第二節(jié) 反映酸堿平衡的常用指標(biāo)及其意義
一、pH與H+濃度
pH是代表血液酸堿度的指標(biāo),其正常值為7.35—7.45,平均值為7.40。pH<7.35為酸中毒(acidosis),pH>7.45為堿中毒(alkalosis)。
在緩沖體系中,酸堿的關(guān)系可表示為:酸=H+十堿,因此,一個(gè)酸會(huì)有一個(gè)相應(yīng)的堿,稱為共軛堿。各種酸在水溶液中H’的解離程度是不一樣的,這取決于各種酸本身的性質(zhì),可用解離常數(shù)K表示。因此,[酸]×K=[H+]×[堿],如以HA代表酸,A-代表該酸的共軛堿,則有:
[HA]×K=[H高級(jí)職稱考試網(wǎng)+]×[A-]
即: [H+]=K×[HA]/[A-]
故: Ph=-lgK+lg[A-]/[HA]=pk+lg[A-]/[HA]
上式中,在解離常數(shù)恒定的情況下,溶液的PH取決于酸及其共扼堿的比值;反之,酸及其共扼堿的濃度取決于溶液的PH。事實(shí)上,血液中多中酸堿緩沖對(duì)同時(shí)存在,且有共同的H+濃度,即PH相同,故血液中可用各種緩沖對(duì)表示PH,但是H2CO3緩沖對(duì)占絕對(duì)主導(dǎo)地位。根據(jù)Henderson-Hassalbalch方程式,血液PH值為:
PH=Pka+lg[HCO3-]/[H2CO3]
式中H2CO3濃度由CO2溶解量(dCO2)決定,而根據(jù)Henry定律有:
D CO2=CO2在血中的溶解度(α)×PaCO2
招生簡(jiǎn)章由于Pka(碳酸氫鹽解離常數(shù)的負(fù)對(duì)數(shù))約為6.1,α=0.03,故又有:
PH=Pka+lg[HCO3-]/α×PaCO2
=6.1+lg24/0.03×40=6.1+lg24/1.2=6.1+1.3=7.4
以上公式反映了PH、HCO3-和PaCO2三者之間的關(guān)系,這在酸堿平衡紊亂的判別中具有重要意義。根據(jù)這一公式,血?dú)夥治鰞x可直接用PH和CO2兩個(gè)電極測(cè)出血液的PH或[H+]及PaCO2,并計(jì)算出血中的HCO3-濃度。
由此可見,血液PH或[H+]主要取決于[HCO3-]與[H2CO3](α×PaCO2)的比值,其正常比值為20:1。但是動(dòng)脈血PH本身并不能區(qū)分酸堿平衡紊亂的類型,即不能判定酸堿平衡紊亂是代謝性的還是呼吸性的。因此,僅僅了解[HCO3-]與[H2CO3]的比值是不夠的。與此相反,了解HCO3-與H2CO3的具體數(shù)值及變化情況對(duì)判定酸堿平衡紊亂的類型更具重要意義。