正常钾代谢及钾代谢

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1、1 2 3钾的生理功能1.1.维持细胞新陈代谢维持细胞新陈代谢 ： 糖原、蛋白质的合成糖原、蛋白质的合成2.2.保持细胞静息膜电位保持细胞静息膜电位（参与动作电位的形成）（参与动作电位的形成）3.3.调节细胞内外的渗透压和酸碱平衡调节细胞内外的渗透压和酸碱平衡 4正常的钾代谢平衡体内分布体内分布n细胞内液：细胞内液：90%90%，140 140 160mmol/L 160mmol/L n细胞外液：细胞外液：1.4%1.4%，4.24.20.3mmol/L0.3mmol/L 血清钾浓度：血清钾浓度：3.53.55.5mmol/L5.5mmol/Ln其它：骨钾其它：骨钾7.6%7.6%，消化液，消

2、化液1%1%摄入与排出摄入与排出n肾脏：多摄多排、少摄少排、不摄也排肾脏：多摄多排、少摄少排、不摄也排n消化道：结肠消化道：结肠n汗液汗液 5细胞内外钾平衡细胞内外钾平衡跨细胞转移跨细胞转移机体内外钾平衡机体内外钾平衡肾脏排泄肾脏排泄结肠排出结肠排出汗液丢失汗液丢失摄入摄入钾平衡的调节 61.钾的跨细胞转移泵泵- -漏机制漏机制（pump-leak mechanism）n泵：泵：Na+-K+-ATP酶酶n漏：顺浓度差通过钾离子通道出胞漏：顺浓度差通过钾离子通道出胞泵泵K+Na+漏漏K+ 7影响钾在细胞内外转移的因素影响钾在细胞内外转移的因素泵泵K+Na+漏漏K+胰岛素胰岛素醛固酮醛固酮细胞外液

3、高钾细胞外液高钾碱中毒碱中毒肾上腺能肾上腺能细胞外液高渗细胞外液高渗运动运动酸中毒酸中毒肾上腺能肾上腺能总钾量总钾量少少 82.肾对钾排泄的调节钾自由通过肾小球滤过膜钾自由通过肾小球滤过膜近曲小管和髓袢重吸收滤过钾量的近曲小管和髓袢重吸收滤过钾量的90%90%95%95%远曲小管集合小管分泌排钾和重吸收钾远曲小管集合小管分泌排钾和重吸收钾 9远曲小管集合小管调节钾平衡1 1）钾分泌机制）钾分泌机制2 2）集合小管对钾的重吸收）集合小管对钾的重吸收 101 1）钾分泌机制）钾分泌机制影响因素影响因素1.1.钠泵钠泵 2. 2. 钾通透性钾通透性 3.3.电化学梯度电化学梯度 11影响肾排钾的因素

4、Na+K+1.1.钠泵钠泵 2. 2. 钾通透性钾通透性 3.3.电化学梯度电化学梯度醛固酮醛固酮细胞外液高钾细胞外液高钾远端小管远端小管原尿流速原尿流速碱中毒碱中毒慢性酸中毒慢性酸中毒 122）集合小管对钾的重吸收摄钾明显不足时摄钾明显不足时 闰细胞肥大对钾的净吸收闰细胞肥大对钾的净吸收H+K+质子泵质子泵H+ -K+-ATP酶酶 133.结肠的排钾功能结肠上皮细胞分泌钾结肠上皮细胞分泌钾醛固酮醛固酮肾衰肾衰分泌摄入钾的分泌摄入钾的1/31/3（34%34%）4.汗液含钾 14钾代谢障碍血清钾正常值血清钾正常值3.53.55.5mmol/L5.5mmol/Ln低钾血症低钾血症 缺钾缺钾与低钾

5、血症常合并发生与低钾血症常合并发生n高钾血症高钾血症 15一、低钾血症（hypokalemia）血清钾浓度低于血清钾浓度低于3.5mmol/L3.5mmol/L（一）原因和机制（一）原因和机制n（1 1）钾摄入不足）钾摄入不足n（2 2）钾丢失过多）钾丢失过多n（3 3）钾的跨细胞分布异常）钾的跨细胞分布异常 细胞外钾转入细胞内细胞外钾转入细胞内 16（1）钾摄入不足禁食、厌食、节食禁食、厌食、节食钾来源减少钾来源减少不吃也排不吃也排Hypokalemia 17（2）钾丢失过多经肾的过度丢失经肾的过度丢失n排钾性利尿剂排钾性利尿剂n盐皮质激素过多盐皮质激素过多n各种肾疾患各种肾疾患n肾小管性酸

6、中毒肾小管性酸中毒n镁缺失镁缺失肾外途径的过度失肾外途径的过度失钾钾n经消化道失钾经消化道失钾n经皮肤失钾经皮肤失钾 18（3）细胞外钾转入细胞内 碱中毒碱中毒胰岛素过量使用、胰岛素过量使用、-受体激动剂受体激动剂毒物毒物( (钡、棉酚钡、棉酚) )低钾性周期性麻痹低钾性周期性麻痹H+K+泵泵K+Na+ 19（二）低钾血症对机体的影响1 1、与膜电位异常相关的障碍、与膜电位异常相关的障碍（1 1）神经肌肉）神经肌肉（2 2）心肌）心肌2 2、与细胞代谢障碍有关的损害、与细胞代谢障碍有关的损害3 3、对酸碱平衡的影响、对酸碱平衡的影响 201.对膜电位的影响EmEt|Em |Em | 2.对膜离

7、子通透性的影响EmEk+=59.5lgK+e/K+i 21（1）低钾血症对神经肌肉的影响 神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性 22 神经肌肉兴奋性降低的机制神经肌肉兴奋性降低的机制 血血KK+ + K+e/K+i E Emm负值负值 E Emm-E-Et t 神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性EmEt|Em | 23 神经肌肉兴奋性降低的机制神经肌肉兴奋性降低的机制 血血KK+ + K+e/K+i E Emm负值负值 E Emm-E-Et t 神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性超极化阻滞超极化阻滞 24CNSCNS：萎靡、倦怠、嗜睡：萎靡、倦怠、嗜睡骨骼肌：四肢无力软瘫，呼吸肌麻痹骨骼肌：四肢无力软瘫，呼吸肌麻

8、痹胃肠道平滑肌：食欲不振、腹胀、麻痹性胃肠道平滑肌：食欲不振、腹胀、麻痹性 肠梗阻肠梗阻 神经肌肉兴奋性降低的表现神经肌肉兴奋性降低的表现 25（2）低钾血症对心肌的影响心肌生理特性心肌生理特性心电图的改变心电图的改变心肌功能损害心肌功能损害 26心肌电生理特性正常静息电位（电化学平衡）：正常静息电位（电化学平衡）：浓度势能浓度势能电势能电势能 27心肌电生理特性0 0期期NaNa+ +内流内流1 1期期KK+ +外流外流2 2期期Ca Ca 2+2+内流内流 K K+ +外流外流3 3期期KK+ +外流外流4 4期期NaNa+ +-K-K+ +泵泵401234EmEt正常动作电位：正常动作电

9、位： 28低钾血症心肌电生理特性变化正常正常低钾低钾K K+ +通透性降低通透性降低浓度差增大浓度差增大K K+ +顺浓度差外流顺浓度差外流延迟而减少延迟而减少EmEm负值减小负值减小EmEm与与EtEt距离减小距离减小心肌兴奋性增高心肌兴奋性增高低钾低钾 29兴奋性兴奋性K K+ +外流外流 E Em m 负值负值|Em | EmEt 30兴奋性兴奋性（|E|Em m | | ）低钾血症心肌电生理特性变化401234EmEt0 0期期NaNa+ +内流内流1 1期期KK+ +外流外流2 2期期Ca Ca 2+2+内流内流 K K+ +外流外流3 3期期KK+ +外流外流4 4期期NaNa+

10、+泵泵传导性传导性（|E|Em m |，快钠通道逐步失活，除极延迟）快钠通道逐步失活，除极延迟） 31兴奋性兴奋性（|E|Em m | | ）低钾血症心肌电生理特性变化401234EmEt0 0期期NaNa+ +内流内流1 1期期KK+ +外流外流2 2期期Ca Ca 2+2+内流内流 K K+ +外流外流3 3期期KK+ +外流外流4 4期期NaNa+ +泵泵传导性传导性（快钠通道逐步失活）快钠通道逐步失活）收缩性：收缩性：轻度轻度（2 2期期CaCa2+2+内流内流）；严重）；严重 32兴奋性兴奋性 传导性传导性收缩性收缩性严重时严重时自律性自律性 （K K+ +外流外流，4 4期期NaN

11、a+ +内流相对内流相对，自动除极加速），自动除极加速）低钾血症心肌电生理特性变化401234EtEm 33低钾血症低钾血症心肌心肌电生理特性变化电生理特性变化兴奋性兴奋性传导性传导性收缩性收缩性严重时严重时自律性自律性 34低钾血症心电图的改变 35低钾血症心肌功能损害心律失常心律失常 窦性窦性心动过速心动过速、异位起博、阵发性、异位起博、阵发性心动过速心动过速洋地黄中毒更敏感洋地黄中毒更敏感 362.与细胞代谢障碍有关的损害1 1） 骨骼肌损害骨骼肌损害横纹肌溶解横纹肌溶解2 2） 肾损害肾损害间质样肾炎间质样肾炎 37代谢性碱中毒代谢性碱中毒HH+ +-K-K+ +交换交换反常性酸性尿反

12、常性酸性尿肾小管上皮细胞排肾小管上皮细胞排H H+ + （3）对酸碱平衡的影响H H+ +K+尿尿H H+ + 38 二、高钾血症 39一、低钾血症（hypokalemia）血清钾浓度低于血清钾浓度低于3.5mmol/L3.5mmol/L（一）原因和机制（一）原因和机制n（1 1）钾摄入不足）钾摄入不足n（2 2）钾丢失过多）钾丢失过多n（3 3）钾转移入细胞）钾转移入细胞二、高钾血症（hyperkalemia）血清钾浓度高于血清钾浓度高于5.5mmol/L5.5mmol/L（一）原因和机制（一）原因和机制n（1 1）钾摄入过多钾摄入过多n（2 2）肾排钾减少肾排钾减少n（3 3）钾转移出细胞

13、钾转移出细胞 40（1）钾摄入不足低钾血症 禁食、厌食禁食、厌食（1 1）钾摄入过多高钾血症 静脉输入大量钾盐、静脉输入大量钾盐、 库存血库存血 41利尿剂利尿剂醛固酮过多醛固酮过多肾疾患肾疾患肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒镁缺失镁缺失（2 2）经肾丢失）经肾丢失低钾血症低钾血症（2 2）肾排钾减少）肾排钾减少高钾血症高钾血症GFRGFR显著下降显著下降醛固酮不足醛固酮不足 对醛固酮反应不足对醛固酮反应不足潴钾利尿剂潴钾利尿剂 42（3）钾入细胞低钾血症碱中毒碱中毒药物药物（胰岛素、胰岛素、-受受体激动剂体激动剂）毒物毒物低钾性周期性麻痹低钾性周期性麻痹（3 3）钾出细胞高钾血症 酸中毒酸中毒胰

14、岛素不足、胰岛素不足、药物药物（-受体拮抗剂受体拮抗剂）高钾性周期性麻痹高钾性周期性麻痹细胞损伤细胞损伤（组织分解、（组织分解、缺氧）缺氧）假性高钾血症假性高钾血症 43（二）高钾血症对机体的影响1 1、膜电位异常引发的障碍、膜电位异常引发的障碍（1 1）对神经）对神经- -肌肉的影响肌肉的影响（2 2）对心肌的影响）对心肌的影响2 2、对酸碱平衡的影响、对酸碱平衡的影响 44（1）高钾血症对神经肌肉的影响神经肌肉兴奋性神经肌肉兴奋性轻度高钾轻度高钾重度高钾重度高钾 表现：轻度时肢体的感觉异常、刺痛等症状，表现：轻度时肢体的感觉异常、刺痛等症状， 严重时肌肉软弱无力甚至迟缓性麻痹。严重时肌肉软

15、弱无力甚至迟缓性麻痹。 45血血K+ Em Et 兴奋性兴奋性( (重度）重度）K+e/K+i Em负值负值Em-Et 兴奋性兴奋性( (轻度）轻度）机制：机制： EmEt|Em |Em Et 46血血K+ Em Et 兴奋性兴奋性( (重度）重度）K+e/K+i Em负值负值Em-Et 兴奋性兴奋性( (轻度）轻度）机制：机制： 去极化阻滞去极化阻滞 47心肌生理特性的改变心肌生理特性的改变心电图变化心电图变化心肌功能损害心肌功能损害（2）高钾血症对心肌的影响 48心肌电生理特性变化低钾血症低钾血症K K+ +通透性降低通透性降低浓度差增大浓度差增大K K+ +顺浓度差外流顺浓度差外流延迟而

16、减少延迟而减少EmEm负值减小负值减小EmEm与与EtEt距离减小距离减小心肌兴奋性增高心肌兴奋性增高K K+ +通透性升高通透性升高浓度差减小浓度差减小K K+ +顺浓度差外流顺浓度差外流加速加速但总量少但总量少EmEm负值减小负值减小高钾血症高钾血症EmEtEmEt心肌兴奋性心肌兴奋性EmEm与与EtEt距离减小距离减小心肌兴奋性心肌兴奋性正常正常 49EmEt轻度高钾轻度高钾|E|Em m | | 兴奋性兴奋性重度高钾重度高钾E Em m E Et t兴奋性兴奋性（去极化阻滞）（去极化阻滞）|Em | 重度高钾重度高钾 50兴奋性先兴奋性先后后高钾血症心肌电生理特性变化401234EmE

17、t0 0期期NaNa+ +内流内流1 1期期KK+ +外流外流2 2期期Ca Ca 2+2+内流内流 K K+ +外流外流3 3期期KK+ +外流外流4 4期期NaNa+ +泵泵传导性传导性收缩性收缩性（2 2期期Ca Ca 2+2+内流内流） 51高钾血症心肌电生理特性变化401234EtEm兴奋性先兴奋性先后后 传导性传导性收缩性收缩性自律性自律性（K K+ +外流加速，外流加速，4 4期期NaNa+ +内流相对内流相对，自动除极减慢），自动除极减慢） 52高钾血症心肌电生理特性变化兴奋性先兴奋性先后后 传导性传导性收缩性收缩性自律性自律性“三低半高三低半高” 53高钾血症心电图的改变P波

18、波QRS波压低增宽波压低增宽 54高钾血症心肌功能损害心肌功能损害心肌功能损害心律失常心律失常 窦性心动过缓、窦性停博；传导阻滞；室颤窦性心动过缓、窦性停博；传导阻滞；室颤 55酸中毒酸中毒HH+ +-K-K+ +交换交换反常性碱性尿反常性碱性尿肾小管上皮细胞排肾小管上皮细胞排H H+ + 减少减少 （3）对酸碱平衡的影响H+K+尿尿H+ 56三、钾代谢紊乱防治的病理生理基础 防治原发病防治原发病低钾血症和缺钾低钾血症和缺钾补钾原则补钾原则n尽量口服尽量口服n静脉补钾静脉补钾低浓度低速度低浓度低速度见尿补钾见尿补钾n严重缺钾严重缺钾疗程长疗程长n必要时补镁必要时补镁高钾血症高钾血症对抗高对抗高K K+ +心肌毒性和清除心肌毒性和清除K K+ +原则原则n对抗对抗K K+ +的心肌毒性的心肌毒性NaNa+ + 、 CaCa2+2+液液nK K+ +入细胞入细胞胰岛素、葡萄糖胰岛素、葡萄糖n排钾排钾透析透析 57思考题名词名词低钾血症、高钾血症低钾血症、高钾血症超极化阻滞、去极化阻滞超极化阻滞、去极化阻滞假性高钾血症假性高钾血症问答问答比较低钾血症、高钾血症比较低钾血症、高钾血症 概念概念 原因机制原因机制 对机体的影响对机体的影响