水電解質(zhì)紊亂PPT

第二章水、電解質(zhì)代謝紊亂

(WaterandElectrolyteDisorders)中南大學(xué)病理生理學(xué)教研室

鄧恭華主要內(nèi)容第一節(jié)水、鈉代謝的生理學(xué)基礎(chǔ)第二節(jié)水、鈉代謝紊亂第三節(jié)鉀代謝紊亂(physiologicbasisof

waterandsodiumbalance)

第一節(jié)水、鈉代謝的生理學(xué)基礎(chǔ)

一、體液的容量和分布(Volumeanddistributionofbodyfluid)體液（bodyfluid）是由水和溶解于其中的電解質(zhì)、低分子有機(jī)化合物以及蛋白質(zhì)組成。Totalbodywater(TBW)60%細(xì)胞內(nèi)液40％細(xì)胞外液組織間隙15％組織液血漿5%Transcellularfluid(thirdspace)2％

年齡體液新生兒1歲2-14歲成人體液總量80706560細(xì)胞內(nèi)液35404040細(xì)胞外液45302520細(xì)胞間液40252015血漿5555影響體液容量的因素胖瘦、性別BodyfluidTBW(%)

AdultmaleTBW(%)

AdultfemaleTBW(%)

InfantNormal605070Lean(瘦)706080Obese(肥胖)504260小兒體液的特點(diǎn)按單位體重計(jì)算，年齡愈小，體液越多總量中，細(xì)胞外液，特別是組織間液占比率大代謝旺盛，水的交換率高調(diào)節(jié)能力差，易發(fā)生水電解質(zhì)紊亂

二、水的功能與平衡1、水的生理功能促進(jìn)物質(zhì)代謝調(diào)節(jié)體溫潤(rùn)滑作用結(jié)合水2、水平衡攝入（ml）排出(ml)飲水（Drinking)1000~1500食物水700代謝水300尿量(Urine)1000~1500皮膚蒸發(fā)(skin)500呼吸蒸發(fā)(lung)350糞便水(stool)150合計(jì)2000~25002000~2500（1)正常人每日水的攝入和排出量

(體內(nèi)、外水交換)每日最低尿量500ml呼吸道失水皮膚不感蒸發(fā)生理需水量:1500ml/day(從尿排代謝廢物35g/日

最大濃度6～8g％）水自由通過(guò),蛋白質(zhì)、Na＋、K＋、Ca2+等不能自由通過(guò)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)受限,水和電解質(zhì)自由交換細(xì)胞內(nèi)外、血管內(nèi)外水的交換(2)各體液間的水交換三、電解質(zhì)的分布、功能及鈉的平衡電解質(zhì)(Electrolyte)：以離子狀態(tài)溶于體液中的各種無(wú)機(jī)鹽或有機(jī)物。1.電解質(zhì)在體內(nèi)的分布特點(diǎn)：1)細(xì)胞內(nèi)外陰、陽(yáng)離子構(gòu)成不同;3)電中性法則；2)各體液中陰、陽(yáng)離子數(shù)不一致;4)滲透平衡法則.細(xì)胞內(nèi)液(mmol/L)組織間液(mmol/L)血漿(mmol/L)Na＋K＋Cl－HCO3－HPO42-10160387014541153011414.1103271表2－1細(xì)胞內(nèi)、外液的主要電解質(zhì)成份滲透壓(osmoticpressure)的概念：它是由溶液中溶質(zhì)的微粒所產(chǎn)生的滲透效應(yīng)形成的，取決于溶質(zhì)的微粒數(shù)，與微粒的大小無(wú)關(guān)。體液的滲透壓1mol/L非電解質(zhì)溶液→1Osm/L的滲透壓1mol/L電解質(zhì)溶液：1mol/LNaCl溶液→2Osm/L的滲透壓1mol/LCaCl2溶液→3Osm/L的滲透壓血漿總滲透壓：指血漿中的陰離子、陽(yáng)離子以及非電解質(zhì)分子所產(chǎn)生的滲透壓的總和。正常范圍是：280～310mOsm/L。血漿膠體滲透壓：指血漿蛋白質(zhì)分子所產(chǎn)生的滲透壓。特點(diǎn)：1.產(chǎn)生的滲透壓是1.5mOsm/L。2.在維持血管內(nèi)外體液交換和血容量方面起重要作用。血漿晶體滲透壓：指血漿中的晶體物質(zhì)微粒(主要是電解質(zhì)離子)所產(chǎn)生的滲透壓。特點(diǎn)：1.占血漿滲透壓的絕大部分2.在維持細(xì)胞內(nèi)外體液交換方面起重要作用。滲透壓平衡的自身調(diào)節(jié)：

正常時(shí)：血管內(nèi)外、細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓是相等的。失衡時(shí)→再平衡：低滲溶液中的水向高滲溶液流動(dòng)。

2.電解質(zhì)的功能

維持體液的滲透壓和酸堿平衡。維持細(xì)胞的靜息電位、參與動(dòng)作電位形成。參與新陳代謝和生理功能活動(dòng)。攝入:100~200mmol/dWHO：5~6克/天。幾乎全部經(jīng)小腸吸收。排出:腎、皮膚等。

ECF50%130～150mmol/LICF10%10mmol/L骨質(zhì)40%3.鈉的平衡粗調(diào)節(jié):渴感血漿晶體滲透壓的升高

有效血容量的減少血管緊張素II的增多四、水、鈉平衡的調(diào)節(jié)

細(xì)調(diào)節(jié):抗利尿激素(antidiuretichormone，ADH)水通道蛋白(aquaporins，AQP)心房利鈉肽(atrialnatriureticpeptide，ANP)

醛固酮(aldosterone，ADS)抗利尿激素的調(diào)節(jié)作用圖2-2ADH的作用機(jī)制基底膜側(cè)管腔側(cè)醛固酮的調(diào)節(jié)保鈉，保水，排鉀，排氫1.強(qiáng)大的利鈉利尿作用2.阻斷腎素-醛固酮系統(tǒng)的作用3.減輕失水或失血后ADH水平增高的程度又叫心房肽(atriopeptin)，是一組由心房肌細(xì)胞產(chǎn)生的多肽，約由21~33個(gè)氨基酸組成。有利鈉利尿的作用。心房利鈉肽水通道蛋白一組構(gòu)成水通道，并與水通透有關(guān)的細(xì)胞膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白。

第二節(jié)水、鈉代謝紊亂(Disturbancesof

waterandsodiumbalance)Bodyfluid↓Bodyfluid↑血清鈉↓低容量性低鈉血癥（低滲性脫水）高容量性低鈉血癥（水中毒）血清鈉↑低容量性高鈉血癥（高滲性脫水）血清鈉正常等滲性脫水正常血鈉性水過(guò)多(水腫)一、脫水(Dehydration)

體液容量減少(>2%)。

bodywaterdeficit

低滲性高滲性

等滲性1、概念失鈉>失水血清鈉<130mmol/L，血漿滲透壓小于280mmol/L，伴有明顯的細(xì)胞外液↓(一）低血鈉性體液容量減少

hypovolemichyponatremia

(低滲性脫水,hypotonicdehydration)低滲性脫水長(zhǎng)期利尿Addison病急性腎衰竭多尿期消化道皮膚體腔經(jīng)腎丟失腎外丟失鈉平衡調(diào)節(jié)：多吃多排，少吃少排，不吃不排2、原因(前提：大量體液丟失后，只補(bǔ)水)

3、低滲性脫水對(duì)機(jī)體的影響ECF循環(huán)衰竭1.低滲性脫水的主要脫水部位

2.對(duì)病人的主要威脅輕度中度重度缺鈉0.5g/kg0.5~0.75g/kg0.75~1.25g/kg4、低滲性脫水分型5、低滲性脫水防治原則(1)去除病因(2)補(bǔ)液:糾正不適當(dāng)?shù)难a(bǔ)液種類(lèi)，一般用等滲液；低滲重者可用3-5%高滲鹽水（減輕細(xì)胞水腫）(3)搶救休克（二）高血鈉性體液容量減少

hypovolemichypernatremia

(高滲性脫水,hypertonicdehydration)1、概念失水>失鈉血清Na+>150mmol/L,血漿滲透壓>310mmol/L細(xì)胞外液量和細(xì)胞內(nèi)液量均↓高滲性脫水水?dāng)z入↓水源斷絕進(jìn)食或飲水困難口渴感障礙經(jīng)呼吸道：過(guò)度通氣經(jīng)皮膚：發(fā)熱、甲亢、出汗經(jīng)腎：中樞性尿崩癥腎性尿崩癥滲透性利尿經(jīng)胃腸道：腹瀉、嘔吐水丟失↑高滲性脫水病人雖口渴、卻無(wú)水喝或不能喝水2、原因3、高滲性脫水對(duì)機(jī)體的影響失水>失鈉ECF高滲口渴ADH

少尿，尿比重ECF減少不明顯早期無(wú)休克ADS不增多尿鈉晚期明顯↓ADS

尿鈉↓口干

CNS功能障礙脫水熱自我輸液細(xì)胞內(nèi)脫水因皮膚蒸發(fā)水減少引起的體溫上升。1.高滲性脫水的主要發(fā)病環(huán)節(jié)

ECF高滲

2.主要脫水部位

ICF減少輕度中度重度缺水量占體重2~5%5~10%10%以上4、高滲性脫水分型5、高滲性脫水防治原則去除病因單純失水：補(bǔ)水或輸注5%G.S高血鈉嚴(yán)重者可用2.5-3%G.S失水>失鈉：補(bǔ)水+補(bǔ)鈉，一般用1/3張1、概念失水≈失鈉血清鈉130~150mmol/L血漿滲透壓280~310mOsm/L細(xì)胞外液減少(三)正常血鈉性體液容量減少

(等滲性脫水,isotonicdehydration)等滲性脫水丟失等滲液(lostisotonicfluid)胃腸道丟失(gastrointestinallosses)

皮膚丟失(skinlosses)液體積聚在第三間隙(accumulateinthirdspace)2、原因

3、等滲性脫水對(duì)機(jī)體的影響ECF滲透壓正常，血[Na+]正常醛固酮、ADH分泌尿量ECF減少血容量↓組織液量↓

ICF變化不明顯(1)血漿滲透壓和血鈉的變化？(2)容量的變化？脫水的主要部位？(3)激素水平的變化？1)去掉病因2)補(bǔ)滲透壓偏低的NaCl液（1/2~2/3張）4、等滲性脫水防治原則高滲性脫水低滲性脫水等滲性脫水發(fā)病原因發(fā)病機(jī)制主要表現(xiàn)和影響血清鈉(mmol/L)尿氯化鈉治療水?dāng)z入不足或丟失過(guò)多細(xì)胞外液高滲，細(xì)胞內(nèi)液丟失為主口渴、尿少、腦細(xì)胞脫水150以上有補(bǔ)充水分為主體液丟失而單純補(bǔ)水細(xì)胞外液低滲，細(xì)胞外液丟失為主脫水體征、休克、腦細(xì)胞水腫130以下減少或無(wú)補(bǔ)充生理鹽水或3％氯化鈉溶液水和鈉等比例丟失而未予補(bǔ)充細(xì)胞外液等滲，細(xì)胞外液丟失尿少、脫水體征，休克130～150減少補(bǔ)充低滲鹽水表2-3三型脫水的比較

水中毒水腫二、體液容量增多（Excessofbodywater）當(dāng)給ADH分泌過(guò)多或腎臟排水功能低下的患者輸入過(guò)多的水分時(shí)，則可引起水在體內(nèi)潴留，并伴有包括低鈉血癥在內(nèi)的一系列癥狀和體征，即水中毒。

1、概念(一)低血鈉性體液容量增多

hypervolemichyponatremia

(水中毒,Waterintoxication)

低滲性液體在體內(nèi)潴留的病理過(guò)程

血清Na+<130mmol/L，總鈉量不減少血漿滲透壓小于280mOsm/L

體液(細(xì)胞內(nèi)、外液)明顯↑特點(diǎn)(1)ADH分泌過(guò)多:ADH分泌失調(diào)綜合征藥物應(yīng)激有效循環(huán)血容量減少(2)水排出減少：急慢性腎衰(3)水?dāng)z入過(guò)多：無(wú)鹽水灌腸持續(xù)大量飲水低滲性脫水加大量G.S.……2、水中毒原因4．防治原則預(yù)防

限水排泄：利尿轉(zhuǎn)移：小劑量高滲鹽水

(減輕細(xì)胞水腫)1、定義過(guò)多的液體在組織間隙或體腔內(nèi)積聚。水腫發(fā)生在體腔內(nèi)，稱(chēng)為積水(Hydrops)。(二)水腫（edema）部位：皮下水腫腦水腫肺水腫原因：腎性水腫肝性水腫心性水腫營(yíng)養(yǎng)不良性水腫淋巴性水腫炎性水腫范圍：全身性水腫（anasarca)局部性水腫(localedema)水腫液存在狀態(tài)：凹陷性水腫隱性水腫2、水腫的分類(lèi)兩個(gè)平衡→失平衡（1）血管內(nèi)外液體交換失衡（分布異常）（2)體內(nèi)外液體失平衡(鈉水潴留)3、水腫的發(fā)病機(jī)制毛細(xì)血管平均壓：17mmHg組織間隙流體靜壓：-6.5mmHg血漿膠滲壓：28mmHg組織間隙膠滲壓：5.0mmHg=(17-(-6.5))-(28-5)=23.5-23=0.5mmHg①正常血管內(nèi)、外液體交換血漿膠體滲透壓降低

(decreasedplasmacolloidosmoticpressure)

合成↓：肝硬化、營(yíng)養(yǎng)不良喪失↑：腎病綜合癥、燒傷分解↑：慢性感染、惡性腫瘤②血管內(nèi)外液體交換失衡的因素

V壓↑：充血性心衰、血栓內(nèi)塞、腫瘤外壓A充血：炎性水腫

組織液生成>回流毛細(xì)血管流體靜壓增高

(increasedcapillaryhydrostaticpressure)微血管壁通透性↑

(increasedcapillarypermeability)

滲出液漏出液（transudate）（exudate）發(fā)病環(huán)節(jié)

Cap通透性↑無(wú)Cap通透性↑蛋白含量高(可達(dá)3-5g%)較低(<2.5g%)有形成分

多(>500個(gè)/ul)少(<100個(gè)/ul)液體比重大(>1.018)小(<1.015)淋巴回流障礙(lymphaticobstruction)3、水腫的發(fā)病機(jī)制兩個(gè)平衡→失平衡(1）血管內(nèi)外液體交換失衡（分布異常）(2)體內(nèi)外液體失平衡(鈉水潴留)①球—管失平衡0.5％～1％99％～99.5％腎小球?yàn)V過(guò)率下降

（decreasedglomerularfiltrationrate）原發(fā)性:腎小球病變繼發(fā)性:有效循環(huán)血量減少腎血流重分布

皮質(zhì)腎單位血流↓近髓腎單位血流相對(duì)↑②影響球-管失衡的因素(占85%)(占15%)近端小管重吸收鈉水增多

腎小球?yàn)V過(guò)分?jǐn)?shù)（filtrationfraction）增加心房利鈉肽（ANP）分泌減少濾過(guò)分?jǐn)?shù)＝腎小球?yàn)V過(guò)率/腎血漿流量腎小球有效濾過(guò)壓(netfiltrationpressure)Bloodhydrostaticpressure(BHP)60mmHgoutColloidosmoticpressure(COP)-32mmHginCapsularpressure(CP)-18mmHginNetfiltrationpressure(NFP)10mmHgoutNFPBHP60outCOP32inCP10out18in循環(huán)血量減少:出球小動(dòng)脈收縮>入球小動(dòng)脈收縮

腎小球?yàn)V過(guò)率/腎血漿流量

濾過(guò)分?jǐn)?shù)增加因血漿從腎小球?yàn)V出增多管周血管中膠體滲透壓相對(duì)增高血流量減少，流體靜壓相對(duì)降低近曲小管重吸收鈉水增多遠(yuǎn)端小管和集合管重吸收鈉水增加

ADS分泌增多

ADH分泌增加

心性水腫(cardiacedema)

左心衰→心源性肺水腫呼吸困難端坐呼吸③全身性水腫分布的特點(diǎn)下垂性水腫靜脈壓升高肝腫大腹水雙下肢明顯水腫右心衰→心性水腫腎性水腫(renaledema)

腎炎性水腫：早期眼瞼和面部水腫腎病性水腫：三高一低肝性水腫特點(diǎn):腹水

炎性水腫稀釋毒素細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)障礙水腫對(duì)器官組織功能活動(dòng)的影響4、水腫對(duì)機(jī)體的影響第三節(jié)鉀代謝紊亂(DisturbancesofPotassiumbalance)一、鉀的生理功能、鉀平衡及其調(diào)節(jié)

(一)鉀的生理功能

維持細(xì)胞新陳代謝，參與糖原、蛋白質(zhì)合成保持細(xì)胞靜息膜電位，參與動(dòng)作電位的形成調(diào)節(jié)滲透壓、酸堿平衡攝入(intake)：食物吸收(absorption):

腸道分布(distribution)

體內(nèi)鉀(50mmol/Kg體重)細(xì)胞外2%血清鉀（3.5~5.5mmol/L）細(xì)胞內(nèi)98%(150mmol/L)（二）鉀的平衡4.排泄(excretion):

腎（80%～90％）

腸(10％)

皮膚（sweat)腎排鉀特點(diǎn)：多吃多排，少吃少排，不吃也排跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移腎調(diào)節(jié)攝入：70-100mmol細(xì)胞外液鉀量50mmol（三）鉀平衡的調(diào)節(jié)1.鉀的跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移通過(guò)鉀的跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移可以快速、準(zhǔn)確地維持細(xì)胞外液的鉀濃度。調(diào)節(jié)鉀跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移的機(jī)制被稱(chēng)為泵-漏機(jī)制(pump-leakmechanism)。泵：指鈉-鉀泵，即Na+-K+-ATP酶,將K+泵入細(xì)胞內(nèi)漏：指鉀離子順濃度差通過(guò)各種K+通道進(jìn)入細(xì)胞外[K+]i：150mM[K+]e：3.5-5.5mM影響鉀在細(xì)胞內(nèi)外轉(zhuǎn)移的因素

激素：胰島素，兒茶酚胺細(xì)胞外液的K+濃度酸堿平衡腎排鉀的過(guò)程腎小球?yàn)V過(guò)(100%)近曲小管和髓袢重吸收(90-95%)

遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)鉀的排泄調(diào)節(jié)2.腎對(duì)鉀排泄的調(diào)節(jié)1)基膜的Na+-K+泵活性2)管腔面胞膜對(duì)K+的通透性3)從血液到小管腔鉀的電化學(xué)梯度Na+K+K+H+主細(xì)胞閏細(xì)胞K+血管腎小管腔影響主細(xì)胞分泌鉀的因素遠(yuǎn)曲小管和集合管對(duì)鉀的調(diào)節(jié)影響遠(yuǎn)曲、集合管排鉀的因素

醛固酮細(xì)胞外液鉀濃度遠(yuǎn)端原尿流速酸堿平衡狀態(tài)Na+K+K+H+主細(xì)胞閏細(xì)胞K+血管小管腔3.結(jié)腸排鉀和汗液排鉀結(jié)腸排鉀類(lèi)似主細(xì)胞泌K+，約占10%（腎衰時(shí)起作用）汗液排鉀量少，平均9mmol/L(高熱大汗時(shí))概念(concept)

Serum[K+]<3.5mmol/L缺鉀(potassiumdeficit)：體內(nèi)鉀缺失二、低鉀血癥(Hypokalemia)腎消化道食物體鉀ECFICF血鉀3.5-5.5mmol/L鉀150mmol/LK+體鉀90%多攝多排少攝少排不攝也排（－）原因和機(jī)制腎消化道體鉀↓ECFICF血鉀<3.5mmol/L鉀160mmol/LK+體鉀90%食物①②皮膚消化道腎體鉀↓ECFICF血鉀<3.5mmol/L鉀160mmol/LK+體鉀90%食物①②皮膚消化道腎體鉀ECFICF血鉀<3.5mmol/L食物①K+③1.攝入不足:長(zhǎng)期不能進(jìn)食鉀來(lái)源減少不吃也排(10mmol)Hypokalemia經(jīng)胃腸道失鉀腹瀉嘔吐腸道失鉀低鉀血癥ECF↓

醛固酮↑鉀重吸↓2．鉀丟失過(guò)多經(jīng)腎臟失鉀排鉀性利尿劑皮質(zhì)激素、醛固酮↑

Cushingsyndrome遠(yuǎn)曲小管的原尿流速↑鎂缺失遠(yuǎn)端腎小管性酸中毒遠(yuǎn)曲小管腔內(nèi)陰離子↑

Na+K+Na+K+醛固酮+K+Mg2+↓利尿劑2．鉀丟失過(guò)多低鉀血癥型周期性麻痹糖原合成增強(qiáng)β-腎上腺素受體活性增強(qiáng)鋇中毒急性堿中毒3．鉀進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)過(guò)多堿中毒(alkalosis)H+H+K+血[K+]腎小管K+Na+Na+[H+]1.對(duì)肌肉組織的影響肌肉組織興奮性降低

(decreasedmuscularexcitability)

橫紋肌溶解（二）對(duì)機(jī)體的影響興奮性由靜息電位與閾電位間的距離決定

Ek+=59.5lg[K+]e/[K+]i靜息電位負(fù)值，興奮性靜息電位負(fù)值，興奮性超極化阻滯

因靜息電位與閾電位距離增大而使神經(jīng)肌肉興奮性降低的現(xiàn)象。表現(xiàn)骨骼?。核闹珶o(wú)力軟癱，呼吸肌麻痹胃腸道平滑?。菏秤徽瘛⒏姑?、麻痹性腸梗阻

CNS：萎靡、倦怠、嗜睡超極化阻滯(hyperpolarizedblocking)2.對(duì)心臟的影響膜內(nèi)外離子濃度差增大*心電圖的改變+300-30-60-9001234PQRSTQRS波：增寬，幅??；ST段：壓低，縮短；T波：增寬，低平；U波：明顯增高。心電圖的改變及機(jī)制

正常低鉀血癥ECG相當(dāng)動(dòng)作電位ECG變化機(jī)制P波心房肌0期除極增寬除極速度減慢QRS波心室肌0期除極增寬,幅小0期除極速度↓幅度↓ST段復(fù)極2期(平臺(tái)期)壓低,縮短Ca++內(nèi)流↑,2期縮短全部去極化(有效不應(yīng)期縮短)T波復(fù)極3期低平,增寬K+外流↓,3期延長(zhǎng)U波3期末(超常期)明顯增高3期延長(zhǎng),超常期延長(zhǎng)低血鉀與病理性U波的關(guān)系3.對(duì)腎臟的影響多尿、低比重尿4.代謝性堿中毒(低鉀性堿中毒)