病理生理學課件：04 鉀代謝及鉀代謝障礙

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1、 鉀代謝及鉀代謝障礙鉀代謝及鉀代謝障礙學習要求l掌握高鉀血癥和低鉀血癥的概念，原因和機制l掌握高鉀血癥和低鉀血癥對機體的影響，包括對骨骼肌，心肌電生理的影響l熟悉鉀的正常代謝和調節(jié)病史：病史：男男4141歲，嘔吐歲，嘔吐4 4天，天，不能進食食物和水。不能進食食物和水。既往史：既往史：胃潰瘍，服用抗酸藥治療。胃潰瘍，服用抗酸藥治療。體檢：體檢：重病容。血壓重病容。血壓100/60mmHg100/60mmHg 心率心率90 beats/min90 beats/min 皮膚干燥、彈性差，皮膚干燥、彈性差，腱反射減弱。腱反射減弱。Case study化驗：化驗：血血NaNa+145mmol/L 14

2、5mmol/L Cl Cl-92mmol/L 92mmol/L K K+2.6mmol/L 2.6mmol/L HCO HCO3 3-34mmol/L 34mmol/L BUN 35mg/dl BUN 35mg/dl EKG:T EKG:T波低平，波低平，STST段降低段降低 抽出抽出3 3升胃內容物升胃內容物診斷：診斷：幽門梗阻幽門梗阻血常規(guī)正常值血常規(guī)正常值 血紅蛋白（Hb）：男性 120160 g/L 女性 110150g/L 紅細胞（RBC）：男性（4.05.5）1012/L 女性（3.55.0）1012/L 白細胞（WBC)：成人（4.010.0）109/L 血小板：（100300）

3、109/L 白細胞分類計數 中性分葉核粒細胞(N)5070 嗜酸性粒細胞(E)0.55 嗜堿性粒細胞 01 淋巴細胞(L)2040 單核細胞 38 血生化正常值血生化正常值 K（血清鉀）3.55.5 mmol/LNa（血清鈉）135145 mmol/LCl（血清氯）96108 mmol/LHCO3-（碳酸氫根）2227 mmolLpH 7.35-7.45BUN（尿素氮）917 mg100mL 低鉀血癥心電圖低鉀血癥心電圖一、正常鉀代謝一、正常鉀代謝1.1.攝入攝入2.2.吸收吸收(一）鉀的體內分布一）鉀的體內分布(50mmol/Kg體重體重)2%Distribution and content

4、 of potassium within body細胞內細胞內（二）（二）鉀平衡的調節(jié)鉀平衡的調節(jié)(Regulation of potassium balance)跨細胞轉移跨細胞轉移腎調節(jié)腎調節(jié)結腸排鉀1.激素：激素：胰島素，兒茶酚胺胰島素，兒茶酚胺2.細胞外液的細胞外液的K+濃度、機體濃度、機體總鉀量總鉀量3.酸堿平衡酸堿平衡影響鉀在細胞內外轉移的因素影響鉀在細胞內外轉移的因素兒茶酚胺兒茶酚胺2 2受體受體NaNa+-K-K+ATPATP酶酶胰島素胰島素醛固酮醛固酮K K+入細胞入細胞堿中毒堿中毒細胞外鉀進入細胞內細胞外鉀進入細胞內H+H+K+血血K+K+H+H+血血K+NaNa+KK+K

5、K+NaNa+KK+小管液小管液主主 細細 胞胞血液血液主要依靠腎遠曲小管、集合管調節(jié)鉀的分泌主要依靠腎遠曲小管、集合管調節(jié)鉀的分泌-70mV0mV-50mV腎對鉀平衡的調節(jié)腎對鉀平衡的調節(jié)basolateralLuminal鈉泵鈉泵鈉鉀交換鈉鉀交換分泌分泌K+重吸收重吸收Na+HH+KK+KK+小管液小管液閏閏 細細 胞胞血液血液腎遠曲小管、集合管對鉀的重吸收腎遠曲小管、集合管對鉀的重吸收質子泵質子泵(H+泵）泵）分泌分泌H+重吸收重吸收K+醛固酮醛固酮 細胞外液的細胞外液的K K+濃度濃度酸堿平衡酸堿平衡遠曲小管液流速遠曲小管液流速影響腎排鉀的因素影響腎排鉀的因素NaNa+KK+KK+Na

6、Na+KK+小管液小管液主主 細細 胞胞血液血液在腎功能衰竭時，結腸成為排鉀的重在腎功能衰竭時，結腸成為排鉀的重要途徑（要途徑（34）l血清鉀濃度的正常范圍：血清鉀濃度的正常范圍：3.5mmol5.5mmol/L l低鉀血癥和高鉀血癥低鉀血癥和高鉀血癥(一一)低鉀血癥低鉀血癥(Hypokalemia)概念概念(concept)Serum K+KK+外流外流心肌自律性心肌自律性Na+K+心肌傳導性心肌傳導性心肌傳導性快慢取決于動作電位心肌傳導性快慢取決于動作電位0 0期去極化速度和幅度期去極化速度和幅度血血K K+膜對膜對K K+通透性通透性KK+外流外流靜息膜電位靜息膜電位 0 0期去極化期去

7、極化NaNa+內流速度內流速度 0 0期去極化期去極化NaNa+內流減慢內流減慢 傳導性傳導性心肌收縮性先心肌收縮性先 后后血血K K+2 2期期CaCa2+2+內流內流心肌代謝障礙心肌代謝障礙收縮性收縮性 收縮性收縮性 心肌興奮心肌興奮-收縮偶聯(lián)收縮偶聯(lián)嚴重缺鉀嚴重缺鉀K+外流外流，Ca2+內流內流血血K K+膜對膜對K K+通透性通透性KK+外流外流靜息膜電位靜息膜電位 0 0期期NaNa+內流內流 0 0期除極化期除極化自動除極化自動除極化 2 2期期CaCa2+2+內流內流心肌代謝障礙心肌代謝障礙收縮性收縮性興奮性興奮性傳導性傳導性自律性自律性 收縮性收縮性小 結PQRST低鉀血癥時心

8、電圖的改變低鉀血癥時心電圖的改變心電圖的改變心電圖的改變QRSQRS波：波：增寬，幅??；增寬，幅小；STST段：段：壓低，縮短；壓低，縮短；T T波：波：增寬，低平；增寬，低平；U U波：波：明顯增高。明顯增高。低鉀血癥心電圖低鉀血癥心電圖 心律失常、室顫，停跳于收縮心律失常、室顫，停跳于收縮(浦肯野細胞浦肯野細胞興奮性增高，異位起搏自律增高興奮性增高，異位起搏自律增高)對洋地黃毒性的敏感性增加對洋地黃毒性的敏感性增加 嚴重慢性低鉀血癥可引起心肌代謝活動障礙，嚴重慢性低鉀血癥可引起心肌代謝活動障礙，心肌細胞變性壞死心肌細胞變性壞死(4)對酸堿平衡對酸堿平衡(acid-base balance)

9、的影響的影響遠曲小管對遠曲小管對抗利尿激素抗利尿激素反應性降低等反應性降低等尿濃縮功能障礙尿濃縮功能障礙多尿多尿3 3、防治的病理生理基礎防治的病理生理基礎(Pathophysiological basis of prevention and treatment)v 先口服后靜滴先口服后靜滴v 見尿補鉀見尿補鉀v 控制量和速度控制量和速度嚴禁靜脈注射嚴禁靜脈注射Case 2Case 2患者，男，來自河南患者，男，來自河南產棉區(qū)產棉區(qū)，因急性腸胃炎腹瀉嘔吐入，因急性腸胃炎腹瀉嘔吐入院，發(fā)熱，嗜睡，四肢無力，血常規(guī)院，發(fā)熱，嗜睡，四肢無力，血常規(guī)Hb138g/L,WBC12x109,Na 135m

10、mol/L,K 2.3mmol/L,Hb138g/L,WBC12x109,Na 135mmol/L,K 2.3mmol/L,Cl 97mmol/L,Cl 97mmol/L,血氣血氣:pH 7.33,PO2 94mmHg,PaCO2:pH 7.33,PO2 94mmHg,PaCO2 34.8 mmHg,34.8 mmHg,心電圖：心電圖：PRPR間期延長，間期延長，QRSQRS增寬，增寬，STST壓壓低，低，U U波明顯。波明顯?？诜诜﨣Cl,KCl,三天后急性腸胃炎恢復，三周后下地干活時彎三天后急性腸胃炎恢復，三周后下地干活時彎腰跌倒，無力站起來，再次入院。腰跌倒，無力站起來，再次入院。Ca

11、se 2-QuestionCase 2-Question患者疲乏無力的原因是什么？機制是什么？治療原則？患者疲乏無力的原因是什么？機制是什么？治療原則？患者心電圖改變的機制是什么？患者心電圖改變的機制是什么？患者出院后仍感疲乏無力提示什么？患者出院后仍感疲乏無力提示什么？（二）高鉀血癥（二）高鉀血癥(Hyperkalemia)概念概念(Concept)Serum K+5.5mmol/L1 1、原因和機制、原因和機制(Causes and mechanisms)（1 1）排鉀減少排鉀減少(decreased K+excretion)少尿少尿(oliguria)潴鉀性利尿劑潴鉀性利尿劑醛固酮醛固酮

12、v 細胞損傷細胞損傷(cell injury)v 酸中毒酸中毒(acidosis)v 高鉀性周期性麻痹高鉀性周期性麻痹 (hyperkalemic periodic paralysis)（3 3）入鉀過多入鉀過多(increased K+intake)v 胰島素缺乏及某些藥物（胰島素缺乏及某些藥物（-R-R阻斷劑等阻斷劑等 ）2 2、對機體的影響、對機體的影響(Effects)（1 1）對神經肌肉興奮性的影響對神經肌肉興奮性的影響 (effects on neuromuscular excitability)神經肌肉興奮性先神經肌肉興奮性先 后后 血血K K+細胞內外細胞內外 KK+差差 靜息

13、電位靜息電位 閾電位閾電位興奮性興奮性(重度）重度）靜息電位靜息電位與閾電位距離與閾電位距離興奮性興奮性(輕度）輕度）機制機制(mechanism)靜息電位等于或低于閾電靜息電位等于或低于閾電位使細胞興奮性降低的現(xiàn)象。位使細胞興奮性降低的現(xiàn)象。（2 2）對心臟的影響）對心臟的影響(effects on the heart)心肌傳導性心肌傳導性心肌興奮性先心肌興奮性先后后心肌自律性心肌自律性心肌收縮性心肌收縮性血血K K+細胞內外細胞內外K K+差差靜息電靜息電 位位與閾電位距離與閾電位距離 興奮性興奮性 低于閾電位低于閾電位 興奮性興奮性0 0期期NaNa+內流內流 00期除極化期除極化 傳導

14、性傳導性膜對膜對K K+通通 透性透性 4 4期期K K+外流外流 自動除極化自動除極化 自律性自律性CaCa2+2+內流內流收縮性收縮性3期期K+外流外流,復極加速復極加速 T波高尖波高尖傳導性傳導性 P-R間期延長間期延長 QRS波增寬波增寬傳導阻滯及自律性傳導阻滯及自律性 心律失常心律失常心電圖的變化心電圖的變化高鉀血癥時心電圖的變化高鉀血癥時心電圖的變化ECG Potassium 9.0高血鉀高血鉀 酸中毒和反常性堿性尿酸中毒和反常性堿性尿K+K+K+Na+血血 液液H+H+(酸中毒酸中毒)(堿性尿堿性尿)H+小管液小管液小管上皮細胞小管上皮細胞3 3 防治的病理生理基礎防治的病理生理

15、基礎(Pathophysiological basis of prevention and treatment)v 減少鉀的攝入，透析減少鉀的攝入，透析v 促進鉀移入細胞內或排出體外以促進鉀移入細胞內或排出體外以血鉀，血鉀，葡萄糖加胰島素及葡萄糖加胰島素及NAHCO3NAHCO3v 注射鈣劑和鈉鹽以注射鈣劑和鈉鹽以對抗鉀的毒性對抗鉀的毒性v 糾正其他電解質代謝紊亂如高鎂血癥糾正其他電解質代謝紊亂如高鎂血癥患兒男，患兒男，7歲，雙下肢被車碾傷后歲，雙下肢被車碾傷后8小時，現(xiàn)患兒出現(xiàn)神志模糊，小時，現(xiàn)患兒出現(xiàn)神志模糊，四肢無力，心電圖示四肢無力，心電圖示T波高尖，問目前患兒初外傷外還有什么合并波高

16、尖，問目前患兒初外傷外還有什么合并癥，說明理由，下一步該如何處理。癥，說明理由，下一步該如何處理。參考答案：合并癥是高鉀血癥，理由參考答案：合并癥是高鉀血癥，理由1）車碾傷下肢可使細胞內鉀移出）車碾傷下肢可使細胞內鉀移出 2）有神志模糊，四肢無力的臨床表現(xiàn)）有神志模糊，四肢無力的臨床表現(xiàn) 3）心電圖）心電圖T波高尖；波高尖；下一步處理：下一步處理：1）禁用一切含鉀藥物）禁用一切含鉀藥物 2）降低血清鉀濃度：靜脈推注）降低血清鉀濃度：靜脈推注5%碳酸氫鈉碳酸氫鈉60100ml后靜滴后靜滴100200ml；靜；靜滴滴GI溶液（溶液（25%葡萄糖葡萄糖100200ml，每，每5g糖加入胰島素糖加入胰

17、島素1U）；排鉀利尿劑的）；排鉀利尿劑的使用；口服陽離子交換樹脂；必要時透析療法。使用；口服陽離子交換樹脂；必要時透析療法。3）對抗心律失常；靜脈輸注）對抗心律失常；靜脈輸注10%葡萄糖酸鈣葡萄糖酸鈣20ml，可重復使用，可重復使用Case 3Case 3選擇題血清鉀濃度的正常范圍是血清鉀濃度的正常范圍是A130150 mmol/LB140160 mmol/LC3.55.5 mmol/LD0.751.25 mmol/LE2.252.75 mmol/LC選擇題下述哪項下述哪項不是不是低鉀血癥對骨骼肌的影響低鉀血癥對骨骼肌的影響A肌無力肌無力B肌麻痹肌麻痹C超極化阻滯超極化阻滯D靜息電位負值減小靜

18、息電位負值減小E興奮性降低興奮性降低D選擇題重度高鉀血癥時，心肌的重度高鉀血癥時，心肌的A興奮性興奮性 傳導性傳導性 自律性自律性 B興奮性興奮性 傳導性傳導性 自律性自律性C興奮性興奮性 傳導性傳導性 自律性自律性 D興奮性興奮性 傳導性傳導性 自律性自律性E興奮性興奮性 傳導性傳導性 自律性自律性D選擇題“去極化阻滯去極化阻滯”是指是指 A低鉀血癥時的神經低鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性B高鉀血癥時的神經高鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性C低鉀血癥時的神經低鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性D高鉀血癥時的神經高鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性E低鈣血癥時的神經低鈣血癥時的神

19、經-肌肉興奮性肌肉興奮性B選擇題“超極化阻滯超極化阻滯”是指是指A低鉀血癥時的神經低鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性B高鉀血癥時的神經高鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性C低鉀血癥時的神經低鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性D高鉀血癥時的神經高鉀血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性E低鈣血癥時的神經低鈣血癥時的神經-肌肉興奮性肌肉興奮性A選擇題鉀代謝障礙與酸堿平衡紊亂?；橛绊?，鉀代謝障礙與酸堿平衡紊亂常互為影響，下述何者是正確的下述何者是正確的A低鉀血癥常引起代謝性酸中毒低鉀血癥常引起代謝性酸中毒B高鉀血癥常引起代謝性堿中毒高鉀血癥常引起代謝性堿中毒C代謝性堿中毒常引起高鉀血癥代謝性堿中毒常引起高鉀血癥D代謝性酸中毒常引起低鉀血癥代謝性酸中毒常引起低鉀血癥E混合性酸中毒常引起高鉀血癥混合性酸中毒常引起高鉀血癥El臨床上引起低鉀血癥的常見原因有哪些？臨床上引起低鉀血癥的常見原因有哪些？低血鉀對酸堿平衡有哪些影響？低血鉀對酸堿平衡有哪些影響？l低鉀血癥對心肌電生理特性的影響有哪低鉀血癥對心肌電生理特性的影響有哪些？些？l高鉀血癥對心肌電生理特性的影響有哪高鉀血癥對心肌電生理特性的影響有哪些？些？Company Logo