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外科学总论/水、电解质代谢和酸碱平衡的失调
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{{Hierarchy header}} 体液的主要成分是水和电解质。它分为[[细胞]]和细胞外液两部分,其量随性别、年龄和肥瘦而异。成年男性的体液量一般为体重的60%;成年女性的体液量约占体重的55%。小儿的脂肪较少,故体液量所占体重的比例较高,在[[新生儿]],可达体重的80%。体内脂肪量随年龄而增多,14岁以后,儿童的体液量所占体重的比例即和成人相仿。 [[细胞内液]]量在男性约占体重的40%,细胞内液绝大部分存在于[[骨骼肌]]群中。女性的[[肌肉]]不如男性的发达,故女性的细胞内液约占体重的35%。细胞外液量均占体重的20%。细胞外液又可分为[[血浆]]和组织间液两部分。血浆量约占体重的5%,组织间液量约占体重的15%。绝大部分的组织间液能迅速地和[[血管]]内液体或细胞内液进行交换,取得平衡,在维持机体的水和[[电解质平衡]]上,有着很大的作用。故又称为功能性细胞外液。另有一小部分的组织间液仅有缓慢地交换和取得平衡的能力,虽也有着各自的[[生理]]功能,但维持体液平衡的作用甚小,故又称无功能性细胞外液。[[结缔组织]]水和所谓经细胞水的[[脑脊液]]、[[关节液]]、消化液等都属此种无功能性细胞外液。经细胞水由细胞的转动、分泌活动所形成,其成分与血浆不同,在产量或丢量显著增多时,也可引起不同类型的体液平衡失调。无功能性细胞外液一般仅占组织间液的10%左右,即体重的1%~2%。 细胞外液中最主要的阳离子是[[Na]]+,主要的阴离子是Cl<sup>-</sup> 、HCO <sub>3</sub><sup>-</sup>和[[蛋白质]]。细胞内液中的主要阳离子是K+和[[Mg]]2+。主要阴离子是HPO24-蛋白质。细胞外液和细胞内液的[[渗透压]]相等,一般为290~310mmol/L。 体液在正常情况下有一定的容量、分布和电解质离子浓度。机体必须保持它们的稳定,才能进行正常的新陈代谢。 体液平衡的调节 机体主要通过肾来维持体液的平衡,保持[[内环境稳定]]。肾的调节功能受[[神经]]和[[内分泌]]反应的影响。一般先通过[[下丘脑]]-[[垂体后叶]]-[[抗利尿激素]]系统来恢复和维持体液的正常透压,然后通过[[肾素]]-[[醛固酮]]系统来恢复和维持[[血容量]]。但是,血容量锐减时,机体将以牺牲体液渗透压的维持为代价,优先保持和恢复血容量,使重要生命器官的灌流得到保证,维持生命。 当体内水分丧失时,细胞外液渗透压即有增高,刺激下丘脑-垂体后叶-抗利尿激素系统,产生[[口渴]],增加饮水,以及促使抗利尿激素分泌增加。远曲[[肾小管]]和集合管[[上皮细胞]]在抗利尿激素的作用下,加强水分的再吸收,于是[[尿量]]减少,保留水分于体内,使细胞外液渗透压降低。反之,体内水分增多时,细胞外液渗透压即降低,抑制口渴反应,并使抗利尿激素分泌减少,远曲肾小管和集合管上皮细胞再吸收水分减少,排出体内多余的水分,使细胞外液渗透压增高。这种抗利尿激素分泌的反应十分敏感。血浆渗透压较正常增减不到2%时,即有抗利尿激素分泌的变化,使机体的水分保持动态的稳定。 另方面,当细胞外液减少,特别是血容量减少时,血管内压力下降,肾[[入球小动脉]]的[[血压]]也相应下降,位于管壁的[[压力感受器]]受到压力下降的刺激,使[[肾小球]]旁细胞增加肾素的分泌;同时,随着血容量减少和血压下降,[[肾小球滤过率]]也相应下降,以致流经远曲肾小管的Na+量明显减少。钠的减少能刺激位于远曲肾小管[[致密斑]]的钠[[感受器]],引起肾小球旁细胞增加肾素的分泌。此外,全身血压下降也可使[[交感神经]]兴奋,刺激肾小球旁[[细胞分泌]]肾素。肾素[[催化]]存在于血浆中的[[血管紧张素]]原,使其转变为血管紧张素I, 再转变为[[血管紧张素Ⅱ]],引起[[小动脉]]收缩和刺激[[肾上腺皮质]][[球状带]],增加醛固酮的分泌,促进远曲肾小管对Na+的再吸收和促使K+、H+的排泌。随着钠再吸收的增加,Cl<sup>-</sup>的再吸收也有增加,再吸收的水也就增多。结果是细胞外液量增加。循环[[血量]]回升和血压逐渐回升后,即反过来抑制肾素的释放,醛固酮的产生减少,于是Na+的再吸收减少,从而使细胞外液量不再增加,保持稳定。 [[酸碱平衡]]的维持 正常人的体液保持着一定的H +浓度,也即是保持着一定的pH值([[动脉血]]浆的pH值为7.40 +-0.05)。以维持正常的生理和[[代谢]]功能。人体在代谢过程中,既产酸也产碱,故体液中H+浓度经常发生变动。但人体能过体液的缓冲系统,肺的[[呼吸]]和肾的调节的作用,使[[血液]]内H+浓度仅在小范围内变动,保持血液的pH值在7.35~7.45之间。 血液中的HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>和H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>最重要的一对缓冲物质。HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>的正常值平均为24mmol/L,H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>平均为1.2mmol/L,两者比值HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> / H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>=24/1.2=20/1。血浆内的碳酸浓度是由以[[物理]]状态溶解的CO2及与水生成碳酸的量所决定。因体液中CO2主要是以物物理溶解状态存在,H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>量很微小,可略而不计。故H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>可改用[[二氧化碳分压]](PCO<sub>2</sub>)及其溶解系数(0.03)算出。PCO<sub>2</sub>正常值为40mmHg,即H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>=0.03*40=1.2。这样,HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> / H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>= HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>/0.03*PCO<sub>2</sub>=24/1.2=20/1。只要HCO<sub>3</sub><sup>-</sup> / H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>的比值保持为20/1,则血浆的pH值仍能保持为7.40。就酸碱平衡的调节而言,肺的呼吸是排出CO2和调节血液中的呼吸性成分,即PCO<sub>2</sub>,也即调节血中的H<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>。因此,机体的呼吸功能失常,既可直接引起酸碱平衡紊乱,又可影响对酸碱平衡紊乱的[[代偿]]。肾的调节作用是最主要的酸碱平衡调节系统,能排出固定酸和过多的碱性的物质,以维持血浆HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>浓度的稳定。[[肾功能]]不正常,既能影响酸碱平衡的正常调节 ,也能引起酸碱平衡紊乱。肾调节酸碱平衡的机理是:①H+-Na+的交换;②HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>的[[重吸收]];③分泌NH3与H+结合成NH+4排出;④尿的酸化而排出H+。 水电解质代谢和[[酸碱平衡失调]]的防治原则 体液代谢和酸碱平衡失调常常是某一原发病的伴发现象或结果。应及时采取措施以预防这类失调的发生。一般可每日[[静脉滴注]]5%~10%[[葡萄糖]]溶液约1500ml,5%[[葡萄]]粮盐水约500ml, 10%KC130~40ml,补充每日需要的水和葡萄糖,以节约蛋白质[[分解代谢]],避免过量脂肪燃烧时可能发生的[[酮症酸中毒]]。对[[发热]]的病人,一般可按[[体温]]每升高1C0,从[[皮肤]]丧失低渗体液约3~ 5ml/kg 的标准增加补给量。中度出汗的病人,丧失体液约500~1000ml(含NaC 11.25~ 2.50g);大量出汗时,丧失体液约1000~1500ml。[[气管切开]]的病人,每日自呼吸[[蒸发]]的水分比正常的多2~ 3倍,计1000ml左右。均需在[[补液]]时增加补给。有关手术前后的补液问题 ,可参见第九章。 体液代谢和酸碱平衡失调的治疗应随失调的类型而定。总的治疗原则是解除病因、补充血容量和[[电解]]量,以及纠正酸碱平衡失调等。应补充当日需要量、前1日的额外丧失量和以往的丧失量。但是,以往的丧失量不宜在1日内补足,而应于2~3日,甚至更长时间内分次补给,以免过多的液体进入体内,造成不良后果。 必须强调指出,各种输液、[[补充电解质]]或调整酸碱的计算公式,只是作为决定补液的量和质的一种参考,而不应视为一种绝对的法则。只要原发[[疾病]]能够解除,体液的继续丧失得到控制或补偿,又能补充液体使血容量和体液的渗透压有所恢复,机体自身具有的调节能力,便能使体液代谢和酸碱平衡逐渐恢复。因此,在治疗过程中,应该密切观察病情的变化,及时调节用药种类、输液速度和输液总量。 {{Hierarchy footer}} {{外科学总论图书专题}}
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