正常鉀代謝及鉀代謝

1、 3 鉀的生理功能 1.1.維持細(xì)胞新陳代謝維持細(xì)胞新陳代謝 ： 糖原、蛋白質(zhì)的合成糖原、蛋白質(zhì)的合成 2.2.保持細(xì)胞靜息膜電位保持細(xì)胞靜息膜電位（參與動作電位的形成）（參與動作電位的形成） 3.3.調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓和酸堿平衡調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)外的滲透壓和酸堿平衡 4 正常的鉀代謝平衡 體內(nèi)分布體內(nèi)分布 n細(xì)胞內(nèi)液：細(xì)胞內(nèi)液：90%90%，140 140 160mmol/L 160mmol/L n細(xì)胞外液：細(xì)胞外液：1.4%1.4%，4.24.20.3mmol/L0.3mmol/L 血清鉀濃度：血清鉀濃度：3.53.55.5mmol/L5.5mmol/L n其它：骨鉀其它：骨鉀7.6%7.6%，

2、消化液，消化液1%1% 攝入與排出攝入與排出 n腎臟：多攝多排、少攝少排、不攝也排腎臟：多攝多排、少攝少排、不攝也排 n消化道：結(jié)腸消化道：結(jié)腸 n汗液汗液 5 細(xì)胞內(nèi)外鉀平衡細(xì)胞內(nèi)外鉀平衡 跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移 機(jī)體內(nèi)外鉀平衡機(jī)體內(nèi)外鉀平衡 腎臟排泄腎臟排泄 結(jié)腸排出結(jié)腸排出 汗液丟失汗液丟失 攝入攝入 鉀平衡的調(diào)節(jié) 6 1.鉀的跨細(xì)胞轉(zhuǎn)移 泵泵- -漏機(jī)制漏機(jī)制（pump-leak mechanism） n泵：泵：Na+-K+-ATP酶酶 n漏：順濃度差通過鉀離子通道出胞漏：順濃度差通過鉀離子通道出胞 泵泵 K+ Na+ 漏漏 K+ 7 影響鉀在細(xì)胞內(nèi)外轉(zhuǎn)移的因素影響鉀在細(xì)胞內(nèi)外轉(zhuǎn)移的因素

3、 泵泵 K+ Na+ 漏漏 K+ 胰島素胰島素 醛固酮醛固酮 細(xì)胞外液高鉀細(xì)胞外液高鉀 堿中毒堿中毒 腎上腺能腎上腺能 細(xì)胞外液高滲細(xì)胞外液高滲 運(yùn)動運(yùn)動 酸中毒酸中毒 腎上腺能腎上腺能 總鉀量總鉀量少少 8 2.腎對鉀排泄的調(diào)節(jié) 鉀自由通過腎小球濾過膜鉀自由通過腎小球濾過膜 近曲小管和髓袢重吸收濾過鉀量的近曲小管和髓袢重吸收濾過鉀量的90%90%95%95% 遠(yuǎn)曲小管集合小管分泌排鉀和重吸收鉀遠(yuǎn)曲小管集合小管分泌排鉀和重吸收鉀 9 遠(yuǎn)曲小管集合小管 調(diào)節(jié)鉀平衡 1 1）鉀分泌機(jī)制）鉀分泌機(jī)制 2 2）集合小管對鉀的重吸收）集合小管對鉀的重吸收 10 1 1）鉀分泌機(jī)制）鉀分泌機(jī)制 影響因素影

4、響因素1.1.鈉泵鈉泵 2. 2. 鉀通透性鉀通透性 3.3.電化學(xué)梯度電化學(xué)梯度 11 影響腎排鉀的因素 Na+ K+ 1.1.鈉泵鈉泵 2. 2. 鉀通透性鉀通透性 3.3.電化學(xué)梯度電化學(xué)梯度 醛固酮醛固酮 細(xì)胞外液高鉀細(xì)胞外液高鉀 遠(yuǎn)端小管遠(yuǎn)端小管 原尿流速原尿流速 堿中毒堿中毒 慢性酸中毒慢性酸中毒 12 2）集合小管對鉀的重吸收 攝鉀明顯不足時攝鉀明顯不足時 閏細(xì)胞肥大對鉀的凈吸收閏細(xì)胞肥大對鉀的凈吸收 H+ K+ 質(zhì)子泵質(zhì)子泵 H+ -K+-ATP酶酶 13 3.結(jié)腸的排鉀功能 結(jié)腸上皮細(xì)胞分泌鉀結(jié)腸上皮細(xì)胞分泌鉀醛固酮醛固酮 腎衰腎衰分泌攝入鉀的分泌攝入鉀的1/31/3（34%

5、34%） 4.汗液含鉀 14 鉀代謝障礙 血清鉀正常值血清鉀正常值3.53.55.5mmol/L5.5mmol/L n低鉀血癥低鉀血癥 缺鉀缺鉀與低鉀血癥常合并發(fā)生與低鉀血癥常合并發(fā)生 n高鉀血癥高鉀血癥 15 一、低鉀血癥（hypokalemia） 血清鉀濃度低于血清鉀濃度低于3.5mmol/L3.5mmol/L （一）原因和機(jī)制（一）原因和機(jī)制 n（1 1）鉀攝入不足）鉀攝入不足 n（2 2）鉀丟失過多）鉀丟失過多 n（3 3）鉀的跨細(xì)胞分布異常）鉀的跨細(xì)胞分布異常 細(xì)胞外鉀轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞外鉀轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi) 16 （1）鉀攝入不足 禁食、厭食、節(jié)食禁食、厭食、節(jié)食 鉀來源減少鉀來源減少 不吃也

6、排不吃也排 Hypokalemia 17 （2）鉀丟失過多 經(jīng)腎的過度丟失經(jīng)腎的過度丟失 n排鉀性利尿劑排鉀性利尿劑 n鹽皮質(zhì)激素過多鹽皮質(zhì)激素過多 n各種腎疾患各種腎疾患 n腎小管性酸中毒腎小管性酸中毒 n鎂缺失鎂缺失 腎外途徑的過度失鉀腎外途徑的過度失鉀 n經(jīng)消化道失鉀經(jīng)消化道失鉀 n經(jīng)皮膚失鉀經(jīng)皮膚失鉀 18 （3）細(xì)胞外鉀轉(zhuǎn)入細(xì)胞內(nèi) 堿中毒堿中毒 胰島素過量使用、胰島素過量使用、-受體激動劑受體激動劑 毒物毒物( (鋇、棉酚鋇、棉酚) ) 低鉀性周期性麻痹低鉀性周期性麻痹 H+ K+ 泵泵 K+ Na+ 19 （二）低鉀血癥對機(jī)體的影響 1 1、與膜電位異常相關(guān)的障礙、與膜電位異常相關(guān)

7、的障礙 （1 1）神經(jīng)肌肉）神經(jīng)肌肉 （2 2）心?。┬募?2 2、與細(xì)胞代謝障礙有關(guān)的損害、與細(xì)胞代謝障礙有關(guān)的損害 3 3、對酸堿平衡的影響、對酸堿平衡的影響 20 1.對膜電位的影響 Em Et |Em | |Em | 2.對膜離子通透性的影響 EmEk+=59.5lgK+e/K+i 21 （1）低鉀血癥對神經(jīng)肌肉的影響 神經(jīng)肌肉興奮性神經(jīng)肌肉興奮性 22 神經(jīng)肌肉興奮性降低的機(jī)制神經(jīng)肌肉興奮性降低的機(jī)制 血血KK+ + K+e/K+i E Em m負(fù)值 負(fù)值 E Em m-E -Et t 神經(jīng)肌肉興奮性神經(jīng)肌肉興奮性 Em Et |Em | 23 神經(jīng)肌肉興奮性降低的機(jī)制神經(jīng)肌肉興奮性

8、降低的機(jī)制 血血KK+ + K+e/K+i E Em m負(fù)值 負(fù)值 E Em m-E -Et t 神經(jīng)肌肉興奮性神經(jīng)肌肉興奮性 超極化阻滯超極化阻滯 24 CNSCNS：萎靡、倦怠、嗜睡：萎靡、倦怠、嗜睡 骨骼?。核闹珶o力軟癱，呼吸肌麻痹骨骼?。核闹珶o力軟癱，呼吸肌麻痹 胃腸道平滑?。菏秤徽?、腹脹、麻痹性胃腸道平滑肌：食欲不振、腹脹、麻痹性 腸梗阻腸梗阻 神經(jīng)肌肉興奮性降低的表現(xiàn)神經(jīng)肌肉興奮性降低的表現(xiàn) 25 （2）低鉀血癥對心肌的影響 心肌生理特性心肌生理特性 心電圖的改變心電圖的改變 心肌功能損害心肌功能損害 26 心肌電生理特性 正常靜息電位（電化學(xué)平衡）：正常靜息電位（電化學(xué)平衡）：

9、 濃度勢能濃度勢能 電勢能電勢能 27 心肌電生理特性 0 0期期NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 1 1期期KK+ +外流外流 2 2期期Ca Ca 2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)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 4 0 1 2 3 4 Em Et 正常動作電位：正常動作電位： 28 低鉀血癥 心肌電生理特性變化 正常正常 低鉀低鉀 K K+ +通透性降低通透性降低濃度差增大濃度差增大 K K+ +順濃度差外流順濃度差外流延遲而減少延遲而減少 EmEm負(fù)值減小負(fù)值減小 EmEm與與EtEt距離減小距離減小 心肌興奮性增高心肌興奮性增高 低鉀低鉀 2

10、9 興奮性興奮性 K K+ +外流外流 E Em m 負(fù)值 負(fù)值 |Em | Em Et 30 興奮性興奮性（|E|Em m | | ） 低鉀血癥 心肌電生理特性變化 4 0 1 2 3 4 Em Et 0 0期期NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 1 1期期KK+ +外流外流 2 2期期Ca Ca 2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)流 K K+ +外流外流 3 3期期KK+ +外流外流 4 4期期NaNa+ +泵泵 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性 （|E|Em m | |，快鈉通道逐步失活，除極延遲）快鈉通道逐步失活，除極延遲） 31 興奮性興奮性（|E|Em m | | ） 低鉀血癥 心肌電生理特性變化 4 0 1 2 3 4 Em

11、Et 0 0期期NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 1 1期期KK+ +外流外流 2 2期期Ca Ca 2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)流 K K+ +外流外流 3 3期期KK+ +外流外流 4 4期期NaNa+ +泵泵 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性（快鈉通道逐步失活）快鈉通道逐步失活） 收縮性：收縮性：輕度輕度（2 2期期CaCa2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)流）；嚴(yán)重）；嚴(yán)重 32 興奮性興奮性 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性 收縮性收縮性嚴(yán)重時嚴(yán)重時 自律性自律性 （K K+ +外流外流，4 4期期NaNa+ +內(nèi)流相對內(nèi)流相對，自動除極加速），自動除極加速） 低鉀血癥 心肌電生理特性變化 4 0 1 2 3 4 Et Em 33 低鉀血癥低鉀血癥 心肌心肌

12、電生理特性變化電生理特性變化 興奮性興奮性 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性 收縮性收縮性嚴(yán)重時嚴(yán)重時 自律性自律性 34 低鉀血癥心電圖的改變 35 低鉀血癥 心肌功能損害 心律失常心律失常 竇性竇性心動過速心動過速、異位起博、陣發(fā)性、異位起博、陣發(fā)性心動過速心動過速 洋地黃中毒更敏感洋地黃中毒更敏感 36 2.與細(xì)胞代謝障礙有關(guān)的損害 1 1） 骨骼肌損害骨骼肌損害橫紋肌溶解橫紋肌溶解 2 2） 腎損害腎損害間質(zhì)樣腎炎間質(zhì)樣腎炎 37 代謝性堿中毒代謝性堿中毒HH+ +-K-K+ +交換交換 反常性酸性尿反常性酸性尿腎小管上皮細(xì)胞排腎小管上皮細(xì)胞排H H+ + （3）對酸堿平衡的影響 H H+ + K+ 尿尿

13、H H+ + 38 二、高鉀血癥 39 一、低鉀血癥 （hypokalemia） 血清鉀濃度低于血清鉀濃度低于 3.5mmol/L3.5mmol/L （一）原因和機(jī)制（一）原因和機(jī)制 n（1 1）鉀攝入不足）鉀攝入不足 n（2 2）鉀丟失過多）鉀丟失過多 n（3 3）鉀轉(zhuǎn)移入細(xì)胞）鉀轉(zhuǎn)移入細(xì)胞 二、高鉀血癥 （hyperkalemia） 血清鉀濃度高于血清鉀濃度高于 5.5mmol/L5.5mmol/L （一）原因和機(jī)制（一）原因和機(jī)制 n（1 1）鉀攝入過多鉀攝入過多 n（2 2）腎排鉀減少腎排鉀減少 n（3 3）鉀轉(zhuǎn)移出細(xì)胞鉀轉(zhuǎn)移出細(xì)胞 40 （1）鉀攝入不足 低鉀血癥 禁食、厭食禁食、厭

14、食 （1 1）鉀攝入過多 高鉀血癥 靜脈輸入大量鉀鹽、靜脈輸入大量鉀鹽、 庫存血庫存血 41 利尿劑利尿劑 醛固酮過多醛固酮過多 腎疾患腎疾患 腎小管性酸中毒腎小管性酸中毒 鎂缺失鎂缺失 （2 2）經(jīng)腎丟失）經(jīng)腎丟失 低鉀血癥低鉀血癥 （2 2）腎排鉀減少）腎排鉀減少 高鉀血癥高鉀血癥 GFRGFR顯著下降顯著下降 醛固酮不足醛固酮不足 對醛固酮反應(yīng)不足對醛固酮反應(yīng)不足 潴鉀利尿劑潴鉀利尿劑 42 （3）鉀入細(xì)胞 低鉀血癥 堿中毒堿中毒 藥物藥物（胰島素、胰島素、-受受 體激動劑體激動劑） 毒物毒物 低鉀性周期性麻痹低鉀性周期性麻痹 （3 3）鉀出細(xì)胞 高鉀血癥 酸中毒酸中毒 胰島素不足、胰島

15、素不足、藥物藥物 （-受體拮抗劑受體拮抗劑） 高鉀性周期性麻痹高鉀性周期性麻痹 細(xì)胞損傷細(xì)胞損傷（組織分解、缺（組織分解、缺 氧）氧） 假性高鉀血癥假性高鉀血癥 43 （二）高鉀血癥對機(jī)體的影響 1 1、膜電位異常引發(fā)的障礙、膜電位異常引發(fā)的障礙 （1 1）對神經(jīng)）對神經(jīng)- -肌肉的影響肌肉的影響 （2 2）對心肌的影響）對心肌的影響 2 2、對酸堿平衡的影響、對酸堿平衡的影響 44 （1）高鉀血癥對神經(jīng)肌肉的影響 神經(jīng)肌肉興奮性神經(jīng)肌肉興奮性 輕度高鉀輕度高鉀重度高鉀重度高鉀 表現(xiàn)：輕度時肢體的感覺異常、刺痛等癥狀，表現(xiàn)：輕度時肢體的感覺異常、刺痛等癥狀， 嚴(yán)重時肌肉軟弱無力甚至遲緩性麻痹。

16、嚴(yán)重時肌肉軟弱無力甚至遲緩性麻痹。 45 血血K+ Em Et 興奮性興奮性(重度）重度） K+e/K+i Em負(fù)值負(fù)值 Em-Et 興奮性興奮性(輕度）輕度）機(jī)制：機(jī)制： Em Et |Em | Em Et 46 血血K+ Em Et 興奮性興奮性(重度）重度） K+e/K+i Em負(fù)值負(fù)值 Em-Et 興奮性興奮性(輕度）輕度） 機(jī)制：機(jī)制： 去極化阻滯去極化阻滯 47 心肌生理特性的改變心肌生理特性的改變 心電圖變化心電圖變化 心肌功能損害心肌功能損害 （2）高鉀血癥對心肌的影響 48 心肌電生理特性變化 低鉀血癥低鉀血癥 K K+ +通透性降低通透性降低濃度差增大濃度差增大 K K+

17、+順濃度差外流順濃度差外流延遲而減少延遲而減少 EmEm負(fù)值減小負(fù)值減小 EmEm與與EtEt距離減小距離減小 心肌興奮性增高心肌興奮性增高 K K+ +通透性升高通透性升高濃度差減小濃度差減小 K K+ +順濃度差外流順濃度差外流加速加速但總量少但總量少 EmEm負(fù)值減小負(fù)值減小 高鉀血癥高鉀血癥 EmEtEmEt 心肌興奮性心肌興奮性 EmEm與與EtEt距離減小距離減小 心肌興奮性心肌興奮性 正常正常 49 Em Et 輕度高鉀輕度高鉀|E|Em m | | 興奮性興奮性 重度高鉀重度高鉀E Em m E Et t興奮性興奮性（去極化阻滯）（去極化阻滯） |Em | 重度高鉀重度高鉀 5

18、0 興奮性先興奮性先后后 高鉀血癥 心肌電生理特性變化 4 0 1 2 3 4 Em Et 0 0期期NaNa+ +內(nèi)流內(nèi)流 1 1期期KK+ +外流外流 2 2期期Ca Ca 2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)流 K K+ +外流外流 3 3期期KK+ +外流外流 4 4期期NaNa+ +泵泵 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性 收縮性收縮性（2 2期期Ca Ca 2+ 2+內(nèi)流 內(nèi)流） 51 高鉀血癥 心肌電生理特性變化 4 0 1 2 3 4 Et Em 興奮性先興奮性先后后 傳導(dǎo)性傳導(dǎo)性 收縮性收縮性 自律性自律性 （K K+ +外流加速，外流加速，4 4期期NaNa+ +內(nèi)流相對內(nèi)流相對，自動除極減慢），自動除極減慢） 52 高鉀血癥 心肌電生理特性變化 興奮性先興奮性先后