
4. КОС по Хендерсону-Хассельбаху.ppt
- Количество слайдов: 52
АНАЛИЗ КИСЛОТНО ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ КРОВИ Карташов С. Н. ДОКТОР БИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК, ПРОФЕССОР
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ КИСЛОТНО ЩЕЛОЧНОЕ РАВНОВЕСИЕ КЩР определенное соотношение концентрации протонов водорода Н+ и гидроксильных анионов (ОН ) в биологических средах организма Когда увеличивается содержание протонов водорода, говорят об ацидозе Когда увеличивается содержание гидроксильных анионов, говорят об алкалозе
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ КОНЦЕНТРАЦИЯ Н+ ВО ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ЖИДКОСТИ СОСТАВЛЯЕТ ОДНУ МИЛЛИОННУЮ ОТ СОДЕРЖАНИЯ НАТРИЯ 1. Врачи, как правило, соглашаются с важностью понимания расстройств КЩР, но сопротивляются пониманию научной части патологии и области ее применения 2. р. Н является наиболее жесткой физико химической константой. Концентрация Н+ во внеклеточной жидкости составляет одну миллионную от содержания натрия и калия, а регуляция на два порядка точнее
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ЗНАЧЕНИЕ ПОСТОЯНСТВА КЩР ДЛЯ ОРГАНИЗМА 1) р. Н определяет физико химические свойства коллоидных структур 2) р. Н определяет активность, конформацию белков 3) р. Н определяет чувствительность клеточных рецепторов 4) р. Н определяет проницаемость клеточных мембран 4) р. Н регулирует сосудистый тонус 5) р. Н определяет состояние дыхательного центра 6) р. Н влияет на состояние ЦНС
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ + ПОСЛЕДСТВИЯ СДВИГА РН В ТУ ИЛИ ИНУЮ СТОРОНУ сдвиг р. Н на одну десятую (0, 1) от нормы – выражается в тяжелой патологии; сдвиг р. Н на две три десятые (0, 2 0, 3) – развивается коматозное со стояние; если р. Н сдвигается на три четыре десятые (0, 3 0, 4) – организм поги бает. ПОЧЕМУ ВОЗМОЖЕН ВЫХОД р. Н ЗА ГРАНИЦЫ НОРМЫ? Из за недостаточности механизмов регулирующих (выравнивающих) соотноше ние кислот и оснований
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ КЩР Выделяют два основных механизма, обеспечивающих уравновешивание кислых ионов: 1. Химические буферные системы крови и тканей 2. Физиологические буферные системы (дыхание и почечная регуляция)
ХИМИЧЕСКИЕ БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КРОВИ И ТКАНЕЙ
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ГИДРОКОРБОНАТНЫЙ БУФЕР = [H+]=24×(p. CO 2): [HCO 3 -] УРАВНЕНИЕ Гендерсона-Хассельбаха
ДЫХАТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЯ КЩР В организме в сутки образуется 15 000 м. Моль угольной кислоты, а при увеличении физ. нагр. в 20 раз больше. H+ поддерживается в пределах 7, 35 -7, 45 (35 -45 н. М)
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ПОЧЕЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЕ КЩР Почки выделяют 100 м. Моль нелетучих кислот в сутки. 1. H+ секретируется в собирательных трубках 2. Реабсорбция HСО 3 в проксимальных канальцах 3. Выделенный H+ забуфиривается NH 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ПОЧЕЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЕ КЩР
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ПОЧЕЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ПОДДЕРЖАНИЕ КЩР
РАБОТА ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ БУФЕРОВ ОРГАНИЗМА
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ КИСЛОТНОСТЬ (PH) p. H 7, 4± 0, 04 (норма) 4! 7, 36 7, 44 Ацидоз (ацидемия) p. H<7, 35 Алкалоз (алкалемия) p. H>7, 45
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ КОС Респираторный компонент – минутная альвеолярная вентиляция CO 2 H+ Метаболический компонент – степень реабсорбции бикарбоната HCO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ КОС CO 2 H+ HCO 3
ФИЗИОЛОГИЯ КОС: ГИПЕРВЕНТИЛЯЦИЯ H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H+ + HCO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ КОС: ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H+ + HCO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ КОС: ПОТЕРЯ БИКАРБОНАТА H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H+ + HCO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ КОС: ЗАДЕРЖКА БИКАРБОНАТА H 2 O + CO 2 H 2 CO 3 H+ + HCO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ Бикарбонат – это сода (щелочная реакция) Протоны H+ - это кислота их источник в том числе и H 2 CO 3
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ НОРМЫ p. H 7, 4± 0, 04 p. CO 2 40± 4 мм рт. ст. HCO 3 24± 4 ммоль/л 4!
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ РЕСПИРАТОРНЫЙ КОМПОНЕНТ: ВЕНТИЛЯЦИЯ Оценивается по CO 2 Прямо пропорциональна минутной альвеолярной вентиляции (л/мин) Чем больше вентилиция, тем меньше p. CO 2 Зависит от: Респираторного драйва, нервно мышечной передачи и дыхательной мускулатуры Проходимость дыхательных путей Состояния плевральной полости и каркаса грудной клетки Вентиляционно перфузионного отношения
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ КОМПОНЕНТ: КОНЦЕНТРАЦИЯ БИКАРБОНАТА Оценивается по HCO 3 - и BE (щелочной резерв) Зависит от: Реабсорбции/задержки бикарбоната почками Появления кислот, диссоциирующих на анион и H+, связывающий бикарбонат Потерь бикарбоната с экссудатами и мочой
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ФИЗИОЛОГИЯ НАРУШЕНИЯ КОС Первичное нарушение приводит к сдвигу p. H Вторичное нарушение является компенсаторным, направлено в противоположную сторону
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ПОНЯТИЕ КОМПЕНСАЦИИ И ДЕКОМПЕНСАЦИИ Компенсация – p. H в норме, а p. CO 2 и HCO 3 изменены хронический или медленный процесс, в ОРИТ встречается реже Декомпенсация – наличие сдвига p. H, в ОРИТ встречается чаще
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 40 24 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 40 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 40 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 40 24 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 24 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
p. CO 2 p. H 15 HCO 3 Смерть 25 7, 80 Алкалоз 35 26 7, 45 24 Норма 7, 35 45 20 Ацидоз 80 10 6, 80 Ацидоз 120 Смерть Ацидоз
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ДЕКОМПЕНСИРОВАННОЕ НАРУШЕНИЕ КОС p. H <7, 36 >7, 45 ацидоз Первичное нарушение Вторичное нарушение p. CO 2>45 алкалоз HCO 3 -<20 p. CO 2<35 HCO 3 ->26 респираторный ацидоз метаболический ацидоз респираторный алкалоз метаболический алкалоз HCO 3 ->26 p. CO 2<35 HCO 3 -<20 p. CO 2>45 метаболическая компенсация Респираторная компенсация Метаболическая компенсация Респираторная компенсация
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ПЕРВИЧНОЕ НАРУШЕНИЕ p. H 7, 30 p. O 2 Что приводит к сдвигу p. H? 130 p. CO 2 25 HCO 3 10 BE -10 Sp. O 2 100 K 4, 1 Na 133 Cl 115 Hb 140 Htc 40% Респираторный (p. CO 2) компонент или Метаболический (HCO 3 ) компонент?
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ВТОРИЧНОЕ НАРУШЕНИЕ (КОМПЕНСАЦИЯ) p. H 7, 30 p. O 2 130 p. CO 2 25 Что старается вернуть p. H в норму? HCO 3 10 BE -10 Sp. O 2 100 K 4, 1 Na 133 Cl 115 Hb 140 Htc 40% Респираторный (p. CO 2) компонент или Метаболический (HCO 3 ) компонент?
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ЩЕЛОЧНОЙ РЕЗЕРВ (BE) BE = 0, 9287 [HCO 3 – 24, 4 + 14, 83 (p. H – 7, 4)] Oтражает метаболический компонент КЩС при нормальных условиях (давление 1 атм, pa. CO 2=40) Количество ммоль кислоты или основания, которые необходимо добавить к 1 л крови, чтобы p. H вернулось в норму Норма BE: 0…+2
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ BE Норма 0± 4 (обычно +2) “ ” метаболический ацидоз или компенсация “+” метаболический алкалоз или компенсация
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АНИОННАЯ РАЗНИЦА (ANION GAP) Разница между неизмеряемыми анионами и катионами AG=(Na+ + K+) (HCO 3 +Cl ) Позволяет увидеть появление дополнительного неизмеряемого аниона
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АНИОННАЯ РАЗНИЦА (AG) 160 • Ca 2+ м. Экв/л • Mg 2+ Неизмер. K+ Неизмер. HCO 3 Na+ Cl- Катионы Анионы • • Сульфаты Фосфаты Белки Органические кислоты
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АНИОННАЯ РАЗНИЦА (AG) Anion gap K+ HCO 3 Na+ Cl- Норма
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ ГИПЕРХЛОРЕМИЧЕСКИЙ АЦИДОЗ – ПРИ ПОТЕРЕ HCO 3 K+ HCO 3 Na+ Cl- Гиперхлоремический HCO 3 Cl-
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ НОРМОХЛОРЕМИЧЕСКИЙ АЦИДОЗ – ПРИ ПОЯВЛЕНИИ НЕИЗМЕРЯЕМОГО АНИОНА K+ HCO 3 Na+ Cl- Гиперхлоремический HCO 3 Cl- Нормохлоремический
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ НОРМА AG Человеки 8 12 м. Экв/л Собаки 12 24 м. Экв/л Кошки 13 27 м. Экв/л такая разница потому, что у животных белки имеют бóльший заряд, чем у человека
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ СНИЖЕНИЕ AG Гипопротеинемия Снижение общего белка на 10 г/л снижает AG на 2, 5 м. Экв/л Гипоальбуминемия Снижение альбумина на 10 г/л снижает AG на 4, 1 м. Экв/л
ВИДЫ НАРУШЕНИЙ КОС
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ РЕСПИРАТОРНЫЙ АЦИДОЗ p. H 7, 28 p. O 2 60 p. CO 2 78 Неэффективная вентиляция и/или перфузия легких HCO 3 29 BE -4 Sp. O 2 90 ЦНС, n. phrenicus, дыхательные мышцы K 6, 2 Воздухоносные пути Na 155 Cl 108 Hb 155 Htc 49% Плевральная полость, грудная стенка, диафрагма
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ РЕСПИРАТОРНЫЙ АЛКАЛОЗ p. H 7, 51 p. O 2 100 p. CO 2 Тахипноэ 20 HCO 3 19 BE +5 Sp. O 2 100 K 3, 2 Na 147 Cl 111 Hb 140 Htc 40% Повреждения ЦНС Возбуждение Лихорадка, гипертермия Ятрогенное тахипноэ при ИВЛ Эклампсия
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ АЦИДОЗ Потери бикарбоната (гиперхлоремический) Введение H+ и связывание бикарбоната (нормохлоремический) Дифференцируем по анионной разнице, уровню хлора и клинической картине
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АЦИДОЗ С УВЕЛИЧЕНИЕМ AG (НОРМОХЛОРЕМИЧЕСКИЙ) p. H 7, 25 p. O 2 100 p. CO 2 33 HCO 3 15 BE 100 K 6, 6 Na 155 Cl 109 Hb 138 Htc 37% Увеличиваются неизмеряемые анионы -8 Sp. O 2 H+ связывает бикарбонат Лактат ацидоз Шок Серьезная гипоксемия Генерализованные судороги Тяжелый сепсис
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АЦИДОЗ С УВЕЛИЧЕНИЕМ AG (НОРМОХЛОРЕМИЧЕСКИЙ) p. H 7, 25 p. O 2 100 p. CO 2 33 HCO 3 15 BE -8 Sp. O 2 100 Парентеральное питание (избыток аминокислот) Уремические токсины Кетоацидоз Отравление K 6, 6 Na 155 Cl 109 Hb 138 Htc 37% Метанол Этиленгликоль Паральдегид Салицилаты
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ АЦИДОЗ БЕЗ УВЕЛИЧЕНИЯ AG (ГИПЕРХЛОРЕМИЧЕСКИЙ) p. H 7, 30 p. O 2 85 p. CO 2 23 HCO 3 11 BE -6 Sp. O 2 100 K 3, 5 Na 141 Cl 130 Hb 140 Htc 40% Потери бикарбоната, компенсируются повышением Cl. Через ЖКТ Диарея Панкреат. или билиарн. фистула Через почки Компенсация респ. алкалоза Канальцевый некроз Гипоперфузия почек Ингибиторы карбоангидразы Ятрогенный
КАФЕДРА БИОЛОГИИ И ОБЩЕЙ ПАТОЛОГИИ ФИЗИОЛОГИЯ ПОЧКИ МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ АЛКАЛОЗ p. H 7, 65 p. O 2 100 p. CO 2 Потеря хлора – «желудочная рвота» , фуросемид 35 HCO 3 38 Гемоконцентрация BE +9 Sp. O 2 100 Рвота, полиурия, асцит K 3, 1 Na 153 Гипокалиемия, в т. ч. при гиперальдостеронизм Cl 112 Hb 181 Введение щелочных растворов Htc 65%