【正文】 第 八 章 體 液 平 衡 與 酸 堿 平 衡 紊 亂 教學(xué)目標(biāo)與要求 ? 掌握鈉、鉀、氯及酸堿平衡紊亂的機(jī)制，血氣分析，以及鈉、鉀、氯測定的原理和方法學(xué)評價。 ? 熟悉酸堿平衡紊亂典型病例檢驗結(jié)果分析。 主要內(nèi)容 ? （ 1） 體液平衡 ? （ 2） 體液平衡紊亂 （ 水 、 鈉 、 鉀 ） ? （ 3） 體液鈉 、 鉀 、 氯測定和方法學(xué)評價 ? （ 4） 血氣分析 （ 原理及儀器結(jié)構(gòu) 、 分析方法 、 質(zhì)控 ） ? （ 5） 酸堿平衡紊亂 （ 診斷指標(biāo) 、 平衡紊亂 ） ； ? （ 6） 酸堿平衡紊亂典型病例檢驗結(jié)果分析 體 液 （ body fluid） ? 體液 :體內(nèi)存在的液體。正常成人體液占體重的 60％ ? 體液以細(xì)胞膜為界分為： ? （ 1）細(xì)胞內(nèi)液（ intracellular fluid， ICF） 占 40％ ? （ 2）細(xì)胞外液（ extracellular fluid， ECF） 占 20％ ? A. 血漿 5％ ? B. 細(xì)胞間液 (interstitial fluid) 15％ ? 各部位體液之間受機(jī)體生理機(jī)制的調(diào)節(jié)處于動態(tài)平衡 第一節(jié) 水平衡紊亂 一、水平衡 ? 水平衡 : 每天進(jìn)入機(jī)體的水，經(jīng)機(jī)體代謝在體液間轉(zhuǎn)移交換，最后等量地排出體外，使各部分體液保持動態(tài)平衡的過程。 （一）總體水的分布 ? 人體內(nèi)水含量以總體水 （ total body water,TBW）表示 ， 與年齡 、 性別 、 疾病等密切相關(guān) 。 ? 血漿與細(xì)胞間液 :以具有半透膜作用的毛細(xì)血管壁相隔 ， 除蛋白質(zhì)不易透過外 ， 水和其它電解質(zhì)能自由通過 。 ? ECF與 ICF:間由細(xì)胞膜相隔 。 細(xì)胞膜 是半透膜 ，對物質(zhì)通過具有高度選擇性 ， 水 、 尿素 、 OHCO 肌酐 可以自由通過 ， 而 K+、 Na+、 Ca2+、Mg2+、 蛋白質(zhì)等不能自由通過 ， 所以 ECF與 ICF化學(xué)成分相差很大 。 （二）水平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制 ? 1. 水平衡的調(diào)節(jié)中樞 ：下丘腦。 ? 2. 調(diào)節(jié)途徑 ：通過口渴中樞，抗利尿激素 ? （ antidiuretic hormone,ADH）以及腎 ? 三大環(huán)節(jié)而完成調(diào)控。其它如心房肽、 ? 腎素 醛固酮系統(tǒng)亦有調(diào)節(jié)水平衡的功能。 ? 3. 水?dāng)z入 ：當(dāng)血漿晶體滲透壓升高、血管腎張素 Ⅱ 增多、生活習(xí)慣等刺激 下丘腦的渴覺中樞 ，引起口渴而增加水?dāng)z入量；當(dāng)攝入量到一定程度后，渴飽滿中樞興奮，口渴感受消失。 ? 4. 水的排出 ：主要依賴于 ADH、醛固酮和腎臟 等。 ? 影響 ADH合成與分泌的因素：血漿晶體滲透壓、血容量、劇烈運動及疼痛等。 ADH作用遠(yuǎn)端腎小管的受體，增加腎小管上皮細(xì)胞對水的通透性，促進(jìn)水的重吸收 。 水平衡的調(diào)節(jié) 二、水平衡紊亂 ? 基本原因 ： ? 水?dāng)z入和水排出不相等，不能維持體內(nèi)水的動態(tài)平衡。 ? 水平衡紊亂的表現(xiàn) ： ? ①總體水過少或過多； ? ②總體水變化不大，但水的分布有明顯異常。 ? 水平衡紊亂多伴有體液中電解質(zhì)的改變及滲透壓的變化。 （一）脫水（總體水過少） ? 脫水是由于水?dāng)z入過少和 /或水丟失過多而引起細(xì)胞外液減少。 ? 根據(jù)血漿鈉濃度的變化分為高滲性、等滲性和低滲性脫水三種 。 1．高滲性脫水 ? 1. 以水丟失為主 。 ? 2. 原因 ：進(jìn)水量不足、高熱出汗過多、胃腸道和泌尿道丟失大量低滲液體。 ? 3. 結(jié)果 ： ? （ 1）使總體水減少； ? （ 2）血漿滲透壓增高（＞295mOsm/kgH2O）； ? （ 3）血漿 Na+濃度＞150mmol/L， ? 4. 臨床表現(xiàn) ：細(xì)胞內(nèi)液的水向細(xì)胞外轉(zhuǎn)移，引起劇烈口渴、體溫上升以及各種神經(jīng)精神癥狀（記憶力減退、煩躁、譫妄以至昏迷），同時還有尿量減少，體重明顯下降。 2．低滲性脫水 ? 以電解質(zhì)丟失為主 。 ? 原因 見左圖。 ? 表現(xiàn) ： ? （ 1） 血漿滲透壓降低，水份由血液經(jīng)組織間液流向 ICF； ? （ 2）血容量明顯降低、血液濃縮、尿鈉減少。 ? （ 3）出現(xiàn)眼球凹陷、皮膚干燥及彈性降低、顏面瘦削等脫水貌。 3．等滲性脫水 ? 主要是細(xì)胞外液的丟失 ，丟失的電解質(zhì)和水基本平衡，血漿滲透壓仍維持在正常水平。 ? 如 燒傷、失血及胃腸液的丟失 等，各部分液體之間無明顯水的轉(zhuǎn)移。 ? 細(xì)胞外液減少 ， 血容量不足，血壓下降，外周血液循環(huán)障礙。 （二）水腫（總體水增多） ?水腫 ：當(dāng)機(jī)體 攝入水過多或排出量減少 ，以致體液在體內(nèi)積聚過多、血容量增加以及組織器官水腫。 ?原因 ：血漿蛋白濃度降低、充血性心力衰竭、水和電解質(zhì)排泄障礙等。 ?分類 ：按照體液晶體滲透壓的不同，水腫可分為高滲性（鹽中毒）、等滲性（水腫）和低滲性（水中毒）水腫。 1．高滲性水腫 ? 原因 ：高張鹽水或高張 NaHCO3的大量輸入 。 ? 表現(xiàn) ： ? 血漿 Na+濃度增高 （ ＞ 150mmol/L） ? 血漿滲透壓增高 ? ICF的水份向 ECF轉(zhuǎn)移 ? —— 引起細(xì)胞脫水 ﹑ 組織間液和血容量明顯增多 ， 出現(xiàn)血壓增高 ﹑ 頸靜脈怒張 、 心臟負(fù)荷增加和四肢浮腫等癥狀 。 2．低滲性水腫 ? 亦稱水中毒，見于急性和慢性腎功能衰竭。 ? ECF和血容量增加 —— ? （ 1）血 Na+被稀釋，出現(xiàn)稀釋性低鈉血癥（低于 130mmol/L）； ? （ 2）血漿滲透壓降低，使 ECF的水分向 ICF轉(zhuǎn)移，各部份滲透壓重新平衡，而容量均增大； ? （ 3）尿量增多，尿鈉減少。 ? 嚴(yán)重者因腦細(xì)胞水腫致顱內(nèi)壓增高，而出現(xiàn)各種神經(jīng)精神癥狀，甚至驚厥、昏迷、死亡。 3．等滲性水腫 ? 亦稱全身性水腫。 ? 可原發(fā)于心臟、肝、腎等疾病。 ? 通過醛固酮和 ADH使水、鈉排出減少，體內(nèi)水、鈉潴留， ECF增多，但滲透壓正常。 ? 臨床表現(xiàn) —— 主要為組織間液與血容量增多，血液被稀釋 。 第二節(jié) 鉀、鈉、氯代謝紊亂 ? 體液中的電解質(zhì)： ? （ 1） 有機(jī)電解質(zhì)：蛋白質(zhì)和有機(jī)酸等 。 ? （ 2） 無機(jī)電解質(zhì)：主要是無機(jī)鹽 。 ? 血液中重要的電解質(zhì)有 Na+、 K+、 Ca2+、 Mg2+、 ? Cl、 HCO HPO4 H2PO4等和微量元素 。 ? 體液中的電解質(zhì)功能： ? （ 1） 維持體液滲透壓 、 電解質(zhì)和酸堿平衡 。 ? （ 2） 維持神經(jīng) 肌肉應(yīng)激性和心肌應(yīng)激性的作用 。 ? 神經(jīng) 肌肉應(yīng)激性 ∝ {[Na+]+[K+]}/{[Ca2+]+[Mg2+]+[H+]} ? 心肌應(yīng)激性 ∝ {[Na+]+[Ca2+]+[HCO3] }/{[K+]+[Mg2+]+[H+]} 一、鈉平衡代謝紊亂 ? 鈉離子是 ECF含量最多的陽離子 ，是 ECF滲透壓的最主要決定因素。 ? 生理意義 :維持體液的正常滲透壓、 ECF容量、調(diào)節(jié)酸堿平衡、維持心肌和神經(jīng)肌肉的應(yīng)激性等。 ? 細(xì)胞外液鈉濃度的改變可由水或 /和鈉的變化而引起，故鈉平衡紊亂常伴有水平衡紊亂。 （一）鈉平衡 ? 1. 體鈉的分布： 人體內(nèi)鈉總量約 60mmol/kg，50%分布在 ECF， 10%分布在 ICF， 40%存在于骨骼中 。 ? 2. 體內(nèi)鈉的來源： 食物中的 NaCl， 一般攝入Na+大于其需要量 ， 人體不會缺 Na+和 Cl。 ? 3. Na+排出： 90%的 Na+經(jīng)腎隨尿排出 ， 少量由糞和汗液排出 。 ? 腎對鈉的排出很敏感 ， 總 ECF鈉變化不到 1%，即引起排鈉改變 ， 特別在鈉攝入少或 ECF鈉減少時 ， 腎排鈉減少甚至不排 ， 以維持體內(nèi)鈉的平衡 。 （二）鈉平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制 主要通過腎臟調(diào)節(jié)鈉的排出而達(dá)到 。 腎臟對鈉排泄的調(diào)控主要是通過 腎小球濾過率的改變 、 腎小管對鈉重吸收的改變 等來調(diào)節(jié) 。 其主要影響因素有： ? 1． 腎小球腎小管平衡：腎小管對鈉的重吸收與腎小球濾出的鈉成比例 。 ? 2． 腎素 血管緊張素 醛固酮系統(tǒng) 主要是通過醛固酮作用于腎小管對鈉的重吸收并排出鉀和氫 ，是調(diào)節(jié)水鹽代謝的重要因素 。 ? 3． 其它激素 如 ADH、 糖皮質(zhì)激素 、 甲狀腺素 、心鈉素等直接影響腎對鈉的排泄 。 （三）低鈉血癥 （ hyponatremia） ? 低鈉血癥：血漿中 Na+130mmol/L。 ? 常見原因 ： ? 1. 腎性因素 腎功能損害引起 —— 滲透性利尿、腎上腺功能低下、腎素生成障礙以及急、慢性腎功能衰竭等。 ? 2. 非腎性因素 嘔吐、腹瀉、腸瘺、大量出汗和燒傷等。除鈉丟失外還伴有水丟失，血漿滲透壓降低，引起水分向細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)移，出現(xiàn)細(xì)胞水腫，嚴(yán)重者可出現(xiàn)腦水腫。 ? 3．抗利尿激素失調(diào)和低醛固酮血癥等 ? 4．假性低鈉血癥 由于血漿中某些固體物質(zhì)增加，使單位體積的水含量減少，血清鈉濃度相對降低（鈉只溶解在水中）。如高脂血癥（甘油三脂高于 ）及高球蛋白血癥（多見于骨髓瘤）等。 （四）高鈉血癥（ hypernatremia） ? 高鈉血癥：血漿中 Na+150 mmol/L。 ? 因 攝入鈉過多或水丟失過多 而引起 。 ? 較為少見 ， 主要見于水排出過多而無相應(yīng)的鈉丟失 （ 如水樣瀉 、 尿崩癥 、 出汗過多 ） 和糖尿病病人由于水隨大量糖尿排出 。 ? 高鈉血癥時 ， 細(xì)胞外液滲透壓升高 ， 細(xì)胞內(nèi)水向細(xì)胞外轉(zhuǎn)移 ， 病人出現(xiàn)口渴等細(xì)胞內(nèi)脫水癥狀 。 二、鉀平衡代謝紊亂 鉀的主要生理功能 鉀 平 衡 鉀平衡紊亂 （一）鉀的主要生理功能 ① 在細(xì)胞內(nèi) 參與蛋白質(zhì)和糖原合成 ，臨床上利用該性質(zhì)以緩解高血鉀或低血鉀。 ? ② 調(diào)節(jié)酸堿平衡 ? 當(dāng)出現(xiàn) 酸中毒時 ， ECF中 H+增加 ， H+進(jìn)入細(xì)胞而K+移到細(xì)胞外；腎小管上皮細(xì)胞泌 H+增加 ， 泌 K+減少 —— 血鉀增高 。 ? ③ 對 神經(jīng)肌肉和心肌的興奮性 作用 。 心肌 興奮性 ∝ [Na+] ● [Ca2+] ● [OH] [K+] ● [Mg2+] ● [H+] 神經(jīng) 肌肉興奮性 ∝ [Na+] + [K+] [Ca2+] +[Mg2+] +[H+] 血清鉀 ↑ 心肌興奮性 ↓ 心動過緩 傳導(dǎo)阻滯 心跳停止舒張期 血清鉀 ↓ 心肌興奮性 ↑ 傳導(dǎo)阻滯 心跳停止收縮期 早博 異位心律 鉀對神經(jīng) 肌肉、心肌的興奮性的影響 （二）鉀 平 衡 1．?dāng)z入與排出平衡 水果 肉類 蔬菜 尿液 糞便 汗液 機(jī)體維持 K+平衡的最低需要量為 20～ 30mmol，正常人每天攝入K+量為 50～ 75mmol，足以維持生理需要。 腎臟是維持血鉀水平恒定的關(guān)鍵器官。通過腎小球濾過的 K+，完全由近曲小管重吸收，尿排出的 K+是由遠(yuǎn)端腎單位分泌的 。 2．細(xì)胞內(nèi)外平衡 K是細(xì)胞內(nèi)液的主要 陽 離子， 約為細(xì)胞外液的 40倍 —— 依賴于細(xì)胞膜上的 Na+K+ATP酶 來維持兩者正常梯度，使細(xì)胞排鈉儲鉀。 ? 當(dāng)缺氧 、 酸中毒等使細(xì)胞損傷甚至死亡時 ， 此種作用減弱以至消失 ， 鉀即從細(xì)胞內(nèi)移出 。 思考題 細(xì)胞內(nèi)液占 98％ ：紅細(xì)胞內(nèi)為 115mmol/L 細(xì)胞外液 占 2% ：血清為 K （三）鉀平衡紊亂 ? ※ 鉀平衡紊亂與否 ， 要考慮 鉀總量 和 血鉀濃度 。 ? 血清鉀濃度并不能準(zhǔn)確反映體內(nèi)總鉀的情況 ——血鉀總量的 98%存在于細(xì)胞內(nèi) ， 細(xì)胞膜對鉀的通透性較低 ， 鉀透過細(xì)胞膜速度緩慢 。 ? ※ 臨床觀察鉀平衡時 ， 除檢測血鉀外 ， 還應(yīng)從影響 鉀代謝和鉀代謝紊亂后代謝變化 的多方面檢查 ， 以便