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1、酸碱平衡和酸碱平衡紊乱酸碱平衡和酸碱平衡紊乱酸碱平衡和酸碱平衡紊乱酸碱平衡和酸碱平衡紊乱酸碱平衡酸碱平衡1酸碱平衡紊乱酸碱平衡紊乱2酸碱平衡酸碱平衡体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节酸碱自稳态：酸碱自稳态：酸碱平衡常用指标的酸碱平衡常用指标的意义及其相互关系意义及其相互关系体内酸、碱物质的来源体内酸、碱物质的来源体内酸、碱物质的来源体内酸、碱物质的来源l 酸酸？碱？碱？HCl=H+Cl-H2CO3 H+HCO3-HCO3-+H+H2CO3Pr-+H+HPr体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源l酸（性物质）酸（性物质）酸酸挥发酸挥
2、发酸固定酸固定酸代谢代谢食物食物/药物药物CO2+H2O H2CO3 H+HCO3-H2SO4，H3PO4丙酮酸，乳酸丙酮酸，乳酸三羧酸三羧酸,-羟基丁酸羟基丁酸CA呼吸性调节呼吸性调节肾性调节肾性调节体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源体内酸碱物质的来源l碱（性物质）碱（性物质）碱碱有机酸盐有机酸盐氨氨食物食物代谢代谢酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节1.血液血液的缓冲作用的缓冲作用2.细胞细胞的调节的调节3.肺肺的调节的调节4.肾肾的调节的调节5.骨骼的缓冲骨骼的缓冲1.血液血液的缓冲作用的缓冲作用CO2+H2OHCl HCO3-H2CO3+Cl-O
3、H-H2CO3 HCO3-+H2OHCOHCO3 3-/H/H2 2COCO3 3缓冲系统缓冲系统占全血缓冲系统占全血缓冲系统%血浆血浆HCO3-35细胞内细胞内HCO3-18Hb-/HbO2-35Pr-7HPO42-5细胞的调节作用细胞的调节作用细胞的调节作用细胞的调节作用2.2.细胞的调节作用细胞的调节作用l细胞内外离子交换细胞内外离子交换H+-K+,Cl-HCO3-l细胞内液的缓冲系统细胞内液的缓冲系统lHb-/HHb；HbO2-/HHbO23.3.肺的调节：化学性调节肺的调节：化学性调节PaCO2 中枢感受器（中枢感受器（+）外周感受器（外周感受器（+）H+中枢感受器（中枢感受器（+）
4、外周感受器（外周感受器（+）PaO2 中枢感受器中枢感受器（-）外周感受器（外周感受器（+）（1）近曲小管）近曲小管Na+-H+和和NaHCO3 重吸收重吸收（2）远曲小管和集合管）远曲小管和集合管主动泌主动泌H+和和NaHCO3 重吸收重吸收（3）近曲小管）近曲小管排排NH4+，远曲小管和集合管，远曲小管和集合管泌泌NH34.肾的调节：排肾的调节：排酸（酸（H+、NH3）保保碱（碱（HCO3-）（4）远曲小管）远曲小管K+-Na+与与H+-Na+交换交换近曲小管近曲小管近曲小管近曲小管NaNa+-H-H+和和和和NaHCONaHCO3 3 重吸收重吸收重吸收重吸收Na+-H+交换交换HCO3
5、-Na+同向转运同向转运HCO3-以以CO2形式被重形式被重吸收吸收管腔管腔血液血液远曲小管和集合管主动泌远曲小管和集合管主动泌远曲小管和集合管主动泌远曲小管和集合管主动泌HH+和和和和NaHCONaHCO3 3 重吸收重吸收重吸收重吸收管腔管腔血液血液主动泌主动泌H+远端尿液酸化远端尿液酸化近曲小管排近曲小管排近曲小管排近曲小管排NHNH4 4+，远曲小管和集合管泌，远曲小管和集合管泌，远曲小管和集合管泌，远曲小管和集合管泌NHNH3 3管腔管腔血液血液血液血液（1）近曲小管对）近曲小管对HCO3-重吸收重吸收（2）远曲小管和集合管的主动泌）远曲小管和集合管的主动泌H+（3）近曲小管排）近曲
6、小管排NH4+和远曲小管、集合管泌和远曲小管、集合管泌NH34.肾的调节：排肾的调节：排酸酸（H+、NH3）保保碱碱（HCO3-）（4）远曲小管）远曲小管K+-Na+与与H+-Na+交换交换骨骼的缓冲作用骨骼的缓冲作用骨骼的缓冲作用骨骼的缓冲作用Ca3(PO4)24H+3Ca2+2H2PO4-+骨骼脱钙骨骼脱钙骨质软化骨质软化（非生理性酸碱调节）（非生理性酸碱调节）代偿机制代偿机制意义意义优点优点缺点缺点血液缓冲系统血液缓冲系统HCO3-/H2CO3 起效快（起效快（10min），有效），有效 有限，不彻有限，不彻底，维持短底，维持短 细胞的调节细胞的调节离子交换离子交换 细胞内缓冲细胞内缓冲
7、作用强作用强,快快(3-4h)钾平衡紊乱钾平衡紊乱 肺的调节肺的调节调节呼吸节律调节呼吸节律和频率和频率 起效迅速起效迅速(数分数分30min)，强效强效 无法对固定无法对固定酸调节酸调节肾的调节肾的调节排酸保碱排酸保碱 有效排出有效排出固定酸，持久固定酸，持久 起效慢起效慢(数小时数小时)四种代偿机制的比较四种代偿机制的比较四种代偿机制的比较四种代偿机制的比较pH=pKa+lg HCO3-H2CO3=6.1+lg HCO3-PaCO2=6.1+lg 240.0340=7.4 (7.357.45)P49汉汉-哈方程式：哈方程式：pHHCO3-H2CO3201酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱
8、平衡常用指标酸碱平衡常用指标pH pH 和和和和HH+浓度浓度浓度浓度呕吐呕吐腹泻腹泻2.正常值：正常值：6.8 7.35-7.45 7.83.但无法分析是代谢性或呼吸性但无法分析是代谢性或呼吸性,需结合其他指标需结合其他指标酸中毒酸中毒碱中毒碱中毒1.pH=1lgH+酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标动脉血二氧化碳分压动脉血二氧化碳分压动脉血二氧化碳分压动脉血二氧化碳分压 (PaCO(PaCO2 2)呕吐呕吐腹泻腹泻l判断肺通气判断肺通气,是反映是反映呼吸性呼吸性因素的最佳指标因素的最佳指标:PaCO2 33-46mmHg PaCO2 l正常值正常值 33-46
9、mmHg (平均：平均：40mmHg)l血浆中物理溶解状态的血浆中物理溶解状态的CO2分子所产生的张力分子所产生的张力 正常正常通气好？差？通气好？差？酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐(actual bicarbonate,AB)(actual bicarbonate,AB)标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐(standard bicarbonate,SB)(standard bicarbonate,SB)血血隔绝空气隔绝空气HCOHCOHCO3 33-COCO2 2H H2 2COCO3 3ABAB
10、=SB（22-27mmol/L）ABSBABSBABSBAB16 mmol/L为界限为界限代酸分类代酸分类诊断混合性酸碱平衡紊乱诊断混合性酸碱平衡紊乱阴离子间隙阴离子间隙阴离子间隙阴离子间隙 (anion gap,AG)(anion gap,AG)酸碱平衡常用指标的相互关系酸碱平衡常用指标的相互关系酸碱平衡常用指标的相互关系酸碱平衡常用指标的相互关系pH HCO3-H2CO3201 Henderson-Hassalbalch方程式方程式(简化简化)1.能直接反映血液中一切具有缓冲作用的负离子含量的指标是能直接反映血液中一切具有缓冲作用的负离子含量的指标是A.PaCO2 B.AB C.SB D.
11、BB E.BE2.动脉学动脉学pH主要取决于血浆中主要取决于血浆中A.HPO42-/H2PO4-B.Pr-/HPr-C.HCO3-/H2CO3 D.HCO3-E.H2CO3 3.血气分析反映酸碱平衡呼吸性因素的重要指标血气分析反映酸碱平衡呼吸性因素的重要指标A.PaCO2 B.PACO2 C.PaO2 D.AB E.BE4.从动脉抽取血样后必须与大气隔绝进行检测的指标是从动脉抽取血样后必须与大气隔绝进行检测的指标是A.AB B.SB C.BE D.BB E.AG酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标酸碱平衡常用指标l血浆中未测定的阴离子与未血浆中未测定的阴离子与未未测定的阳离子的差值
12、，即未测定的阳离子的差值，即AG=UA-UC。l反映血浆中固定酸根含量反映血浆中固定酸根含量l正常值正常值:(122)mmol/LlAG16 mmol/L为界限为界限代酸分类代酸分类诊断混合性酸碱平衡紊乱诊断混合性酸碱平衡紊乱阴离子间隙阴离子间隙阴离子间隙阴离子间隙 (anion gap,AG)(anion gap,AG)单纯性酸碱平衡紊乱的分类单纯性酸碱平衡紊乱的分类单纯性酸碱平衡紊乱的分类单纯性酸碱平衡紊乱的分类pH HCO3-H2CO3病因病因代谢性代谢性(碱碱)呼吸性呼吸性(酸酸)原发改变原发改变分类分类代谢性碱中毒代谢性碱中毒代谢性酸中毒代谢性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性碱中
13、毒呼吸性碱中毒（PaCO2）代代代代谢谢谢谢性酸中毒性酸中毒性酸中毒性酸中毒(metabolic acidosis)(metabolic acidosis)(最常最常最常最常见见见见)1.酸负荷酸负荷2.血浆血浆HCO3-3.其他原因其他原因pH HCO3-原因与机制原因与机制原因与机制原因与机制H2CO31.酸负荷酸负荷pH HCO3-H2CO3原因与机制原因与机制原因与机制原因与机制固定酸固定酸产生产生和和利用障碍利用障碍乳酸酸中毒、酮症酸中毒乳酸酸中毒、酮症酸中毒外源性固定酸外源性固定酸摄入摄入氯化铵、盐酸精氨酸、水杨酸中毒氯化铵、盐酸精氨酸、水杨酸中毒酸酸排出排出肾功能衰竭肾功能衰竭I
14、型肾小管性酸中毒型肾小管性酸中毒（RTA-I）肾功能不全肾功能不全轻、中度肾衰，肾衰早期轻、中度肾衰，肾衰早期产产NH3泌泌H+HCO3-重吸收重吸收严重、慢性肾衰严重、慢性肾衰-GFR（10ml/min）固定酸排出固定酸排出远端肾小管性酸中毒（远端肾小管性酸中毒（RTA-I）集合管主动泌集合管主动泌H+功能障碍功能障碍，造成，造成H+在体内蓄积在体内蓄积,导致导致血浆血浆HCO3-。2.血浆血浆HCO3-消化道丢失消化道丢失HCO3-严重腹泻、肠瘘、肠道吸引严重腹泻、肠瘘、肠道吸引肾重吸收肾重吸收HCO3-II型肾小管性酸中毒型肾小管性酸中毒（RTA-II）Na+-H+交换交换碳酸酐酶活性碳
15、酸酐酶活性近端近端肾肾小管重吸收小管重吸收HCO3-碳酸酐酶抑制剂碳酸酐酶抑制剂乙酰唑胺乙酰唑胺肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒(renal tubular acidosis,RTA)(renal tubular acidosis,RTA)v一种以肾小管排酸障碍为主的疾病一种以肾小管排酸障碍为主的疾病,而肾小球功能而肾小球功能一般正常。严重酸中毒时一般正常。严重酸中毒时,尿液却呈尿液却呈碱性碱性或或中性中性。主要包括两种类型主要包括两种类型:I型（远端）型（远端）肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒(RTA-I):集合管主动集合管主动泌泌H+功能障碍功能障碍，造成，造成H+在体
16、内蓄积在体内蓄积,导致导致血浆血浆HCO3-。型（近端）型（近端）肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒(RTA-II):Na+-H+交换交换或碳酸酐酶活性或碳酸酐酶活性,使近曲小管上皮细胞使近曲小管上皮细胞生成和重吸收生成和重吸收HCO3-。3.其他原因其他原因血液稀释血液稀释l过多输入无过多输入无HCO3-的液体或葡萄糖的液体或葡萄糖稀释性代稀释性代谢性酸中毒谢性酸中毒高钾血症高钾血症反常性碱性尿反常性碱性尿K+(高钾高钾)H+H+（酸中毒）（酸中毒）细胞细胞代谢性酸中毒的分类代谢性酸中毒的分类代谢性酸中毒的分类代谢性酸中毒的分类AG正常正常Na+Cl-HCOHCOHCO333-AGNa+Cl-HC
17、OHCOHCO333-AGNa+Cl-HCOHCOHCO333-AG正常型代酸正常型代酸（血（血CL-型）型）AG增高型代酸增高型代酸（血（血CL-正常型）正常型）AG正常型代酸（血氯增高）正常型代酸（血氯增高）AG增高型代酸（血氯正常）增高型代酸（血氯正常）l消化道丢失消化道丢失HCO3-l肾肾HCO3-重吸收重吸收l含氯的酸性药物含氯的酸性药物l血液稀释和高钾血症血液稀释和高钾血症l固定酸产生固定酸产生：乳酸、酮体：乳酸、酮体l固定酸摄入固定酸摄入：水杨酸中毒：水杨酸中毒l固定酸排出固定酸排出：严重肾衰：严重肾衰代谢性酸中毒的代偿调节代谢性酸中毒的代偿调节代谢性酸中毒的代偿调节代谢性酸中毒
18、的代偿调节pH HCO3-H+HCO3-H2OCO2+K K+H H+K K+缓冲缓冲缓冲缓冲系统系统系统系统ECF细胞细胞H+H2CO3主要的代偿机制主要的代偿机制代谢性酸中毒的血气变化代谢性酸中毒的血气变化代谢性酸中毒的血气变化代谢性酸中毒的血气变化pH HCO3-1.HCO3-原发性原发性ABSB（AB?SB）,BB BE负值负值pH7.352.PaCO2继发性继发性3.血血K+酸中毒对机体的影响酸中毒对机体的影响酸中毒对机体的影响酸中毒对机体的影响1.1.心血管系统心血管系统 （主要）（主要）心律失常：心律失常：高钾血症高钾血症心肌收缩力心肌收缩力:轻度轻度 重度重度 严重酸中毒严重酸
19、中毒抑制心肌兴奋抑制心肌兴奋-收缩耦联收缩耦联收缩力收缩力抑制抑制Ca2+内流内流抑制肌浆网释放抑制肌浆网释放Ca2+抑制抑制Ca2+与肌钙蛋白结合与肌钙蛋白结合1.心血管系统心血管系统心律失常心律失常心肌收缩力心肌收缩力:轻度轻度 重度重度降低心肌、心血管系统对儿茶酚胺的反应性降低心肌、心血管系统对儿茶酚胺的反应性休克休克:先纠正酸中毒先纠正酸中毒?还是先补液扩容还是先补液扩容?2.中枢神经系统中枢神经系统（主要）（主要）表现表现:抑制、嗜睡、甚至昏迷抑制、嗜睡、甚至昏迷 (儿科常见儿科常见)机制机制:能量代谢障碍能量代谢障碍;抑制性神经递质抑制性神经递质(-GABA)生成生成；直接抑制作用
20、直接抑制作用谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸g-g-g-g-GABAGABA脱羧酶脱羧酶脱羧酶脱羧酶pH6.5pH6.5转氨酶转氨酶转氨酶转氨酶pH8.2pH8.2H+生物氧化酶生物氧化酶生物氧化酶生物氧化酶ATP严重的呼吸性酸中毒：严重的呼吸性酸中毒：肺性脑病肺性脑病(pulmonary encephalopathy)(PaCO280mmHg)中枢性酸中毒中枢性酸中毒“CO2麻醉麻醉”3.呼吸系统呼吸系统深深快快呼呼吸吸或或Kussmaul深深大大呼呼吸吸，有有时时可可闻闻及及尿尿胺胺味（尿毒症），或烂苹果气味（酮症酸中毒）味（尿毒症），或烂苹果气味（酮症酸中毒）4.骨骼系统骨骼系统慢性肾衰慢性肾衰
21、肾性骨病肾性骨病代代代代谢谢谢谢性碱中毒性碱中毒性碱中毒性碱中毒(metabolic alkalosis)(metabolic alkalosis)1.H+丢失丢失2.低钾血症低钾血症3.HCO3-负荷负荷pH HCO3-原因与机制原因与机制原因与机制原因与机制H2CO31.H+丢失丢失（1）经胃液丢失）经胃液丢失剧烈呕吐剧烈呕吐胃液引流胃液引流胃液丢失胃液丢失H+对肠液对肠液HCO3-中和中和HCO3-吸吸收入血收入血K+丢失丢失胃液丢失胃液丢失CL-醛固酮醛固酮分泌分泌肾小管重吸收肾小管重吸收HCO3-（2）经肾丢失）经肾丢失H+利尿剂的大量应用利尿剂的大量应用髓袢利尿剂髓袢利尿剂髓袢髓袢
22、Na+、Cl-重吸收重吸收远端小管远端小管Na+-H+HCO3-吸吸收入血收入血低低Cl-血症血症原尿流速原尿流速远端小管远端小管泌泌H+肾上腺皮质激素肾上腺皮质激素:原发或继发性原发或继发性 AldoAldo 促肾小管排促肾小管排H+和和K+重吸收重吸收Na+HCO3-重吸收重吸收2.低钾性碱中毒：低钾性碱中毒：反常性酸性尿反常性酸性尿3.HCO3-负荷负荷摄入摄入脱水脱水血液浓缩血液浓缩血血HCO3-代谢性代谢性碱中毒碱中毒肾功能障碍肾功能障碍肾功能障碍肾功能障碍盐水反应性碱中毒盐水反应性碱中毒盐水抵抗性碱中毒盐水抵抗性碱中毒l剧烈呕吐剧烈呕吐l利尿剂利尿剂l浓缩性碱中毒浓缩性碱中毒ll盐
23、皮质激素盐皮质激素l低钾性碱中毒低钾性碱中毒分类分类分类分类血气变化血气变化ABSB（AB？SB）BBBE正值增大，正值增大，pH 7.45PaCO2继发性继发性血血K+代谢性碱中毒的代偿调节代谢性碱中毒的代偿调节代谢性碱中毒的代偿调节代谢性碱中毒的代偿调节1.血液缓冲血液缓冲pH HCO3-H2CO3OH-H2CO3H2OHCO3-+OH-HPrH2OPr-+2.细胞内外离子交换细胞内外离子交换继发性低钾血症继发性低钾血症3.肺代偿肺代偿:主要代偿机制，但主要代偿机制，但局限！局限！4.肾代偿肾代偿呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒 (respiratory alkalosis
24、)(respiratory alkalosis)v肺通气过度肺通气过度低氧血症低氧血症肺疾患肺疾患:ARDS呼吸中枢受到直接刺激或精神性障碍呼吸中枢受到直接刺激或精神性障碍代谢亢进代谢亢进人工呼吸机使用不当人工呼吸机使用不当pH HCO3-H2CO3原因与机制原因与机制原因与机制原因与机制分类分类分类分类v急急性呼吸性碱中毒性呼吸性碱中毒:v慢慢性呼吸性碱中毒性呼吸性碱中毒:代偿调节代偿调节代偿调节代偿调节急急性呼吸性碱中毒性呼吸性碱中毒:代偿不足或失代偿代偿不足或失代偿细胞内外离子交换和细胞内缓冲细胞内外离子交换和细胞内缓冲慢慢性呼吸性碱中毒性呼吸性碱中毒肾代偿调节为主要代偿方式肾代偿调节为
25、主要代偿方式血气变化血气变化AB SB（AB？SB）BB BE负值增大，负值增大，pH 7.45PaCO2原发性原发性血血K+碱中毒对机体的影响碱中毒对机体的影响碱中毒对机体的影响碱中毒对机体的影响1.中枢神经系统中枢神经系统:兴奋性兴奋性（1 1）抑制性神经递质生成）抑制性神经递质生成谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸g-g-g-g-GABAGABA脱羧酶脱羧酶脱羧酶脱羧酶pH6.5pH6.5转氨酶转氨酶转氨酶转氨酶pH8.2pH8.2H+（2）氧解离曲线左移氧解离曲线左移缺氧缺氧（3）呼吸性碱中毒）呼吸性碱中毒脑血管收缩脑血管收缩2.神经神经-肌肉兴奋性肌肉兴奋性游离钙游离钙神经肌肉兴奋性神经肌肉兴
26、奋性 Na+K+Ca2+Mg2+H+3.低钾血症低钾血症呼吸性碱中毒，中枢神经系统症状和低钙所致的抽搐更为明显。呼吸性碱中毒，中枢神经系统症状和低钙所致的抽搐更为明显。判断酸碱平衡紊乱的方法判断酸碱平衡紊乱的方法v一看一看pH：酸：酸/碱中毒碱中毒v二看病史：原发二看病史：原发/继发继发v三看三看AG:AGHCO3-v 四看代偿预测公式：单纯性四看代偿预测公式：单纯性/混合性混合性AB 9.8mmol/L,Na+131mmol/L,CL-94mmol/Lv代谢性酸中毒代偿预测值代谢性酸中毒代偿预测值(P52):公式公式1(临床常用临床常用):预测预测 PaCO2=1.5HCO3-+82公式公式
27、2:预测预测 PaCO2=1.2HCO3-2实测实测PaCO2在预测在预测PaCO2范围之内范围之内单纯性代酸单纯性代酸实测值实测值预测值的最大值，预测值的最大值，CO2潴留潴留 代酸代酸+呼酸呼酸实测值实测值预测值的最大值，预测值的最大值，CO2潴留潴留 代碱代碱+呼酸呼酸实测值实测值预测值的最大值，预测值的最大值，HCO3-过多过多呼酸呼酸+代碱代碱实测值实测值预测值的最大值，预测值的最大值，HCO3-过多过多呼碱呼碱+代碱代碱实测值实测值预测值的最小值，预测值的最小值，HCO3-过少过少呼碱呼碱+代酸代酸预测预测HCO3-?酸碱平衡紊乱类型酸碱平衡紊乱类型?1.癔病患者：癔病患者：pH 7.42，HCO3-19 mmol/L，PaCO229mmHg;2.ARDS并休克病人并休克病人:pH 7.41，HCO3-11.2 mmol/L，PaCO218 mmHg;3.肝硬化腹水患者大量利尿治疗后：肝硬化腹水患者大量利尿治疗后：pH 7.65，HCO3-32 mmol/L，PaCO230 mmHg；HCO3-=24+0.5 PaCO2 2.5HCO3-=0.5 PaCO2 2.5原发病原发病pHHCO3-PaCO2Na+CL-糖尿病7.341529流脑7.572832肾衰+呕吐7.40254014095肺心病7.35366614075肺心病7.61293014094