血鈉濃度與血量的調控
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身體總水量(TBW)佔了體重的 60%(40% 細胞內液 ICF,20% 細胞外液 ECF)。ECF 中,血漿量(血量的 55%)佔了體重的 5%,組織間液佔了體重的 15%。
身體總鈉量決定 ECF 量,ECF 量增加(高血量)時體重增加、血壓上升、水腫,ECF 量降低(低血量)時體重減少、血壓下降。血鈉濃度(身體總鈉量/TBW,決定了血漿滲透壓 Posm)決定 ICF 量(低血鈉時 ICF 上升,高血鈉時 ICF 下降)。
膠體滲透壓(蛋白質濃度)決定血量(低蛋白血症時血量下降)。有效血量就是動脈血量,在下列情形時下降(尿鈉 UNa < 10 mEq/L):低血量、心輸出量下降、動脈擴張(舒張性心衰竭、肝硬化)、低白蛋白血症。
血鈉濃度(Posm)的調控就是 TBW 的調控(水的代謝):Posm 上升-下降時會刺激-抑制下視丘-腦下垂體後葉製造-分泌抗利尿激素(ADH),提高-減少了 TBW,造成血鈉的下降-上升。
ECF 量(血量)的調控就是身體總鈉量的調控(鈉的代謝):高-低血量會抑制-刺激主動脈弓/頸動脈/腎臟入球小動脈的壓力感受器-交感神經系統、腎素-皮質醛酮系統,也會刺激-抑制利鈉因子(ANP、BNP)。
無論低血鈉、高血鈉都會有身體總鈉量的下降、正常、上升,亦即血鈉濃度的調控與身體總鈉量的調控是不同的。但是它們會互相影響:身體總鈉量正常時,TBW 上升-下降會降低(SIADH)-提高(尿崩症)血鈉,但是血量的上升-下降比較不明顯;血量(身體總鈉量)上升-下降大於 5-10% 時會抑制-刺激 ADH(影響的程度大於 Posm 對 ADH 的影響,「不鳴則已 ,一鳴驚人」),造成高-低血鈉。有趣的是在一個低血量(或低有效血量)的低血鈉病人,前者刺激的 ADH 分泌會蓋過後者抑制的 ADH 分泌,此現象稱為「非滲透壓性 ADH 分泌」。
以後請用「低血量」取代「脫水」:「脫水」是一個不精確的名詞,它的真正意思是身體總鈉量正常時 TBW 的下降,但是臨床上經常會把它當成「低血量」的同義詞。
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高血鈉
血鈉濃度是一個比值(不是絕對值)。低血鈉是最常見的電解質異常,高血鈉卻是少見的,因為口渴喝水會讓血鈉恢復正常,除非口渴的機制是異常的。
高血鈉的危險因子是老人、意識障礙、急重症、中樞神經疾病等。社區發生的病人大部分是老人(± 感染),醫院內發生的病人則沒有年齡限制。高血鈉(高血漿滲透壓)會促進 ADH 分泌,也會降低細胞内液量(尤其是腦細胞),但是腦細胞在 1–2 天之後會代償,減輕細胞皺縮的程度。
鹽過量會高血量、水腫,血鈉可能低、正常、高;水過量不會水腫,只會低血鈉。鹽缺乏會低血量,血鈉可能低、正常、高;水缺乏會輕微低血量,也會高血鈉。只要比值下降就會低血鈉,只要比值上升就會高血鈉。
血量的調控決定身體總鈉量,後者決定 ECF 量(血漿量與細胞間質水量)。滲透壓的調控決定血鈉濃度,後者決定 ICF 量(低血鈉時 ICF 增加,高血鈉時 ICF 減少)。無論是低血鈉或高血鈉,體液(身體總鈉量)都可以是正常、減少或增加的,但是身體總水量(TBW)卻ㄧ定是異常(減少或增加)的,亦即水代謝異常是血鈉濃度異常的必要(但非充分)條件。
TBW 的 2/3 是細胞內液(ICF),1/3 是細胞外液(ECF)。血鈉濃度是ㄧ個比值,大約等於身體可交換(亦即骨骼除外)的總鈉、鉀量除以 TBW。高血鈉有三種,第一種是體液減少(最常見):水流失大於鈉流失,身體總鈉量降低、TBW 降低。第二是體液正常:只有水流失,身體總鈉量不變、TBW 下降。第三是體液增加(水腫):水過量小於鈉過量,身體總鈉量上升、TBW 上升。
要注意的是所謂的體液是指「細胞外液量」,它是決定於身體總鈉量。如果只有水流失,那麼高血鈉造成的高血漿滲透壓會造成細胞皺縮、提高細胞外液量,因此「體液量(血量)」就變成正常了。這種情形就跟 SIADH 是「正常體液量」是一樣的:低血漿滲透壓會造成細胞膨脹,降低細胞外液量,因此「體液量」就變成正常了。
治療高血鈉首先要矯正原因:腹瀉/嘔吐或鼻胃管引流、皮膚流失水分、呼吸急促、furosemide、滲透利尿(糖尿、mannitol、尿素、高蛋白食物)、尿崩症、原發性高醛固酮症、鹽過多、重碳酸鈉過多。接著用低張鹽水或葡萄糖水補充水缺乏的量。
高血鈉:缺水量 = [(PNa/140) - 1) x TBW
低血鈉:缺鈉量 = (130 - PNa) x TBW
TBW:0.6(男性、小孩子)、0.5(女性)、0.5(歐吉桑)、0.45(歐巴桑)
Δ[Na]=[Na+K]infusate−[Na]Serum/(TBW + 1)
然後估計血鈉的改變量:((靜脈注射液的 Na + K)- 血鈉))/(TBW + 1)。如果是糖尿病人,那麼必須要在葡萄糖水裡加上胰島素;如果是心衰竭或嚴重腎臟病,那麼必須要加上 furosemide(極少數的病人需要洗腎)。
臨床指引建議治療高血鈉時,必須要先在 2 小時內快速將血鈉降低 4–6 mEq/L,然後血鈉下降速度要小於每天 8–12 mEq/L,才能預防腦水腫(除非高血鈉 < 1 天,此時腦細胞尚未代償)。
假設一個病人體重 70 kg,TBW 42 L,ECF 14 L,ICF 28 L。PNa 120 meq/L,Posm 240 mOsm/kg(為了方便,忽略血漿只有 93% 是水。也假設 ECF 全部的 osmole 都是 NaCl,忽略 glucose 和 BUN。BUN 是一個無效的 osmole,並不會影響 PNa)。
由於細胞內外是等張的,身體總 osmole 10080 mmol(240 x 42,ICF 主要的 osmole 是 K、電解質、有機物質等)。1 g 的鹽有 34 mmol(17 mEq 的鈉)。在靜脈點滴 4 L 的生理鹽水(308 mOsm/L,Na 及 Cl 都是 154 mEq/L)之後,Posm 變成 246((10080 + 308 x 4)/46)mOsm/kg,PNa 123 meq/L,看起來就好像 Na 是分布於 TBW 一樣,雖然 Na 的 95% 是分布於 ECF。
「史努比醫生」的話
https://medium.com/…/%E5%8F%B2%E5%8A%AA%E6%AF%94%E9%86%AB%E…
icf細胞 在 NEJS - the New England Journal of Stupid Facebook 的精選貼文
【超實用!! 身體水份與電解質分佈大揭密】
更正:原圖IVF應為3.5 L,非13.5 L
人類是水的動物,今天來看我們的身體禮麵有多少水份與電解質分佈,這些水份與電解質只要不平衡,對身體可是影響很大的。
以70公斤成人男性計算:
全身水份 (TBW) = 體重 x 60% = 42L
細胞內液 (ICF) = 2/3 TBW = 28L
細胞外液 (ECF) = 1/3 TBW = 14L
組織內液 (ISF) = 3/4 ECF = 10.5L
血管內容積 (IVF) = 1/4 ECF = 3.5L
電解質 (electrolyte) 呢?
細胞內電解質: 鉀 (K 150)、鎂 (Mg 15)、磷 (P 50)
細胞外電解質:鈉 (Na 140)、鈣 (Ca 2.4)、氯 (Cl 100)
人類的身體太奧妙,非常多的機制協助調控水份與電解質的平衡,接下來我們會繼續一一細數,請繼續追蹤喔!!
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以70公斤成人男性計算: 全身水份(TBW) = 體重x 60% = 42L 細胞內液(ICF) = 2/3 TBW = 28L 細胞外液(ECF) = 1/3 TBW = 14L 組織內液(ISF) = 3/4 ECF ... ... <看更多>