电解质平衡 一.定义: 人体无机物与部分以电解质形式存在的有机物统称为电解质 主要介绍: 钾 potassium 钠 sodium 氯 chloride 钙 calcium 磷 phosphorus 镁 magnesium 电解质的测定: 火焰光度法 原子吸收分光光度法 离子选择电极法 滴定法 比色法 三.生理作用: 维持体液渗透压与酸碱平衡 维持神经肌肉的正常兴奋性 激素与酶的组成成分或酶的激动剂 四.电解质平衡 1.与外界的平衡 入: 钠: 8-15 g/day 钾: 2-4 g/day 出: 钠: 尿排 主要;粪排 少量 (吐,泻时大量);汗排 少 钾: 尿排 92% ;粪排 8% ;汗排 少 体内的平衡 肾 保钠>保钾 ∴机体易发生低血钾 机体有〝钾库〞(细胞中) ∴测定血钾浓度时应避免溶血 等电性 阳离子=阴离子 等渗性 血浆=组织间液=胞内液(mosm/L) 不对称性 胞外阳离子 Na 阴离子 Cl,HCO3 胞内阳离子 K 阴离子 HPO4,PRO AG (anion gap) AG = 可变阳离子 - 可变阴离子 正常AG = 10-18 mmol/L 平衡的调节 食物 尿排 激素-醛固酮-保钠排钾 参考范围 血清参考值: 钾 3.5-5.3mmol/L 总钙 2.1-2.6mmol/L 钠 135-145mmol/L 离子钙 1.12-1.23mmol/L 氯 96-106mmol/L 磷 1.0-1.6mmol/L 镁 0.7-1.1mmol/L 尿液参考值: 钾 25-100mmol/L/d (随进食量而异) 钠 130-260mmol/L/d 氯 100-250mmol/d 磷 16-42mmol/L 脑脊液参考值: 钾 2.5-3.2mmol/L 氯 120-130mmol/L 钙 1.12-1.37mmol/L 磷 0.39-0.68mmol/L 镁 1.2-1.5mmol/L 5.平衡的紊乱 高钾 >5.5 mmol/L 过量输液,输入久存的库血;运动过度,组织坏死,溶血,缺氧,酸中毒,休克等使细胞内钾的移出;肾功能不全少尿或无尿,肾上腺皮质功能减退,如Addison 病,长期使用储钾利尿剂使钾的排泄障碍 症状:腹痛,抽搐,停搏(舒张期) 高钠 >150mmol/L 食入过多,伴肾功能失常;过量输入碳酸氢钠;透析液比例失调;水分减少或丢失过多,如尿崩症,大量出汗,呕吐,腹泻;ALD分泌过多,肾上腺皮质功能亢进,库欣综合症,原醛;脑外伤,垂体肿瘤等产生脑性高钠血症 症状:胞内脱水 高氯 >110 mmol/L 摄入过多,补充大量生理盐水;排泄减少,如急性肾小球肾炎无尿者,充血性心力衰竭;高渗脱水,高钠血症;过度换气的呼吸性碱中毒,HCO3-减少,氯代偿性升高 低钾 <3.5 mmol/L 食入不足,严重的感染,败血症,消耗性疾病,术后禁食;肾丢失增加,如肾上腺皮质功能亢进,长期使用强利尿剂;胃肠道丢失;大面积出汗与烫伤;碱中毒,胰岛素治疗时钾向细胞内转移 症状:腹胀,四肢无力,停搏(收缩期) 低钠 <130 mmol/L 食入过少;呕吐,腹泻,肠胆造瘘;大量出汗后补水,皮肤大面积烧伤,血浆大量渗出;大量浆膜腔积液引流;酸中度时钠从细胞外液转移至细胞内;ALD分泌过少,肾上腺皮质功能减退;糖尿病酮症酸中毒时高渗葡萄糖和酮体产生渗透性利尿,抑制了钠的重吸收;反复使用利尿剂 症状:胞内水肿,脑水肿 低氯 <90 mmol/L 摄入不足;胃腸丢失增加;反复使用利尿剂抑制了氯的重吸收;肾上腺皮质功能减退,如Addison 病;酸中毒时氯向细胞内转移;水分过多造成稀释性低血氯;呼吸性酸中毒时肾重吸收HCO3-增加,氯重吸收减少 高钙 摄入过多,肠道过量吸收;溶骨作用增强,如甲旁亢,甲亢,变形性骨病,转移性骨癌,急性白血病,多发性骨髓瘤,Burkitt淋巴瘤等;肾功能不全使钙的排泄减少;婴儿原发性高钙血症 低钙 摄入不足,吸收不良;严重的乳糜泻;成骨作用增加,如甲旁减,甲亢术后;阻塞性黄疸,佝偻病,软骨病等可使维生素D吸收障碍,导致钙吸收不良;急慢性肾衰,肾病综合症,低蛋白血症,肾小管性酸中毒;妊娠;坏死性胰腺炎 高磷 甲旁减,甲减;肾功能不全致排泄障碍;维生素D过多使钙磷吸收增加;肢端肥大症,多发性骨髓瘤,骨折愈合期,Addison 病,急性肝坏死,粒细胞白血病等 低磷 摄入不足或吸收不良;长期服用含铝的制酸剂;呕吐,腹泻,血液透析,肾小管性酸中毒,Fanconi综合症,急性痛风等使磷的丢失增加;胰岛素与葡萄糖注射时糖利用增加,使磷转移至细胞内;酒精中毒,糖尿病酮症酸中毒,甲旁亢,妊娠 6.脑脊液中的电解质: 钾:较血清低;脑或脊髓肿瘤时,轻度减低;低钾血症时低;新生儿产伤时显著升高 氯:重症结核性脑膜炎时显著降低;化脓性脑膜炎是偶低;增高见于高渗状态 钙:化脓性脑膜炎,结核性脑膜炎,脑外伤等升高;低血钙,手足抽搐症,破伤风等降低 磷:化脓性脑膜炎,脑出血,多发性硬化症,脊髓肿瘤等升高;结核性脑膜炎恶化期减低 镁:浓度高于血浆镁;降低多见于中枢神经系统炎症,缺血性脑血管病 五.微量元素 生理功能: 抗氧化作用 酶的组成成分或激动剂 重要的载体与电子传递系统 激素与维生素的合成 影响免疫系统与生长发育 影响核酸代谢 酸碱平衡 定义 酸碱平衡是指机体将氢离子浓度维持在一个狭窄范围,习惯以氢离子活度的负对数PH来表示,即将动脉血浆PH维持在7.35-7.45范围内以维持内环境的稳定称为酸碱平衡。 动脉血PH<7.35,称为酸血症 acidemia 动脉血PH>7.35,称为碱血症 alkalemia PH的调节 细胞内PH的调节 血液的缓冲作用 呼吸的调节 肾的调节 近曲小管HCO3-重吸收(无H+排出) 远曲小管尿液的酸化 集合管的NH3化作用 酸碱平衡紊乱的生化指标,即动脉血气分析 PH 7.35-7.45 PO2 75-105kPa 10-14 kPa pappenheimer O2 PCO2 35-45mmHg pappenheimer CO2 4.8-5.9 kpa (1mmHg=0.133 kpa) AB 21-28mmol/L actual bicarbonate SB 21-25mmol/L standard bicarbonate BE -3- +3 base excess BB BBp(血浆)42mmol/L BBb(全血)48mmol/ buffer base AG 10-18mmol/L anion gap O2Sat 90-98% O2 saturation O2Cont 6.6-10.2mmol/L oxygen content P50 3.3-3.9 kPa TCO2 22-31mmol/L total CO2 CO2CP 23-31mmol/L Na+,K+,Cl- 平衡的紊乱 酸中毒 (acidosis) HCO3-/H2CO3 <20/1 PH<7.35或有<7.35的倾向,称为酸中毒。分代偿性酸中毒,部分代偿与失代偿性酸中毒。 代谢性酸中毒 (metabolic acidosis) HCO3-排出过多,如腹泻,肠瘘,肾小管重吸收HCO3-↓,AG正常;生成或输入的非挥发性酸过多,消耗了HCO3-,往往高AG 呼吸性酸中毒 (respiratory acidosis) 呼吸功能障碍,肺通气不足,引起血中CO2储留,P CO2↑ 碱中毒 (alkalosis) HCO3-/H2CO3 >20/1 PH>7.45或有>7.45的倾向,称为碱中毒。 代谢性碱中毒 (metabolic alkalosis) 酸性胃液的大量排出,如幽门梗阻或高位肠梗阻引起的剧烈呕吐,胃吸引等使肠液HCO3-重吸收↑;低钾,低氯血症,肾小管上皮细胞内HCO3-→血浆↑;碱性药物;血浆中HCO3-浓度原发↑ 呼吸性碱中毒 (respiratory alkalosis) 过度换气,二氧化碳排出过多(Cl↑) 混合性酸碱平衡紊乱 代酸+呼酸 严重的肺心病,心骤停,窒息,严重肺水肿,甲醇中毒等 PH ↓↓,PCO2↑, HCO3-↓AG可↑,K+↑ 代碱+呼碱 加重缺氧,手足抽搐,死亡率高,常见于临终病人,严重的肝病伴呕吐或利尿失钾者,败血症,中枢神经系统疾病,明显利尿者 PH ↑↑, HCO3-↑,PCO2↓ 代酸+呼碱 水杨酸中毒,肾功能衰竭或糖尿病酮症伴高热呼吸过度,或严重肝病,败血症者 PH不定,HCO3-↓,PCO2↓,Cl↑,BE负值↑,AG可轻度或中度↑ 呼酸+代碱 慢性肺功能不全,呕吐,利尿或氯缺乏 PH正常,HCO3-↑,PCO2↑ 代酸+代碱 肾功能衰竭,糖尿病酮症酸中毒或乳酸中毒者发生呕吐,胃液引流时 PH正常,高AG,HCO3-与PCO2变化正好相反,有不同程度的抵消 血气分析样本的送检要求 正确抽血 抗凝剂比例 隔绝空气 及时快速 冰水混合物 勿溶血 小结: 应先根据详细的病史和体格检查对病情的发展有基本的了解→血气分析→初步判断酸碱平衡紊乱的类型→判断其代偿情况→参考Na+,K+,Cl-,HCO3-与AG值以确定紊乱的性质。