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第14章体液和电解质平衡

家庭是幼儿语言活动的重要环境，为了与家长配合做好幼儿阅读训练工作，孩子一入园就召开家长会，给家长提出早期抓好幼儿阅读的要求。

我把幼儿在园里的阅读活动及阅读情况及时传递给家长，要求孩子回家向家长朗诵儿歌，表演故事。

我和家长共同配合，一道训练，幼儿的阅读能力提高很快。

临床麻醉学2019-03-1809:

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这个工作可让学生分组负责收集整理,登在小黑板上,每周一换。

要求学生抽空抄录并且阅读成诵。

其目的在于扩大学生的知识面,引导学生关注社会,热爱生活,所以内容要尽量广泛一些,可以分为人生、价值、理想、学习、成长、责任、友谊、爱心、探索、环保等多方面。

如此下去,除假期外,一年便可以积累40多则材料。

如果学生的脑海里有了众多的鲜活生动的材料,写起文章来还用乱翻参考书吗?

第1节 体液和电解质基础知识

观察内容的选择，我本着先静后动，由近及远的原则，有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的，能理解的观察内容。

随机观察也是不可少的，是相当有趣的，如蜻蜓、蚯蚓、毛毛虫等，孩子一边观察，一边提问，兴趣很浓。

我提供的观察对象，注意形象逼真，色彩鲜明，大小适中，引导幼儿多角度多层面地进行观察，保证每个幼儿看得到，看得清。

看得清才能说得正确。

在观察过程中指导。

我注意帮助幼儿学习正确的观察方法，即按顺序观察和抓住事物的不同特征重点观察，观察与说话相结合，在观察中积累词汇，理解词汇，如一次我抓住时机，引导幼儿观察雷雨，雷雨前天空急剧变化，乌云密布，我问幼儿乌云是什么样子的，有的孩子说：

乌云像大海的波浪。

有的孩子说“乌云跑得飞快。

”我加以肯定说“这是乌云滚滚。

”当幼儿看到闪电时，我告诉他“这叫电光闪闪。

”接着幼儿听到雷声惊叫起来，我抓住时机说：

“这就是雷声隆隆。

”一会儿下起了大雨，我问：

“雨下得怎样?

”幼儿说大极了，我就舀一盆水往下一倒，作比较观察，让幼儿掌握“倾盆大雨”这个词。

雨后，我又带幼儿观察晴朗的天空，朗诵自编的一首儿歌：

“蓝天高，白云飘，鸟儿飞，树儿摇，太阳公公咪咪笑。

”这样抓住特征见景生情，幼儿不仅印象深刻，对雷雨前后气象变化的词语学得快，记得牢，而且会应用。

我还在观察的基础上，引导幼儿联想，让他们与以往学的词语、生活经验联系起来，在发展想象力中发展语言。

如啄木鸟的嘴是长长的，尖尖的，硬硬的，像医生用的手术刀―样，给大树开刀治病。

通过联想，幼儿能够生动形象地描述观察对象。

体液是以水为溶剂，以一定的电解质和非电解质成份为溶质所组成的溶液。

相对于外界大自然环境（机体的外环境）而言，存在于细胞周围的体液，为机体的内环境。

内环境的稳定与体液的容量、电解质的浓度比、渗透压和酸碱度等有关。

围手术期病人体液容量、电解质浓度和成份等的变化将对手术的成功，病人的康复产生影响。

麻醉医师应掌握体液的基础知识，失衡的机制，诊断的要点，治疗的原则，从而在手术创伤等应激条件下，有效地纠正体液紊乱，维护内环境稳定，为病人的生命安全提供相应的保障。

一、体液的总量、分布和组成

（一）体液的总量

水是体液的主要成份。

成人的体液约占体重的60%。

70kg的成人，其体液量约为42Ｌ。

年龄、性别及组织不同，体液所占的比例也有所不同。

例如，肌肉组织中的体液占75%，脂肪组织中只占10%。

胎儿体液含量较高，但在妊娠后期和出生后3~5岁内逐渐降低。

出生0~1月的婴儿体液约为体重的76%，1~2月时约为65%。

1~10岁小儿的体液则约为体重的62%。

男性成人体液含量比女性多，约占体重的61%，女性成人为50%；60岁以上男性为52%，女性为46%。

（二）体液的分布

体液分为细胞内液（ICF）及细胞外液（ECF）两大部分。

由细胞膜所分隔，水能自由通过细胞膜（图14-1）。

ICF是细胞进行生命活动的基质，约占体重的40%，平均为400~450ml/kg。

ECF是细胞进行新陈代谢的周围环境。

婴儿的ECF约占体重的45%，随年龄增加逐渐降低，成人约占体重的20%，平均为150~200ml/kg。

年轻成年男性的ECF比女性及老年人多。

ECF可分为血浆和组织间液两部分，其中血浆约占体重的5%，为30~35ml/kg。

组织间液则随年龄增长而变化较大：

婴儿约占体重的40%，1岁小儿为25%，2~14岁为20%，成人为15%，相当于120~165ml/kg。

血容量约60~65ml/kg，其中15%分布于动脉，85%分布于静脉系统。

组织间液的基本成份与血浆类似，只含有少量蛋白质并且不含红细胞。

绝大部分的组织间液能迅速与血管内液体或ICF进行物质交换，并取得相互平衡。

在维持机体的水和电解质平衡方面起重要作用，称为功能性ECF。

尚有部分组织间液不能或仅缓慢地与血浆或ICF进行物质交换，虽有一定的生理功能，但在正常情况下对维持机体的水和电解质平衡所起的作用甚微，称之为非功能性ECF。

它们包括结缔组织水和跨细胞（transcellular）液，如胸、腹膜液、房水、淋巴液、脑脊液、关节液、消化道分泌液、尿液、汗液等，约占体重的1~2%。

在病理情况下，后者的产生量或丢失量显著增多时，也可致水、电解质代谢紊乱。

临床上体液的分布与转移涉及到“第三间隙”的概念。

一般而言，第一间隙是指组织间液。

第二间隙是指快速循环的血浆水。

血容量的增加或减少主要指血浆水的增加或减少。

第一间隙和第二间隙在毛细血管壁侧相互交换成份，处于动态平衡状态，都属于功能性ECF。

手术创伤、局部炎症可使ECF转移分布到损伤区域或感染组织中，引起局部水肿；或因疾病、麻醉、手术影响致内脏血管床扩张淤血；或体液淤滞于腔体内（如肠麻痹、肠梗阻时大量体液积聚于胃肠道内），这部分液体虽均衍生于ECF，但功能上却不再与第一间隙和第二间隙有直接的联系，故称这部分被隔绝的体液所在的区域或部位为第三间隙。

（三）体液的组成

前已述及，组织间液与血浆的电解质浓度类似，区别在于前者的蛋白质含量明显少于血浆。

由于血浆富含蛋白，故血浆胶体渗透压明显高于组织间液。

ECF的电解质浓度与ICF的差异很大。

ECF中主要阳离子为高浓度的Na+、阴离子为Cl-、HCO3-。

ICF中主要阳离子为K+，其次为Mg2+，阴离子以磷酸根和蛋白质为主（见图14-1及表14-1）。

                            机体总水量（42L）

溶质（mmol/L）                              溶 质（mmol/L）      

Na+ 10    HPO42-                                        Na+ 140   Cl- 114

K+ 150    SO42-                150                     K+  4     HCO3-30    

红细胞   血浆

（2L）  （3L）

Mg2+40    HCO3-                                                              

           蛋白质       45

血容量（5L）

水（40%体重）                     水（20%体重）

细胞内液容量                          细胞外液容量

（28L）                                   （14L）

图14-1   细胞内液与细胞外液水、电解质构成示意图（以70kg成人为例）

表14-1不同部位体液内电解质浓度（mmol/L）

电解质              血浆             细胞内液（骨胳肌）           组织间液

阳离子Na+               142                   10                          145

         K+            4                   159                          4.1

Mg2+           1                    40                          1

Ca2+                 2.5                   <1                          2.4   

总计         149.5                  209                        152.5

阴离子Cl-     　　　104                    3                         117

HCO3-         24                    7                          27.1

蛋白质        14                    45                         <0.1

其它           7.5                  154                          8.4

总计         149.5                  209                        152.5

（四）有关电解质的基础知识

下列与电解质有关的基础知识，有助于临床诊断及治疗水、电解质紊乱。

1、电解质含量的表示方法 常用表示方法有以下几种：

毫克/

分升（mg/dl）、毫当量/升（mEq/L）、毫摩尔/升（mmol/L）。

现多以国际单位制表示，以毫摩尔/升（mmol/L）表示体液中电解质含量。

它们之间的相互换算公式如下：

（1）由mg/dl转变成mmol/L：

mmol/L=（mg/dl×10）÷原子量

例：

已知血钙值为9.0mg/dl,试将其转换为mmol/L?

因为钙的原子量为40将其代入上述公式，则为：

9×10÷40=2.25mmol/L

即：

9.0mg/dl的血钙值转换后为2.25mmol/L。

（2）由mEq/L转变成mmol/L：

mmol/L=mEq/L÷原子价。

       例：

已知血钙为5mEq/L，试将其转换为mmol/L

因为钙的原子价是2，故将其代入上述公式，则为：

5mEq/L÷2=2.5mmol/L

即：

5mEq/L的血钙转值换后为2.5mmol/L。

2、常用于补充电解质的盐制剂单位之间的换算

1g氯化钠=17mEq钠=17mmol钠    1mmol钠=58.5mg氯化钠

1g乳酸钠=9mEq钠=9mmol钠      1mmol钠=112mg乳酸钠

1g碳酸氢钠=12mEq钠=12mmol钠  1mmol钠=84mg碳酸氢钠

1g氯化钾=13.4mEq钾=13.4mmol    1mmol钾=74.5mg氯化钾

1g氯化钙=18mEq钙=9mmol钙     1mmol钙=111mg氯化钙

1g葡萄糖酸钙=5mEq钙=2.5mmol钙 1mmol钙=448mg葡萄糖酸钙

1g硫酸镁=8.3mEq镁=4.15mmol镁   1mmol镁=240mg硫酸镁

3.血清电解质及非电解质正常浓度范围和异常改变程度见表14-2       

表14-2    血清电解质及非电解质正常浓度范围和异常改变程度

血清浓度             降  低               正常范围             升  高       

            重度       中度                             中度       重度

Na+ （mmol/L）    <120      120~130         135~145         155~170     >170

K+  （mmol/L）    <2.5       2.5~3.0          3.5~5.4          6.5~8.0      >8.0

Ca2+ （mmol/L）   <1.6       1.6~2.1          2.2~2.6          3.0~3.7      >3.7

Cl-  （mmol/L）   <80        80~90           96~106         115~130      >130

CO2 （mmol/L）   <10        10~20           25~30           35~45       >45

pH              <7.0       7.0~7.15        7.35~7.45         7.5~7.6      >7.6

蛋白质（g/L）                  30~45           60~80         

葡萄糖（mmol/L）   <1.1       1.11~2.22       3.3~5.0          16.6~33.3    >33.3

血尿素氮（mmol/L）                             2.9~7.5          17.8~35.7    >35.7              

二、机体对水、电解质的调节

每人每天从饮食中摄入的盐和水是有差异的，但ECF在正常人却维持在较小的波动范围，这说明机体有精细的调控系统不断地监控和调节体液、电解质的平衡。

这一系统内含有感知渗透压、容量改变的感受器，存在各种信息物质的交换过程。

肾脏是这一系统中主要的效应器官。

它通过对尿液的稀释和浓缩及对各种电解质的排出与重吸收，从而发挥调节水、电解质平衡的作用（见图14-2）。

血浆渗透压升高                                    低血压、低血容量

渗透压感受器兴奋              肾脏                 压力感受器兴奋

ADH释放               醛固酮                  AGⅡ形成增加

抑                             保钠潴水                                  抑

制    抗利尿作用                                             口渴       制

作                                                                        作

         用                                                            饮水       用

细胞外液渗透压降低

循环容量恢复正常

心房钠尿肽

分泌增加                                             

心房钠尿肽

分泌增加

              图14-2  血浆渗透压、血容量等对水钠代谢的影响

参与水钠代谢调节的因素如下：

1．心房钠尿肽（ANP）　是心房肌合成的多肽类激素,由28个氨基酸组成。

它能明显促进钠和水的排出。

当它与集合管上皮细胞的心房钠尿肽受体结合时,激活鸟苷酸环化酶,造成细胞内cGMP含量增加，后者使集合小管基底侧膜上的Na+通道关闭，抑制Na+重吸收，从而促使Na+排出。

ANP可使肾血管平滑肌舒张，增加肾血流量和肾小球滤过率，并能抑制肾素、醛固酮和抗利尿激素的分泌。

除此之外，ANP可使所有血管壁对水的通透性明显增加，使血管内容量下降，起到调节ECF的作用。

2.抗利尿激素（ADH）又称血管加压素（AVP）　由9个氨基酸残基所组成的短肽。

它是下丘脑的视上核及室旁核神经元分泌的一种激素，能提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性，从而增加水的重吸收，使尿液浓缩，尿量减少。

ADH还增加髓袢升支粗段对NaCl的主动重吸收和提高内髓部集合管对尿素的通透性，从而增加髓质组织间液的溶质浓度，提高髓质组织间液的渗透浓度，利于浓缩尿液。

引起ADH合成及分泌的因素有渗透性及非渗透性两类（如图14-2所示）。

血浆渗透压升高可刺激ADH的释放。

非渗透性刺激因素是指血管内容量的变化，在血容量相对不足时，可刺激ADH释放。

3．醛固酮（肾素-血管紧张素-醛固酮系统）　在调节水、钠、钾平衡中起重要作用。

详见下一节有关钠代谢调节的章节。

4．前列腺素前列腺素按分子结构的差别，可以分为多种类型，如前列腺素E2（PGE2）有强烈的舒血管作用，前列腺素F2（PGF2）则使静脉收缩。

前列腺素可使血管对去甲肾上腺素和血管紧张素的敏感性降低。

血管平滑肌生成的前列腺素在神经-平滑肌接头间隙作用于交感神经纤维末梢的前列腺素受体，使交感神经末梢释放递质减少。

在低血容量时前列腺素使肾血管舒张,对维持肾血流量有重要意义。

5.口渴机制为正常机体最有效的补充失水的机制。

各种原因致ECF渗透压增高时，刺激下丘脑视上神经核和室旁核的渗透压感受器。

当兴奋传至大脑即感口渴，从而引起机体饮水的欲望。

大量饮水后，血浆渗透压恢复正常，渴感解除，从而调节水、盐平衡。

6.交感神经肾交感神经由T6-12脊髓侧角发出，当其兴奋时，引起入球小动脉和出球小动脉的收缩，肾小管周围血流量减少，肾小球滤过率减少，从而刺激近球小体中的颗粒细胞释放肾素，致体循环中的血管紧张素和醛固酮含量增加，增加肾脏对Na+和水的重吸收。

Na+在近端小管的重吸收增加也与β肾上腺素能受体的作用有关。

肾交感神经的兴奋可以提高钠泵活力，有利于Na+的重吸收。

7.多巴胺受体小剂量多巴胺可扩张肾血管，增加肾血流量，从而增加尿量。

第2节水、电解质平衡与管理

一、水和钠

（一）水的生理作用与代谢

水的生理作用 生命起源于水，生命活动离不开水。

水作为溶剂，溶解电解质和非电解质成份形成体液。

因此，水是机体内环境的最基本要素，在调节体温，润滑各关节、器官，物质转运等生命活动过程中起重要作用。

水的摄入与排出 水的平衡主要由适当的水的摄入与排出来维持（图14-3）。

肾脏是水排出的主要器官，每天约60%的水经尿排出。

若环境温度增高，运动量增加，汗液增加可达正常水平的50倍之多，通过呼吸道的不显性挥发量也随之增加。

在此情形下，由肾脏排出的水份将随之减少，以补偿经汗液和不显性失水所丢失的量（表14-3）。

  表14-4列出的各年龄阶段对水的最低需求量，可供临床纠正水钠代谢紊乱时参考。

水代谢的调节 主要受体液渗透压变化的影响。

血浆渗透（克分子）浓度的上升时刺激渗透压感受器，一方面通过口渴机制增加饮水。

另一方面ADH释放增多，减少水从肾脏的排出，从而保持水的稳态平衡。

水代谢的紊乱 体液中水的代谢活动与电解质、渗透浓度及酸碱平衡密切相关，尤其与钠的关系最为密切。

这是因为①钠是ECF中重要的阳离子，钠总量的改变，对ECF容量的变化起关键性作用。

②钠对ECF的渗透浓度的维持占重要地位。

高渗状态或低渗状态合并缺水或水中毒均表现为ECF中钠浓度的变化，导致高钠血症或低钠血症。

其临床诊断和处理,将在钠代谢紊乱中叙述。

                                                                  饮水  1300

                                                                  固体食物 800     

代谢水400

细胞内液

28L                                 

  细胞外液

  14L

皮肤 500

肺   400

                                                                   尿  1500

                                                                    粪便 100

图14-3日常水平衡（进出量 单位：

ml）

表14-3机体每日失水量（单位：

ml）

              正常活动和正常体温     正常活动和高体温      持续重体力劳动

尿量             1400                  1200                   500

汗液             100                   1400                   5000

粪便             100                   100                    100

不显性失水量     700                   600                    1000

总量             2300                  3300                   6600

表14-4 各年龄组对水的最低需求量

年龄（岁）

体重（kg）

ml/（kg.d）

ml/h

成人

70

20－40

120

小儿8

35

50

70

　　2

15

60

40

　　1/2

8

70

25

新生儿

3

80－150

10－20

（二）钠的生理作用与代谢

钠的生理作用 Na+是ECF中含量最多的阳离子，在维持ECF的渗透克分子浓度中起主要作用（见第17章）。

Na＋在维持ECF容积，神经肌肉和心肌的应激性及动作电位中也起重要作用。

钠的摄入与排出 通常情况下，机体钠的来源为食物中所含的钠盐。

正常成年人每天摄入的食盐量相差很大，约6~12g不等。

钠主要在空肠被吸收。

人体维持正常钠平衡所必需的钠仅为85mmol左右,约相当于NaCl0.5g。

摄入多余的NaCl主要通过肾脏从尿液排出。

消化液中含钠量较高，如胃液平均为60mmol/L，胆汁、胰液为140~150mmol/L，回肠液为120mmol/L，结肠液为80mmol/L。

腹泻、呕吐或胃肠引流时可从胃肠道丢失大量的钠。

人体失钠的另一个途径是出汗。

汗液中含钠量约10~70mmo1/L。

在一般情况下，每天皮肤的不显性出汗约l00~400ml不等，高温下可达1400ml，长时间重体力劳动可高达5000ml（见表14-3），故有较多的钠丢失。

钠代谢的调节 钠代谢的调节主要通过肾脏，在钠负荷增加时，每天可从肾脏排钠达几十克：

在机体缺钠时，可仅排出lmmol（23mg）。

尿量随着血容量及