病理学教研室2020/2/281第四章水、电解质代谢紊乱病理学教研室2020/2/282病理学教研室2020/2/283第一节水、电解质正常代谢病理学教研室2020/2/284教学目的•掌握正常水、钠的代谢调节•熟悉体液的容量及分布,水、电解质的生理功能及平衡病理学教研室2020/2/285内容一、体液的容量和分布二、体液的电解质成分三、体液的渗透压四、水的生理功能和水平衡五、电解质的生理功能和钠平衡六、体液的容量及渗透压的调节病理学教研室2020/2/286一、体液的含量与分布水是体内含量最多的物质,但体内并无纯水,各种无机物和有机物均以水为溶剂而形成水溶液,称体液。病理学教研室2020/2/2871.体液容量及分布60%细胞内液40%细胞外液20%血浆5%组织间液15%第三间隙液(跨细胞液):分布于密闭腔隙的组织间液一、正常水、钠代谢病理学教研室2020/2/288体液的容量与分布体液总量的分布受年龄、性别、胖瘦影响细胞外液ECF细胞内液ICF病理学教研室2020/2/289水在不同年龄人中所占比例不同病理学教研室2020/2/2810水在不同组织中所占比例不同75%92%22%75%85%0%20%40%60%80%100%脑血骨骼肌肉肺病理学教研室2020/2/2811不同人群的体液容量体液总体重(%)成年男总体重(%)成年女总体重(%)婴儿正常605070胖504260瘦706080新生儿、男性、瘦者体液总量多病理学教研室2020/2/2812•体液含量各体间差异的一般规律是:•幼多老少、男多女少、瘦多胖少。•脂肪组织含水量约为10%-30%•肌肉组织含水量约为25%-80%病理学教研室2020/2/2813•电解质:以离子状态溶于体液中的各种无机盐或有(1)细胞内外液中电解质含量差异很大(2)组织间液和血浆中电解质含量相近。(3)各体液相中,阴阳离子处于电中性(4)各体液相之间,渗透压相等。二、体液中电解质含量分布特点病理学教研室2020/2/2814CL-电解质有机电解质无机电解质主要阴离子主要阳离子HPO4-HCO3-Mg2+K+Na+细胞外液主要阳离子是钠,阴离子主要是氯细胞内液主要阳离子是钾,阴离子主要是磷酸氢根病理学教研室2020/2/2815Cl-Na+Na+Cl-K+HPO4-血浆组织液细胞内液K+Ca2+Mg2+HCO3-HPO4-HCO3-HPO4-HCO3-SO4-Pr-有机酸有机酸Na+Ca2+Mg2+(二)体液的电解质成分ECF:Na+、K+、Cl-、HCO3-ICF:K+、Na+、HPO42-Pr-mmol/LCa2+Mg2+K+SO4-Pr-SO4-15010050病理学教研室2020/2/2816K+HPO4-2蛋白质Na+CI-HCO3-Na+CI-HCO3-Na+CI-HCO3-蛋白质蛋白质蛋白质血浆组织间液Na+cl-HCO3-病理学教研室2020/2/2817三、体液的渗透压血浆总渗透压:指血浆中的阴离子、阳离子以及非电解质分子所产生的渗透压的总和。血浆渗透压正常值280-310mmol/L,在此范围内称为等渗液,低于此范围称为低渗,高于此范围称为高渗。溶液中颗粒物质对水产生的吸引力,溶液的渗透压决定于溶质中分子或离子的数目。病理学教研室2020/2/2818血浆胶体渗透压:指血浆蛋白质分子所产生的渗透压。特点:在维持血管内外体液交换和血容量方面起重要作用。血浆晶体渗透压:指血浆中的晶体物质微粒(主要是电解质)所产生的渗透压特点:1.占血浆渗透压的绝大部分•2.在维持细胞内外体液交换方面起重要作用病理学教研室2020/2/28195%15%40%0%10%20%30%40%血浆组织间液细胞内液血Na:130-150mmol/L血K:3.5-5.5mmol/L渗透压:280-310mmol/L病理学教研室2020/2/2820-代谢场所-促进物质代谢--良好溶剂-参与水解、水化等反应-水蒸发可吸收热量生理功能--调节体温--水流动可将迅速热均匀分布-润滑作用-运输作用:运送营养物质和代谢产物四、水的生理功能与水平衡病理学教研室2020/2/2821水的平衡饮水1000~1300食物700~900代谢水300尿1000~1500肺350皮肤500肠道15025002500病理学教研室2020/2/2822饮水食物含水代谢水摄水=排水肾脏排水消化道排水皮肤失水肺脏失水水平衡病理学教研室2020/2/28235.电解质的生理功能与钠平衡:a.维持神经、肌肉、心肌细胞的静息电位,并参与其动作电位的形成;b.维持体液的渗透平衡和酸碱平衡;c.参与新陈代谢和生理功能活动;d.构成组织的成分。病理学教研室2020/2/2824钠平衡正常血清Na+浓度是130-150mmol/L。钾平衡正常血清钾浓度为4.5mmol/L。食物摄入=排出肾脏丢失消化道丢失皮肤丢失钠排泄原则:多吃多排,少吃少排,不吃不排。钾排泄原则:多吃多排,少吃少排,不吃也排。病理学教研室2020/2/28256.体液容量及渗透压的调节渴感中枢下丘脑外侧区ADH醛固酮心钠素血浆晶体渗透压的升高是渴觉中枢兴奋的主要刺激粗调节:渴感细调节:激素病理学教研室2020/2/2826晶体渗透压↑血容量↓血管紧张素Ⅱ↑渴觉中枢兴奋渴感消失drink水、电解质平衡的调节在神经-内分泌系统的调节下维持平衡。(一)渴感的调节作用病理学教研室2020/2/28272.细调节:激素肾小管重吸收a.抗利尿激素(ADH)b.醛固酮c.心房钠尿肽病理学教研室2020/2/2828(一)抗利尿激素1.血浆晶体渗透压对下丘脑视上核渗透压感受器刺激增强ADH释放对水重吸收尿量减少血浆晶体渗透压降至正常2.循环血量的减少对左心房容量感受器刺激减弱ADH释放尿量减少循环血量恢复病理学教研室2020/2/2829(二)醛固酮的调节病理学教研室2020/2/2830醛固酮分泌的调节及其作用示意图肾脏近球细胞肾素AgⅡ肾上腺醛固酮↑肾小管Na,H2O重吸收↑有效循环血量↓低血Na+高血K+病理学教研室2020/2/2831醛固酮的调节:肾素——血管紧张素——醛固酮系统循环血量肾血流量入球小动脉的牵张感受器受刺激肾小球旁细胞分泌肾素血管紧张素原血管紧张素Ⅰ转换酶血管紧张素Ⅱ醛固酮分泌肾对水钠重吸收收缩血管病理学教研室2020/2/2832血容量↑血Na+↑心房牵张感受器ANF↑肾素-醛固酮↓钠、水重吸收↓限制ADH↑利尿、利钠(三)心房钠尿肽病理学教研室2020/2/2833水与钠的平衡调节1.口渴中枢的调节:引起兴奋的因素有(1)细胞外液渗透压(2)血量2.调节水、钠代谢的激素(1)醛固酮:促进远曲小管和集合管对钠的主动重吸收,同时促进钾的排除(保钠排钾)(2)抗利尿激素(antidiuretichormone,ADH):下丘脑的视上核和室旁核。促进远曲小管和集合管对水的重吸收(保水)。(3)心房钠尿肽:排钠排水病理学教研室2020/2/2834小结:体液的分布及代谢紊乱总体液(60%体重)ICF(40%)ECF(20%)组织间液(15%)血液(5%)机体内环境体液量体液质酸碱度水代谢紊乱电解质紊乱酸碱平衡紊乱病理学教研室2020/2/2835一、水钠代谢紊乱二、钾代谢紊乱病理学教研室2020/2/2836水、钠代谢紊乱脱水水中毒高渗性脱水:失水为主低渗性脱水:失钠为主等渗性脱水:水、钠成比例丢失第一节水、钠代谢紊乱病理学教研室2020/2/2837一、高渗性脱水失水>失Na+血清[Na+]150mmol/L血浆渗透压>310mmol/L(一)概念病理学教研室2020/2/28381.原因及机制(1)水摄入不足(2)水丢失过多水源断绝丧失口渴感进食困难大量出汗呼吸道蒸发尿崩症和渗透性利尿肠道失液婴幼儿腹泻病理学教研室2020/2/2839细胞外液渗透压↑失水﹥失钠渴觉中枢渴感细胞外液渗透压↑丘脑下部肾重吸收水↑尿量↓ADH↑2.对机体的影响(1)口渴感(2)ADH释放增多病理学教研室2020/2/2840细胞内液组织血液血浆组织液细胞内液(3)细胞内液中的水向细胞外转移细胞外液高渗,水分从渗透压相对较低的细胞内向细胞外转移,造成细胞内脱水,是各器官功能障碍。病理学教研室2020/2/2841脱水严重的病人,尤其是小儿,由于皮肤蒸发的水分减少,散热受到影响,引起的体温升高。(4)血容量变化,早期或轻症患者,含量减少不明显;晚期或重症患者,血容量下降。(5)脑细胞脱水,脑体积缩小,脑压降低,脑出血。(6)脱水热病理学教研室2020/2/2842神经细胞中枢神经系统症状脑出血局部脑出血蛛网膜下出血嗜睡、肌肉抽搐、昏迷,甚至死亡病理学教研室2020/2/2843严重脱水×脱水严重的病人,尤其是小儿,由于皮肤蒸发的水分减少,散热受到影响,引起的体温升高。病理学教研室2020/2/2844失水失Na+→渴中枢口渴→皮肤蒸发↓脱水热ECF量↓ECF渗透压↑(二)对机体的影响细胞内脱水↓CNS功能障碍幻觉,躁动↓ADH↑↓肾重吸收水↑尿少比重高血[Na+]↑血浆渗透压↑醛固酮分泌早期不增多晚期增多病理学教研室2020/2/2845补水为主补钠为辅(三)防治原则(1)防治原发病,去除病因(2)补水为主,补钠为辅——以5%葡萄糖溶液为主,适当补充一定量的含钠溶液。病理学教研室2020/2/2846失Na+>失水血清[Na+]130mmol/L血浆渗透压280mmol/L二、低渗性脱水概念病理学教研室2020/2/2847经皮肤丢失水:大面积烧伤,大量出汗经消化道丢失水:腹泻,呕吐长期使用高效利尿剂肾实质性疾病肾上腺皮质功能不全经肾失钠↑尿钠<血钠各种原因致体液丢失+只补水不补钠低渗性脱水(一)原因、机制病理学教研室2020/2/2848(二)对机体的影响(1)口渴:不明显(2)尿的变化:早期:ADH分泌减少——低渗尿,尿减少不明显;晚期,尿减少。(3)循环系统功能障碍:较早、较易出现。血压下降、脉搏细速、皮肤弹性差。(4)细胞水肿:细胞外液向细胞内转移,脑细胞水肿——头晕、头痛、神志淡漠病理学教研室2020/2/2849血液组织细胞内液血浆组织液细胞内液由于细胞外液低渗,ECF向ICF转移,循环血量明显减少,加之其它因素,最易发生低血容量性休克。病理学教研室2020/2/2850血容量↓血液浓缩血浆胶体渗透压↑组织间液进入血管↑组织间液减少明显皮肤弹性丧失眼窝和婴儿囟门凹陷(5)明显的失水体征:病理学教研室2020/2/2851对机体的影响ADH↓(早期)醛固酮、ADH↑失钠>失水→血浆低渗→水移入细胞内→血容量↓无口渴感细胞外液↓脱水症脉速、BP、V萎陷循环衰竭脑细胞肿胀淡漠、嗜睡病理学教研室2020/2/2852[临床表现]①口渴不明显②循环衰竭出现的较早③尿量早期不↓,晚期↓④细胞水肿——颅压增高⑤尿钠浓度↓〔除肾性失钠〕⑥脱水症明显——眼球松软凹陷,囟门塌陷,皮肤弹性差病理学教研室2020/2/2853等渗或高渗盐水(三)防治原则(1)防治原发病,避免不当处理。(2)恢复细胞外液容量和渗透压:补等渗或高渗盐水,应注意纠正血钠速度不易过快。(3)防止休克:抗休克处理。病理学教研室2020/2/2854失Na+=失水血清[Na+]130-150mmol/L血浆渗透压280-310mmol/L三、等渗性脱水病理学教研室2020/2/2855•⒈消化液丢失:呕吐、腹泻、瘘管、肠梗阻•⒉体液积聚在第三间隙,胸、腹水形成•⒊皮肤丢失:大面积烧伤、严重创伤(一)原因机制丢失等渗液病理学教研室2020/2/2856失水=失钠ECF容量↓刺激容量感受器→ADH↑重吸收钠水↑容量↑→ECF渗透压正常渗透压调节不起作用细胞内液容量无变化肾缺血ALD↑[临床表现]兼有前两者的表现①有循环衰竭和脱水症,较低渗性脱水轻②有口渴,较高渗性脱水轻③尿量↓,尿比重↑(重吸收水↑)尿钠↓(重吸收钠↑)(二)对机体的影响病理学