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第七章 体液平衡与酸 碱平衡紊乱

第七章 体液平衡与酸 碱平衡紊乱. Disturbance of Body fluid balance and acid-base balance. 倪培华. 第一节 体液平衡. body fluid balance. 生 理 学 基 础. 电解质的组成. 静水压与渗透压. 体液容量与分布. Hydrostatic pressure and Osmotic pressure. Volume and distribution of body fluid. Electrolyte. 病例 1(case 1).

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第七章 体液平衡与酸 碱平衡紊乱

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  1. 第七章 体液平衡与酸 碱平衡紊乱 Disturbance ofBody fluid balance and acid-base balance 倪培华

  2. 第一节 体液平衡 body fluid balance 生 理 学 基 础 电解质的组成 静水压与渗透压 体液容量与分布 • Hydrostatic pressure and Osmotic pressure Volume and distribution of body fluid Electrolyte

  3. 病例1(case 1) • 王某，男，15个月，因腹泻、呕吐4天入院。发病以来，每天腹泻6～8次，水样便，呕吐4次，不能进食，每日补5%葡萄糖溶液1000ml，尿量减少，腹胀。 • 体检：精神萎靡，体温37.5℃(肛)(正常36.5-37.7℃)，脉搏速弱，150次/分，呼吸浅快，55次/分，血压86/50mmHg(11.5/6.67KPa)，皮肤弹性减退，两眼凹陷，前囟下陷，腹胀，肠鸣音减弱，腹壁反射消失，膝反射迟钝，四肢凉。 • 实验室：血清[Na+]125mmol/L 血清[K+]3.2mmol/L • 问： 该患儿发生了何种水、电解质代谢紊乱？为什么？

  4. Distribution of body fluid 细胞内液(40％) Intracellular fluid (ICF) 组织间液(15％） 体液总量 (60％) Interstitial fluid 细胞外液(20％) 血液内液(5％) Extracellular fluid (ECF)

  5. 一、体液的容量和分布 (Volume and distribution of body fluid) • 年龄、性别、胖瘦

  6. 正常人体液的分布和容量（占体重%） 成人（男） 儿童 新生儿 老年人 TBW60 65 80 52 Interstitial fluid 15 20 40 20 Plasma 5 5 5 5 一、体液的容量和分布 (Volume and distribution of body fluid) ICF 40 40 35 27 ECF 20 25 45 25 *总水量（Total body water,TBW）; 细胞内液（Intracellular fluid, ICF）; 细胞外液（Extracellular fluid, ECF）；细胞间液（ Interstitial fluid）

  7. 二、体液的电解质组成 (Electrolyte in body fluid) 血液电解质分布(mEq/L) Plasma Interstitial fluid Intracellular fluid Positive ion Na+ 142 140 10 K + 5 5 150 Ca2+ 5 5 0.0001 Mg2+ 3 3 40 Total 155 153 200 Negative ion Cl103 112 3 HCO327 28 10 HPO422 4 142 SO421 2 5 Phosphate 6 6 — Protein(Pr) 16 1 40 Total 155 153 200

  8. ECF:Na+、Cl-、 HCO3- ICF:K +、 Mg2 +、HPO42- Pr-

  9. H2O 压力高 压力低 H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O H2O 静水压 H2O 渗透压高 渗透压低 ⊙ H2O ⊙ ⊙ H2O ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ H2O ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ H2O H2O ⊙ ⊙ H2O H2O ⊙ ⊙ ⊙ ⊙ H2O ⊙ 渗透压 三、静水压和渗透压 • Hydrostatic pressure and Osmotic pressure 2．渗透压 1．静水压

  10. 第二节 体液平衡调节 H2O Na+ Na+ H2O H2O H2O Na+ H2O H2O (Regulation of body fluid balance) 一、体液的平衡调节 1. 血浆与细胞间液间的交换 决定于血浆胶体渗透压与静水压之差 colloid osmotic pressure hydrostatic pressure 2. 细胞内、外液之间的交换 决定于细胞内外液的渗透压

  11. 3.体内外水的运动(Water movement between outside-inside of body)

  12. 二、水的生理功能 (Function of body water) • 一切生化反应进行的场所： 参与水解、水化、加水脱氢等 • 良好的溶剂 • 调节体温 • 润滑作用 • 结合水的作用： 与蛋白分子结合的水，保证各种肌肉具有 独特的机械功能

  13. ECF渗透压 渴中枢 血容量 三、水平衡调节 (Regulation of water balance) 1. 口渴感觉(thirst)调节 渴则思饮 寻水 饮水降渗压 止渴感

  14. 疼痛、情绪紧张血管紧张素 ECF渗透压↑ ECF量↑渗透压↓ 肾重吸收水↑ ADH↑ 容量感受器 2.抗利尿激素 (antidiuretic hormone , ADH) 提高远曲小管和集合管对水的通透性，促进水的吸收 渗透压感受器 有效循环血量↓

  15. 肾重吸收Na+↑H2O↑ 醛固酮↑ ECF量↑ 低血Na+高血K+ 3.醛固酮(aldosterone) 盐皮质激素，能促进钠的重吸收和钾、氢的分泌 有效循环血量↓

  16. Bone 45% ECF 45% ICF 10% 第三节 钠平衡调节 (Regulation of sodium balance) • 一、人体钠的含量与分布 • 钠含量 ：58mmol/kg • 钠的分布 ： • 食物提供：2～4g/d • 肾排出量：100～140mmol(3g)/d，粪便排出 >10mg/d。 • 肾排钠特点： • “多吃多排，少吃少排，不吃不排” 血清[Na+]: 135-145mmol/L

  17. 二、钠的生理功能 (Function of sodium) • 维持细胞外液的渗透压 • 影响细胞内外体液的分布 • 参与维持酸碱平衡 • 维持神经肌肉的兴奋性， 参与动作电位的形成

  18. 第四节 钾代谢及钾代谢障碍 (Potassium metabolism and its disorders)

  19. 一、正常钾代谢(Normal metabolism of potassium) (一）钾的体内分布 1. 摄入(intake)：食物 2. 吸收(absorption):肠道

  20. 3. 分布(distribution)：98%细胞内(ICF)2%细胞外(ECF)serum [K+] 3.5～5.5mmol/L 4. 排泄(excretion) :肾（urine 80%～90％）肠(feces 10％)皮肤(sweat)

  21. Distribution and content ofpotassium within body 体 内 钾 (50mmol/Kg体重) 2% 细 胞 外 98% 血 浆 钾 (3.5~5.5mmol/L) 细胞 (150mmol/L)

  22. 二、钾平衡调节机制 (Regulation of potassium balance) 跨细胞转移 肾调节 结肠排钾 泵－漏（pump-leak)机制

  23. Na+ - K+-ATP K+ K+ Na+ Na+ K+ K+ K+通道 二、钾平衡调节机制 (Regulation of potassium balance) 1. 钾的跨细胞膜转移调节 ICF [K+] 140-160mmo1／L ECF[K+] 4.2mmol/L

  24. 血浆[K+] 增高 儿茶酚胺 K+ Na+ β2受体 [H+]↑ Na+ K+ K+ K+ H+ H+ Na+ Na+ K+ K+ 胰岛素 醛固酮 Na+ K+ ECF 渗透 压增高 糖原分解 K+ Na+ 2、影响钾的跨细胞转移的因素 • 激素 • 血钾浓度 • 物质代谢 • 酸碱平衡

  25. 肾对钾调节主要是排泄调节 肾对钾的排泄特点：多吃多排，少吃少排、不吃也排 3. 肾对钾调节 肾小球滤过 肾对钾调节近曲小管和髓襻的重吸收 远曲小管和集合小管的排泄调节

  26. 三、钾的重要生理功能 • 参与细胞代谢 (Promoting the cell metabolism) • 维持细胞膜静息电位(Maintenance of the resting membrane potential) • 调节渗透压和酸碱平衡(Regulating the osmotic pressure and acid-base balance)

  27. 第五节 水、钠平衡紊乱 类型（Classification） • 脱水(dehydration) ◆高渗性(hypertonic)◆低渗性(hypotonic)◆等渗性(isotonic) • 水过多(water excess) ◆水 肿(edema)

  28. 类型（Classification） • 低钠血症（hyponatremia) serum sodium <130 mmol/L • 高钠血症（hypernatremia) serum sodium >150 mmol/L

  29. 一、脱水（Dehydration） 由于水的摄入不足或丢失过多,引起体液减少(>2%体重)称为脱水。并出现一系列机能、代谢紊乱的病理过程。 Isotonic 等渗 Hypertonic 高渗 Hypotonic 低渗

  30. （一）低渗性脱水（Hypotonic dehydration） 1.概念(concept) • sodium loss ＞ water loss • serum[Na+] <130 mmol/L • plasma osmotic pressure < 280 mOsm/L

  31. 2、原因和机制 （1）体液(如消化液)大量丢失（腹泻、呕吐等），只补水未补盐； （2）大量出汗；只补水未补盐； （3）经肾脏丢失钠：Addison 病

  32. 3、临床表现 休克、急性肾衰 尿钠  低渗性脱水 血容量减少 醛固酮 细胞外液进入细胞内 细胞外液渗透压 细胞外 液减少 组织间液减少 早期尿量不下降 脱水貌 ADH 皮肤弹性下降，眼窝下陷；婴幼儿出现“三凹”体征

  33. （二）高渗性脱水（Hypertonic dehydration） 1.概念(concept) • water loss＞sodium loss • serum[Na+] >150 mmol/L • plasma osmotic pressure ＞310 mOsm/L

  34. 2、原因和机制 (1)饮水不足，又不断消耗； (2)水丢失过多，又得不到补充 • 水源断绝 • 丧失口渴感 • 进食困难 • 大量出汗 • 呼吸道蒸发 • 尿崩症和渗透性利尿 • 肠道失液（部分婴幼儿腹泻）

  35. 3、临床表现 口 渴 高渗性脱 水 CNS功 能障碍 口渴中枢细胞内脱水 细胞内液进入细胞外 细胞外液渗透压 严重脑细胞脱水 细胞内 液减少 尿量 比重高 汗腺 分泌 体温升高(脱水热) ADH 

  36. （三）等渗性脱水（Isotonic dehydration） 1、特点： water loss=sodium loss serum[Na+]130～150 mmol/L plasma osmotic pressure 280～310mmol/L 2、原因 呕吐、腹泻，大量胸、腹水形成，大面积烧伤和严重创伤使血浆丢失等。 3、临床表现 兼有低渗性及高渗性脱水的临床表现

  37. 脱水分类

  38. 二、水肿(Edema) 概念(concept) 过多的液体积聚在组织间隙。Accumulation of excess fluid within the interstitial spaces.

  39. 血浆蛋白浓度下降、充血性心力衰竭、或水和电解质排泄障碍、肝性、肾性、炎症性、 过敏性、特发性 (1)按原因 皮下水肿、喉头水肿、视乳头水肿、肺水 肿、脑水肿 (2)按部位 局部性(local edema)全身性(anasarca) (3)按范围 1．分类(Classification )

  40. (4)按水肿液存在状态 • 显性水肿（frank edema)又称凹陷性水肿(pitting edema) • 隐性水肿（recessive edema) • 粘液性水肿(myxedema)

  41. 第六节 钠代谢紊乱 （Disorders of sodium metabolism） 一、低钠血症（Hyponatremia） serum [Na+]<130mmol/L 二、高钠血症（Hypernatremia） serum [Na+]>150mmol/L

  42. 低钠血症（Hyponatremia） • 渗透压不同分为 • 等渗性低钠血症（normovolemic hyponatremia) 假性：电解质排斥效应 • 低渗性低钠血症（hypovolemic hyponatremia) 缺失性低钠血症（depletional hyponatremia) 钠丢失多于水丢失 • 肾外丢失：尿钠（<10mmol/L） • 肾性丢失：尿钠（>20mmol/L） • 稀释性低钠血症（dilutional hyponatremia) • 水过度潴留（肾功能衰竭） • 高渗性低钠血症（hypervolemic hyponatremia) ECF中其它溶质增加（如严重的高糖血症）

  43. 血浆渗透压 高渗 低渗 等渗 假性低钠血症 高糖血症 高脂血症 甘露醇 容量状态 高蛋白血症 尿毒症 血容量增加 血容量增加 血容量增加 脱水伴Nacl不足 Nacl 水过量伴正常、↓or↑Nacl 单独 不足 尿 + Na (mmol/L) 尿 + 分泌异常综合征 ADH Na (mmol/L) 甲状腺功能减退 <10 >20 <10 >20 肾上腺素过少 充血性心衰 肾功衰竭 肾丢失： 非肾丢失： 肝硬化 （腹水） 利尿剂 消化液丢失 肾病综合征 肾上腺皮质激素不足 皮肤丢失 代谢性碱中毒

  44. 高钠血症（Hypernatremia） • 过度水丢失 • 钠增加过多 • 钠排泌减少 • 渗透压不同分为 • 低渗性高钠血症（hypovolemic hypernatremia) • 等渗性高钠血症（normovolemic hypernatremia) • 高渗性高钠血症（hypervolemic hypernatremia)

  45. 高钠血症 高渗性 等渗性 低渗性 水过剩伴大量Na+过剩 脱水伴或不伴 Na+过剩 单独Na+过剩 尿Na+可变 尿Na+(mmul/L) 醛固酮增多症 Cushing’s综合征 高渗液体治疗 <10 >20 UOSM(mOsm/kg) 高渗性尿 (UOSM >800) 等或低 <800 >800 渗性尿 中枢性或肾 隐性丢失 肠道或皮肤 渗透性利尿 源性尿崩症 -肺 丢失并摄入 利尿治疗和 -皮肤 水减少 摄入水减少

  46. 病例1 • 王某，男，15个月，因腹泻、呕吐4天入院。发病以来，每天腹泻6～8次，水样便，呕吐4次，不能进食，每日补5%葡萄糖溶液1000ml，尿量减少，腹胀。 • 体检：精神萎靡，体温37.5℃(肛)(正常36.5-37.7℃)，脉搏速弱，150次/分，呼吸浅快，55次/分，血压86/50mmHg(11.5/6.67KPa)，皮肤弹性减退，两眼凹陷，前囟下陷，腹胀，肠鸣音减弱，腹壁反射消失，膝反射迟钝，四肢凉。 • 实验室：血清Na+125mmol/L，血清K+3.2mmol/L。 • 问：该患儿发生了何种水、电解质代谢紊乱？为什么？

  47. 患儿发生了低渗性脱水和低钾血症 低渗性脱水： 1、病史：呕吐、腹泻、不能进食，4天后才入院，大量失液、只补水，因此从等渗性脱水转变为低渗性脱水。 2、体检：皮肤弹性减退、两眼凹陷、前囟下陷，为脱水貌的表现。 3、实验室检查：血清[Na+]125mmol/L(<130mmol/L) 低钾血症 ??

  48. 第七节 钾代谢紊乱 （Kalemia disorder） 正常成年人血清钾为 3.5～5.5mmol/L 一、低钾血症（Hypokalemia） 概念 (concept) Serum [K+] < 3.5mmol/L

  49. 钾来源减少 不吃也排 Hypokalemia 1、原因和机制(Causes and mechanisms) （1） 摄入不足 (decreased K+ intake) 食道癌、胃幽门梗阻患者，由于不能进食或禁食，静脉输液时又未注意补钾

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