1、体液平衡体液平衡第一节第一节内环境内环境内环境内环境（internal medium）:机体细胞均浸浴在细机体细胞均浸浴在细胞外液中，并依赖细胞外液进行代谢交换，维持稳胞外液中，并依赖细胞外液进行代谢交换，维持稳定，故定，故细胞外液称为机体内环境。细胞外液称为机体内环境。内环境稳定内环境稳定:机体内环境稳定是细胞和各器官生理功机体内环境稳定是细胞和各器官生理功能正常的基本保证。内环境的稳定主要由体液、电能正常的基本保证。内环境的稳定主要由体液、电解质和渗透压所决定。解质和渗透压所决定。创伤及许多外科疾病均可导致体内水、电解质和酸创伤及许多外科疾病均可导致体内水、电解质和酸碱平衡失调，处理这些问
2、题是外科病人治疗中的一碱平衡失调，处理这些问题是外科病人治疗中的一个重要内容。个重要内容。体液组成及分布体液组成及分布体液组成体液组成: 体液体液=H2O + 溶质溶质 主要溶质主要溶质：无机盐、葡萄糖、蛋白质等无机盐、葡萄糖、蛋白质等 电解质电解质：无机盐、蛋白质：无机盐、蛋白质 溶质是否电离溶质是否电离 非电解质非电解质：葡萄糖：葡萄糖 晶体晶体：无机盐、葡萄糖：无机盐、葡萄糖 溶质颗粒大小溶质颗粒大小 胶体胶体：蛋白质：蛋白质 体液组成及分布体液组成及分布体液总量体液总量:体液总量因性别、年龄和胖瘦而异。体液总量因性别、年龄和胖瘦而异。成年男性体液总量约占体重的成年男性体液总量约占体重的
3、60%；女性；女性约占约占50%55%；新生儿和婴儿占体重的；新生儿和婴儿占体重的7580%，14岁后与成人相仿。岁后与成人相仿。 脂肪含水约脂肪含水约10%30%，肌肉，肌肉含水含水75%80%体液组成及分布体液组成及分布体液分布体液分布:体液体液细胞外液细胞外液(20%)细胞内液细胞内液(40%,女女35%)血浆血浆(5%)组织间液组织间液（15%)功能性细胞外液功能性细胞外液（13%14%）无功能性细胞外液无功能性细胞外液(12%)功能性细胞外液功能性细胞外液:大部分组织间液能迅速地与血管内的大部分组织间液能迅速地与血管内的液体及细胞内液进行交换以维持体液平衡，称功能性液体及细胞内液进行
4、交换以维持体液平衡，称功能性细胞外液。细胞外液。无功能性细胞外液无功能性细胞外液:脑脊液、关节液、消化液及结缔组脑脊液、关节液、消化液及结缔组织液中的水虽有各自的功能织液中的水虽有各自的功能,但不直接参与体液的交换但不直接参与体液的交换,与维持体液平衡作用不大与维持体液平衡作用不大,称为无功性能细胞外液。称为无功性能细胞外液。 体液组成及分布体液组成及分布体液分布体液分布三个间隙：三个间隙：第一间隙：第一间隙：容纳细胞内液，是细胞进行物质代谢容纳细胞内液，是细胞进行物质代谢的场所。的场所。第二间隙：第二间隙：容纳细胞外液的主体部分，即组织间容纳细胞外液的主体部分，即组织间液和血浆，该部分属功能
5、性细胞外液，具有迅速液和血浆，该部分属功能性细胞外液，具有迅速平衡水、电解质的作用。平衡水、电解质的作用。第三间隙：第三间隙：存在于体内各腔隙中的一小部分细胞存在于体内各腔隙中的一小部分细胞外液，包括胸腔液、心包液、腹腔液、脑脊液、外液，包括胸腔液、心包液、腹腔液、脑脊液、关节液、滑膜液和前房水等，仅占体重的关节液、滑膜液和前房水等，仅占体重的1%2%，对体液平衡的调节作用极小且慢。，对体液平衡的调节作用极小且慢。 体液平衡及调节体液平衡及调节机体在神经机体在神经- -内分泌系统的调节下，单位时间内内分泌系统的调节下，单位时间内水电解质的排出和摄入保持平衡以维持机体内环水电解质的排出和摄入保持
6、平衡以维持机体内环境的稳定，称体液平衡，包括：境的稳定，称体液平衡，包括：水平衡水平衡 电解质平衡电解质平衡 渗透压平衡渗透压平衡 酸碱平衡酸碱平衡一、水平衡（water balance) 正常成人液体出入量（正常成人液体出入量（ml/d）摄入量摄入量(ml) 排出量排出量(ml)饮料饮料 10001500 尿尿 10001500食物含水食物含水 700 皮肤蒸发皮肤蒸发 500内生水内生水 300 呼气含水呼气含水 350 大便含水大便含水 150总计总计 20002500 20002500 一、水平衡（water balance)每天代谢产生固体废物每天代谢产生固体废物3540g，每每g至
7、少需至少需尿尿15ml将它们排出。将它们排出。因此，每天尿量不应少于因此，每天尿量不应少于500ml（1.030）,但但为减轻肾的负担，每天尿量最好在为减轻肾的负担，每天尿量最好在1500ml（1.012）。）。正常成人每日需水约正常成人每日需水约2000ml，但以但以2500ml较合理。较合理。 二、电解质平衡（electrolytes balances)电解质由食物中摄取，主要经肾脏排出。电解质由食物中摄取，主要经肾脏排出。细胞外液中主要阳离子是细胞外液中主要阳离子是：Na+（91%），主要阴），主要阴离子是：离子是：CI-、HCO3- 和蛋白质和蛋白质细胞内液中主要阳离子是细胞内液中主要
8、阳离子是：K+（98%）和）和Mg2+,主主要阴离子是：要阴离子是：HPO42- 和蛋白质和蛋白质维持体液平衡关键的电解质是维持体液平衡关键的电解质是Na+和和K+正常成人每日需钠量为正常成人每日需钠量为75150 mmol (相当于相当于NaCI4.59g，1gNaCI含含Na+17 mmol) 。Na+主要经主要经肾排出，肾排出，“多进多排，少进少排，不进不排。多进多排，少进少排，不进不排。”正常成人每日需钾量正常成人每日需钾量50100 mmol(相当于氯化钾相当于氯化钾48g，1gKCI含含K+13.4mmol)肾脏保留钾的能力较肾脏保留钾的能力较弱，弱，“多进多排，少进少排，不进也排
9、多进多排，少进少排，不进也排”。电解质的生理功能维持细胞内、外液的容量与渗透压维持细胞内、外液的容量与渗透压维持体液的酸碱平衡维持体液的酸碱平衡维持神经肌肉的应激性维持神经肌肉的应激性 神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性 心肌兴奋性心肌兴奋性参与细胞代谢参与细胞代谢 NaK+ OH- Ca2+ Mg2+ H+Na Ca2+ OH-K+ Mg2+ H+（应激性离子）（应激性离子）（瘫痪性离子）（瘫痪性离子）（应激性离子）（应激性离子）（瘫痪性离子）（瘫痪性离子）正常血浆主要电解质含量正常血浆主要电解质含量 血浆血浆 mmol/L Na+ 142（136144） K+ 4（3.55.3） Ca2+ 2.
10、5 （2.22.7） Mg2+ 1 （0.781.2） CI- 103（98106） HCO-3 24（2331） HPO42- 1 SO42- 0.5 蛋白质蛋白质 0.8 有机酸有机酸 5 三、渗透压平衡（balance of osmotic pressure) 溶质在水中所产生的吸水能力称渗透压。溶质在水中所产生的吸水能力称渗透压。其高低与溶质、离子或分子的数目多少成正比，其高低与溶质、离子或分子的数目多少成正比，而与粒子的电荷或颗粒大小无关。而与粒子的电荷或颗粒大小无关。水、电解质形成的渗透压称水、电解质形成的渗透压称晶体渗透压晶体渗透压。以血浆中蛋白质形成的渗透压称为以血浆中蛋白质形
11、成的渗透压称为胶体渗透压胶体渗透压。细胞外液和细胞内液的渗透压相等，一般为：细胞外液和细胞内液的渗透压相等，一般为：290310mmol/L渗透压的生理意义：渗透压的生理意义：维持体液容量维持体液容量影响水的交换影响水的交换四、酸碱平衡（acid-base balance )正常细胞外液的正常细胞外液的H+浓度是浓度是40nmol/L。PH值是值是H+的负对数。的负对数。血液血液PH值值：动脉血：动脉血7.357.45；静脉端低；静脉端低0.02。机。机体耐受体耐受PH值的范围在值的范围在6.87.8。 H+来源来源1.碳水化合物、脂肪、蛋白质碳水化合物、脂肪、蛋白质:完全氧化完全氧化CO2+
12、H2O; 不完全氧化不完全氧化乳酸、丙酮酸、乙酰乙酸乳酸、丙酮酸、乙酰乙酸2.核蛋白、磷蛋白、含硫氨基酸氧化分解核蛋白、磷蛋白、含硫氨基酸氧化分解磷酸、硫酸磷酸、硫酸3.少量少量H+可通过正常饮食摄入。可通过正常饮食摄入。H+清除清除呼吸道：呼吸道： H2CO3 H2O +CO2肾脏：泌肾脏：泌H+、 NH+4体液平衡的调节(regulation of fluid balance)健康状态时，体液的含量、分布、组成总是健康状态时，体液的含量、分布、组成总是维持在相对稳定状态，这种动态平衡的维持维持在相对稳定状态，这种动态平衡的维持主要依赖于神经、体液（激素）的调节：主要依赖于神经、体液（激素）
13、的调节：神经调节（神经调节（neuroregulation）：）： H2O摄入摄入 /排出排出 细胞外渗透压细胞外渗透压 细胞内水细胞内水出细胞出细胞 细胞内液减少细胞内液减少1%2% 刺激下丘脑刺激下丘脑口渴中枢口渴中枢 反射性口渴反射性口渴 饮水饮水 细胞外液得细胞外液得到补充后，到补充后，H2O随之入细胞随之入细胞 渗透压恢复平衡渗透压恢复平衡下丘脑口渴中枢体液平衡的调节(regulation of fluid balance)体液调节（体液调节（humoral regulation）：）：抗利尿激素（抗利尿激素（ADH） 机体缺水机体缺水 细胞外液渗透压细胞外液渗透压 刺激渗透压感受器
14、刺激渗透压感受器 ADH分泌分泌 远曲小管和集合管对水重吸收远曲小管和集合管对水重吸收 尿量减少尿量减少,保留水保留水分分 促进体液平衡恢复；反之则相反。促进体液平衡恢复；反之则相反。醛固酮（醛固酮（aldosterone） 细胞外液细胞外液(尤其循环血容量尤其循环血容量) 肾小球旁细胞肾素分泌肾小球旁细胞肾素分泌催催 化血管紧张素原转化化血管紧张素原转化( )肾上腺皮质醛固酮分泌肾上腺皮质醛固酮分泌 促进远曲小管和集合管对促进远曲小管和集合管对Na+再吸收和再吸收和K+、H+排泄排泄 水再吸水再吸 收收 促进体液平衡恢复；反之则相反。促进体液平衡恢复；反之则相反。抗利尿激素的作用抗利尿激素的
15、作用醛固酮的作用醛固酮的作用(排钾保钠排钾保钠)小结小结体液调节体液调节体液失衡时，多先通过体液失衡时，多先通过下丘脑下丘脑-神经垂体神经垂体-ADH系统恢复和维持体液的正常渗透压，再系统恢复和维持体液的正常渗透压，再经经肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮醛固酮系统恢复和维持系统恢复和维持血容量。血容量。但在血容量锐减时，机体将以牺牲体液渗透但在血容量锐减时，机体将以牺牲体液渗透压为代价，优先保证和恢复血容量，使重要压为代价，优先保证和恢复血容量，使重要生命器官的灌流得到保证。生命器官的灌流得到保证。酸碱平衡调节(acid-base balance)机体在代谢过程中不断产生酸性和碱性物质，
16、使体机体在代谢过程中不断产生酸性和碱性物质，使体液中液中H+浓度发生改变。为维系体液内稳定的浓度发生改变。为维系体液内稳定的H+浓度，浓度，保持保持PH值于值于7.357.45，维持正常生理活动和代谢，维持正常生理活动和代谢功能，机体需要进行代偿调节。功能，机体需要进行代偿调节。机体对酸碱平衡的调节主要依靠三种途径实现：机体对酸碱平衡的调节主要依靠三种途径实现：体液中的缓冲系统体液中的缓冲系统肺调节肺调节肾调节肾调节缓冲系统缓冲系统缓冲系统由弱酸与其碱性盐配对组成（缓冲系统由弱酸与其碱性盐配对组成（BA-HA）。）。血浆缓冲系统：血浆缓冲系统： HCO3-/H2CO3最为重要，其比值决定血浆最
17、为重要，其比值决定血浆PH。 = =红细胞中的缓冲系统：红细胞中的缓冲系统：NaHCO3 H2CO3 Na-pr H-Pr(Pr:血浆蛋白血浆蛋白)Na2HPO4NaH2PO4NaHCO3 H2CO3241.2 20 1血浆血浆PH=7.4KHCO3H2CO3K2HPO4KH2PO4 K-Hb H-HbK-HbO2H-HbO2缓冲系统缓冲系统缓冲作用缓冲作用 H2O+CO2(由肺处理由肺处理) lHCI+NaHCOHCI+NaHCO3 3 NaCI+ HNaCI+ H2 2COCO3 3 Na+CI- H+HCO3-l （由肾处理）（由肾处理）lNaOH+HNaOH+H2 2COCO3 3 N
18、aHCONaHCO3 3+H+H2 2O O肺调节肺调节肺通过调节肺通过调节CO2的排出量来调节酸碱平衡的排出量来调节酸碱平衡: H2CO3 H2O+CO2（肺呼出）（肺呼出）肺是体内排出肺是体内排出CO2的唯一出路，每日人体内产生的唯一出路，每日人体内产生CO2约约15000mmol,（400600L；1Kg）均可通过）均可通过肺排出体外。肺排出体外。当当PH下降时，肺排出下降时，肺排出CO2增多；当增多；当PH上升时，肺上升时，肺排出排出CO2减少。减少。PaCO2正常值：正常值：4.76.0kPa（3445mmHg）PaCO28.6kPa（ 65mmHg ），呼吸中枢受抑制，），呼吸中枢
19、受抑制，临床称临床称“二氧化碳麻醉二氧化碳麻醉”。何谓二氧化碳麻醉？何谓二氧化碳麻醉？ 体内体内PaCO2时，可刺激颈动脉窦和主动时，可刺激颈动脉窦和主动脉弓的化学感受器，使呼吸中枢兴奋；但脉弓的化学感受器，使呼吸中枢兴奋；但PaCO28.6kPa时，反而抑制呼吸中枢，临时，反而抑制呼吸中枢，临床称床称CO2麻醉。麻醉。肾调节肾调节肾脏是最重要的酸碱平衡调节器官。体内每日产生肾脏是最重要的酸碱平衡调节器官。体内每日产生的非挥发性酸和过多的碱性物质，约的非挥发性酸和过多的碱性物质，约50100mmol均要由肾排出。均要由肾排出。肾脏对酸碱平衡的调节作用主要通过以下方式：肾脏对酸碱平衡的调节作用主要通过以下方式：HCO3 重吸收：重吸收： HCO3 + H+HCO3 被再吸收被再吸收Na+H+交换：排交换：排H+分泌分泌NH4 + ： NH3 + H+ NH4 +排出排出排泌有机酸：排泌有机酸：正常尿液中的正常尿液中的H+浓度比血浆浓度比血浆H+浓度大浓度大10倍倍碳酸酐酶催化碳酸酐酶催化 CO2+H2OH2CO310.正常成人每日无形失水约为：正常成人每日无形失水约为： A. 200ml B. 300ml C. 450ml D. 650ml E. 850ml （ E ）
