Upload
others
View
10
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
821201 General Physiologyสมดลกรด-ดาง
(Acid-base balance)
อ.ดร. ชล ไพบลยกจกล
สมดลกรด-ดาง (Acid-base balance)
หมายถง การควบคมความเขมขนของไฮโดรเจนไอออน [H+] ในรางกายใหมคาคอนขางคงท ~ 40nEq/l
pH = -log[H+] = -log(4.0*10-8) = 7.4
ชนดของกรดทเขาสรางกาย
1. volatile acid --> CO2 ก าจดออกทางปอดCO2 + H2O H2CO3
2. nonvolatile acid --> H2SO4, HCl, H2PO4
- ไมสามารถก าจดออกทางปอด- ก าจดทางไต
ระบบ buffer CO2/HCO3-
- เปน buffer ส าคญใน ECF ควบคมโดยปอดและไต
CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-
pH = 6.1 + log[HCO3-]
0.03 PCO2
- metabolic acid-base disorders- respiratory acid-base disorders
กรด-ดางในรางกาย
- lipid, carbohydrate metabolism จะได CO2(volatile acid) ก าจดทงทางปอด
- protein metabolismcysteine, methionine --> H2SO4
lysine, arginine, histidine --> HClaspartate, glutamate --> HCO3
-
- ได nonvolatile acid เพมขน และถก buffer โดยHCO3
- ใน ECFH2SO4 + NaHCO3 NaSO4 + 2CO2 + 2H2OHCl + NaHCO3 NaCl + CO2 + H2O- ไตขบเกลอโซเดยมทงไปกบปสสาวะ
การขบกรดทงโดยไต
- ไตขบ nonvolatile acid เทากบกรดทผลตขนมา- ปองกนไมใหสญเสย HCO3
- ไปกบปสสาวะ- ดดกลบ HCO3
- ทถกกรอง และก าจดกรดทงพรอมหลง H+ เขาทอไต
- ไตขบกรดทงในรปเกลอ- การสรางและขบทงของแอมโมเนยม (NH4
+)
การดดกลบของ HCO3- ททอไตและการควบคม
- HCO3- ถกดดกลบททอไตสวนตน ประมาณ 80%
- การดดกลบ HCO3- ททอไตสวนตน
- หลง H+ เขาทอไตโดยNa+-H+ antiporterH+ - ATPase
- carbonic anhydrate- การดดกลบ HCO3
-
Na+-HCO3- symporter
Cl--HCO3- antiporter
- การดดกลบของ HCO3- ททอไตรปตวยสวนหนา
- ไมม carbonic anhydrate ทเยอเซลลตดทอไต
- การดดกลบ HCO3- ททอไตสวนปลาย, ทอไตรวม
- intercalated cell ดดกลบ HCO3- และหลง
H+
- การหลง H+
–H+-ATPase–H+-K+ ATPase
- การหลง HCO3-
–Cl--HCO3- antiporter
–metabolic alkalosis
ปจจยควบคมการหลง H+ ของทอไต
- pH ของของเหลวภายในทอไตHCO3
- เพม, PCO2 ลด --> acidosisHCO3
- ลด, PCO2 เพม --> alkalosis
การสราง HCO3- ขนใหม
- เนองจากการดดกลบ HCO3- ไมพอตอการเสย
HCO3- ไปจากการ buffer
1. การสราง HCO3- ใหมพรอมกบมการขบทงของ H+
ไปกบฟอสเฟทบฟเฟอรในปสสาวะ- ปรมาณ phosphate ทใชเปน buffer ไมเพยงพอตอการสราง HCO3
-
- จดประสงคหลกของการขบทง phosphate เพอรกษาสมดลของ phosphate
2. การสราง HCO3- ใหม โดยการสรางและขบทง
NH4+
- glutamin metabolism ททอไตสวนตน- Na+-H+ antiporter- NH4
+ ถกดดกลบททอไตรปตวยสวนหนาโดยทาง1Na+-1K+-2Cl- symporter
- NH3 หลงเขาทอไตรวมโดย nonionic diffusionและ diffusion trapping
- ภาวะทไตขบทงกรด nonvolatile ไมได เรยกวาrenal tubular acidosis (RTA)
- เกดททอไตสวนตน เรยกวา proximal RTA- เกดททอไตสวนปลายเรยกวา distal RTA
กลไกในการตอบสนองตอการเปลยนแปลงpH ใน ECF
1. การใช buffer ใน ECF และ ICF2. ปรบ PCO2 ในเลอด โดยปรบ ventilation rate ทปอด
3. ปรบการขบทงของกรดทไต
การใช buffer ใน ECF และ ICF
- CO2/HCO3-
- phosphate- plasma protein
การปรบ PCO2 ในเลอดโดยปรบ ventilationrate
- ventilation rate เพม --> PCO2 ลด --> pH เพม- ventilation rate ลด --> PCO2 เพม --> pH ลด
การปรบการขบทงของกรดทไต
- การสราง NH4+
- acidosis --> NH4+ เพมขน, หลง H+ เพมขน, ดด
กลบ HCO3- เพมขน
- alkalosis --> NH4+ ลดลง, หลง H+ ลดลง, ดดกลบ
HCO3- ลดลง
ชนดของความผดปกตของกรด-ดาง
1. metabolic acidosis: HCO3- ลด, pH ลด
2. metabolic alkalosis: HCO3- เพม, pH เพม
3. respiratory acidosis: PCO2 เพม, pH ลด4. respiratory alkalosis: PCO2 ลด, pH เพม