钾代谢及钾代谢障碍.ppt

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1、钾平衡及钾代谢障碍钾平衡及钾代谢障碍(Potassium homeostasis and its disorders)Pathophysiology Department Medical College of Nanchang University钾在体内的含量与分布90%90%ICF（140160mmolL）ECF（4.2mmol/L）Bone K+Distribution of potassiumDistribution of potassium7.6%7.6%1.4%1.4%钾代谢紊乱钾代谢紊乱细胞内液细胞内液细胞内液细胞内液 K K+140140160mmo1160mmo1L LK+细

2、胞内外移动的泵一漏机制（Pumpleak mechanism）细胞外液细胞外液细胞外液细胞外液KK+3.55.5mmol/L3.55.5mmol/L钾的跨细胞转移调节钾的跨细胞转移调节K+K+K+通道（漏通道（漏）Na+Na+K+K+Na+-K+泵（泵泵（泵）为什么细胞内外钾离子浓度相差甚远？为什么细胞内外钾离子浓度相差甚远？钾代谢紊乱钾代谢紊乱体内体内体体外外食物食物肾肾、结肠、皮肤、结肠、皮肤ECFECF细胞细胞ICFICF50120mmol/day90%10%血钾的来源和去路低钾血症低钾血症HypokalemiaHypokalemia低钾血症低钾血症【DefinitionDefiniti

3、on】A decrease in serum K+levels below 3.5 A decrease in serum K+levels below 3.5 mmolmmolL L血清钾浓度低于血清钾浓度低于3.5 3.5 mmolmmolL Lu缺钾（缺钾（Potassium deficiencyPotassium deficiency）体钾总量缺失体钾总量缺失/细胞内缺钾细胞内缺钾Deficiency in intracellularDeficiency in intracellular 低钾血症低钾血症【Causes and mechanismCauses and mechanism

4、】Imbalance of Imbalance of Intra-and Extra-body ofof Potassium Potassium体内外钾失衡体内外钾失衡Imbalance of Intra-and Extra-cellular Potassium细胞内外钾失衡细胞内外钾失衡uImbalance of Imbalance of Intra-and Extra-body of Potassiumof Potassium1 1钾摄入不足钾摄入不足（Decreased K+intakeDecreased K+intake）钾来源减少钾来源减少不吃也排不吃也排Hypokalemia见于见

5、于:神经性厌食、神经性厌食、消化道梗阻、昏迷、手术后较长时消化道梗阻、昏迷、手术后较长时间禁食的患者、某些肿瘤患者化疗后食欲减退者间禁食的患者、某些肿瘤患者化疗后食欲减退者低钾血症低钾血症血容量血容量 继发性继发性AldAld 肾排肾排K K+消化道丢消化道丢K K+是婴幼儿引起低钾血症的最常见的病因。是婴幼儿引起低钾血症的最常见的病因。低钾血症低钾血症低钾血症低钾血症 呕吐、胃肠引流、腹泻呕吐、胃肠引流、腹泻 大量大量K K+丢失丢失 机体血机体血 K K+（1 1）经胃、肠道失钾（）经胃、肠道失钾（Gastrointestinal lossesGastrointestinal losses

6、）2.2.失钾过多失钾过多 （Increased K+excretion)Increased K+excretion)（2 2）经肾丢钾（）经肾丢钾（Excessive renal lossesExcessive renal losses）n 利尿剂的使用不当利尿剂的使用不当远端小管液流速远端小管液流速 速尿速尿 乙酰唑胺乙酰唑胺 氯噻嗪氯噻嗪 利尿利尿 继发性继发性AldAld 管腔管腔K K+远曲小管远曲小管NaNa+-K-K+低钾血症低钾血症近曲小管对近曲小管对Na+Na+重吸收重吸收远曲小管远曲小管Na+-K+Na+-K+肾排肾排K K+血血 K K+n 盐皮质激素分泌过多盐皮质激素分

7、泌过多（3 3）经肾丢钾（）经肾丢钾（Excessive renal lossesExcessive renal losses）n 肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒近曲小管重吸收近曲小管重吸收HCOHCO3 3、K K+障碍障碍 K K+、HCOHCO3 3丢失丢失 远曲小管远曲小管H+泵障碍泵障碍 H+-NaNa+Na+-K K+n 镁缺失镁缺失低钾血症低钾血症uImbalance of Intra-and Extra-cellular Potassium（Increased movement of potassium into cellsIncreased movement of potass

8、ium into cells）泵多漏少泵多漏少（1 1）碱中毒（）碱中毒（AlkalosisAlkalosis）（2 2）过量胰岛素使用（）过量胰岛素使用（Administration of glucose with insulinAdministration of glucose with insulin）（4 4）低钾性周期性麻痹（）低钾性周期性麻痹（HypokalemicHypokalemic periodic paralysis periodic paralysis）（5 5）毒物中毒（）毒物中毒（Barium poisoning Barium poisoning）低钾血症低钾血症（3

9、 3）-肾上腺素能受体活性增强肾上腺素能受体活性增强【Effects on body 】与与与与钾的生理功能钾的生理功能钾的生理功能钾的生理功能密切相关密切相关密切相关密切相关3 3参参与与细细胞胞的的新新陈陈代代谢谢2 2维维持持细细胞胞内内的的渗渗透透压压影影响响机机体体的的酸酸碱碱平平衡衡1 1参参与与静静息息电电位位的的形形成成低钾血症低钾血症 急性低钾血症急性低钾血症 膜电位异常膜电位异常 缺钾缺钾 细胞代谢障碍细胞代谢障碍 缺钾、低钾血症缺钾、低钾血症 酸碱异常酸碱异常【Effects on body 】q 与膜电位异常相关的障碍与膜电位异常相关的障碍1 1、对神经、对神经-肌肉的

10、影响肌肉的影响 神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性？低钾血症低钾血症与膜电位相关的几个概念与膜电位相关的几个概念极化极化去极化去极化超极化超极化复极化复极化静息电位时膜两侧保持的内负外正状态静息电位时膜两侧保持的内负外正状态膜内负电位值减少的状态膜内负电位值减少的状态膜内负电位值增大的状态膜内负电位值增大的状态细胞先发生去极化，然后向安静时膜内电细胞先发生去极化，然后向安静时膜内电位所处负值恢复位所处负值恢复急性急性KK+外外细胞内外细胞内外KK+浓度差浓度差根据根据NernstNernst方程方程静息电位负值静息电位负值静息电位与静息电位与阈电位差距阈电位差距兴奋性兴奋性 超极化阻滞超极化阻滞(h

11、yperpolarized blocking)(hyperpolarized blocking)Mechanism低钾血症低钾血症Clinical manifestation 轻度低钾血症（血清钾轻度低钾血症（血清钾3.0mmol/L3.0mmol/L）CNSCNS：萎靡、倦怠萎靡、倦怠萎靡、倦怠萎靡、倦怠骨骼肌：四肢无力骨骼肌：四肢无力骨骼肌：四肢无力骨骼肌：四肢无力胃肠道平滑肌：食欲不振、肠蠕动胃肠道平滑肌：食欲不振、肠蠕动胃肠道平滑肌：食欲不振、肠蠕动胃肠道平滑肌：食欲不振、肠蠕动、肠鸣音、肠鸣音、肠鸣音、肠鸣音 重度低钾血症（血清钾重度低钾血症（血清钾2.5mmol/L5.5mmol5

12、.5mmolL LA serum KA serum K+level greater than 5.5mmol level greater than 5.5mmolL L【Causes and mechanismCauses and mechanism】uImbalance of Imbalance of Intake and Excretion of PotassiumIntake and Excretion of Potassium1 1摄钾过多（摄钾过多（Increased intake of potassiumIncreased intake of potassium）见于见于:静脉补钾

13、过多过快静脉补钾过多过快2 2排钾减少（排钾减少（Decreased renal excretion of potassiumDecreased renal excretion of potassium）v 肾小球滤过率减少肾小球滤过率减少v 远曲小管、集合管泌钾远曲小管、集合管泌钾uImbalance of Intra-and Extra-cellular Potassium泵少漏多泵少漏多（l l）酸中毒（）酸中毒（Acidosis)Acidosis)（2 2）大量溶血或组织损伤、坏死）大量溶血或组织损伤、坏死（3 3）严重组织缺氧）严重组织缺氧（4 4）高血糖合并胰岛素不足）高血糖合并胰

14、岛素不足（5 5）高高钾钾血血症症型型周周期期性性麻麻痹痹（HyperkalemiaHyperkalemia periodic periodic paralysisparalysis）【Effects on body 】1 1对神经肌肉的影响（对神经肌肉的影响（Effects on excitabilityEffects on excitability）轻度轻度高钾高钾KK+e-Ke-K+ii差变小差变小+外外流流EmEm负值负值神经肌肉神经肌肉兴奋性兴奋性手足感觉异常、疼痛、膝反手足感觉异常、疼痛、膝反射亢进、肌肉震颤射亢进、肌肉震颤兴奋性先兴奋性先后后严重高钾严重高钾EmEm显著显著钠通道

15、失活钠通道失活APAP形成障碍形成障碍神经肌肉兴奋性反而降低神经肌肉兴奋性反而降低肌肉无力、膝反射减弱，甚至出现呼吸肌麻痹肌肉无力、膝反射减弱，甚至出现呼吸肌麻痹 除极化阻滞除极化阻滞除极化阻滞除极化阻滞 (hypopolarizedhypopolarizedhypopolarizedhypopolarized blocking)blocking)blocking)blocking)2 2、对心肌的影响、对心肌的影响 心律失常心律失常v 兴奋性兴奋性 KK+5.55.57.0mmol/L 7.0mmol/L 心肌细胞膜对钾的通透性心肌细胞膜对钾的通透性,但静息期心肌细胞对钾已但静息期心肌细胞对

16、钾已处于最大通透状态处于最大通透状态高钾高钾细胞内外浓度差降低细胞内外浓度差降低钾钾外流减少外流减少EmEm负值减少负值减少EmEm-Et-Et间距缩小间距缩小兴奋性兴奋性KK+7.0mmol/L7.0mmol/L血钾血钾过高过高EmEm负值明显减少负值明显减少EmEmEtEt快钠快钠通道失活通道失活兴奋性兴奋性 v 自律性自律性 4 4期膜对钾期膜对钾通透性通透性钾外流钾外流 钠内流相对缓慢钠内流相对缓慢 自动除极自动除极 自律性自律性v 兴奋性兴奋性 v 传导性传导性 EmEm负值负值0 0期期去极化速去极化速度、幅度度、幅度传导性传导性v 收缩性收缩性 血钾血钾增高增高竞争性抑制钙内流竞

17、争性抑制钙内流胞内钙胞内钙减少减少收缩性收缩性急性高钾血症对心肌急性高钾血症对心肌“四性四性”影响的机制小影响的机制小结结血钾血钾细胞内外细胞内外k+差差静息膜静息膜电位电位兴奋性兴奋性与阈电位距离与阈电位距离阈电位阈电位兴奋性兴奋性0期钠内流期钠内流0期除极化期除极化传导性传导性4期钾外流期钾外流自律性自律性膜对钾通膜对钾通 透性透性自动除极自动除极钙内流钙内流收缩性收缩性q对酸硷平衡的影响对酸硷平衡的影响（Effects on the acid-base balanceEffects on the acid-base balance）高血钾高血钾 酸中毒酸中毒肾小管上皮细胞肾小管上皮细胞血

18、液血液小管液小管液H H+H H+K K+K K+NaNa+H H+H H+酸中毒酸中毒碱性尿碱性尿反常性碱性尿机制图反常性碱性尿机制图 防治原则防治原则(Principle of(Principle of prevention and treatment)prevention and treatment)v对抗钾的毒性对抗钾的毒性v促进钾移入细胞促进钾移入细胞v排钾排钾v 减少血钾来源减少血钾来源低钾血症与高钾血症的比较低钾血症与高钾血症的比较3.5mmol/L5.5mmol/L5.5mmol/L进少出多进少出多泵多漏少泵多漏少进多出进多出少少泵少漏多泵少漏多超超极化阻滞极化阻滞去去极化阻滞极化阻滞三高一低三高一低三低一三低一高高/四低四低补钾补钾排钾排钾高钾血症高钾血症低钾血症低钾血症血钾血钾原因与机制原因与机制神经肌肉神经肌肉心肌心肌治疗原则治疗原则主要死因主要死因呼吸肌麻痹呼吸肌麻痹心室纤颤心室纤颤返回返回低低血钾对骨骼肌的影响血钾对骨骼肌的影响正常正常高血钾对骨骼肌的影响高血钾对骨骼肌的影响正常正常返回返回