动物病理学-酸碱平衡课件

1、动物病理学-酸碱平衡1 酸碱平衡障碍酸碱平衡障碍 因酸碱负荷过度、不足或因酸碱负荷过度、不足或 调节机制障碍导致体液酸碱度调节机制障碍导致体液酸碱度 稳定性失衡的病理过程称为酸稳定性失衡的病理过程称为酸 碱平衡紊乱。碱平衡紊乱。 动物病理学-酸碱平衡2 第一节第一节 酸碱平衡的调节酸碱平衡的调节 动物病理学-酸碱平衡3 一、体内酸、碱的来源一、体内酸、碱的来源 v 挥发酸挥发酸 v 固定酸固定酸 v 摄入酸摄入酸 代谢产生代谢产生CO2 ，可转变成碳酸，经肺可转变成碳酸，经肺 呼出，称之为挥发酸。呼出，称之为挥发酸。 CO2 +H2O H2CO3 H+HCO -3 代谢产物：硫酸，磷酸，尿酸，

2、甘代谢产物：硫酸，磷酸，尿酸，甘 油酸，丙酮酸，乳酸，三羧酸，乙油酸，丙酮酸，乳酸，三羧酸，乙 酰乙酸。酰乙酸。 酸性食物，氯化铵，水杨酸等药物酸性食物，氯化铵，水杨酸等药物 （一）酸的来源（一）酸的来源 动物病理学-酸碱平衡4 v代谢产生代谢产生 v食物摄入食物摄入 氨基酸脱氨基产生氨氨基酸脱氨基产生氨(NH3 3) H2CO3解离后的解离后的HCO -3 有机酸盐有机酸盐:蔬菜、瓜果中的蔬菜、瓜果中的 柠檬酸盐、苹果酸盐经柠檬酸盐、苹果酸盐经 三羧酸循环可生成三羧酸循环可生成 NaHCONaHCO3 3、KHCOKHCO3 3 （二）碱的来源（二）碱的来源 v医源输入医源输入 口服或静脉输

3、入口服或静脉输入NaHCO3 动物病理学-酸碱平衡5 二、机体对酸碱平衡的调节二、机体对酸碱平衡的调节 血浆血浆: : NaHCO3/H2CO3Na2HPO4/NaH2PO4 Na-Pr/H-Pr KHCO3/H2CO3 K-HbO2 /H-HbO2 K2HPO4/KH2PO4 K-Hb/H-Hb 特点：反映迅速，作用不持久特点：反映迅速，作用不持久 (一一) 血液中缓冲系统的调节血液中缓冲系统的调节 动物病理学-酸碱平衡6 碳酸缓冲系统占全血缓冲系统总量的碳酸缓冲系统占全血缓冲系统总量的53%53% 特点：特点： 可以缓冲所有的固定酸，不能缓冲挥发酸；可以缓冲所有的固定酸，不能缓冲挥发酸；

4、缓冲能力强，是细胞外液含量最高的缓冲系统；缓冲能力强，是细胞外液含量最高的缓冲系统； 缓冲潜力大，能通过肺和肾对缓冲潜力大，能通过肺和肾对H H2 2COCO3 3和和HCOHCO3 3 的 的 调节，使缓冲物质易于补充和排出。调节，使缓冲物质易于补充和排出。 HCO3 H2CO3NaOH+ + HCI CI- = H2O = H2CO3+ NaHCO3+ 动物病理学-酸碱平衡7 (二二) 肺脏的调节肺脏的调节 特点：效能高，但只对挥发酸有作用特点：效能高，但只对挥发酸有作用 调节呼吸运动调节呼吸运动 感受感受PaO2、pH、PaCO2变化变化 增加或减少增加或减少CO2 的排出的排出 动物病

5、理学-酸碱平衡8 (三三)肾脏的调节肾脏的调节 NaHCO3重吸收重吸收 磷酸盐酸化磷酸盐酸化 氨的排泄氨的排泄 特点：反应慢，但作用时间长特点：反应慢，但作用时间长 动物病理学-酸碱平衡9 H2O H2O HCO3 Na+ Na+ 血管血管肾小管上皮肾小管上皮肾小管腔肾小管腔 动物病理学-酸碱平衡10 肾小管上皮细胞肾小管上皮细胞 管腔膜基侧膜 肾小管肾小管 腔腔 H2OCO2 H2CO3 CA H+ H+ Na2HPO4 NaH2PO4 Na+Na+HPO42- Na+ Na+ HCO3 - 动物病理学-酸碱平衡11 血管血管肾小管上皮肾小管上皮肾小管腔肾小管腔 动物病理学-酸碱平衡12

6、(四四)组织细胞的调节组织细胞的调节 K+ 与与H+ 的离子交换作用的离子交换作用 特点：缓冲力强，但易导致钾异常特点：缓冲力强，但易导致钾异常 动物病理学-酸碱平衡13 细胞外细胞外H H+ +HH+ +进入细胞内进入细胞内KK+ +和和NaNa+ +移移 出细胞外出细胞外电中性（酸中毒时高钾血症）电中性（酸中毒时高钾血症） 细胞外细胞外H H+ + H H+ +移出细胞外移出细胞外 K K+ +和和NaNa+ + 进入细胞进入细胞电中性（碱中毒时低钾血症）电中性（碱中毒时低钾血症） 慢性代谢性酸中毒慢性代谢性酸中毒骨钙盐分解骨钙盐分解CaCa3 3(PO(PO4 4) )2 2 利于利于H

7、 H+ +的缓冲的缓冲 动物病理学-酸碱平衡14 H 负荷 负荷 即 时数分钟数小时数小时数天缓慢 肺呼吸肺呼吸肾脏肾脏骨骼骨骼血液血液 血浆血浆 缓冲对缓冲对 红细胞红细胞 Hb 缓冲对缓冲对 其它其它 缓冲对缓冲对 调节频率和调节频率和 深度，改变深度，改变 肺泡通气量肺泡通气量 骨盐溶解骨盐溶解 排排H 、泌 、泌NH3 重吸收重吸收HCO3 H2CO3 H2OCO2 Ca2 H2PO4 排出固定酸排出固定酸 保保 碱碱 排出体外排出体外 体细胞体细胞 24小时小时 H K 交换交换 细胞内细胞内 缓冲对缓冲对 细胞外液细胞外液 H 正常调节正常调节正常调节正常调节正常调节正常调节病理作

8、用必要时起作用必要时起作用 对对 固固 定定 酸酸 缓缓 冲冲 缓冲输送缓冲输送 挥发酸挥发酸 慢性代谢性酸 中毒时的代偿 动物病理学-酸碱平衡15 第二节第二节 单纯性酸碱平衡障碍单纯性酸碱平衡障碍 动物病理学-酸碱平衡16 代谢性碱中毒代谢性碱中毒 代谢性酸中毒代谢性酸中毒 呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒 呼吸性碱中毒呼吸性碱中毒 代谢性代谢性 呼吸性呼吸性 酸中毒：酸中毒：pHpH值低于正常值下限值低于正常值下限 碱中毒：碱中毒：pHpH值高于正常值上限值高于正常值上限 动物病理学-酸碱平衡17 代偿性酸、碱中毒：代偿性酸、碱中毒： 发生中毒后，由于各调节机制的代偿作发生中毒后，由于各调节机制

9、的代偿作 用，使用，使pH保持在正常范围之内的一种状态。保持在正常范围之内的一种状态。 失代偿性酸、碱中毒：失代偿性酸、碱中毒： 发生中毒后，发生中毒后，pH超出正常范围的一种状超出正常范围的一种状 态。态。 中毒中毒 10 1 10 0.5 代偿代偿=7.4 动物病理学-酸碱平衡18 一、常用指标及其意义一、常用指标及其意义 1. pH 2.二氧化碳分压二氧化碳分压(PCO2) （partial pressure of carbon dioxide） 3.标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐（SB) (standard bicarbonate) 动物病理学-酸碱平衡19 机体耐受范围：机体耐受范围：6

10、6.87.8 亨德森和哈塞巴亨德森和哈塞巴(HendersonHassalbach)方程式方程式: 动物病理学-酸碱平衡20 四、常用检测指标四、常用检测指标 (laboratory tests) 1. pH 2.二氧化碳分压二氧化碳分压(PCO2) （partial pressure of carbon dioxide） 3.标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐（SB) (standard bicarbonate) 动物病理学-酸碱平衡21 呼吸性呼吸性 指标指标 C C 潴留 潴留 PaCOPaCO2 2 PaCOPaCO2 2 COCO 呼出过多 呼出过多 动物病理学-酸碱平衡22 四、常用检测指标

11、四、常用检测指标 (laboratory tests) 1. pH 2.二氧化碳分压二氧化碳分压(PCO2) （partial pressure of carbon dioxide） 3.标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐（SB) (standard bicarbonate) 动物病理学-酸碱平衡23 定义：定义： 动物病理学-酸碱平衡24 5.缓冲碱缓冲碱（BB） (buffer base ) 6.碱剩余（碱剩余（ BE）和碱缺失（和碱缺失（ BD） (base excess and base deficiency) 4.实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐（A B） (actual bicarbonate) 7

12、.阴离子间隙阴离子间隙（AG） (anion gap) 动物病理学-酸碱平衡25 正常时情况正常时情况 SB=AB SB=AB 两值均高见于代碱，两值均低见于代酸两值均高见于代碱，两值均低见于代酸 ABABSBSB见于呼酸见于呼酸 动物病理学-酸碱平衡26 5.缓冲碱缓冲碱（BB） (buffer base ) 6.碱剩余（碱剩余（ BE）和碱缺失（和碱缺失（ BD） (base excess and base deficiency) 4.实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐（A B） (actual bicarbonate) 7.阴离子间隙阴离子间隙（AG） (anion gap) 动物病理学-酸碱平衡

13、27 以氧饱和的全血在标准状态下测定以氧饱和的全血在标准状态下测定 BB可见于代谢性碱中毒可见于代谢性碱中毒 BB可见于代谢性酸中毒可见于代谢性酸中毒 血液中一切具有血液中一切具有 缓冲作用的负离缓冲作用的负离 子碱的总和子碱的总和 反映代谢因素反映代谢因素 的指标的指标 动物病理学-酸碱平衡28 5.缓冲碱缓冲碱（BB） (buffer base ) 6.碱剩余（碱剩余（ BE） (base excess) 4.实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐（A B） (actual bicarbonate) 7.阴离子间隙阴离子间隙（AG） (anion gap) 动物病理学-酸碱平衡29 反映代谢反映代谢 性

14、的指标性的指标 标准条件下用酸或碱滴标准条件下用酸或碱滴 定全血标本至定全血标本至pH7. 40所所 需的酸或碱的量需的酸或碱的量 3.0-3.0mmol/L 代谢性酸中毒代谢性酸中毒代谢性碱中毒代谢性碱中毒 +BE-BE 动物病理学-酸碱平衡30 5.缓冲碱缓冲碱（BB） (buffer base ) 6.碱剩余（碱剩余（ BE）和碱缺失（和碱缺失（ BD） (base excess and base deficiency) 4.实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐（A B） (actual bicarbonate) 7.阴离子间隙阴离子间隙（AG） (anion gap) 动物病理学-酸碱平衡31 A

15、G = UA - UC Na+ UC = Cl- + HCO3- + UA AG = Na+ - (Cl- +HCO3-) 意义意义: 反映血浆固定酸含量反映血浆固定酸含量 区分代酸的类型和混区分代酸的类型和混 合型酸碱平衡紊乱。合型酸碱平衡紊乱。 Cl- HCO3- Na+ UC UA AG AG = 140 (104+ 24) AG = 12mmol/L 动物病理学-酸碱平衡32 二、代谢性酸中毒二、代谢性酸中毒 (Metabolic acidosis) 概念概念: 是指血浆是指血浆 HCO3- 原发性减少，原发性减少， pHpH趋向或低于正常范围下限趋向或低于正常范围下限 为特征的酸碱平

16、衡紊乱类型。为特征的酸碱平衡紊乱类型。 动物病理学-酸碱平衡33 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物质增多、体内酸性物质增多 （1）酸性物质生成过多）酸性物质生成过多 乳酸、酮体、氨基酸乳酸、酮体、氨基酸 （2）酸性物质摄入过多）酸性物质摄入过多 氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物 （3）酸性物质排出障碍）酸性物质排出障碍 肾小管泌肾小管泌H+减少，减少， HCO-3重吸收较少重吸收较少 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物质增多、体内酸性物质增多 （1）酸性物质生成过多）酸性物质生成过多 乳酸、酮体、氨基酸乳酸、酮体、氨基酸 （2）酸性物质摄入

17、过多）酸性物质摄入过多 氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物 （3）酸性物质排出障碍）酸性物质排出障碍 肾小管泌肾小管泌H+减少，减少， HCO-3重吸收较少重吸收较少 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物质增多、体内酸性物质增多 （1）酸性物质生成过多）酸性物质生成过多 乳酸、酮体、氨基酸乳酸、酮体、氨基酸 （2）酸性物质摄入过多）酸性物质摄入过多 氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物 （3）酸性物质排出障碍）酸性物质排出障碍 肾小管泌肾小管泌H+减少，减少， HCO-3重吸收较少重吸收较少 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物

18、质增多、体内酸性物质增多 （1）酸性物质生成过多）酸性物质生成过多 乳酸、酮体、氨基酸乳酸、酮体、氨基酸 （2）酸性物质摄入过多）酸性物质摄入过多 氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物氯化铵、稀盐酸、水杨酸等药物 （3）酸性物质排出障碍）酸性物质排出障碍 肾小管泌肾小管泌H+减少，减少， HCO-3重吸收较少重吸收较少 动物病理学-酸碱平衡34 2、碱性物质丧失过多、碱性物质丧失过多 （1）随碱性肠液丢失）随碱性肠液丢失 急性肠炎、剧烈腹泻、肠阻塞急性肠炎、剧烈腹泻、肠阻塞 （2） HCO-3随尿丢失随尿丢失 醛固酮分泌较少，碳酸酐酶活性抑制醛固酮分泌较少，碳酸酐酶活性抑制 （3） HCO-3随血浆丢

19、失随血浆丢失 烧伤烧伤 动物病理学-酸碱平衡35 （二）机体的代偿调节（二）机体的代偿调节 1、血液缓冲作用、血液缓冲作用 2、肺脏代偿调节、肺脏代偿调节 3、肾脏代偿调节、肾脏代偿调节 4、细胞调节、细胞调节 5、骨骼缓冲作用、骨骼缓冲作用 动物病理学-酸碱平衡36 代谢性酸中毒的血气分析参数：代谢性酸中毒的血气分析参数： 指标特征指标特征:SB 、BB 、AB 、BE负值负值 代偿后代偿后:PaCO2 、ABSB 肾代偿后：肾代偿后：SB 、BB 动物病理学-酸碱平衡41 （三）对机体的影响（三）对机体的影响 基本与代谢性酸中毒相似。其特殊的症状是：基本与代谢性酸中毒相似。其特殊的症状是：

20、 引起脑血管扩张，颅内压增高，持续性头痛。引起脑血管扩张，颅内压增高，持续性头痛。 严重的造成呼吸中枢的麻痹，功能紊乱，甚至严重的造成呼吸中枢的麻痹，功能紊乱，甚至 昏迷，昏迷，“CO2麻痹麻痹” 动物病理学-酸碱平衡42 四、代谢性碱中毒四、代谢性碱中毒 (Metabolic alkalosis) 概念：概念： 是指血浆是指血浆 HCO3- 原发性增多，原发性增多，pHpH 趋向或高于正常值上限的病理过程。趋向或高于正常值上限的病理过程。 动物病理学-酸碱平衡43 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物质丢失过多、体内酸性物质丢失过多 （1）经肾丢失）经肾丢失 醛固酮分泌过多，噻嗪

21、类或呋塞米等髓袢利尿剂醛固酮分泌过多，噻嗪类或呋塞米等髓袢利尿剂 （2）经胃丢失）经胃丢失 剧烈呕吐、幽门阻塞，剧烈呕吐、幽门阻塞， HCO-3不能中和盐酸被吸收不能中和盐酸被吸收 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、体内酸性物质丢失过多、体内酸性物质丢失过多 （1）经肾丢失）经肾丢失 醛固酮分泌过多，噻嗪类或呋塞米等髓袢利尿剂醛固酮分泌过多，噻嗪类或呋塞米等髓袢利尿剂 （2）经胃丢失）经胃丢失 剧烈呕吐、幽门阻塞，剧烈呕吐、幽门阻塞， HCO-3不能中和盐酸被吸收不能中和盐酸被吸收 动物病理学-酸碱平衡44 2、碱性物质摄入过多或排出障碍、碱性物质摄入过多或排出障碍 （1）摄入过多）摄入过

22、多 碱性饲料（尿素）、乳酸钠、乙酸钠，或输入过多的碱性饲料（尿素）、乳酸钠、乙酸钠，或输入过多的 碱，输入柠檬酸盐抗凝血碱，输入柠檬酸盐抗凝血 （2） 排出障碍排出障碍 肝功能不全，鸟氨酸循环障碍，肝功能不全，鸟氨酸循环障碍，NH3不能生成尿素不能生成尿素 3、缺氯、缺氯 呕吐丢失或抑制吸收，重吸收呕吐丢失或抑制吸收，重吸收HCO-3增多增多 4、缺钾、缺钾 排钾保钠作用减弱，增加泌排钾保钠作用减弱，增加泌H+。细胞内外交换，。细胞内外交换， H+ 减少。减少。 动物病理学-酸碱平衡45 指标特征指标特征:AB 、 SB 、BB 、 BE正值、正值、 代偿性后代偿性后: ABSB 和和PaCO

23、2 1、血液缓冲作用、血液缓冲作用2、肺代偿调节、肺代偿调节 3、肾代偿调节、肾代偿调节4、细胞缓冲调节、细胞缓冲调节 （二）机体的代偿调节（二）机体的代偿调节 动物病理学-酸碱平衡46 ( (三三) )对机体的影响对机体的影响 1 1、中枢神经系统功能的改变、中枢神经系统功能的改变 初期精神兴奋，后期沉郁初期精神兴奋，后期沉郁 - -氨基丁酸产生少，分解多，兴奋氨基丁酸产生少，分解多，兴奋 脑血管收缩和释氧困难，脑缺氧，沉郁脑血管收缩和释氧困难，脑缺氧，沉郁 2 2、神经肌肉功能弄改变、神经肌肉功能弄改变 游离钙减少，兴奋性升高，抽搐和痉挛游离钙减少，兴奋性升高，抽搐和痉挛 3 3、低血钾、

24、低血钾 骨骼肌兴奋性降低，甚至麻痹，心肌兴奋性骨骼肌兴奋性降低，甚至麻痹，心肌兴奋性 增高，心律失常增高，心律失常 动物病理学-酸碱平衡47 五、呼吸性碱中毒五、呼吸性碱中毒 (Respiratory alkalosis) 概念概念: 是指血浆是指血浆H2CO3原发性原发性 减少为特征的减少为特征的pHpH趋向或高于趋向或高于 正常范围上限的病理过程。正常范围上限的病理过程。 动物病理学-酸碱平衡48 （一）原因和机制（一）原因和机制 1、中枢神经系统疾患、中枢神经系统疾患 脑炎，脑外伤，脑肿瘤，脑炎，脑外伤，脑肿瘤，G-败血症等兴奋呼吸中枢败血症等兴奋呼吸中枢 2、药物、药物 水杨酸，铵盐类

25、药物直接兴奋呼吸中枢水杨酸，铵盐类药物直接兴奋呼吸中枢 3、低氧血症和肺疾患、低氧血症和肺疾患 氧不足，刺激呼吸中枢氧不足，刺激呼吸中枢 4、机体代谢亢进、机体代谢亢进 日射病，体温高，代谢增强，兴奋呼吸中枢日射病，体温高，代谢增强，兴奋呼吸中枢 动物病理学-酸碱平衡49 （二）机体的代偿调节（二）机体的代偿调节 1、血液缓冲调节、血液缓冲调节 2、肺代偿调节、肺代偿调节 4、细胞缓冲调节、细胞缓冲调节 3、肾代偿调节、肾代偿调节 HCOHCO- -3 3与细胞和与细胞和H-PrH-Pr 释放的释放的H H+ +形成形成H H2 2COCO3 3 肾小管泌肾小管泌H H+ +和和NHNH3 3

26、减减 少，重吸收少，重吸收HCOHCO- -3 3减减 少少 呼吸减慢，较少呼吸减慢，较少COCO 排出，生成排出，生成H H2 2COCO3 3 H H+ +交换出细胞形成交换出细胞形成 H H2 2COCO3 3 ，HCO HCO- -3 3进入进入 红细胞内减少胞外红细胞内减少胞外 HCO-3 动物病理学-酸碱平衡50 指标特征指标特征:、PaCO2 、 AB 、ABSB 代偿后：代偿后：AB 、SB 、B B 呼吸性碱中毒的血气分析参数：呼吸性碱中毒的血气分析参数： 动物病理学-酸碱平衡51 动物病理学-酸碱平衡52 动物病理学-酸碱平衡53 原发失衡原发失衡 原发性变化原发性变化 继发性变化继发性变化 预计代偿公式预计代偿公式 代偿时限代偿时限 代谢性酸中毒代谢性酸中毒 HCO3- PaCO2 PaCO2=1.2HCO3-2 12-24h 代谢性碱中毒代谢性碱中毒 HCO3- PaCO2 PaCO2=0.7HCO3-2 12-24h 呼吸性酸中毒呼吸性酸中毒 PaCO2 HCO3