第三章酸碱平衡失调机体内环境中适宜得酸碱度就是维持正常机体组织、细胞进行代谢与生理功能活动得必要条件。机体在正常条件下血浆得酸碱度在很狭窄得范围内波动,动脉血pH始终恒定在7、35~7、45,平均值为7、40。我们把机体这种处理血液中酸碱物质含量得能力,以维持内环境中pH在恒定范围内得过程称为酸碱平衡(acid-basebalance),这就是机体进行正常生命活动得重要保证。虽然机体对酸碱负荷有很大得缓冲能力与有效得调节功能,以维持内环境得稳态。但许多因素如酸碱物质超量负荷,或酸碱调节机制障碍等,将导致体液酸碱度稳态得破坏,这种稳定性破坏称为酸碱平衡失调(acid-basedisturbance)。在临床实践中,大多得酸碱平衡失调就是某些病理过程或疾病得继发性变化。一旦酸碱平衡失调,就会增加病情得严重性与复杂性,对患者得诊疗、预后甚至生命造成严重威胁。因此及时发现与正确处理酸碱平衡失调往往就是疾病治疗成败得关键。本章以细胞外液得酸碱平衡为基础,阐述正常机体酸碱平衡调节机制,分节叙述各类酸碱平衡失调得常见病因、发病机制、临床表现、诊断与治疗,为酸碱平衡失调得临床防治提供理论基础及临床指导。第一节酸碱平衡调节机制在正常情况下,尽管机体不断体外摄入与代谢生成酸性或碱性物质,但血液pH却不会发生显著波动,这就是由于机体对酸碱负荷有强大得缓冲能力与有效得调节能力,维持了内环境得稳态。机体体液酸碱度由多种生理机制协同调节,主要可以概括为三类:血液缓冲调节机制、呼吸系统得调节机制与肾得调节机制(图3-1)。图3-1酸碱平衡缓冲调节、肺调节与肾调节示意图血液缓冲调节机制血液缓冲系统就是指由弱酸或弱碱及其相对应得碱或酸组成得具有缓冲酸或碱得混合溶液,其酸碱构成了缓冲对,维持体液平衡。血液缓冲系统主要得缓冲对有碳酸氢盐缓冲系统、磷酸盐缓冲系统、血浆蛋白缓冲系统、血红蛋白与氧与血红蛋白缓冲系统五大类(表3-1)。此外,某些特殊情况下,其她组织也可发挥一定得缓冲作用,如骨骼对慢性代谢性酸中毒有缓冲作用。(一)碳酸盐缓冲系统由HCO3-/H2CO3组成,为细胞外液最主要得缓冲对,缓冲能力最强。碳酸在体内碳酸酐酶得作用下极易水解为H2O与CO2,而CO2极易溶解于水。因此,血液中H2CO3得浓度与动脉血中CO2分压(PaCO2)直接相关。根据酸碱平衡公式(Hnderson-Hasselbach方程式),正常动脉血得pH为:pH=pKa+logHCO3—/(0、03xPaCO2)=6、1+log24/(0、03x40)=6、1+log20/1=7、40以上公式可见,pH、HCO3—与PaCO2三者参数得相互关系,且就是反映机体酸碱平衡得三大基本要素。其中,HCO3—反映了代谢性因素,HCO3—得减少或增加可引起代谢性酸中毒或代谢性碱中毒。PaCO2反映呼吸性因素,PaCO2得增加或减少可引起呼吸性酸中毒或呼吸性碱中毒。(二)磷酸盐缓冲系统由磷酸二氢钠(NaH2PO4)及磷酸氢二钠(Na2HPO4)组成。反应式为:NaOH+NaH2PO4Na2HPO4+H2ONaH2PO4为弱酸,可对强碱进行缓冲而生成Na2HPO4。而NaH2PO4与Na2HPO4又可酸化后经肾排泄出而调节pH。此组缓冲对存在于细胞内外液中,主要在细胞内液中发挥缓冲作用,在血浆中得作用较碳酸盐缓冲系统小。(三)其她蛋白质缓冲系统存在于血浆及细胞内,只有当其她缓冲系统被调动后,其作用才显示出来;而血红蛋白与氧与血红蛋白缓冲系统主要在缓冲挥发酸中发挥作用。呼吸系统得调节机制肺通过改变CO2得排出量来调节血浆碳酸浓度,使血浆中HCO3—与H2CO3比值接近正常,从而维持血浆pH值相对恒定。1、呼吸运动得中枢调节延髓呼吸中枢控制肺泡通气量,接受来自中枢化学感受器与外周化学感受器得刺激。该感受器对动脉血PaCO2得变化非常敏感,PaCO2能通过改变脑脊液与脑间质液得pH,使H+增加,刺激延髓腹外侧浅表部位得中枢化学感受器,兴奋呼吸中枢,使肺得通气量明显增加。PaCO2正常值为40mmHg(5、32kPa),如果增加至60mmHg(8kPa)时,肺通气量增加10倍,导致CO2排出量显著增加,机体负反馈调节机制启动,使血中H2CO3浓度或PaCO2降低。但当PaCO2进一步增加超过80mmHg(10、7kPa)时,呼吸中枢受到抑制,即产生CO2麻醉(carbondioxidenarcosis)。2、呼吸运动得外周调节主动脉体与颈动脉体感受器能感受缺氧、血浆pH与CO2得刺激。当PaO2降低、pH降低或PaCO2升高时,通过外周化学感受器反射性引起呼吸中枢兴奋,使呼吸加深加快,CO2排出量增加。正常情况下,由于PaO2降低对呼吸中枢得直接效应就是抑制效应,且血