Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่9สมดุลของน้ำอิเล็คโตรไลท์และภาวะกรดด่างในร่างกาย - Coggle Diagram
บทที่9สมดุลของน้ำอิเล็คโตรไลท์และภาวะกรดด่างในร่างกาย
การควบคุมความสมดุลของกรด - [ด่าง)
ในภาวะปกติ pH ในเลือดแดง (arterial blood pH) มีค่าประมาณ 7.4 และ pH ในเลือดดำ (venous blood pH) มีค่าประมาณ 7.35 pH ในเลือดดำต่ำกว่าในเลือดแดงเนื่องจากในเลือดดำมีคาร์บอนไดออกไซด์อยู่มากกว่าในเลือดแดง pH ส่วนภายในเซลล์มีค่าเป็น 7.0 – 7.2 เนื่องจากภายในเซลล์เป็นแหล่งให้คาร์บอนไดออกไซด์และกรดอินทรีย์ต่างๆอยู่เกือบตลอดเวลาจึงทำให้ค่า pH ในเซลล์สูงกว่าในเลือดดำ
ความหมาย
• Acidosis: ภาวะที่ร่างกายมีความเป็นกรดเกิดขึ้นมีระดับของ pH ในเลือดแดง <7.35
• Alkalosis: ภาวะที่ร่างกายมีความเป็นด่างเกิดขึ้นมีระดับของ pH ในเลือดแดง> 7.45
• Buffer: สารซึ่งเมื่อละลายน้ำจะคง pH ของสารนั้นไว้ได้แม้ว่าเติมกรดแก่หรือด่างแก่ลงไปหรือแม้ pH จะเปลี่ยนแปลงก็เป็นเพียงเล็กน้อย
Arterial Blood Gases: วิธีประเมินค่าความเป็นกรด-ด่างของร่างกายโดยการเจาะเลือดจากหลอดเลือดแดงแล้วนำไปหาค่า
ในสภาวะปกติของร่างกาย
metabolism ของร่างกายจะเกิดกรดตลอดเวลาเนื่องจาก oxidation ของอาหารกรดเหล่านี้แบ่งเป็น 3 กลุ่มใหญ่ ๆ
1.Volatile acid ได้แก่ CO2 CO2 + H2O H2CO3 H * + HCO3
Fixed acids louni sulfuric acid bla: phosphoric acid
กรดอินทรีย์เช่น lactic acid, acetoacetic acid และ butyric acid
การวัดความเป็นกรด-ด่าง
•ในเลือดแดง pH ปกติมีค่า 7.35-745
•ในเลือดดำและในช่องว่างระหว่างเซลล์ pH มีค่าประมาณ 7.35
•ภายในเซลล์ pH ปกติอยู่ระหว่าง 6.0-7.4 แตกต่างกันในเซลล์ต่างๆ
• pH ในเลือดแดงมีค่า> 7.45 เรียกว่า alkalosis
pH ในเลือดแดงมีค่า <7.35 เรียกว่า acidosis
สิ่งที่ช่วยควบคุมภาวะกรด-ด่างในร่ายกาย
Buffer: มีอยู่ทั้งในและนอกเซลล์จะปรับภาวะกรด-ด่างให้เข้าสู่สมดุลภายในไม่กี่วินาทีมีปริมาณ จำกัด เมื่อใช้หมดร่างกายจะอาศัยการทำงานของอวัยวะระบบอื่นในการแก้ภาวะเสียสมดุล
ระบบหายใจปอด: ควบคุมอัตราการกำจัด CO2 ออกจากร่างกายมีผลต่อการเปลี่ยนแปลง carbonic acid (H2CO3)
ไต ควบคุมปริมาณการขับทิ้ง H” ในปัสสาวะมีประสิทธิภาพในการควบคุมกรด-ด่างมากที่สุด แต่ต้องใช้เวลาหลายวัน
Buffer
เป็นสารซึ่งเมื่อละลายน้ำจะคง pH ของสารนั้นไว้
ทำปฏิกิริยากับกรดและด่างเกิดเป็นเกลือของกรดหรือด่างนั้นซึ่งมีสภาพเป็นกลางหรือกรดอ่อนตามสมการ
ระบบ buffer ในร่างกายแบ่งเป็น4ระบบ
Bicarbonate-carbonic acid buffer system
ในร่างกายเช่น plasma มี pH = 7.4
สมการ Henderson และ Hasselbach
buffer ระบบนี้มีความสำคัญที่สุดในเลือดเนื่องจาก
มีปริมาณมากที่สุดในเลือด
มีประสิทธิภาพมากที่สุด
Phosphate buffer system
เป็น buffer ที่สำคัญในเซลล์มากกว่าในเลือดเนื่องจากมีอยู่ในเซลล์จำนวนมากโดยเฉพาะใน Red blood cell และ renal tubule cell
พบทั้งในเซลล์และนอกเซลล์ แต่โดยส่วนใหญ่พบในเซลล์มีประจุลบจึงเป็น buffer ที่มีความสำคัญในเซลล์
Haemoglobin buffer system
Haemoglobin เป็น buffer ที่สำคัญมากในเซลล์เนื่องจากจะรวมกับ H + กลายเป็น HHb และรวมตัวกับ CO2 เป็น HHbCO2
การควบคุมภาวะกรด-ด่างโดยระบบหายใจ
สามารถปรับ pH ภายใน 1-15 นาทีให้ผลสูงสุดที่ 12-24 ชม.
การควบคุม pH โดยระบบหายใจให้ผลระหว่าง 50-75%
ถ้า pH ลดต่ำกว่า 7.4> H + ที่เพิ่มขึ้นจะกระตุ้นการหายใจเพื่อกำจัด CO2 ทำให้ pH สูงขึ้น
•ถ้า pH เพิ่มสูงกว่า 7.4 H + ที่ลดลงจะลดการหายใจเพื่อเพิ่ม CO2 ทำให้ pH ต่ำลง
การควบคุมภาวะกรด-ด่างโดยไต
1.non-volatile acid จาก protein: amino acid ที่มี sulfuric และ phosphoric acid
non-volatile acid จาก lipid: keto acid
3.non-volatile acid จาก carbohydrate: lactic acid และ Pyruvic acid
กลวิธีในการรักษาสมดุลกรด-ด่างของไต
การดูดซึมกลับของ bicarbonate
การขับ H "โดยรวมกับ HPO4 เป็น H2PO4 หรือ titratable acid
การขับ H + โดยการสร้างเกลือแอมโมเนีย
-ในภาวะที่ร่างกายเป็นกรดกลวิธีทั้ง 3 ประการจะทำงานมากขึ้นปัสสาวะจะมี pH ต่ำลงอาจต่ำได้ถึง 4.0 มีการขับถ่าย titratable acid และเกลือแอมโมเนียเพิ่มขึ้น
ในภาวะที่ร่างกายเป็นด่างกลวิธีในการขับ H + และดูดซึม bicarbonate กลับจะลดลงปัสสาวะเป็นด่างอาจมี pH ได้ถึง 8.0 มีการขับ bicarbonate ในปัสสาวะการสร้าง titratable acid และเกลือแอมโมเนียน้อยลง
กลวิธีในการรักษาสมดุลกรด-ด่างของไต
Metabolic mechanism ใช้เวลาเป็นชั่วโมงถึงเป็นวันและเต็มที่ภายใน 3-6 วันโดยมีไตเป็นอวัยวะสำคัญในกลไกนี้ซึ่งประกอบด้วย 3 วิธีคือ
1 การดูดซึม bicarbonate ที่กรองผ่าน glomeruli กลับที่ proximal tubule (bicarbonate resorption) ร้อยละ 75 ของ bicarbonate ที่ถูกกรองจากไตจะถูกดูดกลับบริเวณนี้โดยกลไกดังนี้คือ
-H” ถูกขับจาก tubular cell เข้ามาใน lumen โดยการแลกเปลี่ยนกับ Na
-H” ใน tubule จะรวมกับ HCO, เป็น H.CO, และแตกตัวเป็น H0 + Co,
-Co, ที่ได้จะกลับเข้าสู่ tubular cell และรวมกับ H.0 เป็น H, CO, และแตกตัวเป็น H + HC03
-H ที่ได้จะถูกขับเข้าไปใน tubule เพื่อรวมกับ HC03 ต่อไป
2 การขับกรด (H) ออกมาในปัสสาวะ
distal tubule และ collecting duct
H” ที่ถูกขับออกมาจาก tubular cell จะรวมกับ NH3 เป็น NH, หรือรวมกับเกลือฟอสเฟต HPo, NaHP04) ทำให้ H” ถูกขับออกทางปัสสาวะ
3 การขับ bicarbonate จาก distal tubule และ collecting duct ออกมาในปัสสาวะกรณีที่ร่างกายมีภาวะเป็นด่าง
ความผิดปกติของสมดุลกรด-ด่าง
เสีย bicarbonate เกิดกรดขึ้นมากใน Primary metabolic acidosis:: ร่างกาย
Primary metabolic alkalosis: มีการสะสม bicarbonate ในร่างกายเกิดจาการเสียกรดออกจากร่างกายมากกว่าปกติ
Primary respiratory acidosis: ลดการหายใจ CO2 สูงขึ้น pH ลดลง
Primary respiratory alkalosis: เพิ่มการหายใจ CO2 ต่ำลง pH เพิ่มขึ้น
Primary metabolic acidosis
Primary metabolic alkalosis
การแปลผล ABGs
ชั้นที่ 1 ดูค่า pH (บอกค่า acid-base status) หากค่า pH <7.35 = acidosis, pH> 7.45 = alkalosis2. ขั้นตอนการวิเคราะห์ค่า Arterial Blood Gas: ABG
ขั้นที่ 2 ดูค่า PaCO2 (บอกความผิดปกติของ Respiratory system) หากค่า PaCO2> 45 mmHg. = acidosis, PaCO2 4 35 mmHg. = alkalosis
ขั้นที่ 3 ดูค่า HCO3 (บอกความผิดปกติของ Metabolism system) หากค่า HCO3> 26 = alkalosis, HCO3 <22 = acidosis
ชั้นที่ 4 พิจารณาการชดเชย
กรณีไม่มีการชดเชย (non compensation) ค่า PaCO2, HCO3 ค่าใดค่าหนึ่งเปลี่ยนอีกค่าปกติแปลผลรวมเป็นไปในแนวทางของ pH (acidosis, alkalosis) ตามสาเหตุ
กรณีมีการชดเชยแบ่งได้เป็น 2 แบบ
2.1 ชุดเซยบางส่วน (partly compensation) pH ผิดปกติและค่า PaCO2, HC03 เปลี่ยนแปลงตรงข้ามกันคือค่าหนึ่งเป็นกรดอีกค่าเป็นด่าง 2.2 ชดเชยสมบูรณ์ (completely compensation) pH อยู่ระหว่าง 7.35-7.45 ใช้เกณฑ์ 7.40 ตัดหากคำ pH <7.4 = acidosis pH> 7.4 = alkalosis
ขั้นที่ 5 ประเมินภาวะพร่องออกซิเจนให้ดูจากค่า Pa02 61-80 = mild hypoxemia, 40-60 = moderate hypoxemia, <40 = severe hypoxemia
ความไม่สมดุลของน้ํา
หน้าที่ของน้ำภายในร่างกาย
ควบคุมอุณหภูมิของร่างกาย
ช่วยในการดูดซึมและแพร่กระจายของสารต่างๆ
เป็นตัวกลางในการนําสารต่างๆ ไปยังระบบที่เหมาะสม
ใช้ในปฏิกิริยาเคมีท่ีสําคญัในร่างกายเช่นการสลายATP(adenosinetriphosphate)เพื่อให้ได้พลังงาน
ควบคุมการเปลี่ยนแปลงความเข้มข้นของส่วนนั้น ๆ
น้ำ
•น้ำ (total body fluid) เป็นส่วนประกอบ 2 ใน 3 ของร่างกายซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองส่วนใหญ่าโดยมีเยื่อกั้นบาง ๆ (membrane) เป็นตัวแยก: 55-60% ของน้ำหนักตัว
น้ำภายในเซลล์ (intracellular fluid: ICF): 40% ของน้ำหนักตัว
น้ำภายนอกเซลล์ (extracellular fluid: ECF): 20% ของน้ำหนักตัว
น้ำภายในหลอดเลือด (intravascular fluid หรือ plasma) 5% ของน้ำหนักตัว
น้ำระหว่างเซลล์ (interstitial fluid) ซึ่งเป็นน้ำส่วนที่อยู่นอกหลอดเลือดและอยู่ตามช่องว่างระหว่างเซลล์รวมทั้งน้ำที่อยู่ภายในอวัยวะต่างๆเช่นน้ำในลูกตาน้ำย่อยอาหารและน้ำไขสันหลัง (CSF) 15% ของน้ำหนักตัว
WATER INTAKE (1500-3000 ML)
ร่างกายได้รับน้ำ 3 ทาง คือ
• น้ําดื่ม อาหารเหลว น้ําที่ปนในอาหาร (500-1500 ml)
• อาหาร เช่น ข้าวเน้ือ ผักผลไม้ (800-1000 ml)
• เมตาบลิซึมของร่างกาย : วิธี water of oxidation หรือ metabolic water (200-500 ml)
ร่างกายสูญเสียน้ำ 2 ทาง คือ
ทางที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ (insensible
perspiration)
ทางที่ปรับสมดุลได้ (insensible perspiration)
WATER OUTPUT (1300-3000 ML)
1.ทางท่ีหลีกเลี่ยงไม่ได้(insensibleperspiration) ประมาณ500-800ml. ได้แก่ ทางผิว หนัง300 ml. ปอด 300-500 ml. ข้ึนอยู่กับ
อัตราเมตาบอลิซึม
อุณหภูมิของร่างกาย
ความชื้น
อุณหภูมิของอากาศ
กิจกรรมที่ทํา
อารมณ์
ทางท่ีปรับสมดุลได้ (insensible perspiration) ได้แก่
2.1ทางเดินอาหาร ออกไปกับอุจจาระ 100-200 ml.
2.2 ผิวหนังโดยทางเหงื่อ 0-10 ml. (5000 ml.ถ้าออกกําลังกายหนัก
2.3 ระบบขับถ่ายปัสสาวะ 500-3000 ml. ข้ึนอยู่กับ
การดื่มน้ํา,ปริมาณADHน้อย(ปัสสาวะมาก),ปริมาณตัวละลาย(solute)ท่ี กรองผ่าน glomerulus (ขับ uria มาก ปัสสาวะมาก), สมรรถภาพของไต, และการเสียน้ําทางอื่น (เหงื่อ อําเจียน ท้องเสีย = ขับปัสสาวะออกน้อย)
การควบคุมสมดุลน้ำในร่างกายน้ำทุกส่วนนมีแรงดันออสโมติก
การควบคุม สมดุลน้ำในร่างกาย
อาศัยการควบคุม2ทางคือ
ควบคุมโดยปริมาตรน้ําและความเข้มข้นของพลาสม่ำศูนย์
กระหายน้ําในไฮโปธาลามัส (Hypothalamus)
อาศัยไตควบคุมโดยความเข้มข้นและปริมาตรของพลาสม่ำ
กลไกการรักษาดุลยภาพของน้ำ
การกระหายน้ำ
การสมองส่วนไฮโพทาลามัส (hypothalamus) ควบคุมปริมาณน้ำในเลือดถ้าร่างกายขาดน้ำมากจะทำให้เลือดเข้มข้นกว่าปกติเกิดอาการกระหายน้ำเปลี่ยนแปลงเช่นนี้ส่งผลให้สมองส่วนไฮโพทาลามัสไปกระตุ้นปลายประสาทในต่อมใต้สมองส่วนหลังให้หลั่งฮอร์โมนแอนติไดยูเติกหรือ ADH (anidiuretic hormone) เข้าสู่กระแสเลือด
ADH ไปกระตุ้นท่อหน่วยไตให้ดูดน้ำกลับเข้าสู่หลอดเลือดทำให้ปริมาณน้ำในหลอดเลือดสูงขึ้นและความรู้สึกกระหายน้ำลดน้อยลง
ถ้าเลือดเจือจางไฮโพรทาลามัสจะยับยั้งการสร้าง ADH ทำให้การดูดน้ำกลับคืนน้อยน้อยปริมาณน้ำในร่างกายจึงอยู่ในสภาวะสมดุล
การกระหายนำควบคุมโดยปริมาตร์น้ำและความเข้มข้นของพลาสม 1 ศูนย์กระหายนี้น้ำในไฮโป ธ าลามส.(HYPOTHALAMUS)
กลลไกการรักษาสมดลของน้ำในร่างกาย
2.การขับปัสสาวะ
กลไกควบคุมความเข้มข้นของพลาสมาให้คงที่โดยอาศัย ADH
กลไกควบคุมปริมาตรน้ำ:
การกรองที่ไต
aldosterone
ADH
ปฏิกิริยาสัมพันธ์ต่อเนื่องของระบบเรนินแองจิโอเทนซินอัลโดสเตอโรนและ ADH เพื่อรักษาสมคลของนานอกดุง
ภาวะขาดน้ำ
ความหมาย
•ภาวะขาดน้ำ (Fluid deficit หรือ Dehydration) คือภาวะที่ร่างกายสูญเสียน้ำมากกว่าที่ได้รับอาจขาดเฉพาะน้ำอย่างเดียวหรือขาดน้ำมากกว่าเกลือ (hypertonic dehydration) ขาดทั้งน้ำและเกลือ (isotonic dehydration หรือ hypotonic dehydration))
สามารถเกิดขึ้นได้กับคนทุกวัย แต่มักเกิดขึ้นได้มากกับทารกเด็กเล็กและผู้สูงอายุ
สาเหตุ
1.ได้รับน้ำน้อยลงดื่มน้ำน้อยเกินไปโดยเฉพาะผู้ป่วยที่มีอาการโคม่าผู้ป่วยที่ใช้เครื่องช่วยหายใจรวมถึงผู้ที่มีอาการป่วยเป็นหวัดหรือเจ็บคอทำให้รู้สึกเบื่ออาหารและดื่มน้ำน้อยลง
ร่างกายสูญเสียน้ำมากเกินไปในผู้ป่วยที่มีอาการอาเจียนท้องเสียทำให้ร่างกายสูญเสียน้ำและแร่ธาตุเป็นจำนวนมากรวมถึงการสูญเสียน้ำผ่านทางบาดแผลที่ผิวหนังเช่นแผลไฟไหม้แผลในปากแผลติดเชื้อที่ผิวหนังหรือโรคผิวหนังอย่างรุนแรงเป็นต้น
กลไกการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น
การเปลี่ยนแปลงที่ระดับเซลล์
•เมื่อร่างกายขาดน้ำจะมีผลทำให้ความเข้มข้นของพลาสมาเพิ่มขึ้น
•จึงดึงน้ำจากภายในเซลล์ออกสู่ภายนอกเซลล์จนกระทั่งความเข้มข้นในและนอกเซลล์เท่ากัน
•เนื่องจากปริมาตรน้ำในเซลล์มากกว่าน้ำนอกเซลล์ในอัตราส่วนน้ำในเซลล์น้ำนอกเซลล์เท่ากับ 2: 1
ดงนนจึงมีผลทำให้เซลล์ขาดน้ำ 2 ส่วนและนอกเซลล์ขาดน้ำ 1 ส่วน
•ระดับ Hematocrit (Hct) และความตึงของผิวหนังไม่เปลี่ยนแปลง
แสดงการเปลี่ยนแปลงของน้ำนอกเซลล์
และน้ำในเซลล์เมื่อเกิดภาวะขาดน้ำ
การตอบสนองของร่างกาย
•ปริมาตรน้ำนอกเซลล์ที่ลดลงและความเข้มข้นของพลาสมาเพิ่มขึ้น
มีผลกระตุ้นการหลั่งอัลโดสเตอโรน ADH และกระตุ้นศูนย์กระหายน้ำ
•ทำให้ปริมาตรปัสสาวะลดลงน้ำและโซเดียมถูกดูดกลับเพิ่มขึ้นและดื่มน้ำมากขึ้นตามลำดับ
อาการขาดน้ำ
อาการขาดน้ำที่รุนแรงน้อยถึงปานกลาง ได้แก่ ผิวแห้ง, ริมฝีปาก, ช่องปากแห้ง, อ่อนเพลียเหนื่อยง่าย, ปัสสาวะน้อย, มึนหัวเวียนศีรษะ
อาการจากขาดน้ำรุนแรง ได้แก่ กระหายน้ำรุนแรง, สับสนกระสับกระส่ายซึม, ผิวหนังแห้งมาก, ปากแห้งมาก, ตาลึกโหล, ไม่มีเหงื่อปัสสาวะน้อยมากสีเหลืองเข็มมาก, กระหม่อมจะบึมลึก, มีไข้มักเป็นไข้ต่ำ แต่บางคนไข้สูง, ความดันโลหิตต่ำ
สีปัสสาวะสามารถบอกภาวะขาดน้ำได้
ภาวะน้ำเกินและภาวะพิษของน้ำ (WATER EXCESS AND WATER INTOXICATION
อาจเกิดจาก
•การคั่งของทั้งเกลือและน้ำ (isotonic expansion)
. การคั่งของน้ำอย่างเดียว (water volume excess)
การคั่งของน้ำมากกว่าเกลือ (hypo-tonic expansion)
กรณีที่มีการคั่งของน้ำอย่างรุนแรงจะทำให้เกิดภาวะพิษของน้ำเรียก waterintoxication ซึ่งมักพบได้ในภาวะไตวาย
สาเหตุ
•ไตพิการ
•เลือดไปเลี้ยงไตลดลง
•มีการอุดกั้นทางเดินปัสสาวะ
•ไตปกติ แต่มีการหลั่ง ADH มากขึ้น
เครียดคลื่นไส้ที่มีความล้มเหลวในการควบคุมการหลั่งและยับยั้งฮอร์โมน ADH ผู้ป่วยที่ขาดโซเดียมทำให้น้ำเข้าเซลล์มากขึ้นเกิดภาวะน้ำเกินภายในเซลล์คนจมน้ำจืดผู้ป่วยที่ขาดคอร์ติโคสเตียรอยเช่นโรคแอดดิสันขาดฮอร์โมนจากต่อมใต้สมองทำให้หลอดไตไม่ตอบสนองต่อภาวะน้ำเกิน
กลไกการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น
การเปลี่ยนแปลงที่ระดับเซลล์
น้ำที่เกินจะเคลื่อในจะเคลื่อนที่จากภายนอกเซลล์เข้าไปภายในเซลล์จนกระทั่งความเข้มข้นเท่ากันทำให้เซลล์บวมระดับ Hct จะไม่เปลี่ยนแปลง
การตอบสนองของร่างกาย
•ระดับความเข้มข้นที่ลดลงและปริมาณ
•น้ำนอกเซลล์ที่เพิ่มขึ้นมีผลยับยั้งการหลั่ง ADH และอัลโดสเตอโรนปัสสาวะจึงออกมากขึ้นร่วมกับกลไกยับยั้งการทำงานของศูนย์กระหายน้ำ)
อาการและอาการแสดง
แบบเฉียบพลันอาการที่พบคือปวดศีรษะ
•คลื่นไส้อาเจียนปวดท้องอุปนิสัยและกิริยา
•ท่าทางผิดปกติกระตุกชักความดันเลือดสูง
•น้ำหนักตัวเพิ่ม
•ม่านตาขยายไม่เท่ากันซึม
•ไม่รู้สึกตัวรีเรีเฟล็กซ์ไวขึ้นการหายใจหยุด
แบบเรือรังอาการที่พบคือ
•อ่อนเพลีย
•ไม่มีแรงซึมไม่สนใจสิ่งแวดล้อมเลอะเลือน
•พบอาการบวมได้เมื่อผู้ป่วยมีน้ำเกินในส่วนน้ำนอกเซลล์ 3 ลิตรหรือมีน้ำเกินทั้งหมดในร่างกาย 9 ลิตรอาการบวมอาจเกิดทั่วร่างกายหรือเฉพาะที่
•ถ้ามีอาการบวมในปอดจะทำให้หายใจลำบากและเหนื่อยหอบไอมาก
