Y khoa Ykhoa, y học, y tế, kiến thức, lâm sàng, cận lâm sàng, chẩn đoán, điều trị, phác đồ, diễn đàn y khoa, hệ sinh thái y khoa online, mới nhất và đáng tin cậy.
I. MỤC TIÊU HỌC TẬP
■ Mô tả các khoang chứa dịch và tên của các dịch đó.
■ Giải thích được sự di chuyển của nước giữa các khoang
■ Giải thích sự điều hòa lượng dịch nhập và xuất.
■ Tên các điện giải chính trong dịch cơ thể, nêu rõ chức năng của chúng.
■ Giải thích sự điều hòa điện giải nhập và xuất.
■ Mô tả 3 hệ thống đệm trong dịch cơ thể.
■ Giải thích tại sao hệ hô hấp có ảnh hưởng tới pH, và mô tả cơ chế bù trừ hô hấp.
■ Giải thích cơ chế điều hòa pH dịch ngoại bào của thận.
■ Mô tả ảnh hưởng của nhiễm toan và nhiễm kiềm.
II. THUẬT NGỮ
1. THUẬT NGỮ MỚI
- Nhóm Amin (ah-MEEN)
- Anions (AN-eye-ons)
- Nhóm Carboxyl (kar-BAHK-sul)
- Cations (KAT-eye-ons)
- Điện giải (ee-LEK-troh-lites)
- Thẩm thấu (ahs-moh-LAR-i-tee)
- Thụ thể thẩm thấu (AHS-moh-re-SEP-ters)
2. THUẬT NGỮ LÂM SÀNG LIÊN QUAN
- Phù (uh-DEE-muh)
- Tăng canxi huyết (HIGH-per-kal-SEE-me-ah)
- Tăng Kali huyết (HIGH-per-kuh-LEE-me-ah)
- Tăng natri huyết(HIGH-per-uh-TREE-me-ah)
- Giảm canxi huyết (HIGH-poh-kal-SEE-me-ah)
- Giảm kali huyết(HIGH-poh-kuh-LEE-me-ah)
- Giảm natri huyết (HIGH-poh-nuh-TREE-me-ah)
III. NỘI DUNG
Người là sinh vật ưa nước.Chính xác hơn, chúng ta là sinh vật nước mặn,mặc dù không mặn như biển.Nước,môi trường chất lỏng của cơ thể người, chiếm 55% tới 70% tổng trọng lượng cơ thể. Trẻ sơ sinh có nhiều nước hơn người lớn,và đàn ông trưởng thành nhiều nước hơn phụ nữ .
Điện giải là các ion dương và âm xuất hiện trong dịch cơ thể. Ở các chương trước chúng ta gọi các muối này hoặc, trong một số trường hợp là nguyên tố vi lượng.Nhiều ion trong số này là các khoáng chất đã quen thuộc với các bạn. Mỗi chúng đều có những chức năng đặc biệt trong dịch cơ thể,và một trong số chúng cũng tham gia vào duy trì pH của dịch cơ thể bình thường.Trong chương này đầu tiên chúng ta sẽ thảo luận về căn bằng dịch -điện giải,sau đó xem xét và tóm tắt các cơ chế tham gia vào thăng bằng acid–base.
CÁC GIAN NƯỚC
Hầu hết nước của cơ thể, khoảng 2/3 tổng thể tích nước, được tìm thấy trong các tế bào riêng lẻ và được gọi là dịch nội bào (ICF). Còn lại 1/3 được gọi là dịch ngoại bào(ECF) và gồm máu huyết tương,bạch mạch,dịch mô và dịch đặc biệt như dịch não tủy, dịch khớp,thủy dịch, và huyết thanh.
Nước liên tiên tục di chuyển từ một vị trí chất lỏng trong cơ thể dến nơi khác bằng các quá trình lọc và thẩm thấu. Các vị trí chất lỏng này được gọi là các gian nước (Hình. 19–1). Các buồng tim và tất cả các mạch máu hình thành một gian, và nước trong đó gọi là huyết tương. Bằng quá trình lọc ở mao mạch, một số huyết tương được ép vào khoảng không giữa các mô (gian khác) và sau đó được gọi là dịch mô. Khi dịch mô vào tế bào bằng quá trình thẩm thấu, nó đã chuyển sang
một gian khác,và được gọi là dịch nội bào.Dịch mô vào các mạch bạch huyết ở một khoang khác và được gọi là bạch mạch.
Quá trình khác (bên cạnh quá trình lọc) mà nước di chuyển từ gian này sang gian khác là thẩm thấu, bạn có thể nhớ lại, là sự khuếch tán của nước qua màng bán
thấm .Nước sẽ di chuyển qua màng tế bào từ nơi có nồng độ cao hơn đến nơi có nồng độ thấp hơn. Một cách khác để nói nước sẽ khuếch tán đến nơi nồng độ
vật chất hòa tan trong nước cao hơn. Nồng độ các chất điện giải ở trong các gian nước khác nhau sẽ quyết định cách thẩm thấ diễn ra như thế nào. Do đó, nếu nước ở trạng thái cân bằng trong tất cả các gian, các chất điện giải cũng được cân bằng.
Mặc dù nước và ion liên tục di chuyển , tỉ lệ của chúng trong các khoang vẫn không đổi; đây là các chất cân bằng dịch-điện giải, và việc duy trì nó cần thiết cho cuộc sống (xem Ô 19–1: Phù).
Dịch LẤY VÀO VÀ THOÁT RA
Hầu hết nước cơ thể yêu cầu đến từ sự uống chất lỏng; tổng lượng trung bình này là 1600 mL trên 1 ngày. Thức ăn chúng ta ăn cũng chưa nước. Thâm chí thức ăn chúng ta nghĩ là khô như bánh mì, có chứa một lượng nước đáng kể . Tổng lượng nước hàng ngày từ thức ăn trung bình 700 mL. Nguồn nước cuối cùng khoảng 200 mL một ngày, là nước chuyển hóa là sản phẩm của hô hấp tế bào. Do đó tổng lượng nước uống vào hằng ngày khoảng 2500 mL, hoặc 2.5 liters.
Hầu hết lượng nước mất đi từ cơ thể ở dạng nước tiểu được sản xuất bởi thận, trung bình 1500 mL một ngày. Khoảng 500 mL một ngày mất đi ở dạng mồ hôi, 300 mL mỗi ngày ở dạng hơi nước trong hơi thở và 200 mL mỗi ngày trong phân. do đó tổng lượng nước thoát ra khoảng 2500 mL mỗi ngày.
Đương nhiên, bất kì sự tăng lượng nước thát ra cũng phải được bù bởi sự tăng lượng nước lấy vào.Một vài người tập thể dục nặng,ví dụ, có thể mất 1 đến 2 lít nước trong mồ hôi và phải thay thế bằng cách uống nhiều nước hơn. Ở một người khỏe mạnh,lượng nước uống bằng bằng lượng nước thoát ra, mặc dù tổng số lượng mỗi loại có thể thay đổi rất nhiều so với mức trung bình vừa đề cập. (Hình. 19–2 và Bảng 19–1).
SỰ ĐIỀU HÒA DỊCH LẤY VÀO VÀ THOÁT RA
Vùng dưới đồi trong não chứa các thụ thể thẩm thấu phát hiện ra những thay đổi độ thẩm thấu dịch cơ thể. Áp suất thẩm thấu là nồng độ chất tan xuất hiện trong đơn vị chất lỏng. Mất nước làm tăng áp suất thẩm thấu của máu; nghĩa là, có ít nước hơn tương ứng với tổng lượng chất hòa tan. Một cách khác để diễn đạt một cách đơn giản nói rằng máu bây giờ là dung dịch đậm đặc. Khi mất nước, chúng ta cảm thấy khát, đặc trung bởi sự khô miệng và họng,một ít nước miếng đã được sản xuất ra.Khát là một cảm giác khó chịu, và chúng ta uống nước để giảm chúng. Nước chúng ta uống nhanh chóng được hấp thu bởi niêm mạc dạ dày và ruột non và nó ảnh hưởng đến sự giảm áp suất thẩm thấu của máu. Nói cách khác, chúng ta có thể nói rằng nước chúng ta rừa uống làm cho máu trở thành dung dịch loãng hơn, và độ thẩm thấu huyết thanh trở lại bình thường, cảm giác khát sẽ giảm đi.
Bạn có thể nhớ lại, vùng dưới đồi cũng liên quan đến cân bằng nước do sản xuất hormon chống bài niệu (ADH), được lưu trữ ở thùy sau tuyến yên.
Tình trạng mất nước, vùng hạ đồi kích thích giải phóng ADH từ tùy sau tuyến yên. An-tidiuretic hormone sau đó làm tăng tái hấp thu bởi ống thận. Nước được trở lại máu để bảo tồn thể tích máu và lượng nước tiểu giảm.
Hormone aldosterone, từ vỏ thượng thận cũng giúp điều chỉnh lượng nước thoát ra. Aldosterone làm tăng tái hấp thu ion Na+ bởi các tế bào ống thận, và nước từ dịch lọc thận theo ion Na+ ions trở lại máu. Aldosterone được bài tiết khi nồng độ ion Na+ trong máu giảm hoặc bất kể khi nào có sự giảm đáng kể huyết áp (Cơ chế renin-angiotensin ).
Một số yếu tố cũng góp phần làm mất nước. Chúng bao gồm đổ mồ hôi quá nhiều, xuất huyết tiêu chảy hay nôn,bỏng nặng và sốt. Trong trường hợp này, thận sẽ
tiết kiệm nước,nhưng nước cũng phải thay thế bằng cách tăng tiêu thụ. Sau xuất huyết hoặc trong suốt tình trạng mắc bệnh nhất định, dịch cũng có thể được thay
thế bằng cách truyền tĩnh mạch.
Sự cố ít phổ biến hơn là tình trạng thừa nước, sự hiện diện của quá nhiều nước trong cơ thể. Điều này có thể xảy rasau khi tiêu thụ quá nhiều chất lỏng. Áp suất thẩm thấu của máu giảm, có có quá nhiều nước tương ứng với điện giải (hoặc máu quá loãng). Tình trạng này có thể trở thành triệu chứng và được gọi là ngộ độc nước.
Các triệu chứng là chóng mặt,đau bụng, buồn nôn, và hôn mê. Co giật có thể xủy ra trong một số ca nặng và dịch phải được hạn chế cho đến khi thận có thể bài tiết lượng nước thừa.Một hormone sẽ đóng góp vào là atrial natriuretic peptide (ANP), được tiết ra bởi tâm nhĩ khi thể tích máu và huyết áp tăng. ANP sau đó làm
giảm sự tái hấp thu ion Na+ bởi thận, tăng nước tiểu có Na và nước. Ngoài ra, sự tiết ADH sẽ giảm đi,điều này cũng góp phần tạo ra lượng nước tiểu lớn hơn sẽ
trả lại áp suất thẩm thấu của máu về bình thường.
ĐIỆN GIẢI
Điện giải là các chất hóa học tan trong nước và phân ly thành các ion âm và dương. Hầu hết điện giải là các chất muối vô cơ, acid,base tìm được trong tất cả dịch cơ thể.
Hầu hết các hợp chất hữu cơ đều không phải là chất điện giải; nghĩa là chúng không ion hóa khi ở trong dung dịch. Glucose,ví dụ, hòa tan trong nước những không ion hóa; nó vẫn là các phân tử glucose nguyên vẹn. Tuy nhiên một số proteins, tạo liên kết ion và khi dung dịch phân ly thành ion. Các ion dương được gọi là các cation.V D là Na+, K+, Ca+2, Mg+2, Fe+2, and H+. Các ion được gọi là các anion, và VD là Cl–, HCO3–, SO4 –2 (sulfate), HPO4–2 (phosphate), và anion protein .
Điện giải giúp tạo ra áp lực thẩm thấu của dịch cơ thể, và do đó giúp điều chỉnh áp lực thẩm thấu của dịch giữa các khoang dịch. Một vào điện giải liên quan đến cơ chế điều hòa acid–base hoặc chúng là một phần cấu các mô hoặc một phần enzym. Một vào điện giải có thể đươc lưu trữ trong cơ thể: calcium, phospho, và magie ở xương và sắt và đồng ở gan.
ĐIỆN GIẢI TRONG DỊCH CƠ THỂ
Ba chất lỏng chính trong cơ thể là dich nội bào, dịch ngoại bào và dịch mô. Nồng độ tương đối của các chất điện giải quan trọng nhất trong các chất lỏng này được mô tả trong hình 19–3. Sự khác biệt chính có thể được tóm tắt dưới đây.Trong dịch nội bào, cation dồi dào nhất là K+, anion dồi dào nhất là HPO4 –2, and anion protein cũng dồi dào. Trong cả dịch mô và huyết tương, cation dồi dào nhất là Na+, anion dồi dào nhất là Cl–. Anion protein tạo một thành phần quan trọng của huyết tương nhưng nhưng không phải dịch mô. Chức năng của các chất điện giải chính được mô tả trong bảng 19–2.
NHẬP, XUẤT, VÀ ĐIỀU HÒA
Điện giải là một phần thức ăn và đồ uống chúng ta tiêu thụ, được hấp thụ bởi đường tiêu hóa vào máu, và trở thành một phần dịch của cơ thể. Hormones điều chỉnh nồng độ một số điện giải ngoại bào. Aldosterone làm tăng tái hấp thu ion Na+ và bài tiết ion K+ bởi thận. Do đó nồng độ Na máu tăng lên, và nồng độ K giảm xuống. ANP làm tăng bài tiết ion Na+ bởi thận, và làm giảm nồng độ Na máu. Hormone parathyroid (PTH) và calcitonin điều hòa nồng độ calcium và phosphate trong máu. PTH làm tằn tái hấp thu một số vi chất từ xương và làm tăng hấp thu chúng từ thức ăn trong ruột non (vitamin D cũng cần thiết). Calcitonin thúc đẩy việc loại bỏ calcium và phosphate từ máu để hình thành chất nền xương.
Điện giải mất qua nước tiểu, mồ hôi và phân. Nước tiểu gồm điện giải không được tái hấp thu bởi ống thận; chủ yếu là ion Na+ . Điện giải khác xuất hiện trong nước tiểu khi nồng độ chúng trong máu vượt quá nhu cầu của cơ thể.
Các chất điện giải có nhiều trong mồ hôi là ion Na+ và ion Cl– . Điện giải mất qua phân, nó không được hấp thu qua ruột non và đại tràng. Một vài mức độ mất cân bằng điện giải chính được mô tả trong ô 19–2: Mất cân bằng điện giải .
THĂNG BẰNG ACID–BASE
Bạn đã học được khá nhiều về điều chỉnh độ pH của dịch cơ thể trong các chương về hóa học (xem Chương 2 về thang đo pH), hệ hô hấp và hệ tiết niệu. Trong phần này, chúng tôi sẽ đưa tất cả thông tin đó lại với nhau.
Đọ pH bình thường của máu là 7,35-7,45. Độ pH của chất lỏng mô là tương tự nhưng có thể thay đổi một chút ở trên hoặc dưới phạm vi này. Chất dịch nội bào có độ pH từ 6,8 đến 7,0. Lưu ý rằng các dải pH này khá hẹp; chúng phải được duy trì để phản ứng enzym và các quá trình khác để tiến hành bình thường.
Duy trì sự cân bằng nội môi acid-base được thực hiệnbởi các hệ thống đệm trong dịch cơ thể, tốc độ và độ sâu của hô hấp, và thận.
HỆ ĐỆM
Mục đích của một hệ thống đệm là để ngăn chặn những thay đổi mạnh mẽ trong độ pH của dịch cơ thể bằng cách phản ứng hóa học với các axit hoặc bazơ mạnh mà nếu không sẽ thay đổi pH rất lớn
Một hệ thống đệm bao gồm một axit yếu và một base yếu. Các phân tử này phản ứng với các axit hoặc bazơ mạnh có thể được tạo ra và thay đổi chúng thành các chất không có ảnh hưởng lớn đến pH.
Hệ đệm Bicarbonate
Hai thành phần của hệ thống đệm này làacid carbonic (H2CO3),acid yếu, và Na bicarbonate (NaHCO3), 1 base yếu.Mỗi phân tử này tham gia vào một loại phản
ứng cụ thể.
Nếu một thay đổi pH điện thế được tạo ra bởi một axit mạnh, phản ứng sau đây diễn ra:
HCl + NaHCO3 → NaCl + H2CO3
(acid mạnh) ( acid yếu)
Axit mạnh đã phản ứng với Na bicarbonate để tạo ra muối (NaCl) không ảnh hưởng đến pH và axit yếu có ít ảnh hưởng đến pH.
Nếu một thay đổi pH tiềm năng được tạo ra bởi một bazơ mạnh, phản ứng sau đây xảy ra:
NaOH + H2CO3 → H2O + NaHCO3
( base mạnh) ( base yếu)
The strong base has reacted with the carbonic acid to produce water, which has no effect on pH, and a weak base that has little effect on pH.
The bicarbonate buffer system is important in both the blood and tissue fluid. During normal metabolism, these fluids tend to become more acidic, so more sodium bicar- bonate than carbonic acid is needed. The usual ratio of these molecules to each other is about 20:1 (NaHCO3 to H2CO3).
Hệ đệm Phosphate
Hai thành phần của hệ đệm này là Na di-hydrogen phosphate (NaH2PO4),một acid yếu, và Na monohydrogen phosphate (Na2HPO4), một base yếu.
Hãy để chúng tôi sử dụng các phản ứng cụ thể để chỉ ra cách thức hoạt động của hệ thống đệm này.Nếu một thay đổi pH tiềm năng được tạo ra bởi một axit mạnh, phản ứng sau đây diễn ra:
HCl + Na2HPO4 → NaCl + NaH2PO4
( acid mạnh) ( acid yếu)
Acid mạnh phản ứng với Na monohy-drogen phosphate để tạo ra một muối không ảnh hưởng đến pH và axit yếu có ít ảnh hưởng đến pH.
Nếu một thay đổi pH điện thế được tạo ra bởi một bazơ mạnh, phản ứng sau đây xảy ra:
NaOH + NaH2PO4 → H2O + Na2HPO4
( base mạnh) ( base yếu)
Cơ sở vững chắc đã phản ứng với phosphate phosphat natri dihydro để tạo thành nước, mà không ảnh hưởng đến pH, và một bazơ yếu có ít ảnh hưởng đến pH.
Hệ thống đệm phosphate rất quan trọng trong việc điều chỉnh độ pH của máu qua thận (xem hình 19–4). Các tế bào của ống thận có thể loại bỏ các ion hyđrô dư thừa bằng cách hình thành NaH2PO4, được bài tiết trong nước tiểu. Các ion Na + còn lại được đưa trở lại máu trong các mao mạch quanh ống thận, cùng với các ion bicarbonate. Đây là những ion bicarbonate mới mà các tế bào thận tổng hợp từ carbon dioxide và nước.
HỆ ĐỆM PROTEIN
Hệ thống đệm này là hệ thống đệm quan trọng nhất trong dịch nội bào. Bạn có thể nhớ lại từ Chương 15 rằng hemoglobin đệm các ion hydro được hình thành trong quá trình vận chuyển CO2. Các axit amin tạo thành protein mỗi nhóm có một nhóm cacboxyl (COOH) và một amin (or amino) nh óm (NH2) và có
thể hoặt động như 1 acid hoặc base
Nhóm cacboxyl có thể hoạt động như một axit vì nó có thể tặng một ion hydro (H+) cho chất lỏng để chống lại tăng độ kiềm:
Nhóm amin có thể hoạt động như một bazơ vì nó có thể thu được một ion hyđrô dư thừa từ chất lỏng để chống lại sự gia tăng axit:
Các hệ thống đệm phản ứng trong một phần nhỏ của một giây để ngăn chặn sự thay đổi pH mạnh mẽ. Tuy nhiên, chúng có dung tích ít nhất để ngăn chặn những
thay đổi lớn về pH vì một số lượng giới hạn các phân tử của các bộ đệm này có mặt trong chất dịch cơ thể. Khi một nguyên nhân liên tục làm gián đoạn độ pH bình thường, các cơ chế hô hấp và thận cũng sẽ cần thiết.
CƠ CHẾ HÔ HẤP
Hệ hô hấp ảnh hưởng đến pH bởi vì nó điều chỉnh lượng CO2 có trong chất dịch cơ thể. Như bạn đã biết, hệ thống hô hấp có thể là nguyên nhân gây mất cân bằng pH hoặc có thể giúp điều chỉnh độ mất cân bằng pH từ một số nguyên nhân khác.
Nhiễm kiềm và toan hô hấp
Nhiễm toan hô hấp gây ra bởi bất kì lí do gì làm tăng tỉ lệ hay hiệu quả hô hấp. Một vài bệnh ở phổi có thể gây nhiễm toan hô hấp.Khi CO2 không thể thở ra nhanh như nó được hình thành trong suốt quá trình hô hấp tế bào, CO2 dư thừa kết quả hình thành ion H+ dư thừa, được biểu diễn theo phản ứng dưới đây:
CO2 + H2O → H2CO3 → H+ + HCO3–
Ion H+ dư thừa làm giảm pH của dịch cơ thể. Nhiễm kiềm hô hấp thường ít phổ biến hơn nhưng là kết quả của sự thở nhanh hơn, cái làm tăng lượng khí CO2 thở ra. Vì có ít phân tử CO2 hơn trong dịch cơ thể, ít ion H+ được hình thành và pH có xu hướng tăng.
Bù trừ ở phổi đối với sự thay đổi pH chuyển hóa
Thay đổi pH gây ra do rối loạn hô hấp được gọi là nhiễm toan chuyển hóa v à nhiễm kiềm chuyển hóa. Trong cả 2 trường hợp, hệ hô hấp có thể giúp ngăn ngừa sự thay đổi mạnh pH.
Nhiễm toan chuyển hóa có thể được gây lên do bệnh thận, đái tháo đường thai kỳ, tiêu chảy quá mức hoặc nôn mửa, hoặc sử dụng thuốc lợi tiểu. Khi ion H+ dư thừa xuất hiện trong dịch cơ thể,pH bắt đầu giảmvà điều này kích thích trung tâm hô hấp pử hành não. Đáp ứng tăng tần số thở để thở ra nhiều CO2 hơn để giảm hình thành ion H+ .Điều này giúp tăng pH trở về giá trị ban đầu.
Nhiễm kiềm chuyển hóa không thông thường nhưng có thể do sử dụng quá nhiều thuốc kháng acid hoặc chỉ nôn mửa chất trong dạ dày. Khi độ pH của dịch cơ thể bắt đầu tăng lên, thở chậm và giảm lượng CO2 thở ra. Khí CO2 giữ lại trong cơ thể làm tăng sự hình thành ion H +, giúp giảm pH trở lại mức bình thường.
Hệ thống hô hấp đáp ứng nhanh chóng để ngăn ngừa những thay đổi mạnh về pH, thường trong vòng từ 1 đến 3 phút. Tuy nhiên, đối với sự mất cân bằng pH trao đổi chất liên tục, cơ chế hô hấp không có khả năng bù trừ đầy đủ. Trong trường hợp này, bù hô hấp chỉ có hiệu quả từ 50% đến 75%.
CƠ CHẾ Ở THẬN
Như đã thảo luận trong Chương 18, thận giúp điều chỉnh độ pH của dịch ngoại bào bằng cách bài tiết hoặc bảo tồn ion H + và bằng cách tái hấp thu (hoặc không) ion Na + và ion HCO3–.Một cơ chế được mô tả trong hình 18–6, và một cơ chế khác liên quan đến hệ thống đệm phosphate, được thể hiện trong hình. 19–4.
Thận có khả năng lớn nhất để đệm một sự thay đổi pH liên tục. Mặc dù các cơ chế thận không hoạt động đầy đủ trong vài giờ đến vài ngày, một khi chúng vẫn tiếp tục có hiệu quả lâu hơn các cơ chế hô hấp. Chúng tôi sẽ xem xét kỹ hơn lý do tại sao điều này là như vậy trong một thời điểm, nhưng trước tiên chúng ta hãy sử dụng như một ví dụ một bệnh nhân đái tháo đường không được điều trị những người đang nhiễm toan ceton, một toan chuyển hóa. Như tích tụ acid ceton trong máu, dung tích hệ đệm của dịch ngoại bào (ECF) nhanh chóng cạn kiệt. Tỷ lệ thở sau đó tăng lên, và nhiều CO2 được thở ra để giảm sự hình thành ion H + và tăng độ pH của ECF. Tuy nhiên, có giới hạn về tốc độ hô hấp có thể tăng lên, nhưng cơ chế đệm thận sẽ trở nên hiệu quả. Tại thời điểm này đó là thận giữ cho bệnh nhân sống bằng cách ngăn ngừa nhiễm toan đến mức tử vong.
Thận có dung lượng lớn nhất để ngăn ngừa nhiễm toan gây tử vong vì thận có thể loại bỏ ion H + khỏi dịch cơ thể và bài tiết chúng trong nước tiểu. Hệ thống đệm không loại bỏ ion H + khỏi cơ thể, nhưng giữ chúng trong các phân tử không ion hóa nhanh. Hệ thống hô hấp có thể làm tăng sự thở ra để ngăn ngừa sự hình thành ion H + từ CO2 nhưng không thể loại bỏ ion H + từ các nguồn khác (như xeton).
Chỉ có thận mới có thể loại bỏ ion H + khỏi dịch cơ thể, cũng như tạo ra các ion bicarbonate mới để đưa vào máu. Ngay cả thận có giới hạn, tuy nhiên, và nguyên nhân của nhiễm toan phải được điều chỉnh để ngăn ngừa tử vong.
Trong trường hợp của nhiễm kiềm, các tế bào ống thận sẽ tổng hợp ion H + và ion HCO3– từ CO2 và nước (như trong hình 19-4). Nhưng các ion được giữ lại và trở về máu là các ion H +, và các ion bài tiết trong nước tiểu là các ion bicarbonate; điều này sẽ làm giảm độ pH của máu về mức bình thường.
Một bản tóm tắt của quy định axit-base được mô tả trong hình 19–5. Phần A so sánh tốc độ và dung lượng của các hệ thống đệm, hô hấp và thận. Phần B mô tả
các cơ chế bù trừ cho sự thay đổi pH.
ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI PH
Tình trạng nhiễm toan là bất lợi nhất đối với hệ thống thần kinh trung ương, gây ra việc trì trệ về sự truyền xung ở các khớp thần kinh. Một người bị nhiễm toan trở nên lú lẫn và mất phương hướng, sau đó bị hôn mê.
Nhiễm kiềm có tác dụng ngược lại và ảnh hưởng đến cả hệ thần kinh trung ương và ngoại biên. Tăng khả năng dẫn truyền khớp thần kinh, thậm chí không có kích thích, lần đầu tiên được chỉ định bởi sự kích động và co giật cơ. Nhiễm kiềm tiến triển được đặc trưng bởi co thắt cơ và co giật nghiêm trọng. Các loại pH thay đổi được tóm tắt ở bảng 19–3.
TUỔI VÀ DỊCH VÀ SỰ ĐIỀU HÒA PH
Những thay đổi về cân bằng chất lỏng hoặc độ pH ở người cao tuổi thường là hậu quả của bệnh hoặc tổn thương các cơ quan cụ thể. Một trái tim yếu (suy tim sung huyết) không thể bơm hiệu quả cho phép máu lưu thông trong máu. Đổi lại, điều này có thể gây ra phù nề, một loạt kết hợp bất thường của chất lỏng. Phù nề có thể có toàn thân (thường xuất hiện ở chi dưới) nếu tâm thất phải yếu hoặc phổi nếu tâm thất trái suy.
Cảm giác khát có thể không cấp tính ở người già, những người có thể bị mất nước nghiêm trọng trước khi bắt đầu cảm thấy khát. Một cân nhắc hành vi quan trọng là những người cao tuổi lo sợ nước tiểu không tự chủ có thể làm giảm lượng nước uống của họ.
Thiếu hụt khoáng chất ở người cao tuổi có thể là kết quả của dinh dưỡng kém hoặc tác dụng phụ của một số loại thuốc, đặc biệt là những người tăng huyết áp làm tăng sản lượng nước tiểu. Rối loạn pH có thể do bệnh phổi mãn tính, tiểu đường hoặc bệnh thận.
IV. ĐỀ CƯƠNG HỌC TẬP
Thăng bằng dịch-điện giải
1. Nước chiếm 55% tới 70% tổng lượng dịch cơ thể.
2. Điện giải là các ion tìm được trong cơ thể; hầu hết là các khoáng chất.
Các khoang chứa dịch (xem Hình. 19–1)
1. Dịch nội bào (ICF)—nước trong tế bào ;khoảng 2/3 tổng lượng dịch cơ thể.
2. Dịch ngoại bào (ECF)—dịch bên ngoài tế bào; gồm huyết tương,bạch huyết,dịch kẽ và các dịch đặc biệt.
3. Dịch liên tục di chuyển từ khoang này tới khoang khác.Sự lọc: huyết tương trở thành dịch kẽ.Thẩm thấu :dịch kẽ trở thành huyết tương,bạch huyết,hoặc dịch nội bào.
4. Thẩm thấu được điều chỉnh bởi nồng độ điện giải trong dịch cơ thể (áp suất thẩm thấu).Nước sẽ khuếch tán qua màng tới những nơi nồng độ điện giải lớn hơn.
Dịch nhập (xem hình. 19–2)
1. Nước,thức ăn , nước chuyển hóa—xem bảng 19–1.
Nước xuất (x em Hình. 19–2)
1. Nước tiểu,mồ hôi, hơi thở,phân xem Bảng 19–1.
2. Bất kì sự thay đổi dịch ra nào cũng phải được bù trừ bằng sự thay đổi của dịch và.
Điều hòa lượng dịch nhập và xuất
1. Vùng hạ đồi gồm những thụ thể cảm thẩm thấu định hướng cho sự thay đỏi áp lực thẩm thấu dịch cơ thể.
2. Mất nước kích thích phản xạ khát nước và dịch được tiêu thụ để làm giảm nó.
3. ADH được giải phóng từ thùy sau tuyến yên làm giảm sự tái hấp nước bởi thận.
4. Aldosterone được bài tiết bởi vỏ thượng thận làm tăng sự tái hấp thu ion Na+ bởi thận; nước được tái hấp thu bằng áp lực thẩm thấu.
5. Nếu có quá nhiều nước trong cơ thể bạn (Tình trạng thừa nước do quá tải), sựu bài tiết ADH giảm và nước tiểu tăng.
6. Nếu thể tích máu tăng, ANP đẩy mạnh mất ion Na+ và nước trong nước tiểu.
Điện giải
1. Chất hóa học hòa tan trong nước và phân ly thành ion, hầu hết là các chất vô cơ.
2. Cation là ion dương như Na+ và K+.
3. Anion là các ion âm như Cl– và HCO3–.
4. Bằng cách tạo ra áp lực thẩm thấu,diện giải điều hòa sự thẩm thấu dịch giữa các khoang.
5. Na,P và Mg được lưu trữ ở xương; sắt và đồng được lưu trữ ở gan.
Điện giải trong dịch cơ thể (x em Hình. 19–3 v à bảng 19–2)
1. ICF—cation chủ yếu là K+; anion chủ yếu là HPO4–2; anion protein cũng rất nhiều.
2. Huyết tương— cation chính là Na+; anion chính là Cl–; anion protein là đáng kể.
3. Dịch kẽ- như huyết tương trừ các anion protein không đáng kể.
Nhập, xuất và điều hòa
1.Nhập— điện giải là một phần thức ăn và đồ uống.
2. Xuất—nước tiểu, mồ hôi, phân.
3. Hormone tham gia: aldosterone—Na+ và K+; ANP—Na+; PTH và calcitonin—Ca+2 và HPO4–2.
Thăng bằng Acid–Base
1. Mức pH bình thường—máu: 7.35 tới 7.45; ICF: 6.8 tới 7.0; dịch kẽ: tương tự như máu .
2. Bình thường pH dịch cơ thể được duy trì bởi hệ đệm, hô hấp, và thận.
Hệ đệm
1. Mỗi loại gồm một acid yếu và một base yếu;phản ứng với acid hoặc base mạnh để thay đổi chúng thành các chất không ảnh hưởng lớn đến pH .Phản ứng trong một phần nhỏ của giây,nhưng có dung tích ít để ngăn cản sự thay đổi pH.
2. Hệ đêm bicarbonate —xem văn bản đối với phản ứng; quan trọng cả trong máu và dịch kẽ, tỉ lệ acid và base là 20:1.
3. Hệ đệm phosphate —xem Hình. 19–4 và văn bản đối với phản ứng, quan trọng trong ICF và thận.
4. Hệ đệm protein-acid amin có thể hoạt động như acis hoặc base.Xem văn bản đối với phản ứng, quan trọng trong ICF.
Cơ chế hô hấp
1. Hệ hô hấp ảnh hưởng đên pH vì nó điều hòa lượng CO2 trong dịch cơ thể.
2. Có thể là nguyên nhân gây ra thay đổi pH hoặc giúp bù trừ cho sự thay đổi pH trao đổi chất— xem Bảng 19–3.
3. Sự bù trừ hô hấp có hiệu quả nhanh (trong ít phút), nhưng bị giới hạn về dung lượng nếu độ mất cân bằng pH đang diễn ra.
Cơ chế thận
1. Thận có dung tích lớn nhất để đệm sự thay đổi pH,nhưng chúng có thể có vài giờ hoặc tới vài ngày để trở lên hiệu quả (xem Bảng 19–3).
2. Phản ứng: xem Hình. 18–6 và 19–4.
3. Tóm tắt phản ứng:trong đáp ứng với nhiễm toan, thận sẽ bài tiết ion H+ giữ ion Na+ và ion HCO3– ; trong đáp ứng với nhiễm kiềm , thận sẽ giữ ion H+ và bài tiết ion Na+ và ion HCO3 – ( cũng xem Hình. 19–5).
4. Chỉ thận có thể loại bỏ ion H+ dư thừa từ cơ thể để chống lại tình trạng nhiễm toan liên tục, cũng như tạo ra các ion bicarbonate mới để giữ lại hoặc bài tiết khi tình trạng pH yêu cầu.
Ảnh hưởng của sự thay đổi pH
1. Nhiễm toan – làm giảm sự dẫn truyền thần kinh trong thần kinh trung ương; kết quả là sự lú lẫn , hôn mê v à cái chết.
2. Nhiễm kiềm—tăng dẫn truyền thần kinh trong CNS và PNS; kết quả là kích thích , co cơ và co giật.
V. CÂU HỎI ĐÁNH GIÁ
1. Tên của các khoang chứa dịch chính và tên dịch trong mỗi khoang. Tên 3 dịch cơ thể đặc biệt và tình trạng vị trí của mỗi chúng. (tr. 484)
2. Giải thích cách nước di chuyển giữa các khoang; tên các quá trình. (tr. 484)
3. Mô tả 3 nguồn dịch của cơ thể và số lượng tương đối của mỗi chúng . (tr. 485)
4. Mô tả các con đường thải dịch. Cái nào là quan trọng nhất? Những loại biến đổi nào có thể có trong dịch thải? (tr. 485)
5. Tên của những hormone ảnh hưởng đến thể tích dịch, và tình trạng chức năng của chúng. (tr. 485–486)
6. Định nghĩa điện giải, cation, anion, thẩm thấu v à áp suất thẩm thấu. (tr. 485, 487)
7. Tên những điện giải chính trong huyết tương, dịch kẽ, và dịch nội bào và trạng thái chức năng của chúng. (tr. 487–489)
8. Giải thích cách hệ đệm bicarbonate phản ứng với đệm acid mạnh. (tr. 490)
9. Giải thích cách hệ đệm phosphate phản ứng với hệ đệm acid mạnh. (p. 490)
10. Giải thích tại sao một amino acid có thể hoạt động như 1 acid hoặc 1 base. (p. 490) 11. Mô tả cơ chế bù trừ hô hấp đối với nhiễm toan chuyển hóa và nhiễm kiềm chuyển hóa. (tr. 491)
12. Nếu dịch cơ thể trở nên quá acid, ion nào thận sẽ bài tiết? Ion nào thận sẽ đưa trở lại máu? (tr. 492)
13. Cơ chế điều hòa pH nào nhanh nhất? chậm nhất? Cơ chế nào trong số những cơ chế này có khả năng lớn nhất để đệm một sự thay đổi pH liên tục? Cơ chế nào có dung lượng thấp nhất?(tr. 490, 492)
14. Mô tả ảnh hưởng của nhiễm toan và nhiễm kiềm. (tr. 492)
VI. ĐỌC THÊM
1. Đàn ông có xu hướng nhiều nước hơn phụ nữ. Lí do phải làm việc với 2 mô, 1 trong những thứ đãm nước hơn cái khác. Những mô này thường xuất hiện ở những nơi khác nhau ở đàn ông và phụ nữ nó là gì?giải thích câu trả lời của bạn.
2. Bà. T, 82 tuổi, nói với y tá đến thăm bà ấy là bà ấy gặp khó khăn khi đi quanh nhà vì chân và mắt cá chân bà ấy bị sưng. Y tá hẹn gặp bác sĩ cho bà T và nói vấn đề có thể là tim của bà ấy.Giải thích.
3. Cô H,18 tuổi, có chế độ ăn được khuyến cáo 8 ly nước mỗi ngày. Cô H nghĩ nếu 8 ly là tốt, có lẽ 12 ly tốt hơn, bởi “nước tốt cho cơ thể bạn.” Bạn có thể nói gì với cô ấy? Có phải nước luôn luôn tốt?
4. Ông C bị cái ông gọi là “ khó tiêu acid” và uống 2 viên nén để cố gắng làm giảm chúng. Ông ấy thừa nhận rằng hương vj trái cây của các viên thuốc thường có của ông ấy “giống như kẹo” tất cả các ngày. Ông ấy đăng đi khám bác sĩ bởi ông ấy nói cảm thấy cơ bắp của ông ấy “bất thường.” Bạn mong đợi điều gì để tìm pH máu, thông khí trên phút, và pH nước tiểu? Giải thích câu trả lời của bạn.
5. Nhìn vào câu hỏi hình19–A. Đây là đồ thị của các giá trị pH dịch ngoại bào có thể được dự kiến trong một số tình huống: ngặt nặng, tiểu đường nặng, tăng thông
khí, quá liều thuốc kháng acid ,và nôn các đồ chứa trong ruột. Bạn có thể nói các giá trị pH với tình huống chính xác? (Chú ý :2 là rất gần; bạn chỉ cần có được các cặp thích hợp.)
Nguồn: Essentials of Anatomy and Physiology – Vietnamese Version.
