1、酸碱平衡紊乱,四川中医药高等专科学校病理教研室,赵江波,【正常值】 动脉血的pH值在7.357.45之间,平均值7.4; 静脉血pH值约低0.020.10; 组织间液的pH值近似于血浆的pH。,酸碱平衡紊乱, 酸碱平衡 机体处理酸碱物质的含量和比例,以维持PH值在恒定范围内的过程。 酸碱平衡紊乱 各种原因引起动脉血液PH超出正常范围(升高或降低)的病理过程。,【概 念】,2碱性物质的来源(Origin of bases),固定酸(Fixed acid) 固定酸是体内除碳酸外所有酸性物质的总称,,碱性物质主要来源与食物:柠檬酸盐、苹果酸盐、草酸盐,HCO3-与H2CO3的比值维持20/1,则PH
2、值维持在正常范围, 肝细胞通过合成尿素清除NH3,进行机体的酸碱平衡调节。 骨盐也参与缓冲。,4. 肾的调节(Renal regulation of acid-base Balance),近端小管Na+-H+交换(Na+-H+ exchange of proximal tubule),通过近端肾小管的Na+-H+交换使原尿中90%NaHCO3重吸收,远端小管泌H+与HCO3-重吸收(Regulation of distal tubule),酸碱平衡的调节,酸碱平衡的调节,泌NH4+排增加(NH4+ excretion),对同一被检者 AB、SB 代谢性酸中毒 AB、SB 代谢性碱中毒 ABSB
3、 呼吸性酸中毒 (CO2潴留) ABSB 呼吸性碱中毒 (过度通气) AB = SB 肺通气无明显异常 。,反映酸碱平衡常用的指标及意义,【SB与AB关系】 SB:受代谢性因素影响; AB:受呼吸性因素 + 代谢性因素影响; AB SB = 呼吸性因素。,AG,【Significance】 区分不同类型代谢性酸中毒; 分析某些混合性酸碱平衡紊乱。 代谢性酸中毒:AG血Cl-正常;AG正常血Cl-。,第三节 单纯型酸碱平衡紊乱 ( Simple Acid-Base Disorders) 【Fundamental types and character】,原发性 ,原发性 ,原发性 ,原发性 ,S
4、imple Acid-Base Disorders,【类型】 AG增高型代谢性酸中毒(正血 氯性代谢性酸中毒);AG正常型代谢性酸中毒(高血 氯性代谢性酸中毒)。,AG增高型代谢性酸中毒特点: HCO3-、AG、Cl正常。,乳酸性酸中毒(Lactic acidosis) 正常值:0.51.5mmol/L;乳酸酸中毒:血浆乳酸浓度5mmol/L。 【Causes】 休克、呼衰、心衰、CO中毒、严重贫血、吸入pO2过低 乳酸,(1)乳酸酸中毒(Lactic acidosis),(4)水杨酸中毒:摄入大量水杨酸制剂(阿司匹林),2AG正常型代谢性酸中毒(Normal AG type metaboli
5、c acidosis),【含 义】 由于HCO3-经肠、肾脏大量丢失,而缺失的阴离子通过Cl的代偿性增加来补充,导致AG正常型高血氯性代谢性酸中毒。,AG正常型代谢性酸中毒特点: HCO3-、AG正常、Cl 。,【原 因】,1.消化道丢失HCO3-2.肾脏丢失HCO3- 3.含氯离子的成酸性药物摄入过多4.高血钾症,消化道丢失HCO3-,【Causes】胰液、肠液、胆液中富含HCO3-,返 回,肾脏丢失HCO3-,轻、中度慢性肾功能衰竭泌H+远端肾小管性酸中毒(型)泌H+近端肾小管性酸中毒(型)重吸收HCO3-碳酸酐酶抑制剂应用不当重吸收HCO3-,含氯成酸性药物大量使用,机体的代偿调节,代偿
6、性代谢性酸中毒(Compensated metabolic acidosis) HCO3-/ H2CO320:1,pH7.3, 酸、碱指标:PaCO2,AB、SB、BB,ABSB,BE负值。,【代偿调节结果】,Metabolic acidosis,失代偿性代谢性酸中毒(Decompensated metabolic acidosis) HCO3-/H2CO3比值20:1,pH46mmHg, pH, ABSB, BE、BB正常。 慢性呼吸性酸中毒: paCO246mmHg, ABSB, SB、BE(+)、BB。,HCO3- / H2CO320/1SB血 液 HA + HCO3-A-+ H2CO3
7、 严重急性发病者可无代偿;缓冲 作用 血浆蛋白缓冲;红细胞内Hb CO2 + H2O 缓冲及红细胞内外CI-转移肺呼吸调节 呼吸加深加快,CO2 排出 不能代偿细胞内外离 H+ + KPr K+ HPr;子交换及细 H+ + K2HPO4 K+ KH2PO4 ;胞内缓冲 K+ 外移,血K+浓度,细胞外H+肾 脏 肾性原因发病者无代偿;代偿 调节 肾能代偿时:CA活性增高,H+排出增加,分泌NH3及排出NH4+ 增多,HCO3-重吸收增多骨骼 代偿 Ca3(PO4)2 + 4H+ 3Ca2+ + 2H2PO4-代偿 结果 PaCO2, HCO3-逐渐恢复 BB,SB,AB,BE(+),Cause
8、s and Mechanism 1H+丢失过多(Superabundance of H+ loss) 血浆HCO3-原发性增加主要见于H+丢失。,(一)原因与机制,1H+丢失过多,血浆HCO3-原发性增加主要见于H+丢失。 (由于丢失的H+主要来自细胞内H2CO3解离生成,因此每丢失1克分子的H+,必然同时生成 1克分子的HCO3-,HCO3- 返流血液增加造成代谢性碱中毒。),(1)经消化道(胃液) 大量丢失,(2)经肾脏排H+增多HCO3-重吸收增强, 醛固酮分泌异常增加, 应用利尿药,利尿药引起的代谢性碱中毒过程中有Ald分泌增加的因素参加,2HCO3- 过度负荷,指碱性物质摄入或输入过
9、多,引起的代谢性碱中毒常与肾排 HCO3- 能力降低和过度碱负荷的速度有关。,3低钾或低氯血症,Mechanism of Compensation 1血液缓冲系统的缓冲和细胞内外离子交换 血浆中增高OH-可被血浆缓冲系统中和,但缓冲作用有限。 反映代谢性酸碱平衡指标:AB、SB、BB,BE正值 。 HCO3-/ H2CO3 20:1 ,pH7.45,失代偿性代谢性碱中毒。,Metabolic alkalosis,对机体的影响(effects on body),1.中枢神经系统功能紊乱(on central nervous system),烦躁不安、精神错乱、谵妄、昏迷,2.对神经肌肉的影响(o
10、n neuromuscular unit),血浆pH 血浆游离Ca2+ 神经肌肉应激性 肌肉抽动、手足抽搐、惊厥,低钾血症,肌麻痹,3.低钾血症(hypokalemia),碱中毒,肾远曲小管排H+,排K+,细胞内外H+-K+交换,低钾血症,K+进入细胞内,四、呼吸性碱中毒(Respiratory alkalosis),因通气过度使CO2呼出过多,导致血浆H2CO3浓度原发性降低。,(一)原因与机制(causes and mechanism),呼吸性碱中毒的基本机制是过度通气,精神性过度通气 小儿持续哭闹、癔症乏氧性缺氧 刚入高原、胸廓或肺疾患机体代谢亢进 高热、甲亢人工呼吸过度其它 水杨酸、颅
11、脑疾病、严重肝病,(二)机体的代偿调节(compensation and regulation),急性呼吸性碱中毒:PaCO2在24小时内急剧下降, 常见于人工通气过度、高热、低氧血症等。,机体的代偿:主要靠血液的非碳酸氢盐缓冲系统缓冲,结果:PaCO2每下降10mmHg,血浆HCO3-浓度降低2mmol/L,慢性呼吸性碱中毒:见于慢性颅脑疾病、肺部疾患、缺氧等。,机体的代偿,血液及细胞的非碳酸氢盐缓冲系统缓冲,肾的调节:代偿性泌氢减少,PaCO2每下降10mmHg,血浆HCO3-浓度降低5mmol/L,结果:,(三)对机体的影响(effects),中枢神经系统(on central nerv
12、ous system) PaCO2脑血管收缩脑血流量脑组织缺氧头疼、头晕、易激动神经肌肉(on neuromuscular unit) 血浆pH血Ca2+降低肌肉应激症状低钾血症(hypokalmia) 细胞内外离子交换、肾脏排钾增加。 血红蛋白氧离曲线左移 氧在组织中不易释放,碱 中 毒 时 的 机 体 代 偿 调 节,代谢性碱中毒 呼吸性碱中毒原发特点 HCO3-,BB,SB,AB,BE() H2CO3 ,PaCO2, ABSB血液缓冲 对碱中毒作用小 HCO3-入红细胞;CO2弥散入血浆作 用 OH-+ H2CO3 (HPr) HCO3-(Pr-)+ H2O HCO3-HBuf H2CO
13、3Buf肺部代偿 血液PH (H+) 呼吸变浅变慢调 节 CO2排出减少 PaCO2 代偿作用弱或无 细胞内外 细胞内H+外移,K+转移入细胞,血K+降低, 离子交换 氧离曲线左移,细胞糖酵解 ,乳酸 ,提供H+。肾 脏 CA、 谷氨酰胺酶、氨基酸转氨酶活性降低:产H+ 泌NH3减少;肾调 节 排HCO3-,尿滴定酸(H2PO4-)及NH4+减少;代偿结果 血 H2CO3 HCO3-有所恢复 慢性呼碱:BB、SB 、 BE(-),代偿性和失代偿性酸、碱中毒的概念 1代偿性酸、碱中毒 机体通过一定的酸碱平衡调节机制,尽管NaHCO3、H2CO3 的浓度值未恢复正常,但NaHCO3 / H2CO3
14、的比值恢复到20/1,血液pH也维持在正常范围,称代偿性酸或碱中毒; 2失代偿性酸、碱中毒 机体对酸碱平衡失调不能或不足以发挥代偿作用,使NaHCO3/ H2CO3的比值不能维持在正常20/1,血液pH明显偏离正常范围,称失代偿性酸或碱中毒。,代偿性和失代偿性酸、碱中毒的概念,五、混合型酸碱平衡紊乱的基本概念 两种或两种以上原发性酸碱平衡紊乱同时并存。 1二重性酸碱平衡紊乱 两种单纯型(原发性)酸、碱紊乱同时存在。 相加性(酸碱一致的合型); 相消性(酸碱混合型)两种类型。 2三重性酸碱平衡紊乱 是指一种呼吸失衡,再同时有高AG的代酸和代碱。 呼酸合并高AG代谢性酸中毒、代谢性碱中毒; 呼碱合并高AG代谢性酸中毒、代谢性碱中毒。,混合型酸碱平衡紊乱的基本概念,思考题,1.何谓酸碱平衡紊乱、SB与AB、BE、AG、挥发酸、固定酸。2.四种单纯性酸碱平衡紊乱的概念、发生原因和机制, 以及对机体的影响。3.机体对代谢性酸中毒的有效代偿环节有那些? 其代偿后酸碱平衡指标变化特点是什么?4.机体对代酸和代碱的代偿能力是不是一样?为什么?5.代谢性酸中毒与呼吸性酸中毒对机体的影响有何不同?,