1、酸碱平衡紊乱酸碱平衡紊乱在一个化学反应中，凡能释放在一个化学反应中，凡能释放出出H+的物质，称为酸的物质，称为酸。强酸：HCl、H2SO4、H3PO4等。弱酸：H2CO3、CH3COOH（乳酸）等。在一个化学反应中，凡能接受在一个化学反应中，凡能接受H+的物质，称为碱的物质，称为碱。强碱：NaOH、KOH等。弱碱：NaHCO3、NH3、CH3COONa等。酸碱平衡酸碱平衡细胞内、外液的缓冲细胞内、外液的缓冲肺、肾等组织器官的调节肺、肾等组织器官的调节挥发挥发酸酸每天可产生300400L CO2，相当于15mol的H+。$各种高分子物质含有氮、硫、磷等元素，经代谢可产生尿酸、硫酸和磷酸等。不能经
2、肺排出。可通过肾脏排出，亦可经过肾进行调节，称为酸碱的肾性调节。固定酸固定酸每天产生的固定酸所含H+约为50100 mmol。$体内氨基酸脱氨基产生NH3；蔬菜、瓜果中的柠檬酸盐、苹果酸盐经三羧酸循环可生成NaHCO3、KHCO3。正常机体酸性物质的来源多多正常机体碱的来源少少*注：血浆pH为7.40时，其H+仅为 40 40 n mol/L。$各种高分子物质经代谢产生大量CO2，它与水生成H2 CO3；COCO2 2+H+H2 2O O H H2 2COCO3 3 H H+HCO+HCO3 3-可经肺呼吸排出，亦可通过肺调节，称为酸碱的呼吸性调节。CACA机体对酸碱平衡的调节机制由于正常人体
3、每日由于正常人体每日酸的来源酸的来源远远多于远远多于碱的来源碱的来源，因此机体对酸碱平衡的调节主，因此机体对酸碱平衡的调节主要是对体内产生的要是对体内产生的大量大量H H+负荷负荷的代偿和调的代偿和调节节。H负荷负荷即 时缓冲作用不能持久数分钟数小时效能最大数小时数天作用持久 血液血液血浆缓冲对红细胞Hb缓冲对其它缓冲对骨骼骨骼骨盐溶解Ca2H2PO4慢性代谢性酸中毒时的代偿肾脏肾脏排H、泌NH3重吸收HCO3 排出固定酸保 碱 肺呼吸肺呼吸频率和深度变化调节肺泡通气量H2CO3 CO2排出体外细胞内液细胞内液细胞内缓冲对HK交换细胞外液 H上述各方面的调节因素共同维持体内酸碱平衡，但在作用时
4、间和强度上是有所差别的。体液缓冲系统 细胞内外液的主要缓冲对构成细胞内外液的主要缓冲对构成HCO3-缓冲系统缓冲系统H2CO3 HCO3-+H+53非非HCO3-缓冲系统缓冲系统47HHb Hb-+H+HHbO2 HbO2-+H+HPr Pr-+H+H2PO4-HPO42-+H+血浆中血浆中NaHCO3/H2CO3缓冲系统是体内最重要的、对缓冲系统是体内最重要的、对固定固定酸酸具有强大缓冲作用的缓冲系统。具有强大缓冲作用的缓冲系统。v含量最高，占血液缓冲总量的含量最高，占血液缓冲总量的1/2v开放性的缓冲系统开放性的缓冲系统l在缓冲过程中所产生在缓冲过程中所产生CO2的可通过的可通过肺肺将其排
5、出，使血液的缓冲调将其排出，使血液的缓冲调节与肺的呼吸调节作用联系在一起。节与肺的呼吸调节作用联系在一起。lHCO3-可通过可通过肾肾的调节的调节，使血液的缓冲调节与肾的调节作用联系，使血液的缓冲调节与肾的调节作用联系在一起。在一起。但HCO3-缓冲系统缓冲系统不能缓冲挥发酸，挥发酸的缓冲主要靠非非HCO3-缓冲系统缓冲系统，特别是Hb、HbO2血浆红细胞氯转移原发改变被红细胞内的缓冲系统缓冲（Hb、HbO2缓冲对最主要）。CO2 CO2+H2OH2CO3H+C l 注：CA为碳酸酐酶CACAC l HCO3 HCO3红细胞对挥发酸的缓冲肺在酸碱平衡中的调节作用肺在酸碱平衡中的调节作用 Sha
6、llow Water BlackoutFrom Wikipedia,the free encyclopediaStaged image showing how victims may black out quietly and underwater,often going unnoticed.肾在酸碱平衡调节中的作用肾在酸碱平衡调节中的作用NaHCO3肾近曲小管泌肾近曲小管泌H+重 吸 收重 吸 收NaHCO3Na+H2CO3CAH2OH+H2CO3HCO3 CO2CANa+HCO3 H+血液血液 肾小管上皮细胞肾小管上皮细胞 肾小管内液肾小管内液1近端肾小管的Na+-H+交换2远曲小管、集合
7、管端肾小管的主动泌H+Cl-肾 小 管 腔肾 小 管 腔内 缓 冲 盐内 缓 冲 盐的酸化的酸化H2PO4-CAH2OH+H2CO3HCO3 CO2CA HPO42-H+血液血液 肾小管上皮细胞肾小管上皮细胞 肾小管内液肾小管内液 HPO42-H2PO4-41991NaHCO3肾小管泌肾小管泌NH3重吸收重吸收NaHCO3Na+NH4ClCAH2OH+H2CO3HCO3 CO2CANa+Cl H+血液血液 肾小管上皮细胞肾小管上皮细胞 肾小管内液肾小管内液谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺NH3谷氨酰胺谷氨酰胺酶酶3近曲小管Na+-NH4+交换和远曲小管泌NH4+组织细胞对酸碱平衡的调节作用组织细胞
8、对酸碱平衡的调节作用反映酸碱平衡的常用指标和意义pH血液血液pH通常是指动脉血中通常是指动脉血中H浓度的负对数。浓度的负对数。正常值为正常值为7.357.45，平均为，平均为7.4。pH 7.45：失失代偿性碱中毒代偿性碱中毒pH 7.35：失失代偿性酸中毒代偿性酸中毒pH在正常范围在正常范围：1、正常人，无酸碱平衡紊乱存在、正常人，无酸碱平衡紊乱存在 2、存在代偿性酸或碱中毒、存在代偿性酸或碱中毒由于机体的代偿，血浆 HCO3/H2CO3 比值仍维持在20/1左右，故pH在正常范围内。3、混合性酸碱平衡紊乱混合性酸碱平衡紊乱同时存在使pH变化趋向相反的不同类型的酸碱平衡紊乱，由于pH变化暂时
9、相互抵消，使所测pH尚在正常范围。血浆血浆pH=6.1+lg HCO3 /H2CO3动脉血动脉血CO2分压分压（PaCO2）PaCO2是动脉血血浆中以物理状态溶解的是动脉血血浆中以物理状态溶解的CO2分子所产生的张分子所产生的张力。力。正常值：正常值：4.39 6.25kPa（33 46 mmHg）平均为平均为 5.32 kPa（40 mmHg）H2CO3 1.2mmol/L血浆血浆PaCO2的高低直接取决于的高低直接取决于肺泡通气量肺泡通气量，两者呈反相关的关，两者呈反相关的关系。系。PaCO2是反映酸碱平衡呼吸性因素的最佳指标。是反映酸碱平衡呼吸性因素的最佳指标。血浆血浆pH=6.1+lg
10、 HCO3 /H2CO3标准碳酸氢盐标准碳酸氢盐（standard bicarbonate，SB）指全血标本在指全血标本在38、血红蛋白氧饱和度、血红蛋白氧饱和度100%、以以PaCO2为为5.32 kPa（40mmHg）的气体平衡的条件）的气体平衡的条件（即标准条件）下，测得（即标准条件）下，测得的血浆的血浆HCO3浓度。浓度。正常范围：正常范围：2227 mmol/L，平均，平均 24 mmol/LPaCO2为为5.32kPa的气体平衡后，的气体平衡后，消除消除了个体实际呼吸功能状了个体实际呼吸功能状况对况对PaCO2变动变动并进而引起并进而引起NaHCO3变动的影响，故变动的影响，故测得
11、的测得的NaHCO3（SB）值）值仅受机体固定酸负荷、碱性物质的摄入、排出及仅受机体固定酸负荷、碱性物质的摄入、排出及肾脏的排酸、保碱功能状态（肾脏的排酸、保碱功能状态（代谢性因素代谢性因素）的影响。）的影响。血浆血浆pH=6.1+lg HCO3 /H2CO3实际碳酸氢盐实际碳酸氢盐（actual bicarbonate，AB）指血标本在取得至测定指血标本在取得至测定HCO3浓度时，始终浓度时，始终处于隔处于隔绝空气的条件下绝空气的条件下，即是在被检者实际的，即是在被检者实际的PaCO2和血红蛋和血红蛋白饱和度条件下，白饱和度条件下，测得的血浆测得的血浆NaHCO3浓度浓度。测定的测定的NaH
12、CO3高低不仅受上述高低不仅受上述代谢性因素代谢性因素的影响，而且受被的影响，而且受被检者肺通气状况（检者肺通气状况（呼吸性因素呼吸性因素）的影响，过度通气使）的影响，过度通气使PaCO2降低，降低，NaHCO3测定值减少；肺通气不足，测定值减少；肺通气不足，NaHCO3值增高。值增高。血浆血浆pH=6.1+lg HCO3 /H2CO3AB与与SB值的比较值的比较对同一被检者来说，如果不存在外呼吸功能障碍，对同一被检者来说，如果不存在外呼吸功能障碍，所测所测AB 和和SB应当相同应当相同，两者只随，两者只随代谢性因素代谢性因素变化而变变化而变化。化。AB SB，说明被检者肺，说明被检者肺通气无
13、异常通气无异常如果存在外呼吸功能障碍，则测得的如果存在外呼吸功能障碍，则测得的SB和和AB便有便有所不同，故所不同，故AB与与SB值的比较，可用来作为酸碱平衡中值的比较，可用来作为酸碱平衡中受呼吸性因素影响的指标。受呼吸性因素影响的指标。.AB SB，表明有，表明有CO2潴留潴留；AB SB，表明被检者有，表明被检者有过度通气过度通气。缓冲碱缓冲碱（buffer base，BB）是指血浆中具有是指血浆中具有缓冲作用缓冲作用的的负离子负离子的总和。这些负的总和。这些负离子包括离子包括HCO3（2227 mmol/L）、）、Hb（6.3 mmol/L）和蛋白质阴离子（）和蛋白质阴离子（Pr，161
14、8 mmol/L）等。）等。正常值：正常值：4555 mmol/L，平均为，平均为 50 5 mmol/L。BB是反映代谢性因素的指标是反映代谢性因素的指标，与与PaCO2变化无关变化无关。血浆血浆pH=6.1+lg HCO3 /H2CO3碱剩余碱剩余（base excess，BE）是指全血在是指全血在38、PaCO2为为 5.32 kPa、血红蛋白浓度校正为、血红蛋白浓度校正为150g/L、且氧饱和度为、且氧饱和度为 100%的条件下（的条件下（标准条件下标准条件下），用），用酸或碱酸或碱滴定全血标本至滴定全血标本至pH为为 7.40时，所用酸或碱的量。时，所用酸或碱的量。以以酸酸滴定时，所
15、用酸的浓度值以滴定时，所用酸的浓度值以正值正值表示；以表示；以碱碱滴定时，则以滴定时，则以负值负值表表示。示。BE的意义与的意义与BB相同相同。正常值：正常值：0 3 mmol/LBE 3 mmol/L，见于见于代谢性碱中毒代谢性碱中毒BE 3 mmol/L，见于见于代谢性酸中毒代谢性酸中毒血浆血浆pH=6.1+lg HCO3 /H2CO3阴离子间隙阴离子间隙（anion gap，AG）是指血浆中是指血浆中未测定的阴离子未测定的阴离子（undetermined anion，UA）和）和未测定阳未测定阳离子离子（undetermined cation，UC）的）的浓度浓度差差。正常值：正常值：1
16、2 2 mmol/LAG=Na（Cl HCO3）对正常人则为：对正常人则为：AG=140（10424）；）；AG=12（mmol/L）。）。AG的测定对区分的测定对区分不同类型代谢性酸中毒不同类型代谢性酸中毒和分析某些混合性酸碱平衡紊乱有重要意义。和分析某些混合性酸碱平衡紊乱有重要意义。代谢性指标反映血浆HCO3的指标。且排除了呼吸性因素的影响。SB（标准碳酸氢盐）BB（缓冲碱）BE（碱剩余）呼吸性指标反映血浆CO2含量的指标。PaCO2AB与SB的差值（ABSB，表示有CO2潴留）（ABSBHCO3-，BB,SB,AB,BE()HA+HCO3-A-+H2CO3 CO2+H2O无HCO3-缓冲
17、系统代偿；血浆蛋白缓冲;红细胞内Hb缓冲及红细胞内外的Cl-转移呼吸加深加快，CO2 排出增加不能代偿急性病变无代偿肾性原因发病者无代偿H+KPrK+HPr；H+K2HPO4K+KH2PO4；K+外移，血K+浓度（产生病理性变化）Ca3(PO4)2+4H+3Ca2+2H2PO4-PaCO2,HCO3-逐渐恢复BB,SB,AB,BE(+)肾能代偿时：CA活性增高，H+排出增加;谷氨酰胺酶活性增强，分泌NH3及排出NH4+增多，HCO3-重吸收增多酸酸 中中 毒毒 对对 机机 体体 的的 影影 响响 代谢性酸中毒 呼吸性酸中毒中枢神经 系统功能 水电解质 平 衡心 血 管 系 统 骨骼系统 乏力、
18、知觉迟钝、嗜睡、昏迷急性呼酸，CO2进入中枢，中枢PH，引起肺性脑病，脑血管扩张 脑血流增加，易引起脑压，头疼，精神症状，PaCO210.7KPa呼吸抑制。中枢PH：生物氧化酶活力，ATP合成，脑组织供能;谷氨酸脱羧酶（pH6.5）活力，氨基丁酸生成。易 引 起 血 K+慢性肾功不全慢性代谢性酸中毒：小儿：佝偻病；大人：骨软化症代谢性碱中毒metabolic alkalosis固定酸少固定酸的来源减少固定酸的丢失过多由于正常人体每日酸的来源远远多于碱的来源，所以不成立。经消化道丢失：胃液大量丢失经肾脏丢失低钾或低氯血症盐皮质激素过多应用某些利尿剂碱多碱的来源多主要见于碱性物质输入过多：如NaH
19、CO3、乳酸钠、库血（抗凝的柠檬酸盐可转化为HCO3-）。碱的排出减少 伴行于肾失氢过多原发性HCO3 1H+丢失过多丢失过多 利尿药引起的代谢性碱中毒过程中有Ald分泌增加的因素参加2HCO3-过度负荷过度负荷 代谢性碱中毒原发性HCO3分类 按给予盐水后代谢性碱中毒能 否得到纠正而将其分为两类：v盐水反应性碱中毒盐水反应性碱中毒：存在有效循环血量降低、低血氯症等存在有效循环血量降低、低血氯症等“维持因素维持因素”的一类代的一类代谢性碱中毒；谢性碱中毒；v盐水抵抗性碱中毒盐水抵抗性碱中毒：存在盐皮质激素增多、严重低钾血症等存在盐皮质激素增多、严重低钾血症等“维持因素维持因素”的一类的一类代谢
20、性碱中毒。代谢性碱中毒。呼吸性碱中毒respiratory alkalosis挥发酸来源减少 不成立，原因见前。挥发酸过少：低氧血症、CNS疾病、精神因素、水杨酸中毒、代谢过盛挥发酸排出过多原发性H2CO3 代谢性碱中毒 呼吸性碱中毒原发特点 血液缓冲 作 用 肺部代偿 调 节 肾 脏 调 节细胞内外 离子交换 代偿结果 HCO3-，BB,SB,AB,BE()H2CO3，PaCO2，ABSBHCO3-进入红细胞；CO2弥散进入血浆对碱中毒作用小OH-+H2CO3(HPr)HCO3-(Pr-)+H2OHCO3-HBuf H2CO3Buf-血液pH（H+）呼吸变浅变慢 CO2排出减少 PaCO2（
21、有限）代偿作用无CA、谷氨酰胺酶、氨基酸转氨酶活性降低：产H+泌NH3减少，尿滴定酸(H2PO4-)及NH4+减少；肾排HCO3-；细胞内H+外移，K+转移进入细胞，血K+降低，氧离曲线左移，细胞糖酵解增强，乳酸增多，提供H+。血 H2CO3，HCO3-有所恢复慢性呼碱：BB、SB、BE(-)碱碱 中中 毒毒 对对 机机 体体 的的 影影 响响 代谢性碱中毒 呼吸性碱中毒中枢神经 系统功能 神经肌肉 系 统 水 电 解 质 平 衡 心 血 管 系 统躁动不安，神经错乱，谵妄急性呼碱PaCO2，脑血管收缩，致头痛、眩晕、意识障碍等氧离曲线左移、KHbO2不易释放O2,中枢对O2敏感，缺O2症状明显；氨基丁酸转氨酶活力(pH8.2)，谷氨酸脱羧酶活性，氨基丁酸含量减少，抑制作用减弱PH，血浆游离Ca2+；且中枢氨基丁酸，使N-M应激性。有手足搐搦或惊厥，且多见于呼吸性碱中毒。低K+血症（可引起肌无力、麻痹；纠正血K+，症状可改变）心律失常：低钾血症致心肌兴奋性；自率性；传导性；收缩性先增高后降低易致。
