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  1. (Acid-base disturbances) 第四章 酸碱平衡紊乱

  2. 酸碱平衡紊乱 (Acid-base disturbance) 因酸碱负荷过度、不足或调节机制障碍导致体液酸碱度稳定性失衡的病理过程。

  3. 第一节 酸碱的概念及酸碱物质的来源和调节

  4. 一、酸碱的概念 (concept of acid and base) • 凡能释放H+的化学物质称为酸 • 凡能接受H+的化学物质称为碱

  5. (一)酸的来源 二、体液中酸碱物质的来源 (Sources of acid and base) • 挥发酸 • 固定酸

  6. CA CO2 + H2O H2CO3 1.挥发酸(volatile acid) 三大营养物质代谢终产物 经肺呼出

  7. 2.固定酸(fixed acid) H2SO4 H3PO4 乳酸 酮体 经肾排出

  8. (Sources of base) (二)碱的来源 • 碱性氨基酸分解 • 有机酸盐转变

  9. (Regulation of acid-base balance) 三、酸碱平衡的调节 • 血液的缓冲作用 • 肺在酸碱平衡中的调节作用 • 组织细胞在酸碱平衡中的调节作用 • 肾在酸碱平衡中的调节作用

  10. 缓冲系统 弱酸及其共轭碱构成的具有缓冲酸或碱能力的缓冲对。 (一)血液的缓冲作用

  11. (bicarbonate / carbon dioxide buffer system) 碳酸氢盐缓冲系统 HCO3-/H2CO3 特点: HCO3-与H2CO3的浓 度比决定血pH高低

  12. 20 =pKa+lg 1 Henderson-Hasselbalch方程 [HCO3-] pH=pKa+lg [H2CO3] = 6.1 +1.3 = 7.4

  13. 磷酸盐缓冲系统 (phosphate buffer system) Na2HPO4/NaH2PO4 特点: 主要在肾和细 胞内发挥作用

  14. 特点: 主要在细胞内缓冲 蛋白质缓冲系统 (protein buffer system) Pr-/HPr

  15. 血红蛋白缓冲对 Hb-/HHb、HbO2-/HHbO2 (hemoglobin buffer system) 特点:RBC特有 缓冲挥发酸

  16. 缓冲机制(Mechanism of buffer) HCl+NaHCO3→NaCl+H2CO3→CO2+H2O NaOH + H2CO3→NaHCO3 + H2O 接受H+或释放H+,减轻pH变动的程度。

  17. (二)肺在酸碱平衡中的调节作用 调节血浆碳酸浓度

  18. 中枢调节 (central control) PaCO2 外周调节 (peripheral regulation) PaO2、pH、PaCO2

  19. (三)组织细胞的调节作用 主要是通过离子交换进行的,如H+-K +交换等。

  20. (四)肾的调节作用 • 排泄固定酸 • 维持血浆HCO3-浓度

  21. 第二节 酸碱平衡紊乱的类型及常用指标

  22. (Classification of acid- base disturbances) 一、酸碱平衡紊乱的分类 原因 pH • 酸中毒 • 碱中毒 • 代谢性 • 呼吸性

  23. pH acidosis alkalosis metabolic respiratory metabolic respiratory [HCO3-]↓ PaCO2↑ [HCO3-]↑ PaCO2↓

  24.  二、常用检测指标及其意义 (一) pH和H+浓度 正常值:动脉血pH7.35~7.45 H+浓度45 ~35nmol/L 意义: pH↓:失代偿性酸中毒pH↑:失代偿性碱中毒

  25. pH正常 • 无酸碱平衡紊乱 • 代偿性酸碱平衡紊乱 • 酸碱中毒并存相互抵消

  26. (二)动脉血CO2分压(PaCO2) (Arterial Partial Pressure of Carbon Dioxide) 正常值P: 5.32kPa(40mmHg) [H2CO3]: 40 X 0.03=1.2mmol/L 意义:原发性↑—呼酸 原发性↓—呼碱

  27. (三)标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐 1、标准碳酸氢盐 (standard bicarbonate SB) 概念: 标准条件下测得的血浆HCO3-浓度。 • 38 C • Hb完全氧合 • PCO2 40mmHg 正常值:24 mmol/L 意义:原发性…代碱 原发性…代酸

  28. 2、实际碳酸氢盐(actual bicarbonate AB) 概念:实际条件下测得的血浆HCO3-浓度。 • 隔绝空气 • 实际血氧饱和度 • PCO2 正常值: 24 mmol/L 意义:原发性…代碱 原发性…代酸

  29. (四)缓冲碱(buffer base BB) 概念:血液中一切具有缓冲 作用的阴离子总量。 正常值:48 mmol/L 意义:原发性-代酸 原发性-代碱

  30. (五)碱剩余 (base excess BE) 概念:标准条件下,将1升全血 或血浆滴定到pH 7.4所 需的酸或碱的量。 正常值:0±3 mmol/L 意义:BE正值增大-代碱BE负值增大-代酸

  31. (六) 阴离子间隙(anion gap ,AG) 血Na+浓度减去血Cl-和HCO3-的 浓度,等于血浆中未测定阴离子(UA) 与未测定阳离子(UC)的差值。

  32. AG = UA - UC Na++ UC = Cl- + HCO3- + UA AG = Na+ - Cl- - HCO3- = 140-104-24 = 12 (mmol/L) 正常范围10~14mmol/L 意义:反映血浆固定酸含量,区分代酸的类型和混 合型酸碱平衡紊乱。

  33. (Simple acid-base disturbance) 第三节 单纯性酸碱平衡紊乱

  34. (Classification of acid- base disturbances) 酸碱平衡紊乱的分类 原因 pH • 酸中毒 • 碱中毒 • 代谢性 • 呼吸性

  35. pH acidosis alkalosis metabolic respiratory metabolic respiratory [HCO3-]↓ PaCO2↑ [HCO3-]↑ PaCO2↓

  36. 一、代谢性酸中毒 (Metabolic acidosis) 概念(concept):以血浆 [HCO3-]原发性减少和pH降低为特征的 酸碱平衡紊乱类型。

  37. (一) 分类 • AG增大型代谢性酸中毒 • AG正常型代谢性酸中毒

  38. (二)原因和机制 1. AG增高型代酸 特点: • 血浆HCO3-减少 • AG增大(固定酸增加) • 血Cl-含量正常

  39. 原因(causes) 入酸增多 摄入水杨酸类药(固定酸)过多 产酸增多乳酸酸中毒(lactic acidosis)酮症酸中毒(ketoacidosis) 排酸减少急、慢性肾衰排泄固定酸减少

  40. Cl- Na+ UC Na+ UC Cl- HCO3- HCO3- AG AG UA UA AG增大型代酸 正常

  41. 2. AG正常型代酸(metabolic acidosis with normal anion gap) 特点: • 血浆HCO3-减少 • AG正常 • 血Cl-含量增加

  42. Cl- Na+ UC Na+ UC Cl- HCO3- HCO3- AG AG UA UA AG正常型代酸 正常

  43. 原因(causes) HCO3-被稀释 快速输入大量无HCO3-液体 HCO3-丢失严重腹泻、小肠及胆道瘘管、肠吸引术等 排酸减少急、慢性肾衰泌H+减少

  44. (三)机体的代偿调节(Compensation) 1.血浆的缓冲及细胞内外离子的缓冲  代偿调节作用 H++ HCO3-H2CO3 强酸变为弱酸使pH变化不大

  45. 细胞内缓冲 细胞外液 [H+] H++Pr-→HPr 血[K+]K+ (intracellular buffering) 酸中毒→高血钾

  46. 2.肺的代偿调节作用: [H+]颈A体和主 呼吸中 A体感受器 枢兴奋         肺的通气量增加 CO2排出 一般在酸中毒后10就出现呼吸增强

  47. 3.肾的代偿调节作用 (renal compensation) • 泌H+(碳酸酐酶) • 泌氨(谷氨酰胺酶) 重吸收HCO3- 肾脏代偿作用慢,3~5天起作用

  48. (四)对机体的影响(Effects) 1.心血管系统改变 • 抑制心肌收缩力:H+ • 心律失常:K+ • 血管对儿茶酚胺的反应性降低

  49. 2.中枢神经系统:意识障碍、昏迷 • γ-氨基丁酸 谷氨酸脱羧酶 (+) γ-氨基丁酸 谷氨酸 机制: • 脑能量生成(氧化酶活性)

  50. 实验室常用指标的变化 (changes of laboratory test) 原发性:pH SB AB BB BE继发性:PaCO2血[K+] 负值