病理生理學(xué):第一節(jié)　正常平衡的調(diào)節(jié)

在正常情況下，人體血漿pH值平均為7.4，變動范圍很小（pH7.35～7.45)。而機體每日代謝產(chǎn)酸量是很大的，例如，非揮發(fā)酸可達50～100毫克當量，CO2可達400升。這些酸性物質(zhì)必須及時處理，否則血漿pH值不能保持正常。這就靠一整套調(diào)節(jié)機構(gòu)密切協(xié)同來完成。

一、化學(xué)緩沖物質(zhì)的作用（化學(xué)反應(yīng)可以瞬間完成)

血液中有一系列緩沖物質(zhì)。根據(jù)化學(xué)上的緩沖作用原理，我們?nèi)藶榈匕阉鼈儦w納為四個主要的緩沖對，即NaHCO3/H2CO3,Na2HPO4/NaH2PO4,B·血漿蛋白/H·血漿蛋白，B·Hb/H·Hb。它們具有很強且很迅速的緩沖酸堿度改變的能力。例如，我們將10mmol（毫克分子)的HC1加1000毫升中性蒸餾水中，其pH值可從7降至2，但同量酸加于1000毫升血漿中，其pH值的變化卻很小，以致一般幾乎測不出來。

每一對緩沖物質(zhì)既能緩沖酯也能緩沖堿，其中以NaHCO3/H2CO3這一對最為重要，因為它的量最大。它對酸的緩沖區(qū)反應(yīng)如下：

從上面的反應(yīng)可以看出，經(jīng)NaHCO3緩沖，解離度大的強酸HC1轉(zhuǎn)變?yōu)榻怆x度小的弱酸H2CO3，后者在體液中的解離度僅約為前者的1/1500。因此使[H+]大為減小。而且H2CO3還能分解為H2O和CO2，CO2又能呼出體外。醫(yī)學(xué)實踐中將血漿中NaHCOgydjdsj.org.cn/zhicheng/3稱為堿貯備，以二氧化碳結(jié)合力表示之。正常值為27mmol（或毫克當量)/升或60容積％。

二、離子轉(zhuǎn)移（一般在2～4小時完成)

這也是緩沖方式之一。當能改變酸堿平衡的離子如H+、HCO3-等在細胞外液中升高時，它們能進入細胞內(nèi)（或進入骨內(nèi))換出與其符號相同的離子，以保持細胞外液之pH值。其變化可簡單表示如下：

進入細胞內(nèi)的H＋可與細胞內(nèi)的化學(xué)緩沖物質(zhì)起化學(xué)反應(yīng)而被緩沖。根據(jù)實驗研究估算，酸或堿在細胞外液增加后，一般約經(jīng)2～4小時，將有1/2的量進入細胞內(nèi)。所以盡管細胞內(nèi)液量大于細胞外液量一倍，但二者化學(xué)緩沖總能力卻大致相等，可見細胞外液中緩沖物質(zhì)的濃度是高于細胞內(nèi)液的。

這個事實對治療有關(guān)。舉一代謝性酸中毒病人用NaHCO3治療時的情況為例：

病人體重＝60公斤

細胞外液量＝0.20×60=12升

治療前血漿[HCO3－]=13mmo1（或毫克當量)/升

給NaHCO3量＝100mmo1

病人治療后實測血漿[HCO3－]＝16.7mmol/升

實踐證明，上述規(guī)律是較為可靠的。因此在糾正酸堿中毒時應(yīng)考慮離子轉(zhuǎn)移這一變化。計算輸液量時要將這一變化估計在內(nèi)。

三、呼吸調(diào)節(jié)

呼吸調(diào)節(jié)（一般10～30分鐘即可將輕度的一次性變動代償過來)。[H＋]增高和[CO2]增高，均能剌激呼吸中樞；H＋還對頸動脈體和主動脈體的化學(xué)感受器起刺激作用，這都可引起呼吸加深加快，使CO2排出增加。從上面介紹的緩沖反應(yīng)來看，每排出一個CO2分子，也就等于清除了一gydjdsj.org.cn個H＋離子，如：

H＋＋HCO3－→＋H2CO→H2C＋CO2↑（增多) 堿貯　�。ê舫�)

四、腎臟調(diào)節(jié)

腎臟調(diào)節(jié)（數(shù)小時至數(shù)日完成)：腎臟是酸堿平衡調(diào)節(jié)的最終保證。因為只有CO2可以通過呼吸排出體外（CO2即可代表可揮發(fā)酸H2CO3，因為CO2＋H2O→H2CO3)，而其它如乳酸、丙酮酸、β－羥丁酸、乙酰乙酸、硫酸、磷酸、尿酸、草酸等均為非揮發(fā)酸，最終均需通過腎臟把前面三項調(diào)節(jié)所造成的變動調(diào)整過來。把過多的排出，把不足的保留下來。因此腎臟調(diào)節(jié)機體酸堿平衡的功能正常與否，關(guān)系重大。

腎臟排酸有三種形式：

（一)自由H＋：雖然它決定著尿液pH值，但是其量卻很少（每日只1～2毫克當量)。尿pH為5時，[H＋]為0.00001克分子，pH為8時，[H＋]為0.0000000克分子。盡管它確是一種存在形式，它只是尿中大量酸性物質(zhì)的一個很小部分。而腎臟排酸主要是以下二種形式。

（二)NH4－：是H＋與NH3作用形成的。NH3由腎小管產(chǎn)生，在體內(nèi)是很強的堿性物，與H＋的親和力極大。它彌散至尿中與H＋結(jié)合。示意如下：

人體每日由代射所產(chǎn)生的非揮發(fā)酸總量約50～100mmol，其中一半以上（1/2～2/3)是以此種形式排出的。

（三)可滴定酸：是由H+與緩沖物質(zhì)（主要是HPO4＝作用形成的。用NaOH把尿滴定至與血漿相同之pH，即可測知可滴定酸量�？傻味ㄋ岬男问郊s占腎排酸總量的少一半（1/3～1/2)。

腎小管上皮細胞分泌的H＋，在近曲小管幾乎全部用于重吸收HCO3-；在遠曲小管則幾乎全部用于生成可滴定酸和NH4＋。這與腎臟疾病的代謝性酸中毒如腎小管性酸中毒的關(guān)系密切�？傻味ㄋ岬男纬墒疽馊缦拢�