Gospodarka wodno elektrolitowe, kw zas, ketoza, cukrzyca


0x01 graphic

Wykład I. 08.10.03r.

PŁYNY USTROJOWE - WODNE ROZTWORY ELEKTROLITÓW I NIEELEKTROLITÓW

Sposoby określania elektrolitów:

  1. mg% , g%

  2. mEq s. milirównoważnik

mEq - jest to ilość substancji, która zastępuje lub odpowiada 1 mg H2 lub H+

Ilość ta wynosi w odniesieniu do:

Aby obliczyć mEq jakiegoś jonu należy liczbę mg danego pierwiastka równą jego ciężarowi atomowemu podzielić przez jego wartościowość. Np. ciężar Na+ = 23 , wartościowość = 1

1 mEq Na+ = 23 : 1 = 23 mg Na+

Stężenie jonów w roztworze określamy podając ich wartościowość w mEq w odniesieniu do 1 litra płynu - 1 mEq/l.

Przeliczanie stężenia elektrolitu podanego w mg na mEq/l:

mg% ∙ wartościowość ∙ 10

x mEq/l = ───────────── ──

ciężar atomowy

  1. mmol/l

W celu przeliczenia stężenia wyrażonego w mEq/l na stężenie molowe należy wartość pierwiastka podzielić przez wartościowość danego pierwiastka:

mEq/l

x mmol/l = ────────

wartościowość

mol - liczba gramów równa co do wartości liczbowej masie atomowej pierwiastka lub związku chemicznego (sumie mas atomowych pierwiastków)

Równowagą wodno - elektrolitową i kwasowo-zasadową rządzą 2 prawa fizykochemiczne i 1 fizjologiczne:

  1. Prawo elektroobojętności płynów ustrojowych - płyny ustrojowe są elektrycznie obojętne, z czego wynika, że suma stężeń anionów musi być równa sumie stężeń kationów w płynie, np. surowica krwi

  2. Prawo izomolarności płynów ustrojowych - wyjaśnia, że ciśnienie osmotyczne płynów ustrojowych wszystkich przestrzeni wodnych jest równe; te przestrzenie oddzielone są od siebie błonami komórkowymi całkowicie przepuszczalnymi dla wody i niektórych jonów a słabo lub wcale dla innych; powoduje to, że stężenie jonów w płynie zewnątrz i wewnątrzkomórkowym jest inne

  3. Prawo izohydrii - dążność do utrzymania stałego stężenia H+ ma charakter fizjologiczny i wynosi 7,35 - 7,45

- np. surowica:

Na+ = 142 mEq/l Cl - = 101 mEq/l

K+ = 4 mEq/l HCO3- = 26 mEq/l

Ca2+ = 5 mEq/l a. białczanowy = 16 mEq/l

Mg2+ = 2mEq/l pozostałe aniony = 10 mEq/l

Zasady buforujące: HCO3- i aniony białczanowe

Pozostałe aniony: aniony resztkowe (fosforany, siarczany, mleczany) i inne aniony organiczne.

Molarność zależy od liczby cząstek w 1 litrze r-ru i wyraża się ja w mmolach/l.

Oznaczanie molarności płynów ustrojowych:

  1. Oznaczanie temp. zamarzania - 1 mol substancji obniża punkt zamarzania o 1,84oC

  2. Przy braku osmometru molarność surowicy można obniżyć w przybliżeniu wg wzoru;

C glukozy C BUN

Mol surowicy (mmol/kg H2O) = 1,86 ∙ (Na + ─────── + ─────)

gdzie:

C BUN - stężenie azotu mocznikowego w mg/100ml

C glukozy - stężenie glukozy w surowicy w mg/100ml

Jeżeli stężenie glukozy i BUN podane zostały w mmolach/l to stosujemy wzór:

Mol substancji (mmol/kg H2O) = 1,86 ∙ C Na + C glukozy + C BUN

U pacjentów nie wykazujących upośledzenia czynności nerek:

Mol surowicy (mmol/kg H2O) = C Na (mmol/l) ∙ 2 + 2 + 10

Wartości fizjologiczne:

Obliczanie molarności r-ru:

Mol r-ru (mol/kg H2O) = q ∙ n ∙ c

Gdzie: q - wsp. aktywności osmotycznej badanej substancji

n - liczba osmotycznie czynnych cząsteczek powstałych z cząsteczki rozpuszczonej substancji (można go nie podawać)

c - stężenie molarne rozpuszczonej substancji

ENDOGENNA REGULACJA PRZEMIAN WODNO-ELEKTROLITOWYCH

  1. wazopresyna (ADH, hormon antydiuretyczny )

- miejsce wydzielania: tylny płat przysadki

- bodźce powodujące wydzielanie ADH:

- w działaniu ADH na nerki pośredniczą:

- w organizmie właściwie nawodnionym kanaliki zbiorcze są względnie nieprzepuszczalne dla wody

- odwodnienie powoduje wzrost stężenia ADH i wtedy kanalik zbiorczy staje się przepuszczalny dla wody, która ulega zwrotnemu wchłonięciu

- upośledzenie hormonalnej czynności tylnego płata przysadki prowadzi do moczówki prostej

  1. układ renina - angiotensyna

- renina jest syntetyzowana, magazynowana, uwalniana do krążenia przez aparat przykłębuszkowy

- mechanizmy kontrolujące wydzielanie reniny to:

Biosynteza angiotensyny:

0x08 graphic
0x01 graphic

  1. aldosteron

- mineralokortykoid wydzielany w warstwie kłębuszkowej kory nadnerczy

- miejsce działania - część dalsza nefronu gdzie powoduje:

- zwiększa się obj. płynu i stężenia Na+

  1. przedsionkowy peptyd natriuretyczny (ANP)

- wytwarzany w kardiomiocytach przedsionkowych

- regulatorem sekrecji ANP są receptory przedsionkowe rejestrujące stopień rozciągnięcia kardiomiocytów

- stymulacja tych receptorów powoduje wzrost wypełniania krwią przedsionków co pobudza wydzielanie ANP i odwrotnie

- działanie ANP:

  1. regulacja nerwowa izowolemii

- źródłem bodźców nerwowych są receptory objętościowe lewego przedsionka, które są pobudzane przez zmniejszenie wypełniania lewego przedsionka

- bodźce nerwowe docierają przez OUN do nerek włóknami nerwu trzewnego i wpływają na:

GOSPODARKA KWASOWO-ZASADOWA

Kwasica (acidosis) - stan lub proces w ustroju, który obniża lub obniżyłby pH krwi gdyby nie było przeciwdziałających mu zmian kompensacyjnych

Acidemia - nagromadzenie jonów H+ lub utrata zasad powodująca spadek pH krwi poniżej 7,35

Zasadowica (alkalosis) - stan lub proces zachodzący w ustroju, który powoduje wzrost lub spowodowałby wzrost pH krwi gdyby nie było przeciwdziałających mu zmian kompensacyjnych

Alkalemia - utrata H+ lub nagromadzenie zasad powodujące wzrost pH krwi powyżej 7,45

Nadmiar zasad - różnica między średnim (prawidłowym) a aktualnym stężeniem zasad buforowych

Średnie stężenie zasad buforowych buforowych pełnej krwi wynosi 40,8 mEq/l + 0,36 mEq/l na każdy g% Hb.

Klasyfikacja zaburzeń jonów H+:

  1. Pierwotne (proste) zaburzenia równowagi kwasowo - zasadowej (patrz ćwiczenia)

Kompensacja prostych zaburzeń w gospodarce kwasowo-zasadowej u psów:

    1. Kwasica metaboliczna - każde ↓ o 1 mEq/l HCO3 - → ↓ PCO2 o 0,7 mmHg

    2. Zasadowica metaboliczna - każde ↑ o 1 mEq/l HCO3 → ↑ PCO2 o 0,7 mmHg

    3. Kwasica oddechowa:

      • Ostra - każde ↑ o 1 mmHg PCO2 → ↑ HCO3 - o 0,15 mEq/l

      • Przewlekła - każde ↑ o 1 mmHg PCO2 → ↑ HCO3 - o 0,35 mEq/l

  1. Zasadowica oddechowa:

Wzory stosowane do obliczenia przewidywanej kompensacji:

  1. Dla metabolicznej kwasicy lub zasadowicy:

p ↑ lub ↓ PCO2 = PCO2 N + [ (HCO3 - aktualne - HCO3 - N ) ∙ 0,7] +/- x

x - wynosi 2 w metabolicznej zasadowicy i 3 w metabolicznej kwasicy

  1. Dla oddechowej kwasicy lub zasadowicy:

p ↑ lub ↓ HCO3 - = HCO3 - N + [ (PCO2 aktualne - PCO2 N) ∙ y] +/- 2

y - współczynnik korelacji: y = 0,25 (ostra kwasica oddechowa)

y = 0,35 (przewlekła kwasica oddechowa)

y = 0,25 (ostra zasadowica oddechowa)

y = 0,55 (przewlekła zasadowica oddechowa)

  1. Mieszane zaburzenia równowagi kwasowo - zasadowej:

  1. Mieszane zaburzenia oddechowe

  • Mieszane zaburzenia oddechowo - metaboliczne

    1. Mieszane zaburzenia metaboliczne

    1. Potrójne zaburzenia

    Wykład II. 15.10.03r.

    Luka anionowa (LA) - suma Na+, [K+, Ca2+, Mg2+ (kationy nieoznaczone)] = sumie Cl -, HCO3 - , anionów nieoznaczonych.

    Oznaczenie przez ∑ NK- jako sumę innych kationów niż Na+ a przez ∑ NA- sumę anionów innych niż Cl -, HCO3 - można ułożyć równanie zgodne z prawem obojętności:

    [Na +] + ∑ NK = [Cl - + HCO3 -] + ∑ NA

    [Na +] + [Cl - + HCO3 -] = ∑ NA - ∑ NK

    [Na +] + [Cl - + HCO3 -] = luka anionowa równa ∑ NA - ∑ NK

    Bardziej dokładnie można ją obliczyć ze wzoru:

    [Na + + K+ ] - [Cl - + HCO3 - ] = LA

    Wartości LA u zwierząt:

    LA służy do podziału kwasic metabolicznych.

    Podział kwasic metabolicznych w zależności od wielkości LA:

    1. Z normalną LA i z hiperchloremią.

    2.Ze zwiększoną LA i z normochloremią:

    Płyny infuzyjne stosowane w terapii zwierząt:

    1. Z uwagi na ich skład:

  • Z uwagi na rodzaj substancji i wielkość cząsteczek:

  • ▫ płyny wyrównujące ubytki płynów ustrojowych, np.: PWE, płyn Ringera

    ▫ płyny pokrywające zapotrzebowanie i mające niskie stężenie Na+ (40 - 60 mEq/l) a wyższe stężenie K+ (15-30 mEq/l)

    W 1 części 0,5 % NaCl + 2 części 5% glukozy + 20 mEq KCl /litr/min.

    W 1 części PWE + 2 części 5% glukozy + 20 mEq KCl /litr/min.

    ▫ plazma

    ▫ dekstrany: 40tyś. i 70 tyś.

    Drogi podawania płynów infuzyjnych:

      1. Droga alimentarna (p.o.)

    - najlepsza i najbezpieczniejsza droga korekcji zaburzeń wodno-elektrolitowych

    - korzyści:

    ▫ można nią podawać duże objętości płynów

    ▫ podawane płyny nie muszą być sterylne i o określonym składzie

    - nie można stosować przy:

    ▫ szczękościsku (względne)

    ▫ chorobach jamy ustnej, gardła, przełyku

    ▫ zapaleniu żołądka i jelit, niedrożność porażenna żołądka i jelit

    ▫ nadmiernych wymiotach

    ▫ wstrząsie, niewydolności obwodowej

    ▫ utracie świadomości - bo można spowodować zachłystowe zapalenie płuc

      1. Droga podskórna (s.c.)

    - wygodna i niekosztowna

    - ilość płynów podanych w jedno miejsce zależy od ilości tkanki podskórnej (rozciągliwości) - u psów podaje się w okolicę szyi i klatki piersiowej, a w 1 miejsce można podać 50-200ml płynu w zależności od wielkości psa lub kota (u b.małych 10ml/kg w 1 miejsce

    - warunki, jakie muszą być spełnione:

    ▫ płyn musi być sterylny, izotoniczny, nie drażniący

    ▫ płyn powinien być podgrzany do temp. ciała, co powoduje miejscowe zwiększenie przekrwienia i lepsze wchłanianie

    ▫ skład płynu powinien być podobny do płynu zewnątrzkomórkowego

    ▫ podawanie płynów bezelektrolitowych (np. 5% glukoza) w różnym stopniu może chwilowo pogorszyć stan kliniczny pacjenta, bo przed wchłonięciem musi nastąpić najpierw wyrównanie poziomu elektrolitów w płynach śród- i zewnątrzkomórkowych

    ▫ stosowane jest tylko w odwodnieniach małego i średniego stopnia

    - można nią podawać płyny wzbogacone w K+ do 30mmola/l - nie można tego przekroczyć, bo będą problemy

      1. Droga dootrzewnowa (i.p.)

    - wymaga podawania płynów sterylnych, izotonicznych, niedrażniących

    - powinien być podgrzany do temp. ciała aby nie powodować dyskomfortu zwierzęcia i zwiększyć absorbcję

    - płyn hipertoniczny podany tą drogą powoduje przesunięcie płynów do jamy otrzewnowej

    - komplikacje to zapalenie otrzewnej

      1. Droga dożylna (i.v.)

    - jest najlepsza droga gdy wymagana jest podaż dużej ilości płynu w krótkim odstępie czasu, np. przy wstrząsie

    - jest drogą z wyboru przy podawaniu płynów o różnym ciśnieniu osmotycznym, pH i składzie jakościowym

    - im bardziej płyn ten różni się od składu tym powinna być większa średnica naczynia, w które podajemy: ż. jarzmowa, ż. dogłowowa, ż. dostopowa boczna, ż. udowa (jest b. ruchoma i często dochodzi do perforacji i krwiaków)

    - w stanach zapaściowych w przypadkach trudności z wkłuciem trzeba przeciąć skórę nad naczyniem, wypreparować je i wkłuć się

      1. Droga śródkostna - do jam kości długich

    ZABURZENIA W GOSPODARCE POTASEM W USTROJU:

    Potas jest głównym kationem płynu wewnątrzkomórkowego, decyduje o ciśnieniu tego płynu. Rozmieszczenie potasu w płynie wewnątrz- i zewnątrzkomórkowym jest przeciwne do sodu. Około 75-97% tego potasu występuje w płynie wewnątrzkomórkowym, z czego 60-75% w mięśniach, a pozostałe 2-5% w płynie zewnątrzkomórkowym. Różnice stężenia potasu w płynie zewnątrz- i wewnątrzkomórkowym utrzymuje energochłonna pompa sodowa zwana inaczej sodowo-potasową oraz sodowo-potasowej ATP-azy błony komórkowej. Enzym ten wypompowuje Na+ z komórki, a K+ do komórki w stosunku 3:2.

    W płynie wewnątrzkomórkowym potas występuje głównie w postaci zjonizowanej, w mniejszym zaś stopniu w formie połączonej z białkami, glikogenem i fosforanami.

    Rola biologiczna potasu:

    ▫ aktywator enzymów: fosfokinazy pirogronianowej, adenozynotrójfosfataza miozyny, syntetaza acetylokoenzymuA i innych (enzymy te odpowiadają za syntezę kw. nukleinowych, glikogenu i białek)

    ▫ wpływa na potencjał błon komórkowych a przez to na pobudliwość nerwową układu mięśniowego

    Równowaga potasu w ustroju opiera się na pobieraniu i wydalaniu. W stanie zdrowia potas dostaje się do organizmu przez przewód pokarmowy na drodze absorpcji w żołądku i jelitach cienkich wydalanie jego odbywa się gł. przez nerki (90-95%), a pozostałe 5% z kałem.

    70% potasu w przesączu kłębuszków nerkowych ulega zwrotnej absorpcji z wodą i Na+ w bliższym kanaliku nerkowym a pozostałe 20% we wstępującym ramieniu pętli Henlego. Tylko 10% przefiltrowanego K+ osiąga kanaliki zbiorcze, gdzie ulega ostatecznej resorpcji lub wydaleniu. Stężenie K+ w płynie pozakomórkowym i stężenie aldosteronu decydują gł. o sekrecji K+ w kanalikach dystalnych. Pewną role pełnią też stężenie Na+ i Cl - oraz hormon antydiuretyczny (ADH). Stałość równowagi kwasowo-zasadowej ma wpływ na stężenie K+ w przestrzeni wewnątrz- i zewnątrzkomórkowej. Przy obniżeniu pH płynu pozakomórkowego K+ wypierane są z komórki przez Na+ i H+. na miejsce 3 kationów K+ opuszczających komórkę wchodzą do niej 2 Na+ i 1 H+ (tzw. buforowanie tkankowe). W zasadowicy w/w proces ma przebieg odwrotny.

    Obniżenie pH krwi o 0,1 wartości pH powoduje wzrost stężenia K+ o 0,6 mEq/l.

    Wzrost pH krwi o 0,1 wartości pH powoduje spadek stężenia K+ o 0,1 - 0,4 mEq/l.

    Zawartość K+ w płynie zewnątrzkomórkowym utrzymywana jest w ściśle ograniczonych granicach:

    Niedobór potasu (hypokaliemia):

    - oznacza zmniejszony poziom potasu we krwi (zwyczajowo tzw. zmniejszony poziom potasu w osoczu)

    - przyczyny:

    1. Niedostateczna podaż K+ z pokarmami (rzadko)

    2. Nadmierna utrata K+

    1. Przemieszczenie K+ z przestrzeni zewnątrz- do wewnątrzkomórkowej:

    - objawy:

    1. Wpływ niedoboru K+ na mięśnie szkieletowe:

    - gdy poziom K+ wynosi 3 mEq/l występuje ogólne osłabienie mięśniowe (psy, koty)

    - gdy poziom K+ wynosi 2,5 mEq/l → wzrost poziomu kinazy kreatynowej

    - gdy poziom K+ wynosi 2 mEq/l → rozpad włókien mięśniowych

    2. Wpływ niedoboru K+ na mięśnie gładkie

    - niedrożność porażenna jelit (rzadko u psów i kotów)

    - brak łaknienia, wymioty

    3. Wpływ niedoboru K+ na m. sercowy

    EKG - występują zmiany, bo hypokaliemia pobudza repolaryzację komór i zwiększa automatyzm serca:

    ▫ obniżenie i poszerzenie załamka T

    ▫ wydłużenie odstępu QT nasilające się w miarę pogłębienia niedoboru K+

    ▫ pojawienie się fali U i odwrócenie załamka T z obniżeniem odcinka ST

    ▫ przedłużenie odstępu PR

    4. Wpływ niedoboru K+ na czynność nerek:

    Czynnościowe i anatomiczne zmiany w nerkach, tzw. hypokaliemiczna nefropatia (poliuria, polidypsja, poliuria z upośledzonym zagęszczaniem moczu, narastający zespół nerczycowy)

    5.Wpływ niedoboru K+ na metabolizm:

    - rozpoznanie: wywiad, bad. kliniczne, bad. laboratoryjne

    - leczenie (wskazane jest gdy stężenie K+ jest niższe niż 3 mEq/l):

    - p.o. duże zwierzęta : 40g 2-3 razy dziennie

    - p.o. psy: 2,2 mEq /4,5 kg m.c.

    - parenteralnie - dożylnie nie szybciej niż 0,5 mEq/kg

    - koty: początkowo 5-8 mEq (więcej niż 0,5 mEq /h wskazane jest w kwasicy ketonowej cukrzycowej)

    KLUCZ DO STOSOWANIA U PSÓW I KOTÓW:

    Stężenie K+ w surowicy (mEq/l)

    Dodatek mEq KCl do 1 litra płynu infuzyjnego

    Wskazana szybkość wlewu (ml/kg/h)

    2,0

    80

    6

    2,1-2,5

    60

    8

    2,6-3,0

    40

    12

    3,1-3,5

    28

    18

    3,6-5,0.

    20

    25

    1g KCl = 14 mEq K+ + 14 mEq Cl -

    Hyperkaliemia: