血气分析及其技术进展.ppt

(Acid-base disturbances),酸碱平衡紊乱,南京大学医学院病理生理学教研室,酸碱平衡紊乱,第一节 酸碱的概念及其来源与调节 第二节 反映血液酸碱平衡状态的指标及其意义 第三节 单纯酸碱平衡紊乱 第四节 混合型酸碱平衡紊乱 第五节 分析判断酸碱平衡紊乱的方法,woman 38 ， 2-day history of weakness and postural dizziness（直立性眩晕 ） History：laxative（泻药）abuse with multiple bowel movements each day Physical examination： BP 110/60 mmHg falls to 80/50 mmHg HR 100 beats/min and regular Skin turgor is poor The mucous membrane is dry,Case study,Laboratory test： Na+ = 140 mmol/L K+ = 3.3 mmol/L Cl- 116 mmol/L Urine Na+ = 9 mmol/L BUN = 40 mg/dL Arterial pH = 7.25 HCO3- = 12 mmol/L PaCO2 = 28 mmHg,What kind of acid-base disorder did she have?,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。,酸碱平衡紊乱,(Acid-base disturbance),(Acid-base balance and its regulation ),第一节 酸碱平衡及其调节,(一)酸性物质的来源,挥发酸 固定酸,一、酸碱物质的来源,(Sources of acid and base),(Source of acid),经肺呼出,1.挥发酸(volatile acid),2.固定酸(fixed acid),H2SO4,HCl,有机酸,经肾排出,H3PO4,(Sources of base),(二) 碱性物质的来源,碱性氨基酸分解 有机酸盐转变,蔬菜及水果 代谢产生,(Regulation of acid-base balance),二、酸碱平衡的调节,缓冲系统 肺 肾,(一)体液缓冲系统,(Buffer systems in body fluid),(bicarbonate / carbon dioxide buffer system),1. 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,Henderson-Hasselbalch方程,= 6.1 +1.3 = 7.4,2. 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,特点: 主要在细胞内缓冲,3. 蛋白质缓冲系统,(protein buffer system),Pr/HPr,Hb-/HHb、HbO2-/HHbO2,4. 血红蛋白缓冲对,(hemoglobin buffer system),特点: RBC特有 缓冲挥发酸,缓冲机制 (Mechanism of buffer),HCl+NaHCO3NaCl+H2CO3CO2+H2O,NaOH + H2CO3NaHCO3 + H2O,接受H+或释放H+ ， 减轻pH变动的程度。,血液的缓冲作用,(Mechanisms of respiratory control),(二) 呼吸的调节机制,调节血浆碳酸浓度,(central control),1.中枢调节,PaCO2,2.外周调节,PaO2、pH、PaCO2,(peripheral regulation),(三)肾的调节机制,(Mechanisms of renal regulation),排泄固定酸 维持血浆HCO3-浓度,1. NaHCO3重吸收 (bicarbonate reabsorption),2. 磷酸盐酸化 (phosphate acidification),3.氨的排泄 ( ammonia excretion),1、近曲肾 小管对 NaHCO3 的重吸收 (H-Na 交换) ：,Na,2、远曲肾小管对NaHCO3的重吸收（可滴定酸)：,氢泵,3、 NH4+的排出：,2019年6月27日1时32分,Peiyong Wang,33,1 血液缓冲,2 肺调节,3 肾调节,4 细胞调节,(Classification of acid-base disturbances and laboratory tests),第二节 酸碱平衡紊乱的分类 及常用检测指标,(Classification of acid- base disturbances),pH,酸中毒 碱中毒,一、酸碱平衡紊乱的分类,代谢性 呼吸性,原因,单纯型酸碱平衡紊乱的分类,AG增高型 代酸 AG正常型 盐水反应性 代碱 盐水抵抗性 急性 呼酸 慢性 急性 呼碱 慢性,(Laboratory tests),二、常用检测指标,1. pH,概念: 溶液中H+浓度的负对数。,正常值:动脉血pH 7.357.45,意义: pH:失代偿性酸中毒 pH:失代偿性碱中毒,pH(-),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,2.动脉血二氧化碳分压 (PaCO2) partial pressure of carbon dioxide,意义: 原发性呼酸 原发性呼碱,概念: 物理溶解在动脉血浆中的 CO2分子所产生的张力。,正常值P: 5.32kPa（40mmHg） H2CO3: 40 X 0.03=1.2mmol/L,3.标准碳酸氢盐 (standard bicarbonate SB),意义: 原发性代碱 原发性代酸,正常值: 24 mmol/L,4.实际碳酸氢盐 (actual bicarbomate AB),意义: 原发性代碱 原发性代酸,正常值: 24 mmol/L,5.缓冲碱 (buffer base BB),意义: 原发性代酸 原发性代碱,正常值: 48 mmol/L,概念:血液中一切具有缓冲 作用的阴离子总量。,6.碱剩余 (base excess BE),意义: BE正值增大代碱 BE负值增大代酸,正常值: 03 mmol/L,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。,7. 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。,AG = UA - UC,Na+ UC = Cl- + HCO3- + UA,AG = Na+ - Cl- - HCO3- = 140-104-24 = 12 (mmol/L),正常范围1014mmol/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。,课堂测试题,填空题： 1在众多的酸碱平衡指标中3个基本指标是 、 、 。 2HCO3原发性降低的称为 。 3血浆内最主要的缓冲系统是 。 名词解释： 阴离子间隙（anion gap，AG） 思考题： 单纯性酸中毒时各酸碱指标有什么变化？,(Simple acid-base disturbance),第三节 单纯性酸碱平衡紊乱,(Metabolic acidosis),一、代谢性酸中毒,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。,(一) 原因与机制 (Causes and mechanisms),(metabolic acidosis with increased anion gap),1. AG增大型代酸,特点: 血浆HCO3减少 AG增大(固定酸增加) 血Cl含量正常,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,原因(causes),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,入酸增多 摄入含氯酸性药过多,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,原因(causes),(二) 机体的代偿调节 (Compensation),1.血浆的缓冲: H+ HCO3-H2CO3,2.呼吸调节: H肺通气量 CO2排出,酸中毒高血钾,3. 细胞内缓冲,(intracellular buffering),4. 肾的代偿,泌H 泌氨 重吸收HCO3- 尿呈酸性,(renal compensation),(三)对机体的影响(Effects),抑制心肌收缩力,心律失常,血管对儿茶酚胺的反应性降低,2.中枢神经系统,脑能量生成,(central nervous system),3.实验室常用指标的变化,(changes of laboratory test),(四) 防治的病理生理基础,治疗原发病 (treatment of primary disease),应用碱性药物 (supplement of base),(Pathophysiological basis of prevention and treatment),二、呼吸性酸中毒 (Respiratory acidosis),概念(concept): 以血浆H2CO3浓度原发性 增高和pH降低为特征的酸碱 平衡紊乱类型。,(一) 原因与机制 (Causes and mechanisms),CO2排出减少 CO2吸入过多,(二) 呼吸性酸中毒的代偿调节(Compensation of respiratory acidosis),1. 细胞内缓冲 (intracellular buffering),RBC,plasma,CO2+H2OH2CO3,CO2 ,2. 肾的代偿 (renal compensation),慢性呼酸: 持续24h以上的CO2潴留,泌H+ 泌氨 HCO3-重吸收 尿pH,3.实验室常用指标的变化 (changes of laboratory test),(三) 对机体的影响 (Effect of respiratory acidosis),与代酸相同，但CNS症状更明显,中枢酸中毒明显,脑血流量增加,缺氧,(四) 防治的病理生理基础,增加肺泡通气量 (Increase in alveolar ventilation),应用碱性药物 (supplement of base),(Pathophysiological basis of prevention and treatment),(Metabolic alkalosis),三、代谢性碱中毒,概念(concept): 以血浆 HCO3- 原发 性增加和pH升高为特征的 酸碱平衡紊乱类型。,(一) 原因与机制 (Causes and mechanisms),1. 消化道失H (H loss from the gastrointestinal tract),2. 肾失H (H Loss from the Kidney),低氯性碱中毒 (alkalosis induced by chloride depletion),盐皮质激素增多 (mineralocorticoid excess) 原发性、继发性(循环血量减少),3. 缺钾性碱中毒 (alkalosis induced by potassium depletion),血K,肾小管,4. 低氯性碱中毒,利尿剂,5. 碳酸氢钠摄入过多(Excess bicarbonate intake),（二）分类,1、盐水反应性碱中毒 呕吐，胃液吸引，利尿剂引起的低Cl，低K代谢性碱中毒可以用盐水纠正。 2、盐水抵抗性碱中毒 因盐皮质激素的直接作用故用盐水无效。,(二) 机体的代偿调节 (Compensation),细胞外液H,肾小管腔,碱中毒低血钾,3. 细胞内缓冲,(intracellular buffering),4. 肾的代偿 (renal compensation),泌H+ 泌氨 HCO3-重吸收 尿pH ,(三) 对机体的影响 (Effects),1. 中枢神经系统 (central nervous system),2. 神经肌肉应激性升高 (increase in neuromuscular excitability),机制: pH， 血中游离Ca2+,手足搐搦 (Carpopedal Spasm),3. 血红蛋白解离曲线左移 (left-shift of oxygen dissociation curve),4. 低钾血症 (hypokalemia),5. 实验室常用指标的变化,(changes of laboratory test),(四) 防治的病理生理基础,治疗原发病 (treatment of primary disease),(Pathophysiological basis of prevention and treatment),含氯酸性药,生理盐水 盐水反应性碱中毒 (saline-responsive alkalosis) 盐水抵抗性碱中毒 (saline-resistant alkalosis),四、呼吸性碱中毒 (Respiratory alkalosis),概念(concept): 以血浆H2CO3原发性 减少和pH升高为特征的酸 碱平衡紊乱类型。,(一)原因与机制 (Causes and mechanisms),CO2排出过多 (低氧血症,中枢病变， 精神因素,高代谢，药物),(二) 呼吸性碱中毒的代偿调节(Compensation of respiratory alkalosis),血H2CO3,血K,1. 细胞内缓冲 (intracellular buffering),RBC,plasma,2. 肾的代偿 (renal compensation),泌H+ 泌氨 HCO3-重吸收 尿pH ,3.实验室常用指标的变化 (changes of laboratory test),(三)对机体的影响 (Effect of respiratory alkalosis),PaCO2 脑血流量,(四) 防治的病理生理基础,治疗原发病 (treatment of primary disease),(Pathophysiological basis of prevention and treatment),各型酸碱平衡紊乱指标的变化,代酸,呼酸,代碱,呼碱,小结,第四节 混合型酸碱平衡紊乱 (Mixed acid-base disturbance),同一病人体内有两种或两种 以上的酸碱平衡紊乱同时存在。,呼吸心跳骤停,pH PaCO2 HCO3-,一、呼酸合并代酸 (A mixed respiratory acidosis- metabolic acidosis),1. 病因(causes)