导图社区 病理:酸碱平衡紊乱
小动物病理第四章:酸碱平衡紊乱。正常状态下,机体有一套调节酸碱平衡的机制。疾病过程中,尽管有酸碱物质的增减变化,一般不易发生酸碱平衡紊乱,只有在严重情况下,机体内产生或丢失的酸碱过多而超过机体调节能力,或机体对酸碱调节机制出现障碍时,进而导致酸碱平衡失调。
编辑于2021-03-04 15:15:19酸碱平衡紊乱
酸碱物质来源
酸
概念:化学反应中能释放H+的化学物质
来源
挥发酸
来源:代谢过程产生
清除:大部分通过肺的呼吸运动排除
固定酸
来源:①蛋白质代谢、糖酵解、脂肪代谢 ②酸性食物、药物
清除:经肾以尿的形式排除
碱
概念:化学反应中能接受H+的化学物质
来源:①AA代谢产生NH³②蔬菜、瓜果等食物③药物
调节机制
血液缓冲系统的调节作用
特点:反应迅速;但缓冲作用不持久
碳酸氢盐-碳酸缓冲系统
特点
缓冲能力强,是细胞外液含量最高的缓冲系统
缓冲潜力大,能通过肺和肾对碳酸氢和碳酸氢根离子的调节,使缓冲物质易于补充和排出
可以缓冲所有的固定酸,不能缓冲挥发酸
磷酸盐缓冲系统
血浆蛋白缓冲系统
血红蛋白缓冲系统
肺在酸碱平衡调节中的作用
效能最大,30min达高峰;但仅对二氧化碳有作用
通过改变呼吸运动的频率和幅度,增加或减少二氧化碳的排出量
肾在酸碱平衡调节中的作用
对排固定酸及保碱作用大;但起效慢(3-5天)
肾小管分泌氢离子和重吸收碳酸氢根离子
磷酸盐的酸化
肾对NH³的分泌和NH+4的排出
组织细胞对酸碱平衡的调节作用
作用强,3-4hr起作用,但易造成电解质紊乱
H+弥散如细胞内,而K+移至细胞外,以维持电中性
常用指标
pH和H+的浓度
pH的定义:[H+]的负对数
正常值:7.35~7.45(平均:7.40)
意义:①主要取决于碳酸氢根离子与碳酸氢的比值 ②只是反应酸碱度的指标,不能完全反应是否有酸碱平衡紊乱的存在,更不能反应酸碱失衡的类型
二氧化碳分压↑或↓,pH↓或↑ 氢氧根离子↑或↓,pah↑或↓
呼吸性指标: 动脉血二氧化碳分压
定义:血浆中物理溶解状态的二氧化碳分子产生的张力
正常值:33~46mmHg(平均:40mmHg)
意义:二氧化碳呼出过多,呼碱或代偿后代代酸 二氧化碳潴留,呼酸或代偿后的代碱
代谢指标
氢氧根离子
实际碳酸氢盐AB
定义:指隔绝空气的血液标本,在实际二氧化碳分压,实际体温和血氧饱和度条件下所测得的血浆碳酸氢根离子浓度
反应代谢、呼吸两因素
标准碳酸氢盐SB
定义:全血在标准条件下(温度38℃,血红蛋白氧饱和度100%,二氧化碳分压40mmHg)所测得的血浆氢氧根离子浓度
排除了呼吸因素,仅反应代谢因素
正常值:22~27mmol/L(平均:24mmol/L)
意义
生理条件下:AB=SB
病理条件下
AB≠SB,差值反应了呼吸因素
AB>SB时,二氧化碳分压↑,见于呼酸或代偿后代碱
AB<SB时,二氧化碳分压↓,见于呼碱或代偿后代酸
缓冲碱BB
定义:血液中一切具有缓冲作用的负离子的总和
正常值:45~52mmol/L(平均:48)
意义:反应代谢性因素的指标
碱剩余BE
定义:标准条件下(二氧化碳分压为40mmHg,血温为38℃,血氧饱和度为100%),用酸或碱滴定全血标本至pH=7.40时所需的酸或碱的量
正常值:-3.0~+3.0mmol/L
意义:代酸或代偿后的呼碱←正常值→代碱或代偿后的呼酸
阴离子间隙AG
定义:血浆中未测定的阴离子与未测定的阳离子的差值,即AG=UA-UC
正常值:12±2mmol/L
意义
AG↓临床意义不大,AG↑很有临床意义
可帮助区分代谢性酸中毒的类型。(AG>16,代酸)
AG↑见于
肾功能减退→酸性产物↑
乳酸血症
酮血症
外源性阴离子存积:甲醇中毒、水杨酸中毒
类型
酸中毒
代谢性
概念:原发性碳酸氢根离子↓,导致pH↓
原因
酸多(消耗碳酸氢根离子)
固定酸产生↑:乳酸酸中毒、酮症酸中毒
缺氧、发烧、严重脱水,血液粘稠、循环障碍,血液原虫使红细胞溶血--缺氧,这些因素都会导致乳酸、丙酮酸产生增多; 动物饲料中糖和升糖物质不足导致脂肪代谢紊乱,引起酮体产生增加蓄积
酸的排出↓
严重肾衰→体内固定酸排出↓
RTA Ⅰ型→集合管泌氢减少,氢离子在体内蓄积
外源性酸摄入过多:水杨酸、氯化铵等酸性药物摄入过多
高血钾:使细胞外氢离子↑,碳酸氢根离子↓
碱少
碳酸氢根离子丢失↑
腹泻、肠痿、肠道引流等含碳酸氢根离子的碱性肠液大量丢失
碳酸氢根离子回收↓
RAT Ⅱ型→碳酸酐酶活性↓
使用碳酸酐酶抑制剂
近端肾小管对碳酸氢根离子重吸收↓
血液稀释性碳酸氢根离子↓
大量输入G.S或N.S
分类
AG正常型
碳酸氢根离子浓度↓,同时伴氯离子代偿性升高所致的代酸;因氯离子代偿性升高,又称血氯增高型代谢性酸中毒
AG增高型
除氯以外的任何固定酸的血浆浓度↑所致的代酸;因AG↑,氯离子正常,又称血氯正常型代谢性酸中毒
机体的代偿
血液的缓冲代偿调节作用
肺的代偿调节作用 [H+]↑
主动脉体和颈动脉体化学感受器
延髓中枢化学感受器
呼吸加深加快——二氧化碳呼出↑——二氧化碳分压、碳酸氢↓——调整碳酸氢根离子/碳酸氢比值
细胞调节
H+-K+交换→高血钾
H++HPO4²-↑→H2PO4-
H++Hb-→H-Hb
肾代偿调节作用
CA和谷氨酸酶活性↑
泌H+↑,泌NH+4↑,重吸收HCO-3↑
血气参数
pH↓,碳酸氢根离子↓,二氧化碳分压↓,AB↓,SB↓,BB↓,AB<SB↓,BE负值加大
影响
心血管系统
室性心律失常:与高血钾有关
高血钾引起心脏传导阻滞,导致心室颤动,心律失常,发生急性心功能不全
心肌收缩力下降(心输出量减少)
H+↑
影响钙离子内流
影响心肌细胞肌浆网(SR)释放钙离子
竞争性抑制钙离子与肌钙蛋白结合,影响兴奋——收缩耦联
血压下降:血管平滑肌对儿茶酚胺的反应性降低,导致微循环血管扩张 (淤血,回心血量减少)
中枢神经系统
酸中毒→细胞氧化酶活性下降→氧化磷酸化减弱→ATP生成不足→精神沉郁嗜睡
尿液
一般代谢性酸中毒,尿液都为酸性,但高血钾引起酸中毒时却会出现碱性尿
防治原则
治疗原发病
补碱纠酸
补碱时注意纠酸后的低血钙与低血钾发生
5%碳酸氢钠或乳酸钠
根据BE负值决定:每负一个BE值,不0.3mmol/Kg碳酸氢钠,分次补给
呼吸性
概念:原发性二氧化碳分压(或血浆碳酸氢)↑而导致pH↓
原因
二氧化碳排出障碍
呼吸中枢抑制
脑炎、脑膜炎等疾病,如猪乙型脑炎、李氏杆菌感染引起的脑膜炎,造成呼吸中枢的损伤和抑制
李氏杆菌感染引起神经症状,观星,转圈,肢体不协调,单核细胞增多
麻药用量过大,或使用呼吸中枢抑制性药物(巴比妥类)造成呼吸中枢抑制,通气不足
巴比妥类药物是一类作用于中枢神经系统的镇静剂,属于巴比妥酸的衍生物,其应用范围可以从轻度镇静剂到完全麻醉,还可以用作抗焦虑药、安眠药、抗痉挛药。长期使用会导致成瘾性
呼吸肌麻痹
有机磷中毒、脑脊髓炎、低血钾、中毒高血钾等情况时呼吸肌随意运动减弱甚至消失
呼吸道阻塞
喉头粘膜水肿、异物阻塞气道,或食道阻塞压迫气道,如粘膜型鸡痘、传喉等
胸廓和肺部疾病
气胸、胸腔积液、胸膜炎等使肺脏扩张和回缩发生障碍(库兴氏综合征时肋间肌、膈肌萎缩)
肺炎、肺水肿、肺肉变时肺换气障碍导致二氧化碳蓄积
血液循环障碍
心功能不全
二氧化碳吸入过多
饲养密度过大,通风不良
分类
急性呼吸性酸中毒
常因肾来不及代偿而表现失代偿
慢性呼吸性酸中毒
主要靠肾代偿,3~5天后继发性碳酸氢根离子↑
代偿调节
碳酸氢盐缓冲系统和肺不能代偿,只能靠非碳酸氢盐缓冲系统,细胞内、外离子交换和肾来代偿
血气参数
pH↓,碳酸氢根离子↑,二氧化碳分压↑,AB↑,SB↑,BB↑,AB>SB↓,BE正值加大
影响
心血管系统:同代酸(心律不齐、心肌收缩力↓,血管扩张)
中枢神经系统:比较突出
肺性脑病:头痛、焦虑、昏睡、昏迷
二氧化碳分压↑(≧80mmHg)→“二氧化碳麻醉”
防治原则
治疗原发病:改善通气
谨慎补碱
一般不补碱,以免加重病情
通气功能改善后也可善用THAM(缓血酸胺)
THAM:适用于代谢性酸血症,对代谢性酸血症合并急性呼吸性酸血症的病人是比较理想的药物。但因为副作用较大、较多,临床上一般不用于纠正酸中毒的首选药
碱中毒
代谢性
概念:血浆中原发性碳酸氢根离子↑而导致pH↑
原因
酸少
经胃丢失H+↑:剧烈呕吐,胃液抽吸
经肾丢失H+↑
长期大量使用利尿剂:速尿、噻嗪等
皮质激素↑:原发性醛固酮增多症,Cushing综合征
低血钾症:K+向细胞内转移
肝衰时氨中毒(反刍动物摄入尿素过多——尿素中毒)
碱多
碱性药物摄入↑
大量体液丢失,碳酸氢根离子代偿性↑:ADS↑,保钠离子同时保碳酸氢根离子↑
纠呼酸时,机械通气过快
分类
盐水反应型碱中毒
补充0.9%氯化钠即可纠正的碱中毒。见于呕吐,胃液吸引及用利尿剂
盐水抵抗型碱中毒
用盐水治疗无效,见于ADS↑,Cushing综合征,低血钾
代偿调节
体液的缓冲:氢氧根离子可被弱酸缓冲
细胞内外离子交换:H+↓→低血钾症 远曲肾小管K-Na交换增强,K排出增多
肾的调节
碳酸酐酶活性↓→泌H↓
谷氨酰酶活性↓→泌NH+4↓
碳酸氢根离子重吸收↓ 尿呈碱性
肺的调节(主要):H+↓(-)呼吸→继发性二氧化碳分压↑
血气参数
pH↑,碳酸氢根离子↑,二氧化碳分压↑,AB↑,SB↑,BB↑,AB>SB,BE正值加大
影响
中枢神经系统:兴奋、烦躁不安、精神错乱 机制:у-氨基丁酸生成↓
神经-肌肉兴奋性增强:手足抽搐 机制:碱中毒时游离钙离子↓
ODC(氧离曲线)左移:pH↑→Hb与氧气亲和力↑
低钾血症:软瘫、心律失常
尿液:碱性,但低钾性碱中毒时,肾泌H+↑
防治原则
盐水反应型碱中毒
补0.9%NaCl,即可促碳酸氢根离子排出
机制
扩充细胞外液,消除浓缩性碱中毒
循环血量↑→碳酸氢根离子从尿中排出↑
远端肾单位小管液中氯离子含量↑→集合管泌碳酸氢根离子↑
盐水抵抗型碱中毒
常见于全身性水肿、原发性醛固酮增多症,严重低血钾及Cushing综合征
乙酰唑胺(碳酸酐酶抑制剂):CA活性↓→使肾泌H+↓、生成碳酸氢根离子↓
螺内酯(醛固酮拮抗剂):ADS作用↓→使肾泌H+↓、重吸收碳酸氢根离子↓
呼吸性
概念:二氧化碳分压原发性↓而导致pH↑
原因
缺氧引起过度通气:高原反应、心肺疾病
呼吸中枢兴奋性↑:高热,NH³↑
人工呼吸机使用不当→通气过度
分类
急性呼碱:高热、人工呼吸机使用不当
慢性呼碱:慢性缺氧、肺部疾病
代偿调节
急性呼碱
主要靠血液缓冲和细胞内、外离子交换,常因肾来不及代偿而呈失代偿
主要靠肾代偿:肾泌H+↓,重吸收碳酸氢根离子↓
血气参数
pH↑,二氧化碳分压↓,碳酸氢根离子↓,AB↓,SB↓,BB↓,AB<SB,BE负值加大
影响
中枢神经系统:二氧化碳分压↓(低碳酸血症)→脑血管收缩→脑血流量↓→CNS功能障碍(眩晕、意识障碍)
低钙抽搐
ODC左移
低钾血症
骨骼肌无力,心律失常
防治原则
去除病因
吸入5%二氧化碳混合气体或用纸袋罩于口鼻,镇静剂
混合型酸碱失衡
概念:指病人同时有两种或两种以上的酸碱失衡
血pH改变相互加重
呼吸性酸中毒合并代谢性酸中毒——混合型酸中毒
常见于
心跳呼吸骤停
慢性肺心病有缺氧或饥饿
严重肺水肿有缺氧及二氧化碳排出障碍
特点
二氧化碳分压高,碳酸氢根离子低,pH极低
呼吸性碱中毒合并代谢性碱中毒
常见于
创伤(皮质激素分泌↑)+疼痛
(呼吸浅快)/人工呼吸通气量过大
高热伴呕吐
特点
二氧化碳分压低,碳酸氢根离子高,pH极高——预后较差
血pH改变互相抵消
呼吸性酸中毒合并代谢性碱中毒
见于
慢性肺心病患者长时间使用利尿剂或皮质激素类药物
特点
血pH正常,碳酸氢根离子↑,二氧化碳分压↑
代谢性酸中毒合并呼吸性碱中毒
见于
肺炎、肺水肿(缺氧,呼吸浅快)
特点
血pH正常,碳酸氢根离子↓,二氧化碳分压↓,AG↑
代酸+代碱
类型
AG增高型(血氯正常型)代酸+代碱 ( 休克+呕吐)
AG正常型(血氯增高型)代酸+代碱 ( RTA Ⅱ+呕吐)
主要病因
尿毒症+呕吐
心衰+利尿
休克+肝衰
特点
pH、二氧化碳分压、碳酸氢根离子均可正常、偏高、偏低,但AG↑,表明有代谢性酸中毒
总结
重要公式
pH∝碳酸氢根离子/二氧化碳分压
主要脏器
肺(呼吸性)、肾(代谢性)
两种三重失衡
呼酸(碱)+代酸+代碱
三组指标
pH,碳酸氢根离子,二氧化碳分压
AG,钠离子,氯离子,碳酸氢根离子
AB,SB,BE
四种调节方式
血液,细胞,肺,肾
肾脏调节的四种发式
H+-Na+交换,泌NH+泌H+,K+(H+)-Na+竞争抑制
混合型酸碱平衡紊乱的判断
代偿调节的方向
二氧化碳分压、碳酸氢根离子变化方向相反→酸碱一致型
二氧化碳分压、碳酸氢根离子变化方向一致→酸碱混合型
代偿预计值和代偿限度
代偿公式
以AG判断代谢性酸中毒的类型
AG是区分代谢性酸中毒的标志,也是判断单纯型或混合型酸碱平衡紊乱的重要指标
酸多 碱少
酸多
固定酸产生过多
休克、心衰、缺氧、发热、体内三大营养物质分解代谢加强,引起乳酸、酮体、硫酸、磷酸等酸性物质大量堆积
酸排出减少:固定酸__肾脏排出
肾功能不全
肾小管病变
CA活性降低,泌H+、NH+4障碍,酸性物质不能及时排出
外源性酸摄入过多
氯化铵、氯化钙、阿司匹林、水杨酸、柠檬酸(水线)
碱少
碱性消化液大量丧失
肠阻塞、肠扭转
HCO-3随尿排出
肾病__排酸保碱机能障碍,导致HCO-3随尿排出
HCO-3随血浆丢失
大面积烧伤
肾脏
酸中毒
泌H+和泌NH+4↑,肾脏重吸收碳酸氢根离子↑
碱中毒
泌H+和泌NH+4↓,肾脏重吸收碳酸氢根离子↓
肺脏
酸中毒
兴奋呼吸中枢→呼吸↑→二氧化碳排出↑
碱中毒
抑制呼吸中枢→呼吸↓→二氧化碳排出↓
例题:尿毒症并剧烈呕吐患者: pH:7.40,二氧化碳分压:40mmHg,碳酸氢根离子:25mmol/L。钠离子:140mmol/L,钾离子:3.5mmol/L,氯离子:95mmol/L。 AG=140-(25+95)=20mmol/L △AG=20-12=8mmol/L 代酸 △AG=△碳酸氢根离子 实际碳酸氢根离子(缓冲前)=25+8=33mmol/L>27 代碱 或:预测碳酸氢根离子=24-△AG=16mmol/L 用实测碳酸氢根离子值与预测碳酸氢根离子理论值进行比较:25>16
对于过度换气的患者,要平复患者的情绪,减轻其过度激动的心情,同时要采取各种措施,或者增加二氧化碳的重复吸收,比如可以用纸袋或者塑料袋罩于患者口鼻的外面,这样做的目的是让患者回吸自己呼出的二氧化碳,减少二氧化碳的流失,或者让患者闭嘴,用鼻腔呼吸。另外,对于不能控制情绪的患者可以用呼吸机,使用呼吸机时,通过调低呼吸频率,或减少潮气量,达到减少二氧化碳排出的目的,如果患者自主呼吸过于急促,可以使用镇静和肌松药,阻断患者的自主呼吸,由呼吸机进行适当的辅助呼吸
严重碱中毒时,可引起脑组织缺氧,患畜可以由兴奋状态转化为精神沉郁,萎靡不振甚至昏迷 pH升高,使血浆内结合钙增多,游离钙减少,引起神经肌肉阈电位下降,导致静息电位与域电位之间的距离变小,引起神经肌肉兴奋性提高,体现为肢体抽搐,反射活动亢进,甚至发生痉挛。 H+与Hb生成的HHb能改变血红蛋白的空间结构,使其更容易和氧气结合,pH降低时,H+减少,导致血红蛋白与氧气的亲和力增强
有机磷中毒
M样症状
副交感神经兴奋的作用
平滑肌痉挛
瞳孔缩小,胸闷、气短,呼吸困难、恶心呕吐、腹痛、腹泻
括约肌松弛
大小便失禁
腺体分泌增加
大汗、流泪、流涎、咳嗽、气促、双肺有干性或湿性啰音
N样作用
肌纤维颤动,甚至全身肌肉强直性痉挛或者肌力减退或瘫痪或者是出现呼吸衰竭、血压升高和心力衰竭
肾小管性酸中毒(RTA)
概念
是指一种以肾小管排酸障碍为主的疾病,而肾小球功能一般正常。严重酸中毒时,尿液却呈碱性或中性。
类型
Ⅰ性(远端)肾小管性酸中毒
H+_ATP酶活性↓,集合管主动泌H+功能↓,造成H+在体内蓄积,导致血浆碳酸氢根离子↓
Ⅱ型(近端)肾小管性酸中毒
碳酸酐酶活性↓,使近曲小管上皮细胞重吸收碳酸氢根离子↓而随尿排出
分析酸碱平衡病例的基本思路和规律
一看pH
pH<7.35→酸中毒 pH>7.45→碱中毒
确定酸中毒还是碱中毒
二看病史
原发二氧化碳分压↑引起PH↓→呼酸 原发二氧化碳分压↓引起PH↑→呼碱 原发碳酸氢根离子↓引起PH↓→代酸 原发碳酸氢根离子↑引起PH↑→代碱
定碳酸氢根离子和二氧化碳分压谁是原发谁是继发
代偿情况
代谢性酸碱失衡——肺代偿
呼吸性酸碱失衡——肾代偿