ICU如何保持水电解质和酸碱平衡.ppt

水电解质和酸碱失衡,常见原因 原发疾病 液体入量改变 长期呕吐或腹泻,影响因素 呼吸 代谢 中枢神经系统功能,体液的分布,水是身体中含量最大的成分 男性体液量占成年人体重的60%（女性：50%） 随年龄而变化 健康人可以调节体液平衡,细胞内液(ICF) 含有对维持稳态非常重要的溶质,细胞外液(ECF) 组织间液 细胞之间及细胞周围 血浆,水可以自由从各间隙进出 电解质可以在细胞外液自由出入，但不能在细胞内、外自由交流 正常情况下，白蛋白大部分保留在血管内,图示说明,体液的组成,水 电解质 溶解的离子携带电荷 正电荷 阳离子 钠、钾、钙 负电荷 阴离子 碳酸氢根、氯,Na+ 142,Na+ 144,Cl- 103,Cl- 114,K+ 150,HPO43- SO42- 150,Pr 16,Pr 1,Pr 40,PV,IF,ICF,体液间隙溶质分布,微量元素,身体所有组织和体液的组成成分 对于维持生理过程至关重要 催化剂 神经传导 肌肉收缩 营养物质代谢 调节电解质平衡及激素生成 增强骨骼结构,体液的移动,细胞膜是具有选择性通透作用的半透膜 水可以自由通透 多数阴离子和分子通透速度较慢,液体从溶质浓度较低的一侧经过半透膜向溶质浓度较高的一侧移动 移动速度依赖于溶质浓度差 温度 电荷 渗透压的差值,细胞外液和细胞内液的渗透压相等,渗透压(Osmolarity),胶体渗透压 血管内外水移动的决定因素,晶体渗透压 细胞内外水移动的决定因素,体液的调节,为保持机体稳态，体液受到以下因素的调节： 液体入量 激素调控 液体出量,液体入量,主要由渴感机制调节下丘脑 渗透压感受器对血清渗透压进行监测 渗透压升高时对下丘脑产生刺激 刺激渴感机制 口服入量减少 摄入高张液体 丢失额外体液 刺激肾素血管紧张素醛固酮机制 丢失钾 心理因素 口咽干燥,液体的摄入,成年人平均的摄入量 2200 2700 cc/天 口服 1100-1400 固体食物 800-1000 氧化代谢 300 摄入食物经过代谢后的副产品,液体调节失常 发生脱水的危险人群 高龄 年幼 神经系统异常 心理异常,体液调节激素,ADH 储存于垂体后叶 血液渗透压改变时释放 使肾小管和收集管对水的通透性增加 水进入体循环 稀释血液 减少尿量,醛固酮 肾上腺皮质释放 血浆钾浓度升高时 肾素血管紧张素醛固酮系统激活时 作用于远曲小管 增加水和钠的重吸收分泌钾和氢离子,肾素-肾小球旁细胞 肾脏灌注下降时产生血管紧张素 I 导致血管收缩 转化为血管紧张素 II 选择性血管收缩 增加肾脏血流，改善肾脏灌注 刺激醛固酮的释放,出量的调节,肾脏 主要的调节器官 血流量约180升/天 产生1200 1500 cc尿 皮肤 受交感神经系统调节 刺激汗腺 显性及不显性失水 500-600 cc/天 与汗腺刺激直接相关 呼吸 不显性失水 随呼吸频率和幅度以及氧输送的增加而增加 约400 cc/天 胃肠道 粪便 平均约100-200cc 胃肠道异常时可以增加或减少,Fluid types used for resuscitation in critically ill patients,Crystalloid solutions Saline solutions Isotonic normal saline(0.9%) Hypotonic saline(0.9%) Ringers lactate Dextrose solutions(5%) Dextrose/saline mixtures,Colloid solutions Albumin 45% or 20% Hydroxyethylstarch solutions (i.e.hetastarch, pentastarch) Gelatin-based solutions (i.e. gelofusine) Dextrans Blood products Packed red blood cells/whole blood Fresh frozen plasma Platelets Cryoprecipitate,临床常用液体,晶体液 葡萄糖液 氯化钠溶液 复方氯化钠溶液,胶体液 血浆 羟乙基淀粉 右旋糖酐,问 题,病人体重70 kg，如果失血500 ml，需要补充血容量。如果分别用5%葡萄糖溶液、RL液和5%白蛋白溶液补充，各需要多少液体量？ 计算公式 补充液体量,用5%GS补充,当葡萄糖液注入血管内时，其中的葡萄糖参与了机体的新陈代谢，只剩下自由水的成分。当这些自由水进入到血管内时，它们将按照细胞内液与细胞外液之间的比例关系重新分配，最终达到一个新的平衡,组织间液,血浆,细胞内液,5%GS补充时的用量,5%GS用量 其中 expected PV increment = 0.5 L Distribution volume = 总体液量 = 42 L Nomal PV = 3 L 5%GS用量 = 0.5 42 3 = 7 L,静脉输注RL后,RL液在细胞外液自由出入。因此输注RL液后均匀分布在细胞外液，其分布容积为14L,RL液,ECF: 80%,20%,RL补充时的用量,RL用量 其中 expected PV increment = 0.5 L Distribution volume = 细胞外液 = 14 L Nomal PV = 3 L RL用量 = 0.5 14 3 = 2.3 L,晶体液和细胞外液的比较,RL液和细胞外液的成分十分相似,晶体液的优缺点,补充功能性细胞外液 增加肾小球滤过率 补充电解质 价廉 时效短,5%GS需要输注7.0 L RL液需要输注2.3 L 采用晶体液扩容，需要的液体量明显超过胶体溶液,Diaspirin Cross-Linked Hemoglobin is Efficacious in Gut Resuscitation As measured by GI Tract Optode，Frankel HL, J Trauma, 1996,正常组织,乳酸林格溶液组,组织水肿,大量输注晶体液导致组织水肿,输注晶体液注意事项,积蓄组织间隙的液体，返回血浆容量最主要阶段是术后第三天（术后72小时） 如果心脏和肾脏功能不能代偿，将会发生高血容量和肺水肿 腹腔间隙综合征 顽固性ARDS,血液,维持适当的Hb或Hct很重要 输血可能带来的风险 感染 输血反应 免疫抑制,Hebert PC, New Engl J Med, 1999,限制性输血,(DO2)=(CO)(CaO2) 血液稀释对DO2的影响 Hct CO CaO2 DO2 30% 最佳 25% 正常 20% 下降,（ DO2 %）,保持血液携氧能力,多中心、随机、双盲对照试验 评价4%白蛋白 vs 生理盐水进行液体复苏对ICU患者病死率的影响 共6997例患者 3497例接受4%白蛋白726例死亡 3500例接受生理盐水729例死亡 两组患者的基线特征相似,Finfer S,et al. N Engl J Med 2004;350:22472256.,SAFE study,SAFE study,SAFE study,ICU患者使用4%白蛋白或生理盐水进行液体复苏有着相似的第28天病死率,Incidence of Allergic Reaction,Laxenaire, MC. Ann Fr Anaesth Reanim 1994; 13: 301,胶体溶液的优缺点,扩容效果好，增加血容量 增加心输出量 增加氧转运量 增加营养性血流量 组织水肿少 过敏 、价格比较昂贵,6hr 内,CVP 8-12 mm Hg, MAP 65 mm Hg, UO 0.5 ml/kg/hr, plus ScvO2 70%,EGDT,EGDT的液体管理,EGDT与住院病死率,等张性失衡,液体容量缺乏 尿比重 1.025 Hct 50% 胃肠道丢失，血浆或全血丢失，多汗，发热，摄入减少，利尿剂 液体容量过多 Hct 38% 充血性心力衰竭，肾功能衰竭，肝硬化，醛固酮和皮质醇升高，钠摄入过多,渗透压失衡,高渗性脱水 (高渗性非酮性昏迷) (Na 145) 尿崩症，神经损伤抑制渴感中枢，渗透性利尿，静脉输注高张液体，糖尿病酮症酸中毒 症状和体征：脑脱水,补水量(ml)=血钠测定值(mmol/l)-血钠正常值(mmol/l)体重(kg)4 分两天补给,渗透压失衡,低渗性脱水(Na 135) 脑水肿,补钠量(ml)=血钠正常值 (mmol/l)-血钠测定值(mmol/l)体重(kg)0.6（女性：0.5） 17mmol=1g 分两天补给,渗透压失衡,水中毒 (稀释性低钠血症) (Na 135) SIADH，水摄入过多 症状和体征：脑水肿,治疗:20%甘露醇或速尿,PH值； 是指血液中氢离子浓度H+的负对数。 正常值：7.357.45，平均7.40。 对应 H+为35-45mmol/L，均值40mmol/L 临床意义：判断酸碱平衡失调的重要指标。 PH=PK+log HCO3-/ H2CO3 =6.1+logHCO3-/(PCO2) 或 H+=24PCO2/ HCO3-,常用动脉血液气体分析指标及意义,酸碱平衡失调 酸碱平衡的生理调节,体内主要缓冲系统 血浆及细胞外液：碳酸盐，磷酸盐，血浆蛋白和血红蛋白。 细胞内液：碳酸盐，磷酸盐，血浆蛋白。 组织：组织蛋白。 骨骼：碳酸盐，磷酸盐。 细胞内外离子交换：H+K+，H+Na+，HCO3-Cl-,肾脏的调节作用 排氢 离子交换：H+K+，H+Na+ 泌铵 回吸收HCO3-,酸碱平衡失调 酸碱平衡的生理调节,肺脏的调节作用 周围化学感受器 中枢化学感受器 肝脏的的调节作用 氨基酸在脱睃时可产生大量的HCO3-，这些HCO3-可被肝脏在合成尿素过程中消耗。,酸碱平衡失调 酸碱平衡的生理调节,单纯性酸碱失调 代谢性酸中毒（代酸） 代谢性碱中毒（代碱） 急或慢性呼吸性酸中毒（呼酸） 急或慢性呼吸性碱中毒（呼碱）,酸碱平衡失调 酸碱平衡失调的类型,酸碱平衡失调 酸碱平衡失调的类型,混合性酸碱失调 呼吸代谢紊乱 呼酸+代酸 呼酸+代碱 呼碱+代酸 呼碱+代碱,三重性酸碱失调 （Triple acid-base disorders,TABD） 代酸+代碱+呼酸 代酸+代碱+呼碱,酸碱平衡失调 单纯性酸碱失调的原因和发病机制,AG酸中毒（AG） 酮酸、乳酸、HPO4、SO4 如糖尿病、肾衰、心衰、休克 、缺氧等。 药物性：如水杨酸过量、甲醇、乙醇等。 高CL性酸中毒（AG正常） 腹泻、肠瘘、肾小管酸中毒。 药物性：如NH4Cl、CaCl2、碳酸酐酶抑制剂、输生理盐水等。,氯敏感代碱（尿CL1015mmol/L） 呕吐、胃液引流、利尿剂、高碳酸血症后。 氯不敏感代碱（尿CL1015mmol/L） 皮质激素、醛固酮症、低钾、柯兴氏症。 其他：碱剂、甲状旁腺功能降低。,酸碱平衡失调 单纯性酸碱失调的原因和发病机制,通气不足：如肺心病、呼吸肌麻痹、安眠药、胸廓畸形、过度肥胖、呼吸机使用不当等。 过度通气：如哮喘、肺纤维化、缺氧、左心衰早期、精神紧张、肝硬化、妊娠、呼吸机使用不当等。,动脉血氧二氧化碳分压（PaCO2），指血液中物理溶解的二氧化碳。 正常值：4.76.0 Kpa（3545mmHg）。 临床意义：判断呼吸衰竭的类型。 判断是否有呼吸性酸碱平衡失调。 判断代谢性酸碱平衡失调的代偿反应。 判断肺泡通气状态。 PaCO2（PACO2）=VCO2/VA0.863 影响因素：肺泡通气量，二氧化碳产生量。,常用动脉血液气体分析指标及意义,碳酸氢盐（Bicarbonate），包括标准碳酸氢盐（SB）和实际碳酸氢盐（AB）。 标准碳酸氢盐，是动脉血在38，PaCO2 5.33Kpa （40mmHg），SaO2 100%条件下，所测得的血浆碳酸氢盐（HCO3-）的含量。 实际碳酸氢盐，是指隔绝空气的血标本，在实际条件下测得的（HCO3-）实际含量。 正常值 AB=SB， 2227mmol/L，平均24mmol/L 临床意义：ABSB提示有呼吸性酸中毒， ABSB提示有呼吸性碱中毒。,常用动脉血液气体分析指标及意义,缓冲碱（Buffer base，BB）： 是血液中一切具有缓冲作用的碱（负离子）的总和，包括HCO3-，血红蛋白，血浆蛋白和HPO4-。 正常值 4555mmol/L，平均50mmol/L。 临床意义：降低提示代谢性酸中毒。,常用动脉血液气体分析指标及意义,碱剩余（BE）：是在38，PaCO2 5.33Kpa（40mmHg），SaO2 100%条件下，血液标本滴定至PH 7.40时所需酸或碱的量，反映缓冲碱的多少。 正常值：+3 -3mmol/L。 临床意义：+3 mmol/L提示代碱， -3 mmol/L提示代酸。,常用动脉血液气体分析指标及意义,酸碱平衡失调的诊断 酸碱平衡的判断主要依据PH、PaCO2、HCO3-三个参数。 诊断步骤 1. 同时测定血气和电解质。 2. 对血气结果进行核对，排除误差。 3. 根据病史、临床以及PH与PCO2、HCO3-两参数 改变一致性原则，判定原发性酸碱失衡的类型。 4. 计算酸碱失衡的代偿预计值。,酸碱平衡失调,慢性肺心病患者其测定血气分析如下：pH 7.35，PaCO2 7.32kPa(58mmHg)，HCO3 32mmolL 分析： 确定原发失衡：呼吸系统慢性病 pH在正常范围偏低值，PaCO2提示呼酸 根据慢性呼酸代偿公式，测定HCO3代偿范围： HCO3240.35（58-40）5.58246.35.58 24.7235.88mmolL 实测HCO3为32mmolL，在预计代偿范围之内。 结论：慢性呼吸性酸中毒,单纯性酸碱失衡实例分析,单纯性酸碱失衡实例分析,一严重腹泻患者，动脉血气分析如下：pH 7.45，PaCO2 6.26kPa(47 mmHg)，HCO3 37mmolL，Na+ 130mmolL K+ 2.5mmolL，Cl92mmolL 分析： 因严重腹泻导致低钾，低氯血症； pH在正常范围偏高值，HCO3，两者变化一致，也提示代谢性碱中毒； 根据代碱代偿公式测定PaCO2代偿范围： PaCO2400.9（37-24）5 46.756.7 mmHg 实测PaCO2为6.26 kPa(47 mmHg),在预计代偿范围内 结论：代谢性碱中毒,5. 计算AG值 AG是血中未测定阴离子（UA）与未测定阳离子（UC）浓度之差。 UA+ Cl- + HCO3 - = Na+ + UC 即 AG=Na+ -（Cl- + HCO3-） 正常值：122 mmol/L,酸碱平衡失调,酸碱平衡失调,6. 比较血浆Na与Cl浓度、AG与HCO3-浓度和Cl与HCO3-浓度,AG,AG,AG,HCO3,HCO3,HCO3,Na,Na,Na,Cl,Cl,Cl,正常,高氯代酸,高AG代酸,AGNa+ - (Cl + HCO3）,确定原发或代偿，需核对pH值,仅存在酸中毒时，pH值为酸性，而仅有碱中毒时，pH值为碱性。 患者存在呼吸性酸中毒和代谢性碱中毒且pH值为7.25，那么原发性异常必定是呼吸性酸中毒，另一异常则为代偿原发异常所致。 当代偿完全时，pH值在7.35-7.40之间，可以认为是原发性酸中毒；而pH值在7.40-7.45之间，则提示原发性碱中毒。,潜在HCO3,原理：电中性原则 AG增加多少，HCO3即减低多少 AGHCO3 潜在HCO3=实测HCO3AG,揭示代碱合并高AG代酸的三重酸碱失衡,不使用血气分析列线图识别原发性酸碱失调的经验法则,Respiratory Alkalosis And Metabolic Acidosis,ABG pH 7.50, PCO2 20 mmHg, HCO3 15 mmol/L, Na 140 mmol/L, Cl 103 mmol/L Interpretation Alkalemic with low PCO2 and low bicarbonate concentration Low PCO2 as a primary disorder respiratory alkalosis AG = 140 (103 + 15) = 22 20 anion gap metabolic acidosis Excess AG = 22 12 = 10 mmol/L Excess AG + HCO3 = 25 mmol/L no further primary abnormalities,Metabolic Alkalosis And Metabolic Acidosis,ABG pH 7.40, PCO2 40 mmHg, HCO3 24 mmol/L, Na 145 mmol/L, Cl 100 mmol/L Interpretation Normal ABG AG = 145 (100 + 24) = 21 20 anion gap metabolic acidosis Excess AG = 21 12 = 9 mmol/L Excess AG + HCO3 = 33 mmol/L 30 metabolic alkalosis,Respiratory Alkalosis, Metabolic Acidosis and Metabolic Alkalosis,ABG pH 7.50, PCO2 20 mmHg, HCO3 15 mmol/L, Na 145 mmol/L, Cl 100 mmol/L Interpretation Alkalemic with low PCO2 and low bicarbonate concentration Low PCO2 as a primary disorder respiratory alkalosis AG = 145 (100 + 15) = 30 20 anion gap metabolic acidosis Excess AG = 30 12 = 18 mmol/L Excess AG + HCO3 = 33 mmol/L metabolic alkalosis,Vomitting，renal failure and severe pneumonia,Respiratory Acidosis, Metabolic Acidosis and Metabolic Alkalosis,ABG pH 7.10, PCO2 50 mmHg, HCO3 15 mmol/L, Na 145 mmol/L, Cl 100 mmol/L Interpretation Acidemic with elevated PCO2 and low bicarbonate concentration Increased PCO2 and decreased bicarbonate both as primary disorders respiratory acidosis and metabolic acidosis AG = 145 (100 + 15) = 30 20 anion gap metabolic acidosis Excess AG = 30 12 = 18 mmol/L Excess AG + HCO3 = 33 mmol/L metabolic alkalosis,Anion Gap and Nonanion Gap Metabolic Acidosis,ABG pH 7.15, PCO2 15 mmHg, HCO3 5 mmol/L, Na 140 mmol/L, Cl 110 mmol/L Interpretation Acidemic with low PCO2 and low bicarbonate concentration Low bicarbonate as a primary disorder metabolic acidosis with respiratory compensation? AG = 140 (110 + 5) = 25 20 anion gap metabolic acidosis Excess AG = 25 12 = 13 mmol/L Excess AG + HCO3 = 18 mmol/L nonanion gap metabolic acidosis,酸碱失衡的处理原则,原发疾病的处理 容量复苏 当PH7.15时不建议使用HCO3-纠酸(严重sepsis) 了解通气状况和调整呼吸参数 呼酸与呼碱 CRRT过程中调整置换量和碳酸氢钠量 肝肾功能不全 均可出现酸中毒 积极容量复苏中乳酸持续上升且伴有肝酶、胆红素的上升提示肝功能衰竭,代谢性碱中毒的处理,氧解离曲线左移，造成组织进一步缺氧 代碱主要是低钾低钠低氯所致 积极补充氯化钾，谷氨酸钾，盐酸精氨酸等 20 g 的精氨酸在5%葡萄糖液中滴注可补充96 mmol的H+及Cl- 血钾低于2.5 mmol应每日补充氯化钾68g,二重或三重酸碱失衡的处理,