第三节 钾代谢紊乱
一、低钾血症
血清钾浓度低于3.5mmol/L称为低钾血症(hypokalemia)。
(一)原因和机制
1.钾摄入不足
钾摄入不足见于长期不能进食(如消化道梗阻、昏迷及手术后长期禁食)及长期输液未补钾者。
2.钾丢失过多
(1)经消化道丢失:这是低钾血症最常见原因,主要见于频繁呕吐、腹泻、胃肠减压等。其发生机制为:①消化液含钾量比血浆的高,故消化液丧失必然丢失大量钾;②大量丧失消化液导致血容量减少时,可引起醛固酮分泌增加,醛固酮可促使肾排钾增多。
(2)经肾脏丢失:①使用某些利尿剂:速尿(呋塞米)、噻嗪类利尿剂等能使肾排钾增多。②醛固酮分泌过多:原发性或继发性醛固酮增多症、库欣综合征等使肾上腺皮质激素分泌亢进,促使钾排出增多。③远端肾小管性酸中毒,肾小管上皮细胞排H+减少,使得Na+-K+交换增强,尿钾丢失增多。
(3)经皮肤丢失:大量出汗时也能丢失较多的钾,若未及时补充可引发低钾血症。
3.细胞外钾向细胞内转移
①碱中毒:碱中毒时H+从细胞内向细胞外转移,以缓解体液的离子平衡;同时肾小管上皮细胞排H+减少,致使H+-Na+交换减弱,而K+-Na+交换增强,尿钾排出增多。②过量胰岛素:临床上应用胰岛素治疗糖尿病时,大量的血钾进入细胞内,引起血钾浓度下降。③甲亢:甲亢时,甲状腺素能过度激活Na+-K+-ATP酶,引起细胞摄K+过多而引发低钾血症。④家族性低钾性周期性麻痹:这是一种少见的常染色体显性遗传病,发作时K+突然移入细胞内使血钾浓度降低。
(二)对机体的影响
(1)对神经、肌肉组织的影响:对神经、肌肉组织的影响主要是超极化阻滞状态的发生。低钾血症时,细胞外液K+浓度降低,细胞内液K+浓度变化不明显,使细胞内、外K+浓度差增大,从而导致静息电位增大,静息电位与阈电位间的距离增大,肌细胞处于超极化阻滞状态,兴奋性降低。临床上表现为肌肉无力,以下肢肌肉最为明显,严重时可出现肌肉麻痹。
(2)对心脏的影响:低钾血症可引起各种心律失常。低钾血症可影响心肌的电生理特征,使心肌兴奋性增高、自律性升高、传导性降低、收缩性先高后低。
(3)对肾脏的影响:见于慢性低钾血症。肾对尿浓缩功能发生障碍,出现多尿、夜尿和低比重尿等。其机制是肾脏长期缺钾使集合管和远曲小管上皮细胞损害,对ADH反应性降低,造成病变的肾小管重吸收钠、水减少。
(4)对骨骼肌的影响:严重低血钾时,骨骼肌细胞可发生坏死,称为横纹肌溶解。钾对骨骼肌的血流量有调节作用。严重缺钾时,肌肉运动时不能释放足够的钾,以致发生缺血、缺氧性肌痉挛、坏死和横纹肌溶解。
(5)对中枢神经系统的影响:由于缺钾使中枢神经细胞糖代谢障碍,ATP生成减少,使中枢神经系统兴奋性降低。患者表现为精神萎靡、表情淡漠、全身倦怠,重者可出现嗜睡、昏迷。
(6)对酸碱平衡的影响:低钾血症可引起代谢性碱中毒。其发生机制是:①细胞内、外K+-H+交换:血钾降低,细胞内K+移到细胞外,而细胞外H+移到细胞内,使细胞外H+浓度降低,发生碱中毒。②肾小管上皮细胞排H+增加:低钾血症时,肾小管上皮细胞内K+浓度降低,H+浓度增高,以致肾小管K+-Na+交换减弱,H+-Na+交换增强,结果血浆H+浓度下降,形成碱中毒。此时,尿液随排出的H+浓度增加而呈酸性,称为反常性酸性尿。
(三)防治与护理原则
(1)密切观察患者的生命体征、心电图、神经肌肉表现、血钾浓度、尿量等,避免医源性高血钾。
(2)饮食护理:适当给予患者高热量、高维生素、富含钾的水果及蔬菜等易消化的饮食。
(3)及时补钾:口服补钾盐最安全,不能口服者经静脉滴注,为防止高钾血症,静脉补钾必须遵守“补钾不宜过量、浓度不宜过高、滴速不宜过快、见尿补钾”的原则。
二、高钾血症
血清钾浓度高于5.5mmol/L称为高钾血症(hyperkalemia)。
(一)原因和机制
1.钾摄入过多
静脉输入钾过快、浓度过高,或输入大量库存血时,可引起高钾血症。
2.肾排钾减少
肾排钾减少是引起高钾血症的最主要原因。常见于:①肾功能衰竭:急性肾功能衰竭少尿期或慢性肾功能衰竭晚期,因肾小球滤过率减少或肾小管排钾功能障碍,钾在体内潴留。②肾上腺皮质功能不全:如肾上腺皮质功能减退(Addison病),醛固酮分泌明显减少,肾小管保钠、排钾功能减弱,可引起血K+浓度增高。③长期应用保钾利尿剂:安体舒通和氨苯蝶啶具有抑制肾小管对醛固酮反应的作用,故长期大量应用可引起高钾血症。
3.细胞内钾转到细胞外
①酸中毒:细胞外液H+浓度升高,H+进入细胞内被缓冲,而细胞内K+转到细胞外以维持电荷平衡,所以酸中毒常伴发高钾血症。②大量溶血与严重组织损伤:输入异型血造成大量溶血;大面积烧伤或挤压综合征使组织细胞大量破坏,细胞内K+移出细胞外而引起高钾血症。③缺氧:组织缺氧使细胞ATP生成减少,出现膜钠泵功能障碍,于是,细胞Na+-K+交换减弱,细胞外K+增多。
(二)对机体的影响
(1)对神经、肌肉的影响:①急性轻度高钾血症(血清钾浓度为5.5~7.0mmol/L)时,K+外流减少,静息电位降低,与阈电位差值变小,表现出神经肌肉兴奋性升高,主要表现为感觉异常,轻度肌肉震颤、疼痛等症状;②急性重度高钾血症(血浆钾浓度为7.0~9.0mmol/L)时,静息电位进一步下降,接近阈电位水平,细胞处于除极化阻滞状态。由于静息电位过小,钠通道失活,因此,神经肌肉兴奋性降低,引起四肢软弱无力,甚至弛缓性麻痹。
(2)对心脏的影响:高钾血症可引起各种心律失常,对心肌电生理特性的影响是兴奋性先高后低、传导性降低、自律性降低、收缩性降低。
(3)对酸碱平衡的影响:高钾血症可引起代谢性酸中毒。其发生机制是:①高钾血症时,细胞外液K+移到细胞内,而细胞内液H+移到细胞外,引起细胞外液酸中毒;②高血钾使肾小管上皮细胞内K+浓度增高,H+浓度降低,造成肾小管H+-Na+交换减弱,而K+-Na+交换增强,尿排K+增加,排H+减少,尿液呈碱性,称为反常性碱性尿。
(三)防治与护理原则
(1)积极治疗原发病,去除引起高钾的原因。
(2)密切观察患者的生命体征、心电图、神经肌肉表现、血钾浓度及尿量等。
(3)遵医嘱停用一切含钾的药物或溶液,如钾制剂(静脉、口服)、保钾利尿剂、库存血及含钾食物;心率失常时用钙盐拮抗对心肌的毒性作用。
(4)降低血钾:①葡萄糖和胰岛素同时静脉内注射可促使钾进入细胞内;②可口服阳离子交换树脂经肠道排钾,或经腹膜透析和血液透析(人工肾)排钾。
能力检测
1.名词解释:高渗性脱水、低渗性脱水、等渗性脱水、水肿、高钾血症、低钾血症。
2.比较三种类型脱水的特点?
3.引起钠、水潴留的原因是什么?
4.补钾的原则有哪些?
5.低钾血症和高钾血症各引起何种酸碱平衡紊乱?其机制如何?
(卢化爱)
参考文献
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