1水电解质和酸碱平衡北京协和医院杜斌2稳态的重要性水电解质和酸碱平衡对于生命非常重要通过调整入量和出量维持稳态由肾脏和肺进行调节3水电解质和酸碱失衡的原因疾病液体入量改变长期呕吐或腹泻4水电解质和酸碱失衡影响呼吸代谢中枢神经系统功能5体液的分布水是身体中含量最大的成分占成年人体重的60%健康人可以调节体液平衡6体液分布的各个间隙细胞内液(ICF)细胞内含有对维持稳态非常重要的溶质细胞外液(ECF)细胞外组织间液细胞之间及细胞周围血管内淋巴液和器官内液血管内血浆7总体水的正常分布3.5L(8%)ECFICF10.5L(25%)28L(67%)TBW=42L(BW60%)2/31/31/48水可以自由从各间隙进出电解质可以在细胞外液自由出入,但不能在细胞内、外自由交流正常情况下,白蛋白大部分保留在血管内成人,70kg比例(%)绝对值(L)体液总量(TBW)6042细胞内液(ICV)4028细胞外液(ECV)2014组织间液(ISF)1611血浆(PV)43血容量(BV)75图示说明9体液的组成水电解质溶解的离子携带电荷正电荷–阳离子钠、钾、钙负电荷–阴离子碳酸氢根、氯10153mEq/L153mEq/L200mEq/LNa+142Na+144Cl-103Cl-114K+150HPO43-SO42-150Pr16Pr1Pr40PVIFICF体液间隙溶质分布11电解质以每升溶液中的毫当量为单位mEq/L每升血浆(溶液)中电解质的含量溶液即溶剂12微量元素身体所有组织和体液的组成成分对于维持生理过程至关重要催化剂神经传导肌肉收缩营养物质代谢调节电解质平衡及激素生成增强骨骼结构13体液的移动细胞膜是具有选择性通透作用的半透膜水可以自由通透多数阴离子和分子通透速度较慢14渗透作用液体从溶质浓度较低的一侧经过半透膜向溶质浓度较高的一侧移动移动速度依赖于溶质浓度差温度电荷渗透压的差值达到相同浓度15渗透压(Osmolarity)Pullingpowerforwater由溶液中溶质分子的数量决定浓度越高,渗透压越大(higherosmoticpressure)溶质移动的速度越快直至达到平衡为止16Osmolarity高张渗透压高于RBC液体脱离细胞细胞体积缩小等张渗透压等于RBC无液体移动低张渗透压低于RBC液体进入细胞内细胞体积增加17渗透压(续)受血浆蛋白影响白蛋白通过提高渗透压使体液保持在血管内间隙HydrostaticpressuredrawsfluidbackintocapillariesForceoffluidpressureoutwardagainstsurface18弥散溶质经过半透膜的移动从高浓度一侧向低浓度一侧移动达到平衡半透膜两侧的浓度差19超滤水和溶质在液体压的作用下共同移动毛细血管床主动运输需要能量逆浓度梯度方向移动钠钾泵需要载体分子的参与葡萄糖进入细胞内20体液的调节为保持机体稳态,体液受到以下因素的调节:液体入量激素调控液体出量21液体入量主要由渴感机制调节下丘脑渗透压感受器对血清渗透压进行监测渗透压升高时对下丘脑产生刺激刺激渴感机制口服入量减少摄入高张液体丢失额外体液刺激肾素—血管紧张素—醛固酮机制丢失钾心理因素口咽干燥22液体的摄入成年人平均的摄入量2200–2700cc/天口服–1100-1400固体食物–800-1000氧化代谢–300摄入食物经过代谢后的副产品23液体的摄入(续)MustbealertAbletoperceivemechanismAbletorespondtomechanism**发生脱水的危险人群:高龄年幼神经系统异常心理异常24激素调节ADH储存于垂体后叶血液渗透压改变时释放使肾小管和收集管对水的通透性增加水进入体循环稀释血液减少尿量25激素调节(续)醛固酮肾上腺皮质释放血浆钾浓度升高时或肾素—血管紧张素—醛固酮系统激活时作用于远曲小管增加水和钠的重吸收分泌钾和氢离子26激素调节(续)肾素由肾脏分泌肾脏灌注下降时产生血管紧张素I导致血管收缩转化为血管紧张素II选择性血管收缩增加肾脏血流,改善肾脏灌注刺激醛固酮的释放27出量的调节肾脏主要的调节器官血流量约180升/天产生1200–1500cc尿皮肤受交感神经系统调节刺激汗腺显性及不显性失水–500-600cc/天与汗腺刺激直接相关呼吸不显性失水随呼吸频率和幅度以及氧输送的增加而增加约400cc/天胃肠道粪便平均约100-200胃肠道异常时可以增加或减少2829可能用于维持循环容量的各种溶液晶体溶液5%GS生理盐水乳酸林格液其它电解质溶液天然胶体全血新鲜冻干血浆人白蛋白溶液人工胶体明胶右旋糖酐羟乙基淀粉30Section1:临床常用晶体液葡萄糖液氯化钠溶液复方氯化钠溶液31问题病人体重70kg,如果失血500ml,需要补充血容量。如果分别用5%葡萄糖溶液、RL液和5%白蛋白溶液补充,各需要多少液体量?计算公式补充液体量32用5%GS补充当葡萄糖液注入血管内时,其中的葡萄糖参与了机体的新陈代谢,只剩下自由水的成分。当这些自由水进入到血管内时,它们将按照细胞内液与细胞外液之间的比例关系重新分配,最终达到一个新的平衡组织间液血浆细胞内液335%GS补充时的用量5%GS用量其中expectedPVincrement=0.5LDistributionvolume=总体液量=42LNomalPV=3L5%GS用量=0.5×42÷3=7L34静脉输注RL后RL液在细胞外液自由出入。因此输注RL液后均匀分布在细胞外液,其分布容积为14LRL液ECF:80%20%35RL补充时的用量RL用量其中expectedPVincrement=0.5LDistributionvolume=细胞外液=14LNomalPV=3LRL用量=0.5×14÷3=2.3L36晶体液和细胞外液的比较pHNa+K+Ca2+Cl-HCO3-RL6~8.51304310928细胞外液7.41424510327RL液和细胞外液的成分十分相似37晶体液补充功能性细胞外液增加肾小球滤过率补充电解质价廉时效短38Section1:结果5%GS需要输注7.0LRL液需要输注2.3L采用晶体液扩容,需要的液体量明显超过胶体溶液39DiaspirinCross-LinkedHemoglobinisEfficaciousinGutResuscitationAsmeasuredbyGITractOptode,FrankelHL,JTrauma,1996正常组织乳酸林格溶液组组织水肿大量输注晶体液导致组织水肿40输注晶体液注意事项积蓄组织间隙的液体,返回血浆容量最主要阶段是术后第三天(术后72小时)如果心脏和肾脏功能不能代偿,将会发生高血容量和肺水肿BöckJCetal.AnnSurg1998:210:395-40541Section2:临床常用的胶体液血浆羟乙基淀粉右旋糖酐42血液血液是生命的源泉和动力,输血技术应用以来,挽救了无数人的生命,但它同时也是传播感染性疾病的一个重要途径43输血的危险感染输血反应免疫抑制44血源紧张的现状时事新闻:2001年8月1日寻呼机信息:长沙血库告急,长沙血库的库存血量已经低于常规用血需求量网上信息:2001年7月31日新浪网:用血量与采血量相差悬殊,武汉血库全面告急万一遇到突发事件需抢救用血,后果不堪设想45临床输血面临的现状我国乙肝病毒感染人数达1.1亿,占总人口的9%90%丙肝由输血传播,输血后丙肝发病率高达10–20%特殊人群中丙肝病毒(HCV)携带者达70%我国HIV感染者估计已超过60万,实际为其5–10倍我国年用血量大,不必要输血占50%1998年10月1日国家输血法正式施行,临床用血的开源节流已成为当务之急46北京青年报2001年9月16日国内首例因输血引起的一家三口同染艾滋病毒索赔案,在苏州宣判无法证明输血无误,医院成输家医院首付50万,每年支付18万…472001-11-13,湖北某医院输血不慎导致一家三口染病探访一个艾滋病家庭法庭判决:一次性赔偿26万元每年赔偿18万元…48羊城晚报2001年5月1日输血的并发症49IncidenceofAllergicReaction0.345%0.273%0.129%0.058%0.000%0.200%0.400%gelatindextranalbuminHESLaxenaire,MC.AnnFrAnaesthReanim1994;13:30150重症监护病人输血需求——多中心、随机、对照临床研究背景与方法:收入ICU72小时内,测Hb浓度均低于9g/dl,经最初治疗恢复血容量,随即分为两组限制性输血组:Hb7g/dl输RBCN=418开放性输血组:Hb10g/dl输RBCN=420观察指标:30天内死亡率结果:两组死亡率相近APACHEII20患者限制组死亡率显著低于开放组年龄55岁限制组死亡率显著低于开放组结论:危重患者采取限制性输血至少与开放性输血同样有效,甚至优于后者51重症监护病人输血需求——多中心、随机、对照临床研究开放组限制组p值(n=420)(n=418)RBCs/患者5.2±4.92.5±3.80.01Hemoglobin(g/L)107±7.384.6±7.20.01%风险逃避0%33%0.01输血与HbHebertPC,NewEnglJMed,199952重症监护病人输血需求——多中心、随机、对照临床研究HebertPC,NewEnglJMed,1999APACHEII20051015202530Time(Days)5060708090100生存率(%)开放组限制组p0.0253HebertPC,NewEnglJMed,1999重症监护病人输血需求——多中心、随机、对照临床研究54全血的扩容效果仅为输注量的76%(Anfield1965)输注全血?55多一份血制品,多一份风险早一分钟输血,早一分钟危险健康人失血1000ml以内,往往不必要输注任何血液制品扩容效果不理想:*全血的血浆增量效力仅76%,血液动力学改善并不理想(Ahnefeld1965)*全血输入后血浆粘滞度增加,不利于改善微循环灌注。并发危险性大:*病原体传播:HCV,HBV,HIV*免疫抑制血液制品不可单纯用于扩充血容量56HCT(%)02030407004080100110血液稀释血液浓缩(DO2)=(CO)×(CaO2)血液稀释对DO2HctCOCaO2DO230%25%20%(DO2%)保持血液携氧能力57卫生部输血指南(2000年)手术及创伤Hb100g/L不必输血Hb70g/L应考虑输入浓缩红细胞Hb70–100g/L根据病人代偿能力、一般情况和脏器器质性病变急性大出血:出血量30%血容量,可输入全血58胶体液胶体液血浆液体增加血管外液体增加血浆液体增加血管外液体增加细胞内液组织间液血浆细胞内液组织间液血浆•白蛋白•羟乙基淀粉•右旋糖酐•白蛋白•羟乙基淀粉•右旋糖酐anesthesiology59Section2:胶体溶液的特点扩容效果好,增加血容量增加心输出量增加氧转运量增加营养性血流量组织水肿少过敏、价格比较昂贵60使用胶体液补充容量的理由输入量少组织水肿少快速充分地恢复全身循环和微循环的血流动力学,更好地改善组织氧合61白蛋白使用的分析62白蛋白疗效的荟萃分析试验数涉及死亡数死亡例数/总例数白蛋白对照组低血容量组201338/25626/278烧伤3319/