1、水、电解质代谢紊乱 Disorders of Water and Electrolyte Metabolism,水、电解质代谢紊乱:当体内水、电解质的变化超出机体的调节能力和/或机体调节系统本身功能障碍,均可导致水、电解质代谢紊乱。,重点理解体液和体液的调节平衡; 掌握水、钠代谢紊乱的三种基本类型:低渗性脱水、等渗性脱水和高渗性脱水的基本概念、病因、发病机制和对机体的主要影响; 掌握水中毒的基本概念,了解水中毒的机制及对机体的影响。,要求,一、体液的容量和分布,表1 正常人体液的分布和容量(占体重%)成人(男) 成人(女) 儿童 新生儿 老年人 体液总量 60 55 65 80 52 细胞内液
2、 40 35 40 35 27 细胞外液 20 20 25 45 25 组织间液 15 15 20 40 20 血浆 5 5 5 5 5,二、体液的电解质组成(Composition of electrolyte in body fluids) 表 2浓度 (mEq/L) 血浆 细胞间液 细胞内液 阳离子 Na+ 142 140 10K + 5 5 150Ca2+ 5 5 0.0001Mg2+ 3 3 40总量 155 153 200 阴离子 Cl 103 112 3HCO3 27 28 10HPO42 2 4 142SO42 1 2 5Phosphate 6 6 Protein(Pr ) 1
3、6 1 40总量 155 153 200,三、体液的渗透压 1静水压(Hydrostatic pressure) 相邻的两个体液腔隙,由于压力不同,水必然从压力高的腔隙向压力低的腔隙转移,这种促使水转移的压力叫做静水压。,2渗透压(Osmotic pressure) 如果相邻两个体液腔隙的静水压相等,而体液中溶质的浓度不同,那么水将由溶质浓度低(渗透压低)的腔隙向溶质浓度高(渗透压高)的腔隙转移,这种现象称为渗透。推动渗透的力称为渗透压。,四、机体水的平衡,水的来源,饮水,1200ml,食物含水,1000ml,内生水,300ml,共约2500ml,水的排出,肾脏排尿,1500ml(500ml)
4、,皮肤汗液蒸发,500ml,350ml,呼吸带走水分,粪便排出,150ml,共约2500ml,最低排水量约1500ml,水的生理功能,水平衡,食物提供: 24g/ 24h,肾排出量:100140mmol(3g)/24h,粪便排出 10mg/24h。肾排钠特点:“多吃多排,少吃少排,不吃不排”。汗液是低渗溶液,含钠量约1070mmol/L;肠道消化液富含NaHCO3,六、体液的交换(Exchange of body fluids),3体内外液体(钠、水)的交换平衡,2细胞内外液体的交换平衡,1血浆和组织间液的交换平衡,1.血浆与组织间液之间的体液交换,体液交换示意图,2细胞内外液体的交换平衡,细
5、胞内外液之间通过细胞膜进行交换。细胞膜允许水、Cl-、HCO3-和其他小分子物质自由通过,而对蛋白质和Na+、K+、Ca2+、Mg2+等阳离子不能自由通过。细胞内外水的交换动力主要是晶体渗透压,决定着跨膜水流的方向。,(1)渴感-对水摄取的调节,(2)抗利尿激素对肾排水量的调节(ADH,antidiuretic hormone ),(3)肾素-血管紧张素-醛固酮系统的作用( RAAS,renal-angiotention-aldosterone systerm ),(4)心房利钠因子的作用(ANP,artrial natriuretic peptide),3体内外液体(钠、水)的交换平衡,血容
6、量减少,10%,血浆晶体渗透压,刺激晶体渗透压感受器,ADH合成释放,血浆ADH浓度,肾远曲小管和集合管对水的重吸收,尿量排出减少,尿液高渗,恢复血容量与血浆渗透压,容量、压力感受器兴奋减弱,刺激渴感中枢,摄水量增加,水吸收增加,1%,23%,ADH,Antidiuretic hormone,水钠平衡的调节,小管液,血液,ADH,R,A C,ATP,cAMP,蛋白激酶,磷酸蛋白,?,含水通道的 小泡内移,H2O,H2O,H2O,H2O,ADH作用机制示意图,(3)肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS),心房利钠肽(ANP,artrial natriuretic peptide),血容量,血压
7、,心房肌细胞分泌ANP ,抑制肾近曲小管对水、钠的重吸收,抑制肾素的活性和Ald的分泌,减轻血容量降低后ADH升高的水平,水电解质平衡紊乱的分类,根据体液的容量变化,容量过多,容量过少,高渗 盐中毒,等渗 水肿,低渗 水中毒,高渗 高渗性脱水,等渗 等渗性脱水,低渗 低渗性脱水,水电解质平衡紊乱的分类,根据体液的渗透压变化,高渗,低渗,容量过多 盐中毒,容量过少 高渗性脱水,等渗,容量过多 水中毒,容量过少 低渗性脱水,容量过多 水肿,容量过少 等渗性脱水,脱 水,脱水(dehydration):指体液容量减少(超过体重的2%)并出现一系列机能、代谢紊乱的病理状况。,一、概念、分类,低渗性脱水
8、 等渗性脱水 高渗性脱水,分类,失水多于失钠,血清钠浓度150mmol/L,血浆渗透压310mmol/L,细胞内外液容量均减少,以细胞内液减少显著,称为高渗性脱水。,(一)高渗性脱水(Hypertonic dehydration),又称为低容量性高钠血症,(1)单纯失水:,(2)丧失低渗体液:,肺失水 皮肤失水 肾失水(中枢性、肾性尿崩症),胃肠道丧失低渗液 大量出汗 渗透性利尿,1原因与机制,水摄入减少,水丢失过多,高渗性脱水,水源断绝、不能或不会饮水单纯失水丧失低渗液 渴感丧失,2对机体的影响 口渴求饮(渴感障碍者除外) 血浆渗透压 渗透压感受器(+) 血容量 AGTII 口渴中枢(+)
9、口渴 高渗性脱水 唾液分泌 口腔咽喉部干燥 尿少而比重高(尿崩症病人除外) 水从细胞内向细胞外转移 细胞外液渗透压有所回降,尿钠 轻度高渗性脱水(早期) 细胞外液渗透压、血容量不明显 肾小管重吸收水钠 尿钠偏高 中、重度高渗性脱水(晚期) 血容量和肾血流量明显 Ald分泌 尿钠 CNS症状 严重高渗性脱水 细胞内液明显 脑细胞脱水和脑压严重程度不同的CNS症状 脱水热 细胞内液 汗腺分泌 机体散热功能 体温 休克、肾衰,按照临床症状的轻重,临床将高渗性脱水分为三度,程度,轻度,中度,重度,缺水量,体重的23%,体重的36%,体重的6%,主要临床表现,口渴,尿少,血钠浓度150mmol/L,尿钠
10、浓度偏高,尿相对密度较高,严重口渴,口干,尿少,乏力,除上述症状外,体温,血压,神志不清,躁动、昏迷等,失钠多于失水,血清钠浓度130mmol/L,血浆渗透压280mmol/L,并伴有细胞外液容量明显减少,称为低渗性脱水。,(二)低渗性脱水(Hypotonic dehydration),又称为低容量性低钠血症,1原因与机制,主要是等渗性或低渗性体液的丢失或液体积聚在第三间隙。,(1)肾外性原因消化液大量丢失体液大量在体腔内积聚 大量出汗(而只补充水),(2)肾性原因 限制钠盐摄入或长期大量用排钠利尿药(氯噻嗪、速尿和利尿酸等) 慢性肾疾病 升支功能障碍 肾排Na、H2O 急性肾衰多尿期 GFR
11、、小管功能未恢复 失盐性肾炎 小管上皮细胞对Ald反应性 Hypotonic dehydration Addison病 Ald 小管对Na重吸收 过度渗透性利尿 肾排Na、H2O,特点:有肾脏基础病,尿液高钠。,原因与机制,2对机体影响(Effects on body) 【水从细胞外向细胞内转移】 失钠失水 细胞外液渗透压 细胞外水分向细胞内转移细胞水肿 细胞内水分 细胞外液更加明显,3临床表现 (1)循环衰竭体症(休克)(Symptom of circulatory failure) 水从细胞外向细胞内转移 细胞外液血容量 血压 休克 (2)脱水症状(Dehydrate symptom )
12、皮肤弹性下降,眼窝下陷;婴幼儿出现“三凹”体征。 (3)其他的临床表现(Other manifestation) 口渴:早期可以没有口渴;中、后期会有口渴。 CNS症状:重症低渗性脱水有神志淡漠、嗜睡、昏迷等。 尿钠量:尿钠10mmol/L或无。,按照临床症状的轻重,临床将低渗性脱水分为三度,程度,轻度,中度,重度,失钠量,0.5g/KgW,0.50.75g/KgW,0.751.25g/KgW,主要临床表现,衰弱无力,头疼、头晕,无口渴,血钠浓度130140mmol/L,眼窝下陷,皮肤弹性弱,静脉塌陷,尿量少,血压下降,血清钠130mmol/L,除上述症状外,表情淡漠,甚至昏迷,休克,血清钠1
13、20mmol/L等,(三)等渗性脱水(Isotonic dehydration)水和钠以等渗比例丢失,或失液后经机体调节血浆渗透压仍在正常范围,血清钠浓度为130150mmol/L,血浆渗透压为280 310 mmol/L 。,1原因与机制 呕吐、腹泻,大量胸、腹水形成,大面积烧伤和严重创伤使 血浆丢失等。,实验室检查:血pH 7.29、血清Na+123mmol/L、血清Cl98mmol/L、血清K+ 3.5 mmol/L、血浆渗透压265mmol/L;SB 16mmol/L;血清尿素氮9.0mmol/L、尿检正常。,入院检查:口唇发紫,皮肤弹性降低,眼窝下陷,脉搏无力,血压85/60mmHg
14、,尿量400ml/日。,思考题:(1)患者为什么会出现上述症状与体症?(2)其发生机制是什么?,临床诊断:急性胃肠炎,三种类型脱水的比较,(见P40 表5-2),低渗性脱水 高渗性脱水 等渗性脱水,原因,失钠=失水,失钠失水,失钠失水,血清Na+浓度 (mmol/L),血浆渗透压 (mOsm/L),130,280,145,310,130145mmol,280310,体液减少主要部位,细胞外液 (组织间液),细胞内液,细胞内、外液,口渴,早期无,重度脱水者有,明显,有,体温升高,无,有,有时有,血压,易降低,正常,重症者降低,易降低,尿量,减少,减少,正常,重症者减少,脱水貌,明显,早期不明显,
15、明显,尿钠,极少或无,正常,重症者减少,减少,二、水中毒(Water intoxication)当水的摄入过多,超过神经内分泌系统调节和肾脏的排水 能力时,使大量水分在体内潴留,导致细胞内、外液容量扩大, 并出现包括稀释性低钠血症在内的一系列病理生理改变。(一)病因与发生机制(Causes and mechanism) 1摄入或输入过多不含电解质的液体 2急慢性肾功能不全 3ADH分泌过多 ADH分泌过多是指在某些病理条件下发生的ADH异常分泌。(1)ADH分泌异常增多综合征(SIADH):下丘脑疾病(脑炎、脑肿瘤 )、ADH异位分泌(肺燕麦细胞癌 ),(2)其它原因 疼痛、恶心和情绪应激 A
16、DH分泌 水中毒 肾上腺皮质功能 GC 抑制下丘脑分泌ADH 功能 外源性ADH输入(加压素、催产素)4某些特殊病理状态 (1)心力衰竭、肝性腹水 有效循环血量 肾排水水负荷 (2)低渗性脱水 水中毒大量补充不含电解质的液体 (二)水中毒分类急性水中毒慢性水中毒,水中毒,水肿 (Edema),一、水肿的概念和分类(Concept & Classification)1. 概念(Concept) 水肿是指过多体液在组织细胞间隙或体腔中积聚。过多等渗性体液在体腔内聚积,称为积水(Hydrops) 。 过多液体聚积在细胞内,称为细胞水肿(细胞水化)。2. 分类( Classification) 系统分
17、类:全身性水肿(local edema) 、局部性水肿(anasarca)。 部位命名:脑水肿、肺水肿、皮下水肿等。 起源病因命名:心性水肿、肝性水肿、肾性水肿,营养不 良性水肿等。,二、水肿发生的基本机制(Mechanisms of edema)血管内外体液交换失平衡;体内外液体交换失平衡。 (一)血管内外体液交换失平衡的原因和机制,(Imbalance of exchange between intra- and extra-vascular fluid),3微血管壁通透性升高(Increased capillary permeability),4淋巴回流受阻(lymphatic obst
18、ruction)淋巴回流是组织间液平衡的重要因素之一。,1GFR急剧降低(Decreased glomerular filtration rate)(1)肾脏本身的疾患 急性肾小球肾炎 、慢性肾小球肾炎 GFR小管对Na、H2O重吸收正常肾排Na、H2O Na、H2O潴留 (2)有效循环血量减少 水肿心衰、肝硬化腹水 有效循环血量 肾血流量 GFR交感-肾上腺髓质和RAAS(+) 肾血管收缩,急性肾小球肾炎,(二)体内外液体交换失平衡的机制 (Imbalance of exchange between intra- and extra-body fluid),2肾小管重吸收增多(Increas
19、ed tubular reabsorption)(1)滤过分数(Filtration fraction,FF)增高充血性心衰和肾病综合征 有效循环血量 肾血流量髓旁肾单位血流量 肾内出现血液重分布出球小A收缩更明显髓旁肾单位GRF FF增加20% 近曲小管对钠、水重吸收 近曲小管周围cap内胶体渗透压钠、水潴留 水肿(2)ANF减少 心房利钠因子(ANF) 钠、水潴留,3肾血流重分布有效循环血量 儿茶酚胺、肾素、AGT- 肾血流重分布水肿 髓旁肾单位近曲小管、髓襻重吸收4远曲小管和集合管重吸收钠水增加(1)血Ald含量增加有效循环血量、肾血流 肾素分泌 RAAS激活肝硬变 灭活Ald 血中Al
20、d Ald分泌水肿 钠水潴留 远曲、集合管重吸收钠 (2)ADH分泌增加有效循环血量 Ald 远曲和集合管重吸收钠、水容量感受器受刺激 ADH分泌 水肿 钠水潴留,【水肿简明机制图】血管内外体液交换失平衡 细胞间液增加 局部水肿体内外液体交换失平衡 钠水潴留 全身性水肿 三、水肿的表现特征和对机体的影响(一)水肿的表现特征1水肿液的特点根据水肿液中蛋白含量的不同分为:(1)漏出液:相对密度低于1.015;蛋白质含量低于2.5g%;(2)渗出液: 相对密度高于1.018;蛋白质含量高于2.5g%;,2皮下水肿的皮肤特点(1)显性水肿(Rank edema)或凹陷性水肿(Pitting edema
21、)当出现明显皮下水肿时,皮肤表现出苍白、饱满感、皱纹 变浅,皮肤温度较低,组织弹性下降,指压时出现凹陷性压痕。(2)隐性水肿细胞间液组织液增加,但可流动水不多,指压时没有凹陷 性水肿的体征,但体重增加不超过正常时的10%。3全身性水肿的分布特点(二)水肿对机体的影响,四、各种常见水肿的发生机制1心性水肿常指是右心衰竭引起全身性水肿,因左心衰引起肺水肿。右心泵功能衰竭 体静脉回流障碍、淤血交感兴奋CO、有效循环血量 外周静脉阻力 静脉压肝功能障碍 胃肠淤血 ANF 肾血流量 ADH 蛋白吸收合成 淋巴回流障碍重分配 GFR、 RAAS激活 cap内压FF 醛固酮Na、H2O潴留 水肿 细胞间液生成,2肾性水肿(Renal edema)指原发于肾功能障碍的全身性水肿。(1)肾病性水肿以大量蛋白尿所致的低蛋白血症为原因的水肿。 大量的蛋白尿,丢失蛋白质3.5g /日 20g /日 低蛋白血症,血浆蛋白低于30g/L 严重水肿主要是血浆胶体渗透压明显降低,使细胞间液生成增多;另外,有效循环血量降低导致钠、水潴留,导致的严重水肿。 高脂和高胆固醇血症(2)肾炎性水肿是以GRF明显下降所导致的水肿。,THE END,