Transcript File
Hingamine ja happe-leelise seisund. Neerud ja happe-leelise seisund. Respiratoorne atsidoos ja alkaloos. Metaboolne atsidoos ja alkaloos. Ingrid Kokmann Eliis Anvelt Natali Tšivkin STOM II Tartu 2012 Hingamine Hingamine on gaasivahetus organismi ja väliskeskkonna vahel Toimub hingamiselundite, südame, vereringesüsteemi ning vere kooskõlastatud tegevuse tulemusel – organismi hapnikuga varustav funktsionaalne süsteem Hingamise etapid Gaasivahetus kopsudes ehk väline hingamine Gaaside difusioon alveoolide ja vere vahel Hapniku ja süsinikdioksiidi transport verega Gaaside difusioon kudede ja vere vahel Vere pH-d mõjutavad faktorid Süsinikdioksiidi transport Veri kannab süsinikdioksiidi: ◦ füüsikaliselt lahustununa – 10% ◦ keemiliselt seotuna – 10% seotuna hemoglobiini valgulisele komponendile – moodustub karbaminohemoglobiin – ja 80% bikarbonaadina Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina Kudedes ainevahetuse käigus tekkinud CO2 difundeerub verre ja sealt edasi erütrotsüüti, kus algab selle keemiline modifitseerimine karboanhüdraasi toimel Toimub reaktsioon: CO2 + H2O ↔ H2CO3 ↔ HCO3- + H+ Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina Kui bikarbonaadi kontsentratsioon tõuseb, difundeerub see erütrotsüütidest plasmasse Selleks, et püsiks erütrotsüütide elektroneutraalsus, on vaja bikarbonaadi negatiivne laeng rakus korvata... Süsinikdioksiidi transport bikarbonaadina Negatiivne laeng korvatakse rakku sisseliikuvate Cl-ioonidega ehk vahetusioonidega, mis toovad kaasa teatud määral vett – erütrotsüüdid paisuvad veidi Seda protsessi nimetatakse Hamburgeri ehk Cl-nihkeks Vabanevad prootonid seob hapnikku vabastades hemoglobiin – käitub puhvrina Süsinikdioksiidi elimineerimine Kopsudes toimuvad kõik mainitud etapid vastupidises järjekorras ja süsinikdioksiid difundeerub läbi alveolaarmembraani alveoolidesse Happe-leelise tasakaal Süsinikdioksiidi sidumise ja transpordiga säilitatakse vere pH-d Bikarbonaadi teke on üks olulisemaid aluseliseid reaktsioone organismis Eriline tähtsus on hingamise regulatsioonil, mis võimaldab tekkinud happe-leelise tasakaalu häireid kompenseerida Hingamise regulatsioon Kui pH langeb, kutsub see esile hüperventilatsiooni ehk ventilatsiooni suurenemise Kui pH tõuseb, kutsub see esile hüpoventilatsiooni ehk ventilatsiooni kahanemise Neerude ülesanded Neerud on kehavedelikke reguleeriv elund Nad tagavad rakke ümbritseva ekstratsellulaarse vedeliku konstantse koostise ja püsiva ruumala Sel teel garanteerivad neerud võimalikult püsivad ja optimaalsed tingimused organismi kõikide rakkude talitluseks Neerude funktsioneerimise mehhanismid Vee või lahustunud ainete liig organismis: ◦ Neerudes intensiivistub eritamisfunktsioon Vee- või elektrolüüdivaegus organismis: ◦ Neerudes lülituvad käiku säästefunktsioonid, mis väldivad edasisi kadusid ainevahetuse lõpp-produktide vajalikku eritumist seejuures takistamata Vere pH-d mõjutavad faktorid Neerud ja pH regulatsioon Neerud kontrollivad happe-leelise tasakaalu nii, et sekreteerivad kas aluselist või happelist uriini Happelise uriini eritamine vähendab happe hulka ning aluselise uriini eritamine aluse hulka ekstratsellulaarses vedelikus Uriini pH on vahemikus 5-6, eritatav päevane kogus 1-1,5 l Neerud ja pH regulatsioon Peamised mehhanismid, millega neerud kontrollivad organismi happe-leelise seisundit: ◦ Vere bikarbonaatioonide (HCO3- ) tagasiresorptsioon ◦ Vesinikioonide (H+) sekretsioon Organismi normaalse talitluse juures eritatakse uriinis natuke rohkem vesinikioone – see tuleneb metabolismi käigus tekkinud mittelenduvate hapete eemaldamise vajadusest (sulfaadid, fosfaadid) Bikarbonaadi transport Bikarbonaadi resorptsioon toimub peamiselt neeru proksimaalses torukeses karboanhüdraasimehhanismi abil HCO3- tagasiresorptsioon on seotud CO2 kiire hüdratiseerumisega karboanhüdraasi toimel süsihappeks, millest prooton väljub tuubulite valendikku, bikarbonaatioon aga jääb organismi Vesinikioonide transport Terve inimese ainevahetuses tekib 60-100 mmol happelisi valentse ööpäevas – need tuleb elimineerida neerude kaudu Normaalselt eritatakse enamik H+-st järgmiselt: ◦ NH4+ ehk ammooniumioonidena (30-50 mmol) ◦ fosfaatpuhversüsteemiga ehk nn. tiitritava happena (10-30 mmol) ◦ vaba vesinikiooni kujul elimineerimine on väga minimaalne (0,05%) Vesinikioonide transport Ammoniaagimehhanismi puhul on tähtis maksas sünteesitav leeliseline aminohape glutamiin, mille desamineerimisel vabaneb ammoonium (NH4+) Sellest üks osa muudetakse ammoniaagiks, mis läbib kergemini neerutorukese seina ning valendikus liidab endaga vesinikiooni Fosfaadiga puhverdatud H-ioonid pärinevad süsihappe dissotsiatsioonist ning elimineeritakse lõpliku uriiniga Protsesside omavaheline seos Süsihappe dissotsiatsioonist pärit Hioonid mitte ainult ei retsirkuleeri, vaid ka elimineeritakse organismist – seega moodustub iga eritunud H-iooni kohta uuesti üks molekul bikarbonaati Nii regenereeritakse bikarbonaadisisaldus See seos toimib ka vastupidiselt - HCO3eritumine uriiniga võrdub kehavedelikule H+ lisamisega Atsidoos ja alkaloos Atsidoos – vere pH alanemine (pH<7,37) Alkaloos – vere pH suurenemine (pH>7,43) Mitterespiratoorne atsidoos/alkaloos – tingitud neerude funktsioonihäiretest ja ainevahetushäiretest Respiratoorne atsidoos/alkaloos – põhjustatud kopsude funktsioonihäirest, täpsemalt CO2 osarõhu tõusust või langusest Metaboolne atsidoos/alkaloos – põhjustatud ainevahetushäiretest veres Atsidoosi liigid Primaarne mitterespiratoorne atsidoos mittelenduvad happed on kuhjunud, puhverleeliste kontsentratsioon vähenenud, pH väärtus langenud Primaarne respiratoorne atsidoos - CO2 osarõhk veres on tõusnud, pH väärtus langenud Alkaloosi liigid Primaarne mitterespiratoorne alkaloos – puhverlahuste hulk on suurenenud, pH väärtus tõusnud Primaarne respiratoorne alkaloos – CO2 osarõhk veres on langenud, pH väärtus tõusnud Diagnoosimine Veres valitseva happe-leelise seisundi analüüs ja hindamine on märkimisväärse kliinilise tähtsusega Vajalik on selliste suuruste määramine, mis lubavad teha otsuseid selle üle, kas on tegemist atsidoosi või alkaloosiga ja kas põhjus on respiratoorne või mitterespiratoorne Diagnoosimine Diagnoosimiseks määratakse arteriaalsest verest: ◦ pH - näitab, kas H-ioonide kontsentratsioon on normi piires ◦ PCO2 - CO2 suurenenud või vähenenud osarõhk näitab, kas häire on primaarselt respiratoorne ◦ Puhverleelise hälve - näitab, kas tegemist on primaarse mitterespiratoorse häirega Astrupi meetod ja SiggaardAnderseni nomogramm Määratakse happe-leelise tasakaalu ja CO2 osarõhku ühe töövõttega Uuritav veri tasakaalustatakse kahe teadaoleva koostisega gaasiseguga, millel on erinevad CO2 osarõhud (mustad kõverjooned) Nomogrammile tõmmatud sirgjooned (punane ja roheline) aitavad leida CO2 osarõhu, pH ja puhverleeliste hälbe veres, mille järel saab anda diagnoosi Astrupi meetod ja SiggaardAnderseni nomogramm Kasutatud kirjandus Kingisepp P-H. Inimese füsioloogia. TÜ 2006 Schmidt R, Thews G. Inimese füsioloogia. TÜ 1997 Silverthorn D. U. Human Phisiology. An Integrated Approach 3rd edition. Pearson 2004 http://www.google.com/imgres?um=1&hl=et&biw=1366&bih=667&tbm=isch&tbnid=VYj2XeIKYvwiIM:&imgrefurl =http://apbrwww5.apsu.edu/thompsonj/Anatomy%2520%26%2520Physiology/2020/2020%2520Exam%2520Revie ws/Exam%25204/CH25%2520Renal%2520Tubular%2520Physiology.htm&docid=hCBBMrG0uOTNQM&imgurl=h ttp://apbrwww5.apsu.edu/thompsonj/Anatomy%252520%2526%252520Physiology/2020/2020%252520Exam%252 520Reviews/Exam%2525204/sec.act.transport.antiporter.jpg&w=720&h=453&ei=5YKfULuEMzV4QSm9oHYDw&zoom=1&iact=hc&vpx=300&vpy=273&dur=642&hovh=178&hovw=283&tx=165&ty=88& sig=106349482992229379897&page=1&tbnh=133&tbnw=211&start=0&ndsp=25&ved=1t:429,r:14,s:0,i:104