酸堿平衡失常

1、圍術期酸堿失衡的診治 (Acid-base disturbances),臨沂市人民醫(yī)院劉景艷,,,第一節(jié) 酸堿平衡的基本概念 (Acid-base balance),,酸與堿的概念：酸是指能釋放出H+的物質，如H2CO3 HCl、H2SO4等。 酸(A) ? 堿(B-) + 質子(H+) HCl ? Cl- + H+堿是指能吸收H+的物質，如HCO3-、Cl-、SO42-等。,酸堿平衡紊

2、亂(Acid-base disturbance),酸中毒：凡是由原發(fā)HCO3-下降或PaCO2升高，引起［H＋］升高的病理生理過程堿中毒：凡是由原發(fā)HCO3-升高或PaCO2下降，引起［H＋］下降的病理生理過程,因酸堿負荷過度、不足或調節(jié)機制障礙導致體液酸堿度穩(wěn)定性失衡的病理過程。,酸堿平衡的調節(jié) (Regulation of acid-base balance),1.體液緩沖系統(tǒng)2.肺調節(jié)3.腎臟調節(jié)4.組織細胞的調節(jié),

3、體液緩沖系統(tǒng),(Buffer systems in body fluid),(bicarbonate / carbon dioxide buffer system),1. 碳酸氫鹽緩沖系統(tǒng),HCO3-/H2CO3,特點: HCO3-與H2CO3的濃度比決定血pH高低,,,Henderson-Hasselbalch equation,2. 磷酸鹽緩沖系統(tǒng),(phosphate buffer system),Na2HPO4/NaH2PO4

4、,特點: 主要在腎和細胞內發(fā)揮作用,特點: 主要在細胞內緩沖,3. 蛋白質緩沖系統(tǒng),(protein buffer system),Pr－/HPr,Hb-/HHb、HbO2-/HHbO2,4. 血紅蛋白緩沖對,(hemoglobin buffer system),特點: RBC特有 緩沖揮發(fā)酸,緩沖機制(Mechanism of buffer),HCl+NaHCO3→NaCl+H2CO3→CO2+H2O,NaOH

5、+ H2CO3→NaHCO3 + H2O,接受H+或釋放H+ ，減輕pH變動的程度。,肺的調節(jié): 調節(jié)呼吸運動的深度和頻率控制H2CO3釋放CO2的排除量，使[HCO3-]/ [H2CO3]比值接近正常,以保持pH相對恒定。,腎臟的調節(jié)：排酸或保堿維持HCO3-濃度，調節(jié)pH相對恒定①NaHCO3的再吸收②酸化尿液（磷酸鹽酸化）③生成和排泌NH4+：NH3+H++Cl+=NH4Cl④離子交換和排泌：遠曲小管同時排泌

6、Ｈ＋、Ｋ＋，是產(chǎn)生低鉀堿中毒，堿中毒低鉀，酸中毒高鉀的生理基礎。,組織細胞對酸堿平衡的調節(jié),3K+,,,,2Na+,1H+,1K+2Na+,３H+,,,,酸中毒,堿中毒,3H+,,,,2Na+,1Ｋ+,酸堿平衡時機體的調節(jié)機制,,,,細胞外液（血液）,緩沖,立刻不持久第一道防線,呼吸調節(jié),數(shù)分鐘,反映酸堿平衡的主要指標,pH…………………………………………體液酸堿度的指標PaCO2.......................

7、......................................呼吸因素的指標實際HCO3-(acute bicarbonate, AB)標準HCO3-(standard bicarbonate, SB)緩沖堿(buffer base, BB) 堿剩余(base excess, BE)陰離子間隙(anion gap, AG),,代謝因素,酸堿度（pH）概念：溶液中H+濃度的負對數(shù)。動脈血正常值：7.35 ~ 7

8、.45意義：7.45 失代償性堿中毒 正常？ 無酸堿平衡紊亂 代償性酸堿平衡紊亂 酸堿中毒并存相互抵消,動脈血二氧化碳分壓 (partial pressure of carbon dioxide，PaCO2),物理溶解的CO2,正常值,35～45 mmHg,意義,反映呼吸性因素,>45

9、 mmHg: CO2 潴留,呼酸,代償后代堿,<35 mmHg: CO2 不足,呼堿,代償后代酸,SB (standard bicarbonate)AB (actual bicarbonate),SB: 排除呼吸性 因素影響，反映代謝性因素,AB: 未排除PCO2因素，受呼吸+代謝影響,AB－SB: 反映呼吸因素影響,正常人,AB=SB,SB and AB,正常值,24 mmol/L（21～26）,意義,AB=SB,PaCO

10、2正常,AB>SB,PaCO2增高,AB<SB,PaCO2 減少,BB (buffer base),意義: 原發(fā)性?－代酸 原發(fā)性?－代堿,正常值: 48 mmol/L,概念:血液中一切具有緩沖 作用的陰離子總量。,BE (base excess),意義:BE正值增大－代堿 BE負值增大－代酸,正常值: 0±3 mmol/L,概念:標準條件下，將1升全血 或血漿滴定到 pH

11、 7.4所 需的酸或堿的量。,概念：血清中所測得的陽離子總數(shù)和陰離子總數(shù)之差。單位：mmol/L臨床意義：鑒別不同類型的代謝性酸中毒和三重酸堿失衡。公式：正常值：12±4mmol/L AG>16考慮代酸存在,AG=Na+ - (CI-+HCO3-),陰離子間隙（AG),AG (anion gap),血Na+濃度減去血Cl－和HCO3－的濃度，等于血漿中未測定陰離子(UA)與未測定陽離子(

12、UC)的差值。,,,AG 示意圖,,,,,,UC,,Na+,HCO3 －,可測定的 陽離子,,未測定的 陽離子,,可測定的 陰離子,,,未測定的 陰離子,,UA,AG = UA - UC,Na++ UC = Cl- + HCO3- + UA,AG = Na+ - Cl- - HCO3- = 140-104-24 = 12 (mmol/L),正常范圍 10～14 mmol/L

13、,意義: 反映血漿固定酸含量、 區(qū)分代酸的類型和混 合型酸堿平衡紊亂。,AG異常的原因,★ 代酸 脫水 某些抗生素 堿中毒 低鉀血癥 低鎂血癥 實驗誤差,未測定陰離子濃度降低 細胞外液稀釋 低蛋白血癥未測定陽離子濃度增加 高鉀、鈣、鎂血癥 多發(fā)性骨髓瘤實驗誤差 低估血鈉 高估血氯`,,,第二節(jié) 酸堿

14、失衡的診斷,,(Classification of acid-base disturbances),pH,酸中毒 堿中毒,酸堿平衡紊亂的分類,代謝性 呼吸性,原因,酸堿平衡紊亂的類型,1.單純型,代謝性堿中毒,代謝性酸中毒,呼吸性酸中毒,呼吸性堿中毒,代償性,失代償性,2.混合型,臨床混合性酸堿失衡的主要類型,雙重性酸堿失衡 呼酸合并代酸 呼酸合并代堿 呼堿合并代酸 呼堿合并代堿

15、 代酸合并代堿三重性酸堿失衡 呼酸合并高AG代酸 + 代堿 呼堿合并高AG代酸 + 代堿,代謝性酸中毒臨床特點,代謝性酸中毒可發(fā)生在H+產(chǎn)生增多(如休克)和(或)排出受阻并積聚時見于腎功能不全或衰竭。代謝性酸中毒亦可發(fā)生在HCO3–丟失過多時，例如腸瘺、腸液丟失過多以及急性腹瀉時。 體內緩沖堿(Buf-、HCO-3、BE)減少。作為代償，病人呼吸興奮，通氣量增加，導致PaCO2下降，AB、S

16、B均下降，但AB<SB。,代謝性堿中毒臨床特點,代謝性堿中毒可發(fā)生在H+丟失過多時，例如嘔吐。 代謝性堿中毒亦可見于HCO3–增多時，例如口服或輸入碳酸氫鈉過多，或大量輸入ACD血液后枸櫞酸經(jīng)肝臟代謝產(chǎn)生HCO3–等。體內緩沖堿增加。 作為代償，呼吸淺慢，導致PCO2升高，pH通常隨著[HCO3–]增加而升高。這種病人的AB、SB增加，但是AB＞SB。,呼吸性酸中毒臨床特點,呼吸性酸中毒的主要原因是肺泡有效通氣量不足使體內CO

17、2蓄積。結果會導致Buf-減少，AB升高，SB及BE無明顯改變，而AB>SB。 作為代償，當PaCO2升高時，通過腎臟H+被排出，HCO3–則被再吸收，因此體內HCO3–增加，但這一作用的完成需要時間，急性PaCO2增加時HCO3–無顯著改變，pH常隨著的PaCO2增加而相應下降。當慢性PaCO2增加時，因HCO3–增加，pH的下降幅度翻刻減少，此時SB升高，BE增加，但AB仍大于SB。,呼吸性堿中毒臨床特點,呼吸性堿中毒起因

18、于過度通氣，此時體內CO2排出增多，PaCO2下降。因此體內HCO3–減少(AB)，而Buf-會則會增加，因此AB下降，AB<SB。由于臨床上慢性呼堿是很少見的，因此腎的代償作用常不明顯，所以pH常隨PaCO2的下降而上升。當[HCO3–]無改變時，PaCO2每下降10mmHg，pH大致升高0．08單位。,,各型酸堿平衡紊亂指標的變化,代酸,呼酸,代堿,呼堿,,血氣分析結果的判斷及臨床應用,酸堿失衡的診斷標準,酸血癥 pH7.4

19、5代謝性酸中毒 BE3mmol/L或SB>27mmol/L呼吸性酸中毒 PaCO2>45mmHg呼吸性堿中毒 PaCO2<35mmHg,酸堿失衡的判斷方法,判斷血氣報告有無誤差判斷急性或慢性改變分清原發(fā)與繼發(fā)（代償）變化分析單純性和混合性酸堿失衡用單純性酸堿失衡預計代償公式來判斷結合臨床表現(xiàn)、病史綜合判斷,,,,,首先核對實驗有無誤差,pH、PCO2、HCO3-符合公式（Henderson)：

20、 H+=24×PCO2/HCO3-,,HCO3-、PCO2任何變量的原發(fā)變化均可引起另一個變量的同向代償變化　　原發(fā)HCO3-↑，必有代償PCO2 ↑ 　　原發(fā)HCO3-↓，必有代償PCO2↓　　反之亦相同,分清原發(fā)和繼發(fā)（代償）變化,HCO3-和PCO2呈相反變化，必有混合性酸堿失衡存在。HCO3-和PCO2明顯異常同時伴pH正常，應考慮有混合性酸堿失衡存在。,單純型酸堿失衡預計代償公式及其應用

21、　　　?。ā啊鳌笔緦崪y值與正常值之差）　1  單純型酸堿失衡預計代償公式———————————————————————————— 原發(fā)失衡 原發(fā)改變 代償反應 　　預計代償公式 代償極限———————————————————————————— 代酸 HCO3-↓↓ 　PCO2↓ 　 PCO2=1

22、.5×HCO3-+8±2 10mmHg 代堿 HCO3-↑↑ 　PCO2↑ PCO2=40+0.9×△HCO3-±5 55mmHg 急呼酸 PCO2↑↑ HCO3-↑ HCO3-=24+0.07×△PCO2±1.5 30m

23、mHg 慢呼酸 PCO2↑↑ HCO3-↑ HCO3-=24+0.35×△PCO2±5.58 45mmHg急呼堿 PCO2↓↓ HCO3-↓ HCO3-=24+0.2×△PCO2±2.5 18mmol/L 慢呼堿 PCO2↓↓ HCO3-↓ H

24、CO3-=24+0.５×△PCO2±2.5 12mmol/L———————————————————————————————————,7.40 < pH < 7.40,原發(fā)失衡：堿中毒,原發(fā)失衡：酸中毒,,,原發(fā)失衡變化必大于代償變化,,原發(fā)失衡決定了pH值是偏酸抑或偏堿。,例１：pH 7.32、HCO3- 15mmol/L、PaCO2 30mmHg,分析：PaCO2

25、 30mmHg<40mmHg………..　可能呼堿 HCO3- 15<24mmol/L………………..可能代酸 Ph 7.32 < 7.40 偏酸 結論：代酸,例２：pH 7.45 、HCO3- 32mmHg、PaCO2 48mmHg,分析：Pa

26、CO2 48mmHg > 40mmHg………可能呼酸 HCO3- 32 > 24mmol/L……………..可能代堿 Ph 7.45 > 7.40…………………………...偏堿 結論： 代堿,,分清單純性和混合性酸堿失衡,PaCO2 ↑同時伴有HCO3- ↓，必定為呼酸并代酸。PaCO2 ↓同時伴有HCO3- ↑，必定為呼堿并代

27、堿。單純性酸堿失衡應該是PaCO2 和HCO3-同時↑或↓并 pH值偏酸或偏堿。PaCO2 和HCO3-同時↑或↓并pH值正常，應考慮混合性酸堿失衡的可能，進一步確定可用單純性酸堿失衡預計代償公式。,,PaCO2 ↑同時伴有HCO3- ↓ 必定為呼酸并代酸,例：pH 7.22 PaCO2 50mmHg HCO3- 20mmol/L,分析：PaCO2 50mmHg > 40mmHg………….呼酸

28、 HCO3- 20 < 24 mmol/L……………….代酸 pH 7.22 < 7.40………………………….偏酸 結論：呼酸并代酸,PaCO2 ↓同時伴有HCO3- ↑ 必定為呼堿并代堿,例：Ph 7.57、PaCO2 32mmHg HCO3- 28mmol/L,分析：PaCO2 32 24 mmol/L……………………代堿

29、 pH 7.57 > 7.40………………………………堿中毒結論：呼堿并代堿,PaCO2 和 HCO3-同時增高或降低并pH值正 常應考慮混合性酸堿失衡的可能進一步確定可用單純性酸堿失衡預計代償公式,呼吸與腎代償?shù)姆群拖薅?代酸時：[HCO3–]每減少1mmol/L時，PaCO2可降低1.2mmHg.代堿時：[HCO3–]每升高1mmol/L時，PaCO2約升高1.2mmHg.呼

30、酸時：PaCO2每急性增加10mmHg，[HCO3–]增加1mmol/L. PaCO2每慢性增加10mmHg，[HCO3–]增加3.5mmol/L.呼堿時： PaCO2每急性減少10mmHg，[HCO3–]減少2mmol/L. PaCO2每慢性減少10mmHg，[HCO3–]減少5.6mmol/L.代償一般以PaCO215-20mmHg或60mmHg和BE+15mmol/L作為極限值。,常用酸堿失衡預計代償公式,原發(fā)失衡 原發(fā)變

31、化 代償反應 預計代償公式 代償極限 代 酸 HCO3- PaCO2 PaCO2 = 1.5×HCO3- + 8±2 10mmHg 代 堿 HCO3- PaCO2 PaC02=40+0.9×(HC0

32、3--24)±5 55mmHg 呼 酸 PCO2 HCO3- 急性 [HCO3- ] = (PaCO2-40)×0.07+24±1.5 30mmol/L 慢性 [HCO3- ] =

33、 (PaCO2-40) ×0.35+24±5.58 42-45mmol/L 呼 堿 PCO2 HCO3- 急性 [HCO3-] = 24 – (40- PaCO2)×0.2±2.5 18mmol/L 慢性

34、 [HCO3-] = 24 – (40- PaCO2)×0.5±2.5 12-15mmol/L,,,,,,例1：pH 7.37 PaCO2 75mmHg HCO3- 42mmol/L,分析：PaCO2 75mmHg明顯> 40mmHg HCO3- 42mmol/L明顯> 24mmol/L pH 在正常范圍,,混合酸堿失

35、衡,用單純性酸堿失衡公式判斷,PaCO2 75mmHg> 40mmHg……………………呼酸ΔHCO3-=0.35* ΔPaCO2±5.58=0.35*(75-40) ±5.58 =36.25 ±5.58=41.83---30.67實測HCO3- 42 > 41.83mmol/L………..提示代堿存在結論：呼酸并代堿,,,例2：pH 7.39 PaC

36、O2 24mmHg HCO3- 14mmol/L,分析：HCO3- 14 < 24mmol/L PaCO2 24 < 40mmHg pH 7.39 < 7.40,,代酸,代酸的預計代償公式,PaCO2= 1.5*HCO3- +8 ± 2 = 1.5*14+8±2=29±2=27~31

37、 實測PaCO2 24 mmHg < 27mmHg…………呼堿存在 雖然pH 7.39正常范圍,………………..呼堿并代酸,結合臨床綜合判斷,血氣分析單臨床實際情況：病史、臨床表現(xiàn)、化驗檢查、治療情況及多次血氣分析的動態(tài)觀察。,意義：1.可確定和區(qū)分代酸及其類型(如高AG型代酸和AG正常型代酸) 2.有助于診斷混合型酸堿紊亂和三重酸堿失衡 3.可提供診斷某些疾病

38、的重要線索.,陰離子間隙,三重酸堿失衡 （triad acid-base disarrange, TABD),概念：指呼吸性酸堿失衡+代堿+高陰離 子間隙（AG）代酸。呼酸型TABD 呼酸+代堿+代酸呼堿型TABD 呼堿+代堿+代酸,總結:分析血氣步驟,一.看pH定原發(fā)變化是酸還是堿二.看繼發(fā)變化定單純性還是混合性 PaCO2、HCO3-方向相反肯定是混合性酸堿紊亂,方

39、向相同可能是單純性酸堿紊亂,也有可能是混合性酸堿紊亂。用代償公式看是否在代償范圍內定混合。三.看AG定代酸,二 規(guī) 律,規(guī)律1：HCO3- 、PaCO2代償?shù)耐蛐?和極限性 同向性：機體通過緩沖系統(tǒng)、呼吸和腎調節(jié)以維持血液和組織液pH于7.4±0.05（ HCO3-/αPaCO2 = 20/1 ）的生理目標 極限性：HCO3-原發(fā)變化，PaCO2繼發(fā)代償極限為10-55mmHg；PaCO2

40、原發(fā)變化，HCO3-繼發(fā)代償極限為 12～45mmol/L。,二 規(guī) 律,規(guī)律2：原發(fā)失衡的變化 > 代償變化,三 推 論,推論1 ：HCO3-/ PaCO2相反變化必有混合性酸堿失衡推論2：超出代償極限必有混合性酸堿失衡，或HCO3-/ PaCO2明顯異常而PH正常常有混合性酸堿失衡推論3：原發(fā)失衡的變化決定PH偏向,酸堿平衡判斷的四步驟,據(jù)pH、PaCO2、HCO3-變化判斷原發(fā)因素據(jù)所判斷的原發(fā)因素選用相

41、關的代償公式據(jù)實測HCO3-/PaCO2與相關公式所計算出的代償區(qū)間相比，確定是單純或混合酸堿失衡高度懷疑三重酸堿失衡（TABD）的，同時測電解質，計算AG和潛在HCO3-，判斷TABD,,第三節(jié) 酸堿失衡的治療,酸堿平衡失常的治療,治療原則病因治療占首要地位；發(fā)生危及生命的酸堿失常時，應及時調節(jié)至安全的范圍；對于慢性酸堿失常，應逐步將其調節(jié)至適合生存的水平；同時注意水、電解質的平衡。,代謝性酸中毒的治療,AG增高型—

42、強調病因治療；AG正常型—病因治療+HCO3的補充和H+的排出輕度酸中毒 適當補充體液，如適量的平衡液。,嚴重酸中毒 指pHa<7.20，SBE≤-6mmol/L，[HCO3-]<8mmol/L，則需用堿性藥物治療。堿性藥物mmol=BE×0.25×kg(體重)=（目標HCO3- — 實測HCO3-)×0.4×體重。糾正缺水、防治電解質紊亂特殊的代酸的治療 如酮癥和乳酸酸中毒

43、，主要取決于原發(fā)病的治療。,代謝性堿中毒的治療,治療原則：病因治療；糾正電解質紊亂（低鉀、低氯）；嚴重堿中毒可直接補酸。輕、中度者 主要是治療原發(fā)病。嚴重者 A．首選生理鹽水(pH7.0)，以補足為原則．B．氯化銨．C．稀鹽酸．D．其他酸性鹽等,呼吸性酸中毒的治療,原則：治療原發(fā)病因，改善通氣功能．急性呼吸性酸中毒　 A．積極處理病因，保持呼吸道通暢 B．確保給氧； C．呼吸中樞抑制者可使用呼吸中樞興奮劑；

44、 D．不主張補堿性藥物； E．注意防止二氧化碳排出綜合征．,慢性呼吸性酸中毒　 A．病因治療； B．通氣治療；應緩慢降低PaCO2，同時注意腎代償?shù)某烦鲂枰獣r間，防治堿血癥和低鉀血癥，適當補充鉀和氯離子． C．一般不主張給堿性藥物．,呼吸性堿中毒的治療,以治療原發(fā)病為主非中樞系統(tǒng)疾病者，可用二氧化碳復吸入療法．必要時使用肌松藥并用呼吸機調節(jié)控制呼吸．防治電解質紊亂，補K+．,血氣分析對預后的判斷,阜外醫(yī)院：