Тема №7. "Нарушение кислотно-основного равновесия"
1.Мотивационная характеристика темы:
Постоянство рН среды, наряду с поддержанием ионного равновесия тканей является необходимым условием существования высших организмов. Сдвиг рН за пределы 6,8-7,8 несовместим с жизнью. Нарушения кислотно-основного равновесия сопровождают многие патологические процессы, поэтому своевременная коррекция их является элементом правильной коррекции. Важность проблемы делает необходимым изучение причин и механизмов нарушений кислотно-основного равновесия.
2. Цель: Изучить причины и механизмы нарушений кислотно - основного равновесия.
Рекомендуемая литература:
Основная:
1. Лекционный материал.
2. Митрофаненко В.П. Алабин И.В. Основы патологии. [Текст]: учебник для медицинских училищ и колледжей. // М. ГЭОТАР-Медиа, 2012 - 272с.
3. Пауков В.С, Литвицкий П.Ф. Патологическая анатомия и патологическая физиология. [Текст]: учебник для медицинских училищ и колледжей. // М. ГЭОТАР-Медиа, 2012 - 256с.
Дополнительная:
1. Горелова Л.В. Основы патологии в таблицах и рисунках. [Текст]: учебное пособие // Ростов н/Д "Феникс", 2011 - 157с.
2. Черешнев В.А., Давыдов В.В. Патология. [Текст]: учебник. В 2-х томах. // М. ГЭОТАР - Медиа, 2009, Т.1 - 640с.
Вопросы для самостоятельной внеаудиторной подготовки студентов
3.Вопросы, изученные ранее:
Для усвоения данной темы необходимо знание о буферных системах организма, механизмах их функционирования, о роли легких и почек в поддержании рН внутренней среды организма.
Материал изучается в соответствующих разделах нормальной физиологии.
4. В результате изучения этого раздела студент должен:
|
Знать: |
Уметь: |
|
1. Виды нарушений кислотно-основного состояния (КОС). |
1. Анализировать основные виды КОС.
|
|
2. Причины возникновения и механизмы развития различных форм нарушений КОС |
2. Уметь подвергать анализу причины, механизмы расстройств и последствия для организма, развивающиеся при патологии КОС.
|
|
3. Причины и механизмы развития ацидоза. |
3. Анализировать механизмы развития ацидоза.
|
|
4. Причины и механизмы развития алкалоза. |
4. Анализировать механизмы развития алкалоза. |
Логическая структура темы:
«Патология кислотно-основного состояния»
Патология
кислотно-основного состояния
Виды
Ацидоз
Алкалоз
Компенсированный
Декомпенсированный
Газовый
Негазовый
П
Недостаточность
внешнего дыхания
Повышение
концентрации СО2
при
вдыхании
газового
ацидоза
П
Гипервентиляция
легких
Гипокапния
газового
алкалоза
П
Избыточное
образование
продуктов
обмена
веществ
Недостаточное
выведение
кислот
через почки
Потеря
оснований
негазового
ацидоза
П
Избыточное
введение
щелочных
веществ
Потеря
желудочного
сока
негазового
алкалоза
Накопление
углекислоты и нелетучих кислот в
организме
Избыток
оснований и водорода
П
атогенез
Кислотно-основное состояние - относительное постоянство концентраций водородных (Н) и гидроксильных (ОН) ионов во внутренней среде организма. Реакцию среды (рН) оценивают по концентрации водородных или гидроксильных ионов. Величина рН - один из параметров крови составляет - от 7,32 до 7,45. От рН внутренней среды организма зависят интенсивность окислительно-восстановительных реакций, активность ферментов, проницаемость клеточных мембран и другие процессы.
Поддержание кислотно-основного состояния осуществляется гомеостатическими механизмами, в основе которых лежат физико-химические свойства крови и тканей и физиологические процессы, происходящие в легких, почках, печени, желудочно-кишечном тракте. К физико-химическим гомеостатическим механизмам относятся буферные системы крови и тканей.
Буферная система - это смесь слабой кислоты с солью этой кислоты, образованной сильным основанием.
В крови существует несколько буферных систем:
бикарбонатная (смесь H2CO3 и HCO3-);
система гемоглобин - оксигемоглобин (оксигемоглобин имеет свойства слабой кислоты, а дезоксигемоглобин - слабого основания);
белковая (способность белков к ионизации);
фосфатная система (дифосфат - монофосфат).
Самой мощной является бикарбонатная буферная система - она включает 53% всей буферной емкости крови, остальные системы составляют соответственно 35%, 7% и 5%. Значение гемоглобинового буфера заключается в том, что кислотность гемоглобина зависит от его оксигенации, то есть газообмен кислорода потенцирует буферный эффект системы.
Среди органов, участвующих в регуляции КОС, ведущее место занимают легкие и почки. Через легкие удаляется избыток СО2, образующийся при взаимодействии кислот с буферами крови. Количество выделяемой двуокиси углерода определяется ее концентрацией в воздухе альвеол и объемом вентиляции. Недостаточная вентиляция приводит к повышению парциального давления CO2 в альвеолярном воздухе (альвеолярная гиперкапния) и соответственно увеличению напряжения углекислого газа в артериальной крови (артериальная гиперкапния). При гипервентиляции происходят обратные изменения - развивается альвеолярная и артериальная гипокапния. Напряжение углекислого газа в крови (РаCO2), один из важнейших показателем кислотно-основного состояния.
Почки участвуют в поддержании кислотно-основного состояния путем секреции ионов водорода и экскреции бикарбонатов. Метаболическая почечная компенсация развивается гораздо медленнее дыхательной компенсации - в течение 6-12 ч. В поддержании кислотно-основного состояния участвует и печень. Большинство органических кислот в печени окисляется, а промежуточные и конечные продукты либо не имеют кислого характера, либо представляют собой летучие кислоты (углекислота), быстро удаляющиеся легкими. Молочная кислота в печени преобразуется в гликоген, неорганические кислоты удаляются вместе с желчью.
При некоторых патологических состояний буферные системы крови, дыхательная и выделительная системы не могут поддерживать рН на постоянном уровне. Развиваются нарушения КОС, и в зависимости от того, в какую сторону происходит сдвиг рН, выделяют ацидоз и алкалоз.
Причины, вызывающие смещение рН нарушения КОС приводят к развитию дыхательный ацидоз, дыхательный алкалоз, метаболический ацидоз, метаболический алкалоз.