第七章 体液与酸碱平衡紊乱的生物化学检验分析

卫生部“十二五” 规划教材 全国高等医药教材建设研究会规划教材 四川大学华西医学中心 李贵星 一、概述 二、体液与酸碱平衡紊乱的主要检测指标 三、体液及酸碱平衡紊乱检测指标的临床应用 掌握：水平衡的概念和水平衡紊乱的类型，低钠血症、高钠血症、低钾血症、高钾血症的概念，常用酸碱平衡紊乱诊断指标的意义和各型酸碱平衡紊乱的判断，血气、钠、钾、氯测定的方法学原理与评价，血气分析标本的采集要求。 熟悉：体液电解质的分布特点，水、钠、钾平衡紊乱的特点和常见原因，血气分析的质量保证。 了解：酸碱平衡的调节，血气分析在呼吸功能判断上的应用。 一、水平衡 三、电解质平衡及其紊乱 四、酸碱平衡及其紊乱

二、水平衡紊乱

第一节 概述 一、水平衡 体液:体内存在的液体。正常成人体液占体重的60％体液以细胞膜为界分为： （1）细胞内液（intracellular fluid，ICF）占40％ （2）细胞外液（extracellular fluid，ECF）占20％ A. 血浆 5％ B. 细胞间液（interstitial fluid）15％ 各部位体液之间受机体生理机制的调节处于动态平衡 体液的组成 水 溶解于其中的物质——电解质、小分子有机物和蛋白质等。 电解质：体液中存在的离子，具有维持体液渗透压、保持体内液体正常分布的作用，参与机体重要的生理和生化过程

二、水平衡紊乱 脱水 水肿

原因:总体水的变化，或水分布有差异，

水摄入和排出不相等，不能维持平衡。 水平衡的调节机制

1. 水平衡的调节中枢 下丘脑。 2. 调节途径 通过口渴中枢、抗利尿激素 （antidiuretic hormone,ADH）以及肾 三大环节完成调控。 3. 水摄入 血浆晶体渗透压升高、血管肾张素Ⅱ增多、生活习惯等刺激下丘脑的渴觉中枢，引起口渴而增加水摄入量；摄入量到一定程度后，渴饱满中枢兴奋，口渴感受消失。 4. 水的排出 主要依赖于ADH、醛固酮和肾脏等。 （一）脱水 （Dehydration ） 脱水 ：由于水摄入过少和/或水丢失过多而引起细胞外液减少。

根据血浆钠浓度的变化分为高渗性、等渗性和低渗性脱水三种 。 临床上常见脱水原因

①消化道丢失。如呕吐、腹泻、消化道梗阻等； ②肾脏丢失。如尿崩症、肾小管疾病、糖尿病等； ③肺脏丢失。如由于呼吸道、神经系统疾病造成的呼吸加快、加深； ④皮肤丢失。如高热、剧烈运动大量出汗； ⑤烧伤等造成的创面渗出； ⑥各种原因造成的水摄入不足。 1. 高渗性脱水

以水丢失为主。  原因：进水量不足、高热出汗过多、胃肠道和泌尿道丢失大量低渗液体。

结果： （1）使总体水减少。 （2）血浆渗透压增高［＞295mOsm/(kg·H2O)］。 （3）血浆[Na+]＞150mmol/L或 [Cl-]+[HCO3-] ＞140mmol/L。 临床表现：剧烈口渴、体温上升以及各种神经精神症状（记忆力减退、烦躁、谵妄以至昏迷），同时还有尿量减少，体重明显下降。 2. 低渗性脱水 以电解质丢失为主。

原因见左图。 表现： (1)血浆渗透压降低，水分由血液经组织间液流向ICF。 (2)血容量明显降低、尿钠减少。 (3)血浆[Na+] ＜130mmol/L [Cl-]+[HCO3-] ＜ 120mmol/L (4)出现眼球凹陷、皮肤干燥及弹性降低、颜面瘦削等脱水貌。

3. 等渗性脱水 原因：主要是细胞外液的丢失，丢失的电解质和水基本平衡，血浆渗透压仍维持在正常水平。 烧伤、失血及胃肠液的丢失等，各部分液体之间无明显水的转移。 血浆[Na+] ：130~150mmol/L [Cl-]+[HCO3-] ：120~140mmol/L 细胞外液减少，血容量不足，血压下降，外周血液循环障碍。 （二）水过多和水中毒

水过多（水肿）是水在体内过多潴留的一种病理状态。若过多的水进入细胞内，导致细胞内水过多则称为水中毒。 分类：按照体液晶体渗透压的不同，水肿可分为高渗性（盐中毒）、等渗性和低渗性（水中毒）水肿。 水过多和水中毒的原因 ADH分泌失调（过多）——某些恶性肿瘤导致的异源性ADH分泌、肺部感染（肺组织合成和释放ADH）和中枢神经病变影响下丘脑-神经垂体功能等。

ADH代偿性分泌增多——见于右心衰竭、缩窄性心包炎、肝硬化和肾病综合征等。

肾功能障碍引起水排出减少——见于急性肾衰竭少尿期、慢性肾衰竭、急性肾小球肾炎等肾小球滤过量减少而引起的排水困难，而摄入水分未加限制时。 1．高渗性水肿 原因：高张盐水或高张NaHCO3的大量输入。

表现：

血浆Na+浓度增高（＞150mmol/L）

血浆晶体渗透压增高 ICF的水分向ECF转移 ——引起细胞脱水﹑组织间液和血容量明显增多，出现血压增高﹑颈静脉怒张、心脏负荷增加和四肢浮肿等症状。 2．低渗性水肿 见于急性和慢性肾功能衰竭。 ECF和血容量增加—— （1）血Na+被稀释，出现稀释性低钠血症（低于130mmol/L）。 （2）血浆晶体渗透压降低，使ECF的水分向ICF转移，各部份渗透压重新平衡，而容量均增大。 （3）尿量增多，尿钠减少。 严重者因脑细胞水肿致颅内压增高，而出现各种神经精神症状，甚至惊厥、昏迷、死亡。

3．等渗性水肿 亦称全身性水肿。 可原发于心脏、肝、肾等疾病。 通过醛固酮和ADH使水、钠排出减少，体内水、钠潴留，ECF增多，但渗透压正常。

临床表现——主要为组织间液与血容量增多，血液被稀释。 三、电解质平衡及紊乱 体液电解质的作用： 维持体液渗透压，保持体液正常分布 电解质的组成： 阳离子: Na+、K+、Ca2+、Mg2+ 阴离子：Cl-、HCO3-、HPO42-，H2PO4-、 SO42-以及乳酸和蛋白质。 体液中电解质与水的分布 成分（单位） 血浆 细胞间液 细胞内液 水（L） 3.5 10.5 28(TBW=42) Na+（mmol/L） 142 145 12 K+（mmol/L） 4 4 156 Ca2+（mmol/L） 5 2～3 3 Mg2+（mmol/L） 2 1～2 26 痕量物质（mmol/L） 1 总阳离子（mmol/L） 154

Cl-（mmol/L） 103 114 4 HCO3-（mmol/L） 27 31 12 蛋白质（mmol/L） 16 55 有机酸（mmol/L） 5 H2PO4-（mmol/L） 2 SO42-（mmol/L） 1 总阴离子（mmol/L） 154 阴离子间隙（anion gap，AG） ECF中阳离子总数和阴离子总数之差 AG =（Na+ + K+）－（Cl- + HCO3-） AG增加常见于酸性代谢产物增加，主要见于： ①氮质血症，磷酸盐和硫酸盐潴留； ②乳酸堆积； ③酮体堆积。 体液的交换 血浆与细胞间液: 血浆胶体渗透压与静水压之差 细胞间液与细胞内液: 晶体渗透压 血浆中主要渗透物质:Na+、Cl-、葡萄糖和尿素计算

mOsm/kg(水)=1.86(Na+[mmol/L])+葡萄糖[mmol/L]+尿素[mmol/L]+9 9 代表血浆中其他渗透物质:K+、Ca2+和蛋白质等 参考值: 275～300mOsm/kg（水）

晶体渗透压 （一）钠平衡紊乱 Na+功能：保持ECF容量、调节酸碱平衡、 维持渗透压和细胞生理功能 钠平衡紊乱常伴有水平衡紊乱 ECF Na+<130mmol/L 低钠血症 ECF Na+>150 mmol/L 高钠血症 低钠血症 渗透压不同分为等渗、低渗和高渗性低钠血症： 等渗性低钠血症 假性：电解质排斥效应 低渗性低钠血症 （缺失性）和（稀释性） 缺失性低钠血症 钠丢失多于水丢失 肾外丢失：尿钠（<10mmol/L） 肾性丢失：尿钠（>20mmol/L） 稀释性低钠血症 水过度潴留 高渗性低钠血症 其他溶质（如糖）增加 血浆渗透压 等渗 低渗 高渗 假性低钠血症 高脂血症 高蛋白血症

高糖血症

甘露醇 尿毒症 容量状态

血容量增加 血容量增加 血容量增加

>20 <10 >20 <10 尿Na+(mmol/L) 肾功衰竭 充血性心衰 肝硬化（腹水） 肾病综合征

肾丢失：

利尿剂 肾上腺皮质激素不足 代谢性碱中毒

非肾丢失： 消化液丢失 皮肤丢失

水过量伴正常、↓or↑Nacl 单独Nacl不足 脱水伴Nacl不足

ADH分泌异常综合征 甲状腺功能减退 肾上腺素过少

尿Na+(mmol/L)