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1、关于病理生理学钾代谢紊乱第一页，本课件共有71页病史：某病史：某男，男，4141岁，呕吐岁，呕吐4 4天，天，不能进食食物和水。不能进食食物和水。既往史：胃溃疡，服用抗酸药治疗。既往史：胃溃疡，服用抗酸药治疗。查体：查体：重病容。血压重病容。血压100/60mmHg100/60mmHg 心率心率90/min90/min 皮肤干燥、弹性差，皮肤干燥、弹性差，腱反射减弱。腱反射减弱。Case study第二页，本课件共有71页化验：化验：血血NaNa+145mmol/L145mmol/L Cl Cl-92mmol/L 92mmol/L K K+2.6mmol/L2.6mmol/L HCO HCO3
2、 3-34mmol/L34mmol/L ECG:T ECG:T波低平，波低平，STST段降低段降低 抽出抽出3 3升胃内容物升胃内容物诊断：诊断：幽门梗阻幽门梗阻第三页，本课件共有71页 一、钾正常代谢一、钾正常代谢1.1.摄入摄入(intake)(intake)食物（食物（50120mmol/d）2.2.吸收吸收(absorption)(absorption)肠道吸收肠道吸收90%(一）钾的体内分布一）钾的体内分布第四页，本课件共有71页3.3.分布分布 98%细胞内细胞内(ICF)2%细胞外细胞外(ECF)serum K+3.55.5mmol/L（下图）（下图）4.4.排泄排泄 肾肾（ur
3、ine 80%90）肠肠 (feces 10)皮肤皮肤 (sweat)第五页，本课件共有71页体钾体钾多多摄摄多多排排少少摄摄少少排排不不摄摄也也排排肾肾消化道消化道5-10mmol5-10mmol90%90%汗汗0-10mmol0-10mmol食物食物50-120mmol50-120mmolECFECF血钾血钾3.5-5.53.5-5.5mmol/Lmmol/L钾钾140-160140-160mmol/Lmmol/LK K+90%90%ICFICF1.4%1.4%骨钾骨钾7.67.6跨细胞液钾跨细胞液钾1 1钾的正常代谢钾的正常代谢第六页，本课件共有71页（二）体内钾平衡的调节（二）体内钾平
4、衡的调节1.1.细胞内外液间钾移动细胞内外液间钾移动 泵泵-漏机制漏机制(pump-leak mechanism)(pump-leak mechanism)2.2.肾排钾的能力肾排钾的能力3.3.结肠的泌钾功能、皮肤排钾结肠的泌钾功能、皮肤排钾 第七页，本课件共有71页1 1、钾的跨细胞转移、钾的跨细胞转移 通过钾的跨细胞转移可以迅速、准确地维持细胞外液的钾通过钾的跨细胞转移可以迅速、准确地维持细胞外液的钾浓度。调节钾跨细胞转移的机制被称为浓度。调节钾跨细胞转移的机制被称为泵泵-漏机制（漏机制（pump-leak mechanism）泵：泵：指钠指钠-钾泵，即钾泵，即Na+-K+-ATP酶，使
5、酶，使K+泵入细胞内；泵入细胞内；漏：漏：指钾离子顺浓度差通过各种钾离子通道转移到细胞外。指钾离子顺浓度差通过各种钾离子通道转移到细胞外。漏出量漏出量 1、细胞内外的浓度差、细胞内外的浓度差 2、K+通道的开放程度通道的开放程度第八页，本课件共有71页影响钾在细胞内外转移的因素影响钾在细胞内外转移的因素1 1、胰岛素、胰岛素（增强NaNa+-K-K+泵，促进细胞摄钾）2 2、儿茶酚胺、儿茶酚胺（受体“+”；受体作用相反）3 3、细胞外液、细胞外液K K+（NaNa+-K-K+泵活性升高）4 4、酸碱平衡状态、酸碱平衡状态（酸中毒促进钾离子移出细 胞，碱中毒相反）5 5、细胞外液渗透压、细胞外液
6、渗透压 （急性升高促进钾离子 自细胞内移出）6 6、剧烈运动、剧烈运动 （反复的肌肉收缩使细胞内钾外移，一般为轻度的升高血钾）第九页，本课件共有71页7 7、机体总钾量、机体总钾量 （总钾量不足时，细胞外液浓度降低程度比例大于细胞内液，但是从绝对量上，细胞内钾丢失大于细胞外钾的丢失，从相对量上看，细胞外液钾浓度下降更显著。）第十页，本课件共有71页2 2、肾脏排钾及其机制、肾脏排钾及其机制肾脏排钾的过程肾脏排钾的过程100 肾小球滤过肾小球滤过90-95%近近端端小管重吸收小管重吸收远远端端小管对钾排泄的调节小管对钾排泄的调节第十一页，本课件共有71页远端小管对钾排泄的调节远端小管对钾排泄的调
7、节影响影响主主细胞泌钾的三个调节细胞泌钾的三个调节 1、基底膜的、基底膜的Na+-K+泵活性泵活性 2、管腔膜对、管腔膜对K+的通透性的通透性 3、从血液到小管腔钾的电化学梯度、从血液到小管腔钾的电化学梯度集合管闰集合管闰细胞重吸收钾细胞重吸收钾 通过通过H H+泵泵 、或质子泵（、或质子泵（H H+-K-K+-ATP-ATP酶）酶）第十二页，本课件共有71页Na+K+Na+K+小管液小管液主主 细细 胞胞血液血液第十三页，本课件共有71页H+K+K+小管液小管液闰闰 细细 胞胞血液血液第十四页，本课件共有71页影响远端小管排钾的因素影响远端小管排钾的因素（1 1）醛固酮；醛固酮；促进排钾功效
8、，促进排钾功效，增强泵增强泵-漏机制漏机制（2 2）细胞外液）细胞外液K K+浓度升高；浓度升高；增强泵增强泵-漏机制漏机制 减少闰细胞的重吸收减少闰细胞的重吸收 醛固酮分泌增加醛固酮分泌增加 （3 3）远曲小管中尿液流速加快；）远曲小管中尿液流速加快；使远曲小管细胞管腔面使远曲小管细胞管腔面K+浓度浓度 差增大，促进差增大，促进K+的分泌的分泌 （4 4）酸碱平衡状态；）酸碱平衡状态；H+抑制泵抑制泵-漏机制漏机制第十五页，本课件共有71页3、结肠及皮肤的排钾功能、结肠及皮肤的排钾功能在肾功能衰竭时，结肠成为排钾的重要在肾功能衰竭时，结肠成为排钾的重要途径（途径（3434）大量出汗经皮肤失钾
9、（少见）大量出汗经皮肤失钾（少见）第十六页，本课件共有71页(三三)钾的生理功能钾的生理功能1.1.维持新陈代谢，参与糖原和蛋白质的维持新陈代谢，参与糖原和蛋白质的合成；合成；2.2.参与渗透压和酸碱平衡的调节；参与渗透压和酸碱平衡的调节；3 3 维持细胞膜维持细胞膜静息电位静息电位和神经肌肉和神经肌肉和心肌的正常兴奋性。和心肌的正常兴奋性。H H+K K+NaNa+ATPEATPEK K+K K+通透性通透性K K+第十七页，本课件共有71页二、钾代谢障碍二、钾代谢障碍血清钾浓度的正常范围：血清钾浓度的正常范围：3.5mmol5.5mmol/L 低钾血症和高钾血症低钾血症和高钾血症 第十八页
10、，本课件共有71页低钾危险，高钾致命！低钾危险，高钾致命！一、低钾血症（一、低钾血症（Hypokalemia)Hypokalemia)定义：血清钾浓度低于定义：血清钾浓度低于3.5 mmol/L3.5 mmol/L。缺钾：体内钾缺失缺钾：体内钾缺失（一）原因和机制（一）原因和机制（causes and mechanismcauses and mechanism）1.1.钾摄入不足钾摄入不足第十九页，本课件共有71页2.2.钾丢失过多钾丢失过多（1 1）经胃肠道失钾）经胃肠道失钾 频繁严重呕吐、腹泻，胃肠吸引及肠瘘等；频繁严重呕吐、腹泻，胃肠吸引及肠瘘等；滥用灌肠剂或缓泻剂；滥用灌肠剂或缓泻剂；
11、体液的丧失，引起醛固酮的分泌；体液的丧失，引起醛固酮的分泌；第二十页，本课件共有71页消化液丢失消化液丢失消化液富含钾消化液富含钾细胞外液减少，醛固酮增多细胞外液减少，醛固酮增多第二十一页，本课件共有71页（2 2）经肾失钾经肾失钾长期使用排钾利尿药、渗透性利尿；长期使用排钾利尿药、渗透性利尿；如速尿、噻嗪类；如速尿、噻嗪类；盐皮质激素过多；盐皮质激素过多；CushingCushing综合征综合征肾脏疾病；肾脏疾病；急性肾衰多尿期急性肾衰多尿期 肾盂肾炎等；肾盂肾炎等；肾小管酸中毒；肾小管酸中毒；型型（远端：（远端：H H+泵异常，导致泵异常，导致H H+分泌和分泌和K K+吸收障碍。）吸收障
12、碍。）型型（近端：近曲小管吸收（近端：近曲小管吸收K K+受阻）受阻）镁缺乏；镁缺乏；影响钠泵，可导致细胞内缺钾，钾吸收减少影响钠泵，可导致细胞内缺钾，钾吸收减少第二十二页，本课件共有71页（3 3）经皮肤失钾）经皮肤失钾 汗液含钾量少，一般不引起低钾血症，汗液含钾量少，一般不引起低钾血症，仅在高温或高体力劳动下强劳动，又未补仅在高温或高体力劳动下强劳动，又未补钾钾理论上理论上可能引起低钾血症。可能引起低钾血症。第二十三页，本课件共有71页体钾体钾肾肾消化道消化道汗汗ECFECF血钾血钾3.5-5.53.5-5.5mmol/Lmmol/L钾钾140-160140-160mmol/Lmmol/L
13、K K+90%90%ICFICF1.4%1.4%骨钾骨钾7.67.6跨细胞液钾跨细胞液钾1 1食物食物第二十四页，本课件共有71页3.3.钾进入细胞内过多钾进入细胞内过多（1 1）低钾血症型周期性麻痹。）低钾血症型周期性麻痹。（2 2）过量使用胰岛素）过量使用胰岛素（3 3）急性碱中毒急性碱中毒（4 4）钡中毒、粗制棉籽油（棉酚）中毒钡中毒、粗制棉籽油（棉酚）中毒（5 5）舒喘灵）舒喘灵 钡能特异性阻断钾从细胞内流出之孔道，抑制钾钡能特异性阻断钾从细胞内流出之孔道，抑制钾外流。外流。第二十五页，本课件共有71页K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+cellcell钾进入细
14、胞钾进入细胞第二十六页，本课件共有71页cellcellH H+K+K+K+H H+H H+K+K+K+H H+H H+H H+K+K+K+H H+H H+H H+K+K+K+H H+H H+H H+K+K+K+H H+H H+H H+碱中毒碱中毒第二十七页，本课件共有71页K+K+K+K+K+K+K+cellcell阻断钾阻断钾通道通道钡中毒钡中毒第二十八页，本课件共有71页（二）对机体的影响（二）对机体的影响1.1.对神经对神经-肌肉组织的影响肌肉组织的影响（1 1）主要以骨骼肌和平滑肌为主，常见下肢肌肉。）主要以骨骼肌和平滑肌为主，常见下肢肌肉。肌肉组织兴奋性降低，肌肉松弛或弛缓性麻痹。
15、肌肉组织兴奋性降低，肌肉松弛或弛缓性麻痹。血清钾浓度为血清钾浓度为2.53.0mmol/L 时：时：四肢软弱无力四肢软弱无力 血清钾浓度血清钾浓度30ml/30ml/小时小时 2 2）途径：最好口服，如不能口服或遇紧急情况则静滴，且必须尿量）途径：最好口服，如不能口服或遇紧急情况则静滴，且必须尿量500ml500ml 3 3）剂型：低钾血症均可用）剂型：低钾血症均可用KClKCl，如低钾血症伴酸中毒则可，如低钾血症伴酸中毒则可 用用KHCOKHCO3 3，补钾纠酸，补钾纠酸 4 4）剂量：视缺钾程度而定，应定时测血钾浓度，在心电监护下进行。）剂量：视缺钾程度而定，应定时测血钾浓度，在心电监护下
16、进行。5 5）滴速：钾浓度在）滴速：钾浓度在202040mmol/L40mmol/L为宜，滴速控制在为宜，滴速控制在101020mmol/20mmol/小时小时 6 6）补钾勿操之过急，补入的钾进入细胞内达到分布平衡，有时需）补钾勿操之过急，补入的钾进入细胞内达到分布平衡，有时需4-64-6 日，严重慢性缺钾患者有时需补钾日，严重慢性缺钾患者有时需补钾10 10 1515日以上。日以上。第四十九页，本课件共有71页二、高钾血症二、高钾血症定义：血浆钾浓度高于定义：血浆钾浓度高于5.5mmol/L5.5mmol/L。（一）原因和机制（一）原因和机制1.1.钾排出减少：主要是钾排出减少：主要是肾脏
17、肾脏（1 1）急性肾衰少尿期、慢性肾衰晚期，）急性肾衰少尿期、慢性肾衰晚期，GFR GFR（2 2）盐皮质激素缺乏）盐皮质激素缺乏:（AddisonAddison病）病）（3 3）长期用潴钾类利尿剂（安体舒通）。抗醛固酮利）长期用潴钾类利尿剂（安体舒通）。抗醛固酮利尿剂尿剂第五十页，本课件共有71页2.2.细胞内钾转移到细胞外细胞内钾转移到细胞外（1 1）急性酸中毒）急性酸中毒第五十一页，本课件共有71页（2 2）缺氧）缺氧缺氧缺氧ATPATP细胞膜钠细胞膜钠泵障碍泵障碍K K+进入细进入细胞胞高钾高钾细胞内钾释放入血细胞内钾释放入血酸中毒细酸中毒细胞坏死胞坏死第五十二页，本课件共有71页（3
18、 3）组织分解组织分解，如溶血、挤压综合症。如溶血、挤压综合症。（4 4）高钾血症型周期性麻痹高钾血症型周期性麻痹，遗传性疾病遗传性疾病（5 5）糖尿病）糖尿病，胰岛素不足、酮症酸中毒，胰岛素不足、酮症酸中毒（6 6）药物的使用）药物的使用，受体阻断剂、洋地黄中受体阻断剂、洋地黄中毒，阻碍钠钾泵毒，阻碍钠钾泵 3.3.假性高钾血症假性高钾血症4.4.钾摄入过多钾摄入过多K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+K+cellcell第五十三页，本课件共有71页肾肾消化道消化道食物食物体钾体钾ECFECFICFICF血钾血钾3.5-5.53.5-5.5mmol/Lmmol/L钾钾 1
19、60160mmol/Lmmol/LK K+体钾体钾90%90%多多摄摄多多排排少少摄摄少少排排不不摄摄也也排排第五十四页，本课件共有71页ECFECFICFICF血钾血钾 消化道消化道食物食物肾肾K K+第五十五页，本课件共有71页（二）对机体的影响（二）对机体的影响1.1.对肌肉组织的影响对肌肉组织的影响（1 1）急性高钾血症）急性高钾血症轻度轻度高钾高钾 K K+e-Ke-K+ii差变小差变小+外外流流EmEm神经肌肉神经肌肉兴奋性兴奋性手足感觉异常、疼痛、膝健手足感觉异常、疼痛、膝健反射亢进、轻度肌肉震颤反射亢进、轻度肌肉震颤第五十六页，本课件共有71页除极化阻滞除极化阻滞(depola
20、rized blocking)静息电位等于或低于阈电静息电位等于或低于阈电位使细胞兴奋性降低的现象。位使细胞兴奋性降低的现象。第五十七页，本课件共有71页严重高钾严重高钾EmEm显著显著钠通道失活钠通道失活神经肌肉兴奋性反而降低神经肌肉兴奋性反而降低肌肉无力、膝键反射减弱，甚至出现呼吸肌麻痹肌肉无力、膝键反射减弱，甚至出现呼吸肌麻痹第五十八页，本课件共有71页（2 2）慢性高钾血症）慢性高钾血症KK+i i也升高也升高KK+i iKK+e e变化不明显变化不明显兴奋性无明显改变兴奋性无明显改变第五十九页，本课件共有71页血血K K+细胞内外细胞内外 K K+差差静息电静息电 位位与阈电位距离与
21、阈电位距离兴奋性兴奋性 低于阈电位低于阈电位 兴奋性兴奋性0 0期期NaNa+内流内流0 0期除极化期除极化传导性传导性膜对膜对K K+通通 透性透性 4 4期期K K+外流外流 自动除极化自动除极化 自律性自律性2 2期复极期复极CaCa2+2+内流内流收缩性收缩性 第六十页，本课件共有71页2.2.对心脏的影响对心脏的影响 主要危害：引起主要危害：引起室颤室颤和和心跳停止心跳停止。（1 1）对心肌兴奋性的影响）对心肌兴奋性的影响 轻度轻度（5.5-7.05.5-7.0）：血钾迅速血钾迅速轻度升高轻度升高，心肌，心肌兴兴奋性升高奋性升高；严重严重(7.0-9.0)(7.0-9.0)：血钾迅速
22、血钾迅速显著升高显著升高，心肌，心肌兴奋性降低或消失兴奋性降低或消失。心电图：心电图：T T波狭窄高耸（复极化波狭窄高耸（复极化3 3期加速），期加速），QTQT间期缩短。间期缩短。第六十一页，本课件共有71页（2 2）对心肌传导性的影响）对心肌传导性的影响高钾高钾静息电位负值静息电位负值期除极幅度小、速度慢期除极幅度小、速度慢传导性传导性心电图：心电图：P P波低、增宽或消失，波低、增宽或消失，PRPR间期延长，间期延长，R R波降低，波降低，QRSQRS波增宽。波增宽。第六十二页，本课件共有71页（3 3）对心肌自律性的影响）对心肌自律性的影响高钾高钾EmEm负值负值心肌细胞膜对钾的通透性
23、心肌细胞膜对钾的通透性钾外流加速钾外流加速NaNa+内流相对减慢内流相对减慢期快反应细胞自动除极期快反应细胞自动除极自律性自律性第六十三页，本课件共有71页第六十四页，本课件共有71页3.3.高钾血症对酸碱平衡的影响：高钾血症对酸碱平衡的影响：代谢性酸中毒代谢性酸中毒 反常性碱性尿反常性碱性尿高钾血症引起酸中高钾血症引起酸中毒时，由于肾小管毒时，由于肾小管排排H H+减少，尿液呈减少，尿液呈碱性，称为反常性碱性，称为反常性碱性尿。碱性尿。第六十五页，本课件共有71页血浆血浆上皮上皮管腔管腔RBCRBC尿尿K+K+HH+HH+K+HH+酸中毒酸中毒K+HH+NaNa+NaNa+碱性尿碱性尿反常性
24、碱性尿反常性碱性尿第六十六页，本课件共有71页高钾心电图特征：高钾心电图特征：(1)(1)波波高高尖尖：3 3相相钾钾外外向向电电流流加加速速所所致致，在在早早期期即可出现即可出现(2)(2)P P波波和和QRSQRS波波幅幅降降低低，间间期期增增宽宽，S S波波加加深深：传传导性下降所致导性下降所致(3)(3)多多种种类类型型的的心心律律失失常常：自自律律性性窦窦性性心心动动过过缓缓，传传导导性性各各种种类类型型的的传传导导阻阻滞滞：房房室室、房房内内、室室内内传传导导阻阻滞滞等等，折折返返激激动动室室颤颤，心心室室停停搏搏于于舒舒张期张期第六十七页，本课件共有71页第六十八页，本课件共有71页第六十九页，本课件共有71页1010 9 98 87 75 53.53.53.03.02.52.5血钾浓度血钾浓度(mmol/L)(mmol/L)normalnormal高钾血症高钾血症低钾血症低钾血症第七十页，本课件共有71页2022/12/82022/12/8感感谢谢大大家家观观看看第七十一页，本课件共有71页