酸堿平衡acid-base balance開封市衛(wèi)校 馬紅雨學(xué) 習(xí) 目 標(biāo) 1.1.說出酸堿平衡的概念說出酸堿平衡的概念 2.2.說明體內(nèi)酸堿物質(zhì)來源說明體內(nèi)酸堿物質(zhì)來源 3 3列出血漿和紅細(xì)胞中的緩沖體系，簡述其緩沖列出血漿和紅細(xì)胞中的緩沖體系，簡述其緩沖機(jī)制機(jī)制 4 4說出肺對酸堿平衡的調(diào)節(jié)作用說出肺對酸堿平衡的調(diào)節(jié)作用 5 5敘述腎對酸堿平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制敘述腎對酸堿平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制 6 6簡述酸堿平衡失調(diào)的基本類型簡述酸堿平衡失調(diào)的基本類型 7 7解釋酸堿平衡與血鉀濃度的關(guān)系解釋酸堿平衡與血鉀濃度的關(guān)系 8 8識記判斷酸堿平衡的常用生化指標(biāo)識記判斷酸堿平衡的常用生化指標(biāo)酸堿平衡概念 機(jī)體通過各種調(diào)節(jié)方式，使體內(nèi)總是保持著一定的數(shù)量和比例，使體液pH值維持在相對恒定的范圍內(nèi)，這一過程稱為酸堿平衡（acid-base balance）。正常人血液pH值總是維持在7.357.45之間，平均為7.4。第1節(jié) 體內(nèi)酸堿物質(zhì)的來源 一 酸性物質(zhì)的來源 1 體內(nèi)物質(zhì)代謝產(chǎn)生的酸性物質(zhì)（1）揮發(fā)性酸 （碳酸）（2）非揮發(fā)性酸（固定酸）2體外攝入的酸性物質(zhì) 大米、面粉、肉類、魚類、啤酒等谷類和動物食品多是以糖、脂肪、蛋白質(zhì)為主要成分，在體內(nèi)代謝后可產(chǎn)生揮發(fā)性酸和固定酸，故屬于成酸食物。二堿性物質(zhì)的來源 1食物中的堿性物質(zhì) 蔬菜、水果 2體內(nèi)代謝產(chǎn)生的堿性物質(zhì) 第2節(jié) 酸堿平衡的調(diào)節(jié)一、血液的緩沖作用（最重要）血液的血漿血液的血漿血液的血漿血液的血漿pHpH值正常參考范圍值正常參考范圍值正常參考范圍值正常參考范圍7.357.457.357.45。幾秒鐘內(nèi)即可發(fā)生幾秒鐘內(nèi)即可發(fā)生幾秒鐘內(nèi)即可發(fā)生幾秒鐘內(nèi)即可發(fā)生。1 1血液的緩沖體系血液的緩沖體系 血漿：血漿：NaHCONaHCO3 3 HH2 2COCO3 3 Na Na2 2HPOHPO4 4 NaHNaH2 2POPO4 4 Na-Pr Na-Pr H-PrH-Pr紅細(xì)胞：紅細(xì)胞：K-K-HbHb H-H-HbHb K-HbO K-HbO2 2 H-HbOH-HbO2 2 KHCO KHCO3 3 HH2 2COCO3 3 KK2 2HPOHPO4 4 KHKH2 2POPO4 42緩沖體系的緩沖機(jī)制 NaHCO3是代謝因素；是代謝因素；H2CO3是呼吸因素。是呼吸因素。根據(jù)亨哈方程式：根據(jù)亨哈方程式：pH=pKalg（NaHCO3/H2CO3）只要只要NaHCO3 和和H2CO3比值維持比值維持20 1就能就能保證血漿保證血漿pH值為值為7.4。酸堿平衡調(diào)節(jié)的實(shí)質(zhì)就是調(diào)節(jié)酸堿平衡調(diào)節(jié)的實(shí)質(zhì)就是調(diào)節(jié)NaHCO3 和和H2CO3濃度的比值來維持血漿濃度的比值來維持血漿pH值的相對值的相對恒定。恒定。（1）對固定酸的緩沖作用 常見的固定酸：磷酸、硫酸、酮體常見的固定酸：磷酸、硫酸、酮體由由NaHCO3中和：中和：H-A+NaHCO3 Na-A+H2CO3H2CO3 H2O+CO2（經(jīng)肺呼出）（經(jīng)肺呼出）2對堿性物質(zhì)的緩沖 通過各種酸性物質(zhì)的緩沖，強(qiáng)堿變成了弱通過各種酸性物質(zhì)的緩沖，強(qiáng)堿變成了弱堿：堿：NaCONaCO3 3+H+H2 2COCO3 3 2 NaHCO 2 NaHCO3 3 NaCONaCO3 3+NaH+NaH2 2POPO4 4 NaHCONaHCO3 3+Na+Na2 2HPOHPO4 4 NaCO NaCO3 3+H-Pr NaHCO+H-Pr NaHCO3 3+Na-Pr+Na-Pr過多的過多的過多的過多的NaHCONaHCO3 3可由腎排出體外?？捎赡I排出體外?？捎赡I排出體外?？捎赡I排出體外。3.對揮發(fā)性酸的緩沖 體內(nèi)揮發(fā)性酸是體內(nèi)揮發(fā)性酸是 H2CO3，經(jīng)，經(jīng)CO2+H2O化化合生成，緩沖合生成，緩沖CO2就是緩沖就是緩沖H2CO3，CO2主主要經(jīng)紅細(xì)胞中的血紅蛋白緩沖體系緩沖，要經(jīng)紅細(xì)胞中的血紅蛋白緩沖體系緩沖，此緩沖作用與血紅蛋白的運(yùn)氧過程相偶聯(lián)此緩沖作用與血紅蛋白的運(yùn)氧過程相偶聯(lián)。當(dāng)血液流經(jīng)組織時(shí) H2OCO2 H2CO3H+HCO3 KHbO2KHbO2 KHbO2HHCO3 HHbKHCO3 當(dāng)血液流經(jīng)肺時(shí) HHbO2 HHbO2 HHbO2 KHCO3KHbO2 H2CO3 H2CO3H2OC O2血紅蛋白緩沖體系對碳酸的緩沖作用 二、肺對酸堿平衡的調(diào)節(jié)作用 在在在在pHpH改變后改變后改變后改變后15301530分鐘內(nèi)發(fā)生，調(diào)節(jié)呼吸因素。分鐘內(nèi)發(fā)生，調(diào)節(jié)呼吸因素。分鐘內(nèi)發(fā)生，調(diào)節(jié)呼吸因素。分鐘內(nèi)發(fā)生，調(diào)節(jié)呼吸因素。通過呼出通過呼出通過呼出通過呼出COCO2 2來調(diào)節(jié)血漿中來調(diào)節(jié)血漿中來調(diào)節(jié)血漿中來調(diào)節(jié)血漿中HH2 2COCO3 3的濃度。的濃度。的濃度。的濃度。當(dāng)體內(nèi)產(chǎn)酸多時(shí)，當(dāng)體內(nèi)產(chǎn)酸多時(shí)，當(dāng)體內(nèi)產(chǎn)酸多時(shí)，當(dāng)體內(nèi)產(chǎn)酸多時(shí)，NaHCONaHCO3 3 減少而減少而減少而減少而HH2 2COCO3 3增多，增多，增多，增多，使血漿中使血漿中使血漿中使血漿中NaHCONaHCO3 3/H/H2 2COCO3 3 比值變小。血中的比值變小。血中的比值變小。血中的比值變小。血中的HH2 2COCO3 3經(jīng)碳酸酐酶催化而分解釋出經(jīng)碳酸酐酶催化而分解釋出經(jīng)碳酸酐酶催化而分解釋出經(jīng)碳酸酐酶催化而分解釋出COCO2 2，使血漿，使血漿，使血漿，使血漿PCOPCO2 2增高，刺激延髓的呼吸中樞，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中樞，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中樞，呼吸加深加快，增高，刺激延髓的呼吸中樞，呼吸加深加快，呼出更多的呼出更多的呼出更多的呼出更多的COCO2 2，從而降低了血中的，從而降低了血中的，從而降低了血中的，從而降低了血中的HH2 2COCO3 3，使，使，使，使NaHCONaHCO3 3/H/H2 2COCO3 3 比值及比值及比值及比值及pHpH值恢復(fù)正常。值恢復(fù)正常。值恢復(fù)正常。值恢復(fù)正常。觀察病人呼吸頻率和呼吸深度判斷酸堿中毒。觀察病人呼吸頻率和呼吸深度判斷酸堿中毒。觀察病人呼吸頻率和呼吸深度判斷酸堿中毒。觀察病人呼吸頻率和呼吸深度判斷酸堿中毒。三、腎對酸堿平衡的調(diào)節(jié)作用 在體液在體液pH值改變后幾小時(shí)內(nèi)發(fā)生，雖緩慢值改變后幾小時(shí)內(nèi)發(fā)生，雖緩慢但作用持久，調(diào)節(jié)代謝因素。但作用持久，調(diào)節(jié)代謝因素。通過調(diào)節(jié)血漿中通過調(diào)節(jié)血漿中NaHCO3 濃度維持血漿濃度維持血漿pH值的相對恒定：當(dāng)血漿中值的相對恒定：當(dāng)血漿中NaHCO3濃度降低濃度降低時(shí)，腎則加強(qiáng)對酸的排泄及對時(shí)，腎則加強(qiáng)對酸的排泄及對NaHCO3的重的重吸收；當(dāng)血漿中吸收；當(dāng)血漿中NaHCO3濃度升高時(shí)，腎則濃度升高時(shí)，腎則減少對減少對NaHCO3的重吸收并排出過多的堿性的重吸收并排出過多的堿性物質(zhì)。物質(zhì)。通過腎小管細(xì)胞的泌氫、泌氨及泌鉀作用實(shí)現(xiàn)對酸堿平衡的調(diào)節(jié)。1腎小管的泌腎小管的泌H+（H+-Na+交換）交換）（1）NaHCO3的重吸收的重吸收（2）尿液的酸化）尿液的酸化（1）NaHCO3的重吸收（2）尿液的酸化2.腎小管的泌NH3（NH4+-Na+交換）3腎小管的泌K+（K+-Na+交換）腎遠(yuǎn)曲小管上皮細(xì)胞還有主動排腎遠(yuǎn)曲小管上皮細(xì)胞還有主動排鉀泌鉀而換回鈉的作用，即進(jìn)行鉀泌鉀而換回鈉的作用，即進(jìn)行K+-Na+交換，交換，Na+吸收人血，吸收人血，K+隨尿排出體外。隨尿排出體外。K+-Na+交換與H+-Na+交換有競爭性抑制作用。第3節(jié) 酸堿平衡失調(diào)酸堿平衡失調(diào)的基本類型一、酸堿平衡失調(diào)的基本類型一、酸堿平衡失調(diào)的基本類型一、酸堿平衡失調(diào)的基本類型一、酸堿平衡失調(diào)的基本類型1 1呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)升高造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)升高造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)升高造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)升高造成。特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿PCOPCO2 2、HH2 2COCO3 3濃度升高，血漿濃度升高，血漿濃度升高，血漿濃度升高，血漿NaHCONaHCO3 3濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)升高。升高。升高。升高。2 2呼吸性堿中毒呼吸性堿中毒呼吸性堿中毒呼吸性堿中毒原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)降低造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)降低造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)降低造成。原因：血漿二氧化碳濃度原發(fā)降低造成。特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿PCOPCO2 2、HH2 2COCO3 3濃度降低，血漿濃度降低，血漿濃度降低，血漿濃度降低，血漿NaHCONaHCO3 3濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)濃度也相應(yīng)降低。降低。降低。降低。3 3代謝性酸中毒代謝性酸中毒代謝性酸中毒代謝性酸中毒原因：血漿原因：血漿原因：血漿原因：血漿NaHCONaHCO3 3濃度原發(fā)降低造成。濃度原發(fā)降低造成。濃度原發(fā)降低造成。濃度原發(fā)降低造成。特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿NaHCONaHCO3 3濃度降低，血漿濃度降低，血漿濃度降低，血漿濃度降低，血漿HH2 2COCO3 3濃度也相應(yīng)降低。濃度也相應(yīng)降低。濃度也相應(yīng)降低。濃度也相應(yīng)降低。4 4代謝性堿中毒代謝性堿中毒代謝性堿中毒代謝性堿中毒原因：血漿原因：血漿原因：血漿原因：血漿NaHCONaHCO3 3濃度原發(fā)升高造成。濃度原發(fā)升高造成。濃度原發(fā)升高造成。濃度原發(fā)升高造成。特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿特點(diǎn)：血漿NaHCONaHCO3 3濃度升高，血漿濃度升高，血漿濃度升高，血漿濃度升高，血漿HH2 2COCO3 3濃度也相應(yīng)升高。濃度也相應(yīng)升高。濃度也相應(yīng)升高。濃度也相應(yīng)升高。二、酸堿平衡與血鉀濃度的關(guān)系 酸中毒引起高血鉀，尿酸性；酸中毒引起高血鉀，尿酸性；堿中毒引起低血鉀，尿堿性；堿中毒引起低血鉀，尿堿性；高血鉀引起酸中毒，尿堿性；高血鉀引起酸中毒，尿堿性；低血鉀引起堿中毒，尿酸性。低血鉀引起堿中毒，尿酸性。三判斷酸堿平衡的常用生化指標(biāo)1、pH值2、動脈血動脈血CO2分壓（分壓（PCO2）3、二氧化碳結(jié)合力（二氧化碳結(jié)合力（CO2-CP）4、標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽(SB）和實(shí)際碳酸氫）和實(shí)際碳酸氫（AB）5、堿剩余堿剩余（BE）和堿缺失和堿缺失（BD）6、陰離子間隙（陰離子間隙（AG）1、血漿、血漿pH值值定義：定義：定義：定義：血漿中血漿中血漿中血漿中HH+濃度負(fù)對數(shù)值濃度負(fù)對數(shù)值濃度負(fù)對數(shù)值濃度負(fù)對數(shù)值正常參考范圍：正常參考范圍：正常參考范圍：正常參考范圍：7.357.45 7.357.45 平均平均平均平均7.47.4pHpH7.45:7.45:失代償性堿中毒失代償性堿中毒失代償性堿中毒失代償性堿中毒pHpH7.35:7.35:失代償性酸中毒失代償性酸中毒失代償性酸中毒失代償性酸中毒7.35 7.35 pHpH 7.457.45：代償性酸中毒和代償性堿中毒代償性酸中毒和代償性堿中毒代償性酸中毒和代償性堿中毒代償性酸中毒和代償性堿中毒 2、血漿二氧化碳分壓（、血漿二氧化碳分壓（PCO2）定義：定義：物理溶解于血漿中的物理溶解于血漿中的CO2所產(chǎn)生的張力所產(chǎn)生的張力正常參考范圍：正常參考范圍：4.655.98kPa，平均為，平均為5.3kPaPCO2大于大于5.98kPa:肺通氣不足，體內(nèi)肺通氣不足，體內(nèi)CO2積積蓄，體內(nèi)蓄，體內(nèi)H2CO3升高，見于原發(fā)性呼吸升高，見于原發(fā)性呼吸性酸中毒；性酸中毒；PCO2小于小于4.65kPa:肺通氣過度，肺通氣過度，CO2排出過排出過多，體內(nèi)多，體內(nèi)H2CO3降低，見于原發(fā)性呼吸降低，見于原發(fā)性呼吸性堿中毒性堿中毒。三、血漿二氧化碳結(jié)合力（三、血漿二氧化碳結(jié)合力（CO2-CP）定義：定義：在在PCO2 為為5.32kPa時(shí)，血漿中以化學(xué)時(shí)，血漿中以化學(xué)形式形式NaHCO3存在的存在的CO2量。量。正常參考范圍：正常參考范圍：2331mmol/L，平均為，平均為27mmol/LCO2-CP降低降低:代謝性酸中毒或代償性呼吸性代謝性酸中毒或代償性呼吸性堿中毒堿中毒CO2-CP升高升高:代謝性堿中毒或代償性的呼吸代謝性堿中毒或代償性的呼吸性酸中毒性酸中毒。四、實(shí)際碳酸氫鹽（四、實(shí)際碳酸氫鹽（四、實(shí)際碳酸氫鹽（四、實(shí)際碳酸氫鹽（ABAB）和標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽（）和標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽（）和標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽（）和標(biāo)準(zhǔn)碳酸氫鹽（SBSB）定義定義定義定義：AB:AB:在隔絕空氣的條件下取血分離血漿，測得血漿中在隔絕空氣的條件下取血分離血漿，測得血漿中在隔絕空氣的條件下取血分離血漿，測得血漿中在隔絕空氣的條件下取血分離血漿，測得血漿中NaHCONaHCO3 3的真實(shí)含量；的真實(shí)含量；的真實(shí)含量；的真實(shí)含量；SB:SB:全血在標(biāo)準(zhǔn)條件下（即全血在標(biāo)準(zhǔn)條件下（即全血在標(biāo)準(zhǔn)條件下（即全血在標(biāo)準(zhǔn)條件下（即HbHb的氧飽和度為的氧飽和度為的氧飽和度為的氧飽和度為100%100%，溫，溫，溫，溫度度度度37 37，PCOPCO2 2為為為為5.3kPa5.3kPa）測得的血漿中）測得的血漿中）測得的血漿中）測得的血漿中NaHCONaHCO3 3的含量。的含量。的含量。的含量。ABAB反映血液中代謝性成分含量，也受呼吸性成分的影響；反映血液中代謝性成分含量，也受呼吸性成分的影響；反映血液中代謝性成分含量，也受呼吸性成分的影響；反映血液中代謝性成分含量，也受呼吸性成分的影響；SBSB不受呼吸性成分影響，是代謝性成分的指標(biāo)。不受呼吸性成分影響，是代謝性成分的指標(biāo)。不受呼吸性成分影響，是代謝性成分的指標(biāo)。不受呼吸性成分影響，是代謝性成分的指標(biāo)。ABABSB SB 正常正常正常正常 ABABSB CO2SB CO2潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）潴留（呼吸性酸中毒）ABABSB CO2SB CO2呼出過多（呼吸性堿中毒）呼出過多（呼吸性堿中毒）呼出過多（呼吸性堿中毒）呼出過多（呼吸性堿中毒）AB=SBAB=SB正常值正常值正常值正常值 代謝性酸中毒代謝性酸中毒代謝性酸中毒代謝性酸中毒 AB=SBAB=SB正常值正常值正常值正常值 代謝性堿中毒代謝性堿中毒代謝性堿中毒代謝性堿中毒五、堿過剩（五、堿過剩（BE）或堿欠缺（）或堿欠缺（BD）定義：定義：堿剩余（堿剩余（BE）及堿缺失（）及堿缺失（BD）是指）是指在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度在標(biāo)準(zhǔn)條件下（溫度37，PCO2為為5.3kPa)，用標(biāo)準(zhǔn)酸或堿滴定血漿或全血的，用標(biāo)準(zhǔn)酸或堿滴定血漿或全血的pH值到值到7.4，所消耗的酸或堿的量。，所消耗的酸或堿的量。正常參考范圍：正常參考范圍：3.0 mmol/L 代謝性酸中毒代謝性酸中毒:BD增高；增高；代謝性堿中毒代謝性堿中毒:BE增高。增高。六、陰離子間隙（六、陰離子間隙（AG）定義：定義：指血漿中主要陽離子（指血漿中主要陽離子（Na）和主要）和主要陰離子（陰離子（CI和和HCO3）之間的差值）之間的差值。正常參考范圍：正常參考范圍：816mmol/L，平均為，平均為12mmol/L。AG值增高值增高:代謝性酸中毒代謝性酸中毒