|
|||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Метаболический (встречается редко)
АЛГОРИТМЫ И ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ КЛИНИЧЕСКИХ ЗАДАЧ ПО ПАТОФИЗИОЛОГИИ НАРУШЕНИЙ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ И ПАТОФИЗИОЛОГИИ СИСТЕМЫ КРОВИ Учебно-методические материалы к практическим занятиям по темам: «Патофизиология кислотно-основного состояния», «Патофизиология системы крови» Москва, 2007 ПАТОФИЗИОЛОГИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Как известно, рН (pover Hydrogen – «сила водорода») представляет собой отрицательный десятичный логарифм от концентрации водородных ионов в растворе. Так, например, если рН = 7.0, то это означает, что концентрация водородных ионов равна 1/10000000 (10-7) эквивалента в литре. В случае водорода, один грамм равен одному эквиваленту и таким образом при рН = 7.0 в литре раствора содержится 0.0000001 г. водорода. Соответственно, например, при рН =8.0 в литре раствора содержится 0.00000001 г. водорода и т.д. pH крови – одна из самых жестких физиологических констант. В норме этот показатель может меняться в пределах от 7.36 – 7.42. Сдвиг pH на 0.1 по сравнению с физиологической нормой уже способен привести к тяжелой патологии. При сдвиге рН крови на 0.2 может развиться коматозное состояние, на 0.3 – организм гибнет.
ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ КОС.
1. Актуальный (истинный pH) – это значение pH артериальной крови, определенное без доступа воздуха при температуре 37о С. 2. Актуальное (истинное) парциальное напряжение углекислого газа (рСО2) – это значение рСО2 артериальной крови, определенное без доступа воздуха при температуре 37о С.
3. Стандартный бикарбонат (SB – “Standart Bicarbonat”) – это содержание бикарбонатов в плазме крови (ммоль/л) при полном насыщении ее кислородом и при рСО2, равном 40 мм ртутного столба, определяемое при температуре 37о С. 4. Актуальный (истинный) бикарбонат (АВ – “Actual Bicarbonat”) – концентрация бикарбоната в плазме крови (в ммоль/л) при истинном рСО2 , определяемом при температуре 37о С. 5. Избыток (недостаток) буферных оснований (ВЕ – “Base Excess”) – разность между средним нормальным содержанием буферных оснований (в цельной крови при pH = 7.40 и рСО2, равном 40 мм.рт.ст.) и найденным значением концентрации буферных оснований.
НОРМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КОС АРТЕРИАЛЬНОЙ КРОВИ.
НОРМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЕ НЕКОТОРЫХ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КРОВИ И МОЧИ, ОТРАЖАЮЩИХ КОС.
БУФЕРНЫЕ СИСТЕМЫ ОРГАНИЗМА.
Карбонатная буферная система. Она определяется постоянством соотношения угольной кислоты и ее кислой соли, например: H2CO3/NaHCO3. Данное соотношение постоянно поддерживается в пропорции 1/20. В том случае, если в организме образуется или в него поступает сильная кислота (рассмотрим такую ситуацию с участием HCI) происходит следующая реакция:
NaHCO3 + HCI ® NaCI + Н2СО3
При этом избыток хлористого натрия легко выделяется почками, а угольная кислота под влиянием фермента карбоангидразы распадается на воду и углекислый газ, избыток которого быстро выводится легкими. При поступлении во внутреннюю среду организма избытка щелочных продуктов (рассмотрим на примере с NaOH) реакция идет по-другому:
Н2СО3 + NaOH ® NaHCO3 + Н2О
Уменьшение концентрации угольной кислоты компенсируется снижением выведения углекислого газа легкими.
Фосфатная буферная система действует за счет поддержания постоянтства соотношения одно- и двуметаллической соли фосфорной кислоты. В случае натриевых солей (дигидрофосфата и гидрофосфата натрия) это соотношение выглядит следующим образом: NaH2PO4 / Na2HPO4. Данное соотношение поддерживается в пропорции 1/4. При взаимодействии этой системы с кислыми продуктами образуется дигидрофосфат натрия и хлористый натрий:
Na2HPO4 + HCI ®NaH2PO4+NaCI
А при реакции со щелочными продуктами образуется однозамещенный гидрофосфат натрия и вода.
Na2HPO4+ NaOH ®Na2HPO4+ Н2О
Избытки продуктов обоих реакций удаляются почками.
Белковая буферная система способна проявлять свои свойства за счет амфотерности белков, которые в одном случае реагируют со щелочами как кислоты (в результате реакции образуются щелочные альбумины), а в другом – с кислотами как щелочи (с образованием кислых альбуминов) В целом, во весьма схематичном виде, эту закономерность можно проиллюстрировать следующим образом:
СООН + NaOH ® СООNa + Н2О БЕЛОК NН2 + HCI ® NН4 CI
Гемоглобиновая буферная система в значительной степени обеспечивает буферную емкость крови. Это связано с тем, что оксигемоглобин (HbО2) является гораздо более сильной кислотой, чем восстановленный гемоглобин (Hb). В венозных капиллярах в кровь поступает большое количество кислых продуктов распада, она обогащается углекислым газом, что сдвигает ее реакцию в кислую сторону. Но одновременно в этих же участках микроциркуляторного русла происходит восстановление гемоглобина, который, становясь при этом более слабой кислотой, отдает значительную часть связанных с ним щелочных продуктов. Последние, реагируя с угольной кислотой, образуют бикарбонаты.
СВЯЗЬ МЕХАНИЗМОВ ПОДДЕРЖАНИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ (по Майкл А. Гриппи, 1997)
Схема, иллюстрирующая транспорт углекислого газа, образование бикарбонатов, хлорный сдвиг и связывание ионов водорода в тканевых капиллярах (в легочных капиллярах при поглощении кислорода и выделении углекислого газа данная реакция протекает в обратном порядке).
ТРАНСПОРТ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА, ОБРАЗОВАНИЕ БИКАРБОНАТОВ, СВЯЗЫВАНИЕ ИОНОВ ВОДОРОДА.
В артериальной крови основное количество двуокиси углерода (90%) содержится в виде бикарбоната, который образуется за счет реакции углекислого газа с водой (образование Н2СО3) и последующей диссоциацией на катион водорода и анион НСО3. Эта реакция чрезвычайно быстро протекает в эритроцитах под влиянием внутриклеточного фермента карбоангидразы. Анион НСО3 свободно проходит через клеточную мембрану и накапливается в плазме крови, образуя бикарбонат натрия. Катионы водорода, как и любые другие катионы, плохо проходят через мембрану эритроцита и накапливаются в клетке. Их избыток ликвидируется за счет соединения с восстановленным гемоглобином. Последний образуется в тканевых капиллярах после отсоединений кислорода и диффузии его в ткани. С другой стороны, электрическая нейтральность клетки обеспечивается диффузией в эритроцит анионов хлора (так называемый хлоридный сдвиг). Незначительная часть двуокиси углерода транспортируется из тканевых в легочные капилляры за счет соединения с гемоглобином (в форме карбогемоглобина). При компенсации нарушений КОС буферные системы эритроцитов, плазмы и межклеточной жидкости реагируют как единое целое, так как: · Буферные возможности крови распределены почти поровну между плазмой и эритроцитами. · В клетках наибольшее значение имеют буферные свойства гемоглобина, на втором месте стоит бикарбонат. · В плазме, наоборот – бикарбонат стоит на первом месте, а белки на втором. · В межклеточной (интерстециальной) жидкости, которая функционально связана с кровью, содержится только бикарбонатный буфер. (Его концентрация примерно в 2 раза меньше, чем в плазме, но поскольку межклеточной жидкости примерно в 2 раза больше, чем крови, их суммарные буферные возможности оказываются одинаковыми).
КЛАССИФИКАЦИЯ НАРУШЕНИЙ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СОСТОЯНИЯ.
ТИПОВЫЕ ФОРМЫ НАРУШЕНИЙ КОС. АЦИДОЗ. I. ГАЗОВЫЙ (дыхательный, накопление СО)2: · снижение выведения СО2 при нарушениях внешнего дыхания; · высокая концентрация СО2 в окружающей среде (замкнутые помещения, шахты, подводные лодки и пр.); · неисправности наркозно-дыхательной аппаратуры (редко!).
II. НЕГАЗОВЫЙ (накопление нелетучих кислот). 1. Метаболический: · кетоз (кетоацидоз) – вследствие увеличения продукции или нарушения окисления и ресинтеза кетоновых тел (сахарный диабет, голодание, нарушения функции печени, лихорадка, гипоксия и др.); · лактат-ацидоз вследствие увеличения продукции, снижения окисления и ресинтеза молочной кислоты (гипоксия, нарушение функций печени, инфекции и др.) · ацидоз при накоплении прочих органических и неорганических кислот (обширные воспалительные процессы, ожоги, травмы и т.д.).
2. Выделительный: · задержка кислот при почечной недостаточности (диффузный нефрит, уремия); · потеря щелочей; - почечная (почечный канальцевый ацидоз, обессоливающий нефрит, гипоксия, интоксикация сульфаниламидами); - гастро-энтеральная (диарея, гиперсаливация).
3. Экзогенный: · длительное употребление кислой пищи; · прием некоторых лекарств (например, NH4Cl); · прием кислот внутрь (редко!).
4. Комбинированные формы: · кетоацидоз и лактатацидоз; · метаболический и выделительный; · другие сочетания.
III. СМЕШАННЫЙ (газовый и негазовый ацидоз), развивающийся при асфиксии, сердечно-сосудистой недостаточности, тяжелых состояниях с нарушением сердечно-сосудистой и дыхательной систем и т.д.).
АЛКАЛОЗ
I. ГАЗОВЫЙ (дыхательный): · усиленное выведение СО2 при нарушениях внешнего дыхания гипервентиляционного характера (неврозы, высотная болезнь); · гипервентиляционное управляемое дыхание.
II. НЕГАЗОВЫЙ: Выделительный · задержка щелочей (усиление реабсорбции щелочных анионов (оснований) почками); · потеря кислот (рвота при пилоростенозе, кишечная непроходимость, токсикоз беременных, гиперсекреция желудочного сока); · электролитный дисбаланс: гипокалиемия, гипонатриемия и гипохлоремия (препятствующие почечной компенсации) приводят с суб- и декомпенсированным формам алкалоза (в 60-65%).
Экзогенный · длительный прием щелочной пищи; · введение лекарств (бикарбонат и др. щелочные вещества); · интенсивное лечение кортикостероидами и диуретиками. Метаболический (встречается редко). Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.01 сек.) |