TRƯỜNG ĐẠI HỌC Y HÀ NỘI BỘ MÔN HÓA SINH KHÍ MÁU VÀ SỰ THĂNG BẰNG ACID-BASE MỤC TIÊU Trình bày vận chuyển, trao đổi O2 CO2 máu Trình bày thành phần khả đệm hệ đệm máu Trình bày vai trò phổi thận điều hòa thăng acid-base thể Trình bày loại rối loạn thăng acid-base PHẦN 1: SỰ VẬN CHUYỂN KHÍ 1.1 SỰ VẬN CHUYỂN O2 TRONG MÁU 1.1.1 Vai trò vận chuyển O2 hemoglobin  Phần lớn O2 vận chuyển máu nhờ gắn với hemoglobin  Ở 380C, 1L huyết tương hòa tan 2,3 mL O2  1g hemoglobin có khả vận chuyển 1,34 mL O2  1L máu (chứa khoảng 150g hemoglobin) có khả vận chuyển 200 mL O2 (gấp 87 lần khả huyết tương)  Hemoglobin chất mang O2 lý tưởng, bão hòa 90% O2 phổi, 35% hoạt động  Sự gắn O2 hemoglobin cộng tác Ở áp lực O2 thấp, gắn O2 tương đối yếu Ở áp lực O2 cao, hemoglobin gắn chặt với O2 1.1 SỰ VẬN CHUYỂN O2 TRONG MÁU 1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến gắn O2 hemoglobin  2,3 diphosphoglycerat (2,3-DPG): có tác dụng làm giảm lực hemoglobin với O2 tạo điều kiện cho giải phóng O2 mô, nơi có áp lực O2 thấp, làm tăng hiệu vận chuyển O2  pCO2 tăng, pH giảm, nhiệt độ tăng làm giảm lực hemoglobin với O2 tạo điều kiện thuận lợi cho giải phóng O2 cung cấp cho mô ĐỒ THỊ PHÂN LY OXY (Nhiệt độ) HHb H+ DPG CO2 + O2 ↔ HbO2 + CO2 + DPG + 1.2 SỰ VẬN CHUYỂN CO2 TRONG MÁU  CO2 vận chuyển máu dạng: Dạng bicarbonat (HCO3-): dạng vận chuyển chủ yếu CO2 máu (chiếm khoảng 78%) Carbonic anhydrase CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3- 1.2 SỰ VẬN CHUYỂN CO2 TRONG MÁU  CO2 vận chuyển máu dạng: Dạng carbamin: nhờ gắn với nhóm amin tự hemoglobin (chiếm khoảng 13%) R-NH2 + CO2 R-NH-COO- + H+ .Vì pH hồng cầu 7,2 nên nhóm amin tích điện dương, muốn gắn CO2 phải có phản ứng: R-NH3+ ↔ R-NH2 + H+ Dạng hòa tan: chiếm khoảng 9% 1.3 KHẢ NĂNG ĐỆM H+ SINH RA TRONG QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN CO2  Đệm H+ sinh vận chuyển CO2 -Bởi Hb: 50% -Đệm khác: 10% -Cơ chế đẳng hydro: 40% SƠ ĐỒ VẬN CHUYỂN O2 VÀ SỰ VẬN CHUYỂN CO2 ĐẲNG HYDRO CỦA HEMOGLOBIN 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE pCO2:  Phân áp CO2 máu động mạch  Giá trị bình thường: 35- 45 mmHg  Điều hòa hoạt động phổi: pCO2 máu tỷ lệ nghịch với mức độ thông khí phế nang 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE Bicarbonat thực (AB= actual bicarbonat):  Là nồng độ bicarbonat máu thử, lấy điều kiện không tiếp xúc với không khí, tương ứng với pH pCO2 thực máu  Giá trị bình thường: 25 mEq/L (mmol/L)  Phụ thuộc vào pCO2, pCO2 tăng AB tăng theo 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE Bicarbonat chuẩn (SB= standard bicarbonat):  Là nồng độ bicarbonat máu thử đưa điều kiện chuẩn: to= 37oC, PCO2 = 40 mmHg  Giá trị bình thường: 25 mEq/L (mmlo/L)  Chỉ thay đổi số rối loạn acid- base chuyển hóa 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE Base đệm (BB= buffer base):  Là tổng số nồng độ anion đệm máu (HCO3-, HPO42-, proteinat, hemoglobinat…)  Giá trị bình thường: 46 mEq/L  Không phụ thuộc nhiều vào pCO2 máu phụ thuộc vào nồng độ hemoglobin máu 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE Base dư (EB= excess base):  Được xác định lượng acid thêm vào máu để đưa pH máu 7,4 điều kiện chuẩn: to= 37oC, pCO2 = 40 mmHg  Giá trị bình thường:  Nhiễm acid: EB có giá trị âm, nhiễm base: EB có giá trị dương 2.5 RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID - BASE 2.5.1 NHIỄM ACID CHUYỂN HÓA  Là hậu tích tụ acid cố định chất base tăng tạo acid hữu acid ngoại sinh đưa vào thể, tiết H+ giảm HCO3-,  Các biểu đặc trưng:  pCO2 giảm  AB, SB, BB, EB giảm  pH giảm: bù (pH=7,35-7,4), bù (pH7,45) Gặp trong:  Tăng thông khí lo lắng mức, bệnh nhân hô hấp hỗ trợ, Hysteria  Tăng thân nhiệt 2.5.5 NHỮNG RỐI LOẠN ACID – BASE HỖN HỢP Nhiễm acid hô hấp +nhiễm kiềm chuyển hóa: Bn nhiễm acid hô hấp kéo dài + điều trị lợi tiểu nhiều Nhiễm kiềm hô hấp + nhiễm acid chuyển hóa: Bn ngộ độc salicylat uống aspirin liều Nhiễm acid hô hấp + nhiễm acid chuyển hóa: ngừng hoạt động tim phổi nhiễm acid chuyển hóa tăng acid lactic máu gây nên thiếu oxy mô Nhiễm kiềm hô hấp + nhiễm kiềm chuyển hóa: Bn hô hấp nhân tạo máy dùng lợi tiểu mức 2.5.6 CƠ CHẾ BÙ TRONG RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID - BASE  Phổi điều chỉnh thông khí (nhanh, khả bù hạn chế)  ↑ CO2 kích thích tăng thông khí phổi  ↓ CO2 kích thích giảm thông khí phổi  Thận điều chỉnh tiết H+ tái hấp thu bicarbonat (chậm, khả bù mạnh hơn)  Hiệu cho rối loạn xảy vài ngày  Nhiễm acid làm ↑ tiết H+ pH nước tiểu giảm  Nhiễm kiềm làm tăng tiết bicarbonat pH nước tiểu tăng [...]... nhiều như thận  Các hệ đệm hóa học một chất nhận H+ và loại bỏ chúng ra khỏi dung dịch khi nồng độ H+ tăng, hoặc giải phóng H+ vào dung dịch khi nồng độ H+ giảm xuống  Đưa pH về bình thường trong vài giây  Ba hệ đệm chính : bicarbonat, phosphat và protein 2.3.1 KHÁI NIỆM HỆ ĐỆM  Hệ đệm: chống lại sự thay đổi pH khi thêm một acid hay base  Thành phần: thường chứa hỗn hợp một acid yếu với base liên... chuẩn, nước tinh khi t có pH=7, được coi là trung tính  Dung dịch có pH7 là dung dịch base 2.2 PHƯƠNG TRÌNH HENDERSON HASELBALCH  Tính pH của một dung dịch acid yếu:  Trong dung dịch, acid yếu sẽ phân ly: HA  Hệ số phân ly: K = [H+] x [A-] / [HA] H+ + A- → [H+] = K x [HA] / [A-] → pH = pK + log10 [A-]/[HA]  Khả năng đệm của dung dịch tốt nhất khi [A-] = [HA],... base liên hợp với nó hoặc hỗn hợp một base yếu với acid liên hợp với nó  Cơ chế tác dụng của hệ đệm:  Khi thêm một acid mạnh vào dung dịch, phần base của hệ đệm sẽ tác dụng với acid mạnh để tạo thành một aicd yếu ít phân ly hơn, lượng H+ tạo ra rất ít, không ảnh hưởng nhiều đến pH của dung dịch  Khi thêm một base mạnh, base này sẽ kết hợp với phần acid yếu của hệ đệm, bị trung hòa và tạo nên một anion... lớn như thận  ↑ CO2 và ↓ pH kích thích làm tăng thông khí phổi, trong khi ↑ pH ức chế thông khí phổi 2.3.5 VAI TRÒ CỦA THẬN TRONG ĐIỀU HÒA THĂNG BẰNG ACID- BASE  Thận không tham gia chống lại tình trạng rối loạn thăng bằng acid- base ngay từ đầu mà sau nhiều giờ thận mới điều chỉnh pH chỉ thực sự trở về sinh lý bình thường sau khi đã có sự điều chỉnh của thận  Có 3 cơ chế chính giúp thận điều hòa... protein hoạt động nhờ các gốc amin và gốc carboxyl (NH3+ - R- COO-)  Ở điểm đẳng điện, số điện tích dương và âm bằng nhau Thêm ion H+, protein sẽ tích điện dương và chuyển sang phía acid của điểm đẳng điện Khi mất H+, protein tích điện âm và chuyển sang phía base của điểm đẳng điện  Như vậy trong môi trường acid, protein thể hiện tính kiềm và ngược lại 2.3.2.4 HỆ ĐỆM CỦA HỒNG CẦU  Gồm hệ đệm hemoglobinat/hemoglobin... bicarbonat):  Là nồng độ bicarbonat trong máu thử, được lấy trong điều kiện không tiếp xúc với không khí, tương ứng với pH và pCO2 thực của máu  Giá trị bình thường: 25 mEq/L (mmol/L)  Phụ thuộc vào pCO2, khi pCO2 tăng AB cũng tăng theo 2.4 CÁC THÔNG SỐ ĐÁNH GIÁ THĂNG BẰNG ACID-BASE 4 Bicarbonat chuẩn (SB= standard bicarbonat):  Là nồng độ bicarbonat trong máu thử được đưa về điều kiện chuẩn: to= 37oC,