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1、1 第一节第一节 酸碱平衡的调节机制酸碱平衡的调节机制 一一.体液酸碱物质的来源体液酸碱物质的来源2.1.酸：酸：产生：物质代谢产生：物质代谢3 挥发酸挥发酸（volatile acid）：）：H2CO3 H2CO3 CO2 CO2从肺排出体外从肺排出体外(呼吸性调节呼吸性调节)固定酸固定酸(fixed acid，非挥发酸非挥发酸)：不能由肺排出体外不能由肺排出体外,必须经肾从尿必须经肾从尿中排出的酸性物质。中排出的酸性物质。如乳酸、如乳酸、H2SO4、酮体等酮体等4碱：碱：主要来源于蔬菜和水果；主要来源于蔬菜和水果；脱氨基脱氨基5二.酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节（一）（一）缓冲系统的调节作用
2、缓冲系统的调节作用1.血液的缓冲作用血液的缓冲作用血浆：血浆：HCO3-H2CO3，Pr-HPr HPO42-H2 PO4-RBC：HbHHb，HbO2-HHbO2 HPO42-H2 PO4-62.细胞的缓冲作用细胞的缓冲作用 ICF是巨大的缓冲池，组织细胞的缓冲主要通过离子交换进行，如：是巨大的缓冲池，组织细胞的缓冲主要通过离子交换进行，如：酸中毒时酸中毒时 ECF HECF H+ICF HICF H+,ECF K ECF K+ICF K ICF K+碱中毒时碱中毒时 ECF HECF H+ICF HICF H+,ECF K ECF K+ICF KICF K+73.骨盐的缓冲作用：骨盐分解骨
3、盐的缓冲作用：骨盐分解CaCa3 3(PO(PO4 4)2 2+4H+4H+3Ca3Ca2+2+2H+2H2 2POPO4 4-骨质脱钙骨质脱钙8（二）肺的调节作用肺的调节作用通过呼吸运动调节血浆通过呼吸运动调节血浆H2CO3和和PCO2（中枢和外周化学感受器）（中枢和外周化学感受器）9 呼吸中枢兴奋呼吸中枢兴奋,呼吸深快呼吸深快,排出排出CO2PCO2or pH：呼吸中枢受抑呼吸中枢受抑,呼吸浅慢呼吸浅慢,排出排出CO2 PCO2or pH：10（三）肾的调节作用肾的调节作用 保碱、排酸、排碱保碱、排酸、排碱 1.肾小球滤过固定酸；肾小球滤过固定酸；2.肾小管排泌肾小管排泌H+、NH4+、酸
4、化磷酸化磷 酸盐；酸盐；3 3.肾小管重吸收肾小管重吸收NaNaHCO31112酸中毒时酸中毒时 碳酸酐酶、谷氨酰胺酶活性碳酸酐酶、谷氨酰胺酶活性 肾小管排泌肾小管排泌H H+、重吸收重吸收NaHCONaHCO3 3 肾肾小管产小管产NHNH3 3、排泌排泌NHNH4 4+酸化磷酸盐酸化磷酸盐 13碱中毒时，碱中毒时，肾小管排泌肾小管排泌H H+、重吸收重吸收NaHCONaHCO3 3 肾小管产肾小管产NHNH3 3、排泌排泌NHNH4 4+酸化磷酸盐酸化磷酸盐 14肾肾调节作用比较缓慢调节作用比较缓慢作用持续时间较长，能有效地排出固定酸，作用持续时间较长，能有效地排出固定酸，保留保留NaHC
5、ONaHCO3 3慢性酸碱平衡紊乱时作用比较明显慢性酸碱平衡紊乱时作用比较明显15 第二节 酸碱平衡指标酸碱平衡指标一一.Henderson-Hasselbalch方程式方程式 16血液血液pH的确定的确定 H H2 2COCO3 3 HCO HCO3 3 pH=pKa +lg=6.1+=6.1+lglg24 24 1.21.2 (mmolmmol/L)/L)=6.1+=6.1+lglg2020 1 1=6.1+1.3=6.1+1.3=7.4 7.4 HH2 2COCO3 3HCOHCO3 3pH 17二.指标指标187.35 7.45酸中毒酸中毒6.8碱中毒碱中毒7.8deathdeathp
6、H16 nmol/L40160【H+】（一）（一）pHpH值值(1)(1)定义：定义：H H+的负对数值的负对数值(2)(2)正常值：正常值：7.357.357.457.4519(3)7.45 失代偿性碱中毒失代偿性碱中毒 （碱血症（碱血症）代偿性代偿性?失代偿性失代偿性?207.35-7.45，可能可能:a.正常正常 b.代偿性酸中毒或碱中毒代偿性酸中毒或碱中毒 c.酸中毒合并碱中毒酸中毒合并碱中毒21（二）呼吸指标：（二）呼吸指标：PaCO2 (1)定义：溶解于血浆中的定义：溶解于血浆中的CO2产生的张力。产生的张力。反映呼吸因素改变的最佳指标反映呼吸因素改变的最佳指标(2)正常值：正常值
7、：3346mmHg(407)22(3)PaCO233,46,说明说明CO2潴留潴留 见于呼酸（原发）见于呼酸（原发）or代碱（继发）代碱（继发）见于呼碱（原发）见于呼碱（原发）or代酸（继发）代酸（继发）23（三）代谢指标（三）代谢指标1.标准碳酸氢盐（标准碳酸氢盐（SB）和和 实际碳酸氢盐（实际碳酸氢盐（AB）24SB (standard bicarbonate)(1)定义：全血在标准条件下测得的血浆中定义：全血在标准条件下测得的血浆中HCO3-。仅反映代谢因素。仅反映代谢因素。(2)正常值：正常值：2227mmol/L （2433）25AB (actual bicarbonate)定义：隔
8、绝空气的血液标本定义：隔绝空气的血液标本,在实际的在实际的PaCO2等条件下测得的等条件下测得的HCO3-。既受代谢因素也受呼吸因素影响。既受代谢因素也受呼吸因素影响。正常值：正常值：2227mmol/L(2433)262.缓冲碱（缓冲碱（buffer base,BB）定义：在标准条件下，血液中所有具有缓冲作用的负离子总和，包定义：在标准条件下，血液中所有具有缓冲作用的负离子总和，包括括HCO3-，Hb-，Pr 等。等。反映代谢因素的指标反映代谢因素的指标27正常值：正常值：4555mmol/L (均值均值50 mmol/L)283.3.碱剩余碱剩余（base excess,BEbase ex
9、cess,BE）定义：在标准条件下定义：在标准条件下,用酸或碱滴定全血标本至用酸或碱滴定全血标本至7.40时所需酸或碱的时所需酸或碱的量。量。29如用酸滴定，如用酸滴定，如用碱滴定，如用碱滴定，说明碱过剩说明碱过剩(+BE)；说明碱缺失说明碱缺失(-BE)。30正常值：正常值：03mmol/L(mEq/L)314.二氧化碳结合力（二氧化碳结合力（CO2CP）主要反映代谢指标主要反映代谢指标32代谢指标代谢指标：碱消耗过多碱消耗过多 代谢指标代谢指标：产碱过多或失酸过多：产碱过多或失酸过多 见于代酸（原发）见于代酸（原发）or慢呼碱（继发）慢呼碱（继发）见于代碱（原发）见于代碱（原发）or慢呼酸
10、（继发）慢呼酸（继发）33(四四)阴离子间隙（阴离子间隙（anion gap,AG）定义：血浆中未测定的阴离子定义：血浆中未测定的阴离子(UA)与未测定的阳离子与未测定的阳离子(UC)的差值。的差值。AG=UA-UCNa+-(Cl-+HCO3-)=140-(104+24)=12mmol/L34正常值：正常值：122mmol/LAG主要由主要由SO42-、PO43-及有机酸及有机酸根离子组成根离子组成AG:见于代酸等见于代酸等35第三节第三节 单纯性酸碱平衡紊乱单纯性酸碱平衡紊乱36一一.代谢性酸中毒（最常见）代谢性酸中毒（最常见）定义：定义：血浆血浆HCO3-原发性原发性。原因和机制原因和机制
11、代酸分两类：代酸分两类：AG AG 型代酸型代酸 和和AGAG正常型代酸正常型代酸371.1.AG AG 型代酸型代酸特点：特点：AGAG、ClCl-正常正常机制：固定酸过多机制：固定酸过多(产生产生oror排出排出)血浆血浆HCO3-因中和因中和H+而而 AGAG、ClCl-正常正常3839原因：原因：(1)(1)乳酸酸中毒乳酸酸中毒a.乳酸生成乳酸生成（丙酮酸（丙酮酸乳酸乳酸）如休克如休克、心跳骤停心跳骤停、低氧血症低氧血症b.原发性乳酸利用障碍：如严重肝疾原发性乳酸利用障碍：如严重肝疾 患、酒精中毒等患、酒精中毒等40(2)酮症酸中毒：如糖尿病、饥饿、酮症酸中毒：如糖尿病、饥饿、(3)肾
12、排酸肾排酸:如重度肾衰如重度肾衰 排出固定酸排出固定酸,泌泌H+、N NH4+(4)水杨酸中毒：阿司匹林水杨酸中毒：阿司匹林412.2.AGAG正常型代酸正常型代酸特点：特点：AG正常、正常、Cl-机制：机制：HCO3-丢失丢失,泌泌H+原因：原因：4243(1)消化道丢失消化道丢失HCO3-：如腹泻如腹泻、小肠瘘、胆道瘘管、小肠瘘、胆道瘘管44(2)肾小管酸中毒：泌肾小管酸中毒：泌H+(3)碳酸酐酶抑制剂：如乙酰唑胺碳酸酐酶抑制剂：如乙酰唑胺(4)成酸性药物摄入成酸性药物摄入：如氯盐类药物：如氯盐类药物、盐酸精氨酸盐酸精氨酸45（二)代偿调节代偿调节1.ECF缓冲：缓冲：H+HCO3-H2C
13、O3，大量消耗大量消耗HCO3-462.细胞内外离子交换和细胞内外离子交换和ICFICF缓冲缓冲：高高K血症血症473.肺：呼吸深快，呼出肺：呼吸深快，呼出CO2484.肾：肾：排泌排泌H+、N NH4+，酸化磷酸盐酸化磷酸盐，重吸收重吸收NaHCO3 495.骨骼缓冲：骨盐分解骨骼缓冲：骨盐分解CaCa3 3(PO(PO4 4)2 2+4H+4H+3Ca3Ca2+2+2H+2H2 2POPO4 4-50酸碱指标变化：酸碱指标变化：代偿时代偿时pHpH正常正常,失代偿时失代偿时pH7.35pH7.35；PaCO2；SBSB、ABAB、BBBB，ABSBAB24h急性呼吸性酸中毒急性呼吸性酸中毒
14、：见于急性气道阻塞、呼吸骤停等：见于急性气道阻塞、呼吸骤停等62（三）代偿调节（三）代偿调节 1.ECF缓冲：缓冲：靠非靠非HCO3-缓冲对作用不大缓冲对作用不大632.细胞内外离子交换和细胞内外离子交换和ICFICF缓冲缓冲 高高K血症血症、低、低Cl-血症血症（急呼酸主要代偿方式（急呼酸主要代偿方式）643.肺：不能代偿肺：不能代偿654.肾肾:慢性呼酸：慢性呼酸：肾排泌肾排泌H+、N NH4+，重吸收重吸收NaHCO3 酸化磷酸盐酸化磷酸盐急性呼酸：来不及代偿急性呼酸：来不及代偿慢呼酸主要代偿方式慢呼酸主要代偿方式66酸碱指标变化：酸碱指标变化：急性呼酸：急性呼酸：pH7.35pHSB,
15、ABSB,SBSB、BBBB、BEBE正常正常慢性呼酸：慢性呼酸：pHpH多正常多正常,失代偿失代偿pH7.35,pHSBABSB，+BE+BE67（三）对机体的影响三）对机体的影响 681.中枢神经系统：肺性脑病，中枢神经系统：肺性脑病，CO2麻醉，机制：麻醉，机制：(1)CO2脑血管扩张、脑水肿脑血管扩张、脑水肿(2)ATP(3)GABA 692.心血管系统：同代酸心血管系统：同代酸70(四)防治原则防治原则1.防治原发病防治原发病2.改善通气、换气功能改善通气、换气功能3.谨慎补碱：谨慎补碱：NaHCO3，THAM or乳酸钠乳酸钠71三三.代谢性碱中毒代谢性碱中毒定义：血浆定义：血浆H
16、CO3-原发性原发性。（一）分类、原因和机制（一）分类、原因和机制1.盐水反应性碱中毒盐水反应性碱中毒（1）胃肠道丢失）胃肠道丢失H+：剧烈呕吐剧烈呕吐72（2 2）低氯性碱中毒：）低氯性碱中毒：a.a.髓袢利尿剂：速尿髓袢利尿剂：速尿、利尿酸利尿酸b.b.有机汞利尿剂：撒利汞有机汞利尿剂：撒利汞c.c.大量丧失胃液：大量丧失胃液：732.2.盐水抵抗性碱中毒盐水抵抗性碱中毒(1)(1)肾上腺皮质激素过多：如肾上腺皮质激素过多：如ALDALD，加速加速K+和和H+排泌排泌74(2)(2)缺钾：缺钾：ECF KECF K+ICF K ICF K+,ECF H ECF H+ICF H ICF H+
17、肾肾:K K+KK+-Na-Na+交换交换,H H+-Na-Na+交换交换75(3)(3)碱性物质输入过多：碱性物质输入过多：补补NaNaHCO3过多过多、库存血库存血76（二）（二）代偿调节代偿调节1.ECF缓冲：代谢性指标缓冲：代谢性指标 OH-H2CO3H2O+HCO3-772.细胞内外离子交换和细胞内外离子交换和ICFICF缓冲缓冲：低低K783.肺：呼吸抑制肺：呼吸抑制PaPaCO2794.肾：肾：排泌排泌H H+、NHNH4 4+，重吸收重吸收NaHCONaHCO3 3酸化磷酸盐酸化磷酸盐80酸碱指标变化酸碱指标变化:pHpH正常正常or 7.45,or 7.45,PaCO2,AB
18、AB、SBSB、BBBB均均,ABSB,+BEABSB,+BE81（三）对机体的影响对机体的影响1.中枢神经系统兴奋性中枢神经系统兴奋性：(1)GABA：GABA转氨酶活性转氨酶活性，Glu脱羧酶活性脱羧酶活性(2)碱中毒碱中毒氧离曲线左移氧离曲线左移缺氧缺氧822.2.神经肌肉应激性神经肌肉应激性:1）pHCaCa2+2+2）GABA(应激性应激性Na+K+/Ca2+Mg2+H+)833.3.低低K+血症血症:ICFICF缓冲缓冲肾排肾排K K+84（四）防治原则防治原则1治疗原发病治疗原发病2 2.盐水反应性碱中毒盐水反应性碱中毒：等张：等张or or 1/2 1/2张张 N.S.N.S.
19、盐水抵抗性碱中毒盐水抵抗性碱中毒：少用：少用髓袢或噻嗪髓袢或噻嗪 类利尿剂；乙酰唑胺；补类利尿剂；乙酰唑胺；补K等等85四四.呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒定义：血浆中定义：血浆中 H2CO3 原发性原发性。86（一）（一）原因和机制原因和机制1.低张性缺氧低张性缺氧:外呼吸障碍外呼吸障碍,PiO2过低过低872.呼吸中枢受直接刺激：呼吸中枢受直接刺激：(1)(1)中枢神经系统疾病：脑血管障碍中枢神经系统疾病：脑血管障碍 脑炎脑炎(2)(2)精神性通气过度：癔病精神性通气过度：癔病(3)(3)某些药物：水杨酸某些药物：水杨酸、氨氨(4)(4)代谢亢进：甲亢代谢亢进：甲亢、高热高热、贫血贫血(5)(5
20、)G G-杆菌败血症等杆菌败血症等883.人工呼吸机使用不当：通气量过大人工呼吸机使用不当：通气量过大89（二）分类二）分类急性呼吸性碱中毒：急性呼吸性碱中毒：见于见于人工呼吸机人工呼吸机过度通气、高热和低氧血症等，过度通气、高热和低氧血症等，PaPaCO2在在24h内急剧下降内急剧下降慢性呼吸性碱中毒：慢性呼吸性碱中毒：见于慢性颅脑疾见于慢性颅脑疾患、肺部疾患等患、肺部疾患等90（三）（三）代偿调节代偿调节1.细胞内外离子交换和细胞内外离子交换和ICFICF缓冲缓冲：（急呼碱主要代偿方式）（急呼碱主要代偿方式）低低K、高高ClCl-血症血症912.肺：呼吸抑制肺：呼吸抑制PaPaCO2923
21、 3.肾肾:排泌排泌H H+、NHNH4 4+,重吸收重吸收NaHCONaHCO3 3酸化磷酸盐酸化磷酸盐慢慢呼碱主要代偿方式呼碱主要代偿方式93酸碱指标变化：酸碱指标变化：急性呼碱：急性呼碱：pH7.45pH7.45，PaCO2，ABAB，AB AB7.45,or 7.45,PaCO2,ABAB、SBSB、BBBB均均,ABABSBSB,-BE-BE94(四四)对机体的影响对机体的影响1.中枢神经系统兴奋性中枢神经系统兴奋性：碱中毒碱中毒氧离曲线左移氧离曲线左移缺氧缺氧;GABA:GABA转氨酶活性转氨酶活性 Glu脱羧酶活性脱羧酶活性 H2CO3脑血管收缩脑血管收缩、血流量血流量 952.
22、2.神经肌肉应激性神经肌肉应激性:3 3.低低K+血症血症:ICFICF缓冲缓冲、肾排肾排K K+pHCaCa2+2+;GABA96（五）（五）防治原则防治原则1.防治原发病防治原发病2.吸入含吸入含CO2的气体，纸罩，镇的气体，纸罩，镇静静97第四节第四节 混合性酸碱平衡紊乱混合性酸碱平衡紊乱混合性酸碱平衡紊乱混合性酸碱平衡紊乱(mixed acid-base disturbance)：两种或两种以上两种或两种以上的单纯性酸碱平衡紊乱同时存在。的单纯性酸碱平衡紊乱同时存在。98呼酸呼酸+呼碱不能并存呼碱不能并存99 第五节第五节 代偿预测值及酸碱图代偿预测值及酸碱图一一.代偿预测值代偿预测值
23、1.酸中毒酸中毒or碱中毒的判断：碱中毒的判断：pH2.原发性改变的判断：病史原发性改变的判断：病史+酸碱指酸碱指 标变化标变化3.单纯型单纯型or混合型判断混合型判断:代偿预测值代偿预测值二二.酸碱图：酸碱图：横坐标：横坐标：pH or H+纵坐标：纵坐标：PaCO2 or HCO3-100糖尿病患者呈昏睡状态，一直未用过胰糖尿病患者呈昏睡状态，一直未用过胰岛素治疗。岛素治疗。检查结果：检查结果：pH 7.10,HCO3 6 mmol/L,PaCO2 20 mmHg,Na+140 mmol/L,K+7.0 mmol/L,Cl105 mmol/L,血酮体血酮体明显升高。明显升高。问题：问题：请判别本例酸碱失衡类型，说请判别本例酸碱失衡类型，说明理由。明理由。是否存在电解质紊乱？是否存在电解质紊乱？101 参参 考考 书书1.金惠铭主编金惠铭主编.病理生理学病理生理学(5版版).人民卫人民卫生生 出版社出版社2.陈主初主编陈主初主编.病理生理学病理生理学(七年制教材七年制教材).人民卫生出版社人民卫生出版社,2001,8 3.王迪浔，金惠铭主编王迪浔，金惠铭主编.人体病理生理学人体病理生理学.人民卫生出版社，人民卫生出版社，2002，8102