Bài giảng Rối Loạn thăng bằng acid-base

RỐI LOẠN THĂNG BẰNG
ACID - BASE
Sinh viên : Y3
Giảng viên : TS. Nguyễn Thanh Bình
Bộ môn Sinh lý bệnh – Miễn dịch
Thời gian : 2 tiết


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
MỤC TIÊU

1. Nêu được các cách phân loại nhiễm acid.
2. Trình bày được nguyên nhân, cơ chế và các xét nghiệm đánh giá
nhiễm acid hơi bệnh lý
3. Trình bày được nguyên nhân, cơ chế và các xét nghiệm đánh giá

nhiễm acid cố định bệnh lý


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
1. pH MÁU
- pH là đại lượng đặc trưng cho tính base, trung tính hay acid của dung
dịch. pH = - lg[H+]
- pH trong tế bào: xu hướng giảm do các sản phẩm chuyển hóa
- Tế bào duy trì pH:

Sử dụng hệ thống đệm nội bào

Đào thải các sản phẩm acid ra huyết tương
- pH máu (huyết tương): luôn có xu hướng biến động do nhận các sản
phẩm chuyển hóa từ tế bào; nhận sản phẩm acid, base từ ngoại môi.

- Huyết tương duy trì pH:
Sử dụng một loạt các hệ đệm
Đào thải các acid bay hơi (CO2) qua phổi
Đào thải các acid không bay hơi qua thận


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
2. CÁC CƠ CHẾ ĐIỀU HÒA pH CỦA MÁU
2.1. Vai trò của các hệ thống đệm
* Các hệ thống đệm
- Hệ thống đệm = acid yếu (acid cacbonic – H2CO3) và muối của nó với 1
base mạnh (NaHCO3).
- Dung dịch đệm: khi ta cho vào đó một acid hoặc base mạnh thì pH của
dung dịch không thay đổi hoặc thay đổi rất ít so với pH ban đầu.
- Một số hệ thống đệm

+ Trong huyết tương:
H2CO3/NaHCO3; NaH2PO4/Na2HPO4; H-proteinat/Na-proteinat

4


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
+ Trong tế bào:
K2CO3/KHCO3; KH2PO4/K2HPO4; H-proteinat/K-proteinat
H-Hb/K-Hb; H-HbO2/K-HbO2
* Hoạt động của hệ đệm
Khi nhiễm kiềm  acid (tử số) sẽ tham gia trung hòa. Ngược lại muối kiềm
(mẫu số) sẽ tham gia trung hòa các acid nếu chúng xuất hiện.
Ví dụ khi nhiễm acid:

CH3-CHOH-COOH + NaHCO3  CH3-CHOH-COONa + H2CO3
Như vậy sau phản ứng đệm một acid mạnh (có khả năng phân ly cao)
chuyển thành một acid yếu (ít phân ly)  do đó pH của dung dịch ít hoặc
không thay đổi.
5


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
* Tính chất của hệ đệm
- Hiệu suất đệm: cao nhất khi lượng acid (tử số) bằng lượng muối kiềm
(mẫu số) hay tỷ lệ 1/1. Thực tế để duy trì pH huyết tương = 7.4 thì

trong hệ thống đệm muối kiềm phải nhiều hơn acid (H2CO3/NaHCO3
=1/20; NaH2PO4/Na2HPO4 = 1/4)  hiệu suất đệm không lớn.
- Dung lượng đệm: Lượng tuyệt đối của acid và muối kiềm trong hệ
thống đệm.
- Dự trữ kiềm: Tổng số muối kiềm của hệ thống đệm  nói lên khả năng
trung hòa acid. Hệ bicacbonat (H2CO3/NaHCO3): HCO3- 28mEq; hệ
phosphat (NaH2PO4/Na2HPO4): huyết tương (2mEq), tế bào (140mEq);
hệ proteinat: huyết tương (16mEq), tế bào (65mEq); hệ đệm H-Hb/K-

Hb và HHbO2/K-HbO2: có dung lượng rất lớn nên có vai trò quan trọng
nhất là trong đào thải CO2.

6


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
2.2. Vai trò của hô hấp
- Lượng acid cacbonic do tế bào sinh ra hàng ngày tới 800 – 900 g, cộng

thêm acid cacbonic sinh ra do phản ứng đệm sẽ được hệ thống đệm
Hb của hồng cầu làm trung hòa và đem thải ở phổi.

7


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
* Trung tâm hô hấp rất nhạy cảm với CO2.
- Khi cơ thể tích nhiều CO2 sẽ làm pH giảm kích thích trung tâm hô hấp
tăng thông khí để đào thải CO2 cho tới khi tỷ lệ H2CO3/NaHCO3 trở về giá
trị 1/20. Ngược lại, khi H2CO3 giảm hoặc NaHCO3 tăng sẽ gây ức chế
trung tâm hô hấp, thở chậm để giữ lại CO2.

8


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
2.3. Vai trò của thận

- Tế bào ống thận có các đặc điểm phù hợp với việc đào thải acid, giải
tỏa tận gốc tình trạng nhiễm acid cho cơ thể.
+ Tế bào ống thận có nhiều enzym cacbonic anhydrase (CA) nên dễ
dàng tạo ra H2CO3 và phân ly nó thành HCO3- và H+.
+ Tế bào ống thận chứa nhiều enzym glutaminase, tạo được các
nhóm NH4+ từ glutamin, NH4+ có thể coi là một chất kiềm hữu cơ có
khả năng trung hòa acid.
+ Tế bào ống thận chịu được pH thấp, nhờ vậy thận có khả năng tái
hấp thu dự trữ kiềm cho cơ thể, đào thải các muối dưới dạng muối
acid thậm chí acid nguyên dạng.
 Thận có vai trò chủ yếu đào thải acid và phục hồi dự trữ kiềm.

9


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
2.3. Vai trò của thận

CA

H2CO3
CA

Cơ chế hấp thu và tái tạo dự trữ kiềm ở thận và đào thải phosphatdiacid thay cho
phosphatmonoacid (A); đào thải acid hữu cơ (B); đào thải một acid mạnh (C)

10


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
3. RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID – BASE
3.1. Nhiễm acid (nhiễm toan)
* Phân loại nhiễm acid

- Theo mức độ:
+ Nhiễm acid còn bù: pH huyết tương chưa bị giảm
+ Nhiễm acid mất bù: pH huyết tương giảm < 7.35
- Theo nguồn gốc
+ Nhiễm acid hơi (tức acid cacbonic)

+ Nhiễm acid cố định (acid chuyển hóa)
- Theo cơ chế:

+ Nhiễm acid sinh lý: gặp trong các trạng thái hoạt động của cơ thể
+ Nhiễm acid bệnh lý: gặp trong các rối loạn bệnh lý

11


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
* Một vài loại nhiễm acid thường gặp
- Nhiễm acid hơi: Acid cacbonic bị ứ đọng làm tỷ số 1/20 của hệ đệm có
xu hướng tăng lên.
+ Nhiễm acid hơi sinh lý (trong giấc ngủ, lao động nặng…)

+ Nhiễm acid hơi bệnh lý:
++ Trong gây mê, ngộ độc thuốc mê, thuốc ngủ: trung tâm hô hấp bị
ức chế nặng nề, không còn nhạy cảm với CO2 như lúc tỉnh để kịp thời
đào thải.
++ Các bệnh lý tuần hoàn kém vận chuyển máu đến phổi (suy tim

toàn bộ, suy tim phải, xơ phổi): dấu hiệu rõ nhất là tím tái.
++ Các bệnh gây tăng khí cặn ở phổi, do cản trở sự khuếch tán khí ra
(chướng phế nang, hen, xơ phổi…)
12

++ Các bệnh của đường dẫn khí làm cản trở lưu thông khí (viêm PQ...)


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
++ Viêm phổi thùy
++ Phế quản phế viêm ở trẻ em
+ Hậu quả: Thận tăng hấp thu dự trữ kiềm, tăng đào thải Cl-.

Lâm sàng bệnh nhân có tình trạng khó thở, tím tái…
- Nhiễm acid cố định: Do nhiễm acid nội sinh hoặc ngoại sinh, do không
đào thải được acid hoặc mất nhiều muối kiềm.
+ Nhiễm acid cố định sinh lý (lao động nặng  một phần glucid chuyển
hóa yếm khí, trong cơn đói huy động mỡ  thể cetonic…).

13


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
+ Nhiễm acid cố định bệnh lý
++ Các bệnh chuyển hóa yếm khí (các bệnh tim mạch, hô hấp) 
thiếu oxy…Đây vừa nhiễm acid hơi, vừa nhiễm acid cố định. Các bệnh tăng
cường chuyển hóa mà lượng O2 cung cấp không đủ (sốt, viêm lớn, nhiễm

khuẩn).
++ Tiểu đường do tụy: mỡ bị chuyển hóa mạnh nhưng không vào
được vòng Krebs mà biến thành thể cetonic gây nhiễm acid nặng.
++ Các bệnh làm mất kiềm: lỗ dò tụy, lỗ dò mật, suy thượng thận
trường diễn, đặc biệt trong tiêu chảy cấp.
++ Tiêu chảy cấp: nhiễm toan rất nặng vì phối hợp nhiều cơ chế,
bao gồm: rối loạn huyết động gây ứ đọng CO2, thiếu O2 gây chuyển hóa
yếm khí, tăng tạo acid lactic, rối loạn hấp thu sinh thể ceton, mất dịch tiêu

hóa mang theo nhiều dịch kiềm, hạ HA làm thận không đào thải được acid.
14


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
++ Bệnh thận: viêm cầu thận cấp, viêm ống thận cấp  không đào

thải được acid.
++ Do đưa acid từ ngoài vào cơ thể: dịch truyền có nhiều acid
citric…

15


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
3.2. Nhiễm base (nhiễm kiềm)
* Nhiễm base hơi
- Xảy ra khi tăng thông khí  tăng thải CO2 (bệnh lên cao, nghiệm pháp
thở nhanh, sốt…). Nói chung nhiễm kiềm hơi ít quan trọng và dễ giải
quyết bằng cách cơ thể tạm ngừng thở để tích tụ CO2.
* Nhiễm base cố định
- Là tình trạng mất nhiều ion H+ hoặc nhận quá nhiều kiềm.

+ Nhiễm base cố định sinh lý (sau bữa ăn).
+ Nhiễm base cố định bệnh lý (nôn, mất nhiều Cl- theo nước tiểu khi
dùng thuốc lợi niệu kéo dài, uống hoặc truyền nhiều dịch kiềm…).
- Hậu quả: Giảm thông khí để giữ lại CO2, nước tiểu chứa nhiều muối
kiềm  pH tăng lên.

16


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
3.3. Đánh giá cân bằng acid-base
* Các thông số đo ở huyết tương

- H2CO3 huyết tương: Áp lực CO2 trong máu (pCO2), bình thường là 40

mmHg (38.5±2.5).
+ Tăng: tăng nguyên phát trong nhiễm acid hơi (thông khí hạn chế) và

tăng thứ phát khi nhiễm kiềm cố định.
+ Giảm: giảm nguyên phát trong nhiễm kiềm hơi, giảm thứ phát trong
nhiễm acid cố định.
- NaHCO3:
+ NaHCO3 thực (AB: Actual Bicacbonat): giá trị thực tế đo ở từng

bệnh nhân.
17


RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
+ NaHCO3 chuẩn (SB: Standard bicacbonat): sau khi đã đưa mẫu máu
của bệnh nhân về điều kiện tiêu chuẩn (pCO2 = 40mmHg; hematocrit
40%; hồng cầu bão hòa O2 100%; nhiệt độ 370C. Đây là giá trị bệnh
nhân phải có nếu không bị các rối loạn chi phối. Bình thường
29.3±1.2 mEq/l.
- Tổng lượng kiềm
+ Tổng lượng kiềm (BB: Buffer Base): là tổng các mẫu số của các hệ
thống đệm trong huyết tương. BB đo ở điều kiện chuẩn bình thường

46.7±3.11 mEq/l (trong đó 29.3 là của hệ bicacbonat, 15.4 là của các
hệ khác).
+ Kiềm dư (EB: Excess Base): là lượng kiềm chênh lệch giữa kiềm đệm
BB mà ta đo được với kiềm đệm bình thường. Bình thường 0±1.9
mEq/l.

18

RỐI LOẠN THĂNG BẰNG ACID-BASE
+ pH máu: bình thường 7,4  0,05
+ PO2 máu: đánh giá bổ sung tình trạng hô hấp
+ Hematocrit: gián tiếp đánh giá khả năng thải CO2 của máu
* Các thông số đo trong nước tiểu

- Acid chuẩn độ được (TA: titred acids): là lượng acid thải ra nước tiểu
trong 24 giờ đo bằng phương pháp chuẩn độ. Bình thường 20-50
mEq/24 giờ.

- Lượng ion ammon do thận thải ra (NH4+): Bình thường là 20-40
mEq/24 giờ, phản ánh mức độ đệm của thận.
- pH nước tiểu: phản ánh pH máu, bình thường 5,1 – 6,9

19