸性碱中毒(respiratory alkalosis):因肺通气过度引     起以血浆[H2CO3]原发性↓为特征的酸碱平衡紊乱。  1.病因与机制:肺通气过度(低氧血症,中枢病变,精神因素,高代谢,药物)  2.机体的代偿: (1)血浆缓冲  无明显代偿 (2)呼吸      无明显代偿 (3)细胞内外离子转移和细胞内缓冲 :血[H2CO3]↓ ①C内H+→C外,H++HCO3-?H2CO3;  C外K+→C内,血[K+]↓ ②血HCO3-?C内,HCO3-+H+?H2CO3→CO2+H2O  CO2弥散入血  RBC内Cl-→C外 (4)肾的代偿: 慢性呼碱:排H+↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,碱性尿    (5)常用化验指标的变化: 急性:pH    PaCO SB    AB   (SB  AB) BB   BE 慢性:pH    PaCO2   SB    AB   (SB  AB) BB   BE 3.对机体损害: PaCO2↓脑血流量↓ 4.治疗原则 第四节  混合型酸碱平衡紊乱    两重性    ①病因: ②特点: 1.呼酸+代酸 pH↓↓    PaCO2?    [HCO3-]↓ 2.呼碱+代碱 pH↑↑    PaCO2↓   [HCO3-]? 3.呼酸+代碱 pH(-)↑↓ PaCO2?    [HCO3-]? 4.代酸+呼碱 pH(-)↑↓ PaCO2↓   [HCO3-]↓ 5.代酸+代碱 不定 不定      不定 三重性 1.呼酸+代酸+代碱 2.呼碱+代酸+代碱   酸碱平衡紊乱(acid-base disturbances) 第一节  酸碱平衡及其调节机制 一、体液酸碱物质的来源 )酸性物质的来源 CA   1.挥发酸(volatile acid): CO2+H2O H2CO3   2.固定酸(fixed acid):   ①H3PO4;   ②H2SO4; ③尿酸;   ④有机酸;  (二)碱性物质的来源  食物中有机酸盐→NaHCO3    二、酸碱平衡的调节 (-)体液缓冲系统:弱酸及其共轭碱构成的具有缓冲酸或碱能力 的缓冲溶液 1. 碳酸氢盐缓冲系统   HCO3-/H2CO 缓冲特点 :①只缓冲固定酸和碱,不能缓冲挥发酸 ②开放性缓冲 ③缓冲能力强 ④决定血pH高低  pH=pKa+log[HCO3-]/[H2CO3]=6.1+log24/1.2=6.1+log20/1= 非碳酸氢盐缓冲系统  (1)磷酸盐缓冲系统:[Na2HPO4]/[NaH2PO4]  特点:主要在细胞内发挥作用,特别是肾 (2)蛋白质缓冲对:   Pr-/HPr    特点:细胞内和血浆 (3)血红蛋白缓冲对: Hb-/HHb和HbO2-/HHbO 特点: ①RBC特有;②缓冲挥发酸 缓冲机制:     HCl+NaHCO3→NaCl+H2CO3→CO2+H2O NaOH+ H2CO3→NaHCO3+H2O (二)呼吸的调节: 通过改变CO2的排出量调节血浆碳酸浓度   1.中枢调节:中枢化学感受器感受[H+],PaCO2的刺激,  CO2 nacrosis:高浓度CO2对中枢神经系统产生的抑制作用   2.外周调节: 外周化学感受器感受PaO2、pH、PaCO2 (三)肾的调节:通过调节固定酸排出量和维持血浆HCO3-浓度来 调节酸碱平衡  1. NaHCO3重吸收 ①重吸收的NaHCO3不是滤过的NaHCO3   ②尿液酸化不明显 磷酸盐酸化(排泄可滴定酸) 氨的分泌      第二节  酸碱平衡紊乱的分类及常用检测指标 一、酸碱平衡紊乱的分类    pH↓酸中毒 原发性HCO3- ↓  代谢性酸中毒    (酸血症acidemia)  原发性H2CO3 ↑ 呼吸性酸中毒    pH↑碱中毒 原发性HCO3- ↑ 代谢性碱中毒    (碱血症alkalemia)  原发性H2CO3 ↓ 呼吸性碱中毒 代偿型: HCO3-与H2CO3的绝对量已发生改变,比值不变,pH不变 混合型(mixed acid-base disturbances):同一病人体内有两种或两种以上的酸碱平衡紊乱同时存在 二、常用监测指标   1.pH  溶液中H+浓度的负对数,动脉血pH  7.35~ pH↓:失代偿性酸中毒 pH↑:失代偿性碱中毒 pH(-):①无酸碱平衡紊乱;②代偿性; ③酸碱中毒并存相互抵消  2.动脉血二氧化碳分压(partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)物理溶解在动脉血浆中的CO2分子所产生的张力。正常值5.32kPa(40mmHg)。原发性↑—呼酸;原发性↓—呼碱。   3.标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB): 指38℃ Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后测得的血浆HCO3- 浓度。正常值24 mmol/L,原发性?…代碱,原发性?…代酸。   4.实际碳酸氢盐(actual bicarbomate,AB):隔绝空气的血标本,在实际血氧饱和度和PCO2条件下测得的血浆HCO3-浓度,正常值24 mmol/L。原发性?…代碱,原发性?…代酸。  正常人AB=SB,当AB>SB…呼酸;AB<SB…呼碱。   5.CO2结合力(CO2  combining power CO2CP):血浆中呈化学结合状态的CO2量,即血浆HCO3-中的CO2含量,正常值23~31mmol/L,50~70 Vol%。原发性?…代碱,原发性?…代酸。   6.缓冲碱(buffer base BB):血液中一切具有缓冲作用的阴离子总量,正常值50 mmol/L,原发性?…代酸;原发性?…代碱。   7.碱剩余(base excess,BE):指38℃,Hb完全氧合,与PCO2为5.32kPa的气体平衡后,将1升全血或血浆滴定到pH 7.4所需要的酸或碱的毫克分子量,正常值0±3mmol/L。缓冲碱?,BE为正值;缓冲碱?,BE为负值。   8.阴离子间隙(anion gap):血浆未测定阴离子量减去未测定阳离子量的差值,由计算而得。 Na++UC = Cl-+HCO3- +UA      AG=UA-UC    AG = Na+-Cl--HCO = = 12(mmol/L)正常范围10~14mmol/L 反映血浆固定酸含量,区分代酸的类型和混合型酸碱平衡紊乱。 第三节  单纯性酸碱平衡紊乱 一、代谢性酸中毒(metabolic acidosis):因细胞外液H+?或HCO3-?引起的以血浆HCO3-浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 .原因与发病机制     代谢性酸中毒的分类和原因    分类 常见原因 AG增大型代酸   ①入酸↑:水杨酸类药物过量 (血氯正常型)   ②产酸↑:乳酸酸中毒( lactic acidosis) 酮症酸中毒( ketoacidosis) ③排酸?: GFR<正常20~25%。  AG正常型代酸   ①入酸↑:含氯性酸性药物摄入过多 (高血氯型)    ②排酸?:肾小管泌H+减少 ③HCO3- 丢失: 摄入含氯药物过多: a.在代谢中产生H+和Cl b.肾小管重吸收Cl-?,重吸收HCO3-? c.生理盐水高Cl- 肾小管泌H+减少:   a.GFR尚可,肾小管泌H+障碍 b.肾小管性酸中毒 c.碳酸酐酶抑制剂 2.机体的代偿调节 (1)血液的缓冲:H++ HCO3-?H2CO3   (2)呼吸调节:[H+]??肺通气量??CO2排出?   (3)细胞内外离子转移及细胞内缓冲   酸中毒→高血钾   ECF[H+]??C内,C内K+?C外,血[K+]? 肾小管H+-Na+交换?,K+-Na+交换? ↗ 高血钾→酸中毒   C外K+? ?C内,C内H+?C外,ECF[H+]? 肾小管K+-Na+交换?,H+-Na+交换? ↗ 反常性碱性尿:      血浆[HCO3-]?,RBC内Cl-?C外,血[Cl-]?或AG? (4)肾的代偿:泌H+?,泌氨?,重吸收HCO3-?,酸性尿 (5)常用化验指标的变化     原发性:pH    SB    AB    BB    BE     继发性:PaCO2     血[K+] 3.对机体的损害 (1)心血管系统:①心肌收缩力? ②心律失常:高血K+ ③血管平滑肌对儿茶酚胺敏感性? (2)CNS抑制  ①脑能量生成? ②γ-氨基丁酸?   4.治疗原则   ①治疗原发病;②补碱 二、呼吸性酸中毒(respiratory acidosis):因CO2排出?或CO2吸入↑引起的以血浆H2CO3浓度原发性?为特征的酸碱平衡紊乱类型。 1.原因与发病机制: (1)CO2排出?; (2)CO2吸入过多 2.机体的代偿: ECF缓冲 : H++Pr-→HPr 呼吸:      不能代偿  (1)细胞内外离子交换和细胞内缓冲: ①CO2 →RBC  CO2+H2O→H2CO3→HCO3-+H+ →H++Hb-→HHb ↘ C外   Cl-→C内    ②血浆CO2+H2O→H2CO3 →H+ +HCO3- → HCO3-留在血浆 ↘ C内, K+→C外   血[K+]? (2)肾的代偿:泌H+ ?,泌氨?,HCO3-重吸收?   尿pH↓ 慢性呼酸:持续24小时以上的CO2潴留  (3)常用化验指标的变化:    急性:pH   PaCO2     SB   AB   (AB  SB) BB    BE    慢性:pH   PaCO2    SB   AB    (AB  SB) BB    BE 3.对机体的损害:CNS症状明显, ①中枢酸中毒明显; ②脑血流量增加;  4.治疗原则:①改善通气量;②补碱 三、代谢性碱中毒(metabolic alkalosis):因细胞外液获碱或H+丢失引起的以血HCO3-浓度原发性升高的酸碱平衡紊乱。 1.病因与发病机制 (1)呕吐:失H+、失Cl-、失K+、失水 (2)低钾性碱中毒: 低血钾→碱中毒 血[K+]↓←C内K+,C外H+ →C内,ECF[H+]↓ 肾小管K+-Na+交换↓,H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑ (3)低氯性碱中毒:髓袢低Cl-使Na+重吸收↓;在远曲小管, H+-Na+交换↑,[HCO3-]重吸收↑,K+-Na+交换↑,血K+↓ (4)醛固酮↑:原发性;继发性:ECF量↓ (5)入碱过多 2.机体的代偿 (1)ECF缓冲: HCO3-+HPr→H2CO3+Pr 代偿有限 (2)呼吸代偿:pH?抑制呼吸 (3)细胞内外离子转移:   碱中毒→低血钾 ECF[ H+ ]↓,C内H+→C外,C外K+→C内,血[K+]↓  肾小管H+-Na+交换↓,K+-Na+交换↑,肾排钾↑ ↗ (4)肾的代偿:泌H+ ↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,尿呈碱性;反常性酸性尿:缺钾性碱中毒,肾小管泌H+↑, (5)常见化验指标的变化:    原发性:  pH      SB     AB    BB     BE    继发性:  PaCO 血[K+] 3.对机体的损害 (1)神经肌肉应激性升高:pH?,血中游离[Ca2+]↓ (2)碱中毒引起低血钾: (3)CNS功能紊乱:抑制性介质γ-氨基丁酸↓ (4)Hb氧离曲线左移  3.治疗原则:①治疗原发病;②生理盐水;③含氯酸性药 四、呼吸性碱中毒(respiratory alkalosis):因肺通气过度引     起以血浆[H2CO3]原发性↓为特征的酸碱平衡紊乱。  1.病因与机制:肺通气过度(低氧血症,中枢病变,精神因素,高代谢,药物)  2.机体的代偿: (1)血浆缓冲  无明显代偿 (2)呼吸      无明显代偿 (3)细胞内外离子转移和细胞内缓冲 :血[H2CO3]↓ ①C内H+→C外,H++HCO3-?H2CO3;  C外K+→C内,血[K+]↓ ②血HCO3-?C内,HCO3-+H+?H2CO3→CO2+H2O  CO2弥散入血  RBC内Cl-→C外 (4)肾的代偿: 慢性呼碱:排H+↓,泌氨↓,HCO3-重吸收↓,碱性尿    (5)常用化验指标的变化: 急性:pH    PaCO SB    AB   (SB  AB) BB   BE 慢性:pH    PaCO2   SB    AB   (SB  AB) BB   BE 3.对机体损害: PaCO2↓脑血流量↓ 4.治疗原则 第四节  混合型酸碱平衡紊乱    两重性    ①病因: ②特点: 1.呼酸+代酸 pH↓↓    PaCO2?    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