SỰ TRAO đổi nước và các CHẤT vô cơ

3- Nồng độ thẩm thấu của các điện giải khác nhau rõ rệt giữa dịch ngoại bào và dịch nội bào.. CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH SỰ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ NƯỚC TRONG CƠ THỂ 1- Áp lực thẩm thấu:  Có

SỰ TRAO ĐỔI NƯỚC VÀ CÁC CHẤT VÔ CƠ

I- ĐẠI CƯƠNG

 Là thành phần quan trọng nhất về lượng của cơ thể người

 Đóng vai trò quan trọng trong việc tham gia cấu tạo các tế bào và mô

 Tham gia nhiều quá trình sinh lý

 Thăng bằng thẩm thấu

 Thăng bằng acid-base

 Dẫn truyền kích thích thần kinh

 Co cơ

 Hoạt động tim

 ức chế và hoạt hóa enzyme

 Thiếu nước và muối vô cơ:

 Sự sống của cơ thể sẽ ngừng lại

 RL trao đổi muối nước là bệnh cảnh thường gặp trên lâm sàng + thuộc lĩnh vực cấp cứu (mất nước

và điện giải do tiêu chảy)

II- VAI TRÒ CỦA NƯỚC VÀ MUỐI TRONG CƠ THỂ

A VAI TRÒ CỦA NƯỚC

1- Tham gia cấu tạo cơ thể

a Nước chiếm được nhiều nhất trong cơ thể sinh vật

 Chiếm lượng nhiều nhất: 55 – 65 %

 Hàm lượng nước chứa ở các cơ quan và tổ chức khác nhau thay đổi tùy theo tuổi, giới và trạng

 Tuổi:

+ Thai nhi: 80 - 97%

+ Trẻ sơ sinh: 66 -75%

+ Người trưởng thành: 55 - 65%

 Giới tính: nam nhiều nước hơn nữ

 Thể trạng: người béo ít nước hơn người gầy

b Trong cơ thế hàm lượng nước chứa ở các cơ quan và tổ chức cũng khác nhau

Cơ quan Hàm lượng

nước (%) Cơ quan Hàm lượng nước (%) Cơ quan Hàm lượng nước (%)

Xương 16-46 Mô liên kết 60-80 Sữa 89

c Tham gia các quá trình lý - hóa của cơ thể sống

 Môi trường hòa tan chất hữu cơ + vô cơ

 Tham gia các phản ứng lý hóa

 Phân ly điện giải thảnh ion (Na+, K+, HCO3

-, Cl-) tạo áp suất thẩm thấu

 Tham gia phản ứng thủy phân, hợp nước, hydrat hóa

d Vận chuyển chất dinh dưỡng & đào thải chất cặn bã

 Nước là dung môi hòa tan các chất vô cơ và hữu cơ

 Chất dinh dưỡng được vận chuyển đến các tổ chức

 Chất cặn bã chuyển từ các tổ chức đến cơ quan bài tiết để đào thải

e Điều hòa thân nhiệt

 qua sự bốc hơi ở da (mồ hôi), phổi (hơi thở)

 Khi t0 cao, cơ thể tăng bốc hơi nước để giải nhiệt

 Nước trong máu hấp thu nhiệt từ quá trình trao đổi chất và luân chuyển khắp cơ thể qua hệ tuần hoàn

f Bảo vệ cơ thể

 Dịch não tủy, dịch màng phổi, màng tim, dịch khớp, dịch các hốc tai, mắt, mũi…… bảo vệ các

cơ quan của cơ thể

B VAI TRÒ CỦA CÁC MUỐI VÔ CƠ

a T/gia cấu tạo tế bào và mô

 chiếm khoảng 4 -5% thể trọng

 có trong thành phần tất cả tb và tổ chức, nhiều nhất là xương và răng dưới dạng muối không

tan

b T/gia tạo áp suất thẩm thấu

 Na+, K+, Ca2+, Cl-, Mg2+, SO4

2-, H2PO4- và HCO3

-…

 ảnh hưởng rất lớn đến sự phân bố và vận chuyển các dịch trong cơ thể

c T/gia các hệ thống đệm

 thực hiện qua chức năng của phổi và thận

 Hệ đệm bicarbonat (H2CO3/NaHCO3 )và hệ đệm phosphat (NaH2PO4 / Na2HPO4 ; KH2PO4 /

K2HPO4)

d Bình ổn protein ở trạng thái keo trong TB và mô

 có tác dụng đặc biệt đối với trạng thái lý hóa của các protein trong tb và mô

 Ảnh hưởng đến mức độ hòa tan, khuếch tán, hydrat hóa của nhiều protein

 Ảnh hưởng đến chức phận sinh lý của tb (nhất là muối ở dạng phức hợp với protein)

e Một số ion có vai trò đặc biệt

 Kích thích hay kìm hãm enzym

 Cl- (amylase), Na+, K+ (ATPase): kích thích hoạt động của enzym

 Cu++ (amylase), Pb+, Hg+:kìm hãm hoạt động của enzym

 Tham gia cấu tạo:

 coenzym (cobalt, kẽm, lưu huỳnh),

 hemoglobin và cytochrom (sắt),

 Hormon (iod tạo T3, T4, kẽm tạo insulin )

 Đông máu và dẫn truyền thần kinh cơ: Ca++

, K+, Na+.

 Duy trì cấu trúc Ribosome trong tổng hợp protein: Ca++ và Mg++

III- NHU CẦU VỀ NƯỚC VÀ MUỐI CỦA CƠ THỂ

1- Nhu cầu về nước

 35 g nước / kg thể trọng

 Trẻ em > 3 - 4 lần người lớn

 Tùy thuộc vào điều kiện sống, lao động,…

2- Nhu cầu về muối

a Người bình thường

Chất vô cơ

Na

+ Cl

-K

+ Ca

2+

Phosphat Mg2+ Fe2+ Các nguyên tố vi lượng khác

Nhu cầu 1 ngày 6g 4g 4g 0,8g 1,5g 0,3g 0,02g Rất ít

b Tình trạng sinh lý đặc biệt

 Phụ nữ có thai: nhu cầu cao hơn về Fe++ , Ca ++ , phosphore

 Trẻ em: nhu cầu cao hơn về Ca++ , phosphore

IV- SỰ HẤP THU VÀ BÀI XUẤT MUỐI VÀ NƯỚC

 Đưa vào cơ thể chủ yếu theo đường tiêu hóa: nước uống, thức ăn

 Được hấp thu ở ruột non

 Bài xuất khỏi cơ thể chủ yếu qua nước tiểu, đường tiêu hóa (phân) và mồ hôi

A CÁC MUỐI VÔ CƠ TRONG CƠ THỂ

1- 8 loại muối quan trọng

 Na, K, Mg, Ca,

 Cl, phosphate, sulphat, bicarbonate

2- Hấp thu muối qua đường tiêu hóa – ruột non

a Hấp thu Ca, phosphore phụ thuộc vào

 Vit D và dẫn xuất

 Hormone PTH, Calcitonin

b Hấp thu sắt

 Yếu tố nội tạng ở hang vị và tế bào niêm mạc phần đầu ruột non Apoferritin

 Lượng vitamin C trong máu

3- Bài xuất muối

 Nước tiểu

 Phân

 Mồ hôi

4- Quá trình hấp thu và bài xuất muối qua đường niệu:

 Liên quan mật thiết với sự tái hấp thu và bài xuất nước (đặc biệt là Na+, K+)

 Chịu a/hưởng các hormon thuộc nhóm Mineralo - corticoide của thượng thận

 Ca2+ và P chịu a/hưởng của PTH và Vitamin D3

 Trạng thái cân bằng Acid - base của cơ thể

5- Thăng bằng xuất nhập nước (Bilang nước)

a Nhập:

 Khoảng 2500ml

 Nước ngoại sinh

 Nước uống: 1000 - 1500ml

 Nước trong TĂ: 500ml

 Nước nội sinh: 300 - 500ml

 Cứ 120ml cho mỗi 1000 Calories năng lượng được sản sinh

b Xuất:

 khoảng 2500ml

 Trong 24 giờ:

Nước tiểu: 1200 − 1500ml − nhiều nhất

Phân: 100 − 200ml Phổi: 300 − 400ml

Da (đổ mồ hôi): 200 − 400ml

 Trong điều kiện bình thường: nước nhập = nước bài xuất (Bilang nước luôn luôn = 0)

c Các yếu tố sinh lý làm thay đổi cân bằng nước

 Lượng nước tiểu:

 thay đổi lớn

 tùy vào:

+ Lượng nước uống hàng ngày

+ Mức độ chuyển hóa của cơ thể

 Lượng nước mất không nhận biết:

 Qua da, hơi thở,…

 Tùy vào:

+ Nhiệt độ môi trường

+ Thân nhiệt

+ Mức độ lao động

V- SỰ PHÂN BỐ MUỐI VÀ NƯỚC TRONG CƠ THỂ

A PHÂN BỐ NƯỚC

a Dịch nội bào: 2/3 tổng lượng dịch cơ thể

b Dịch ngoại bào = nước lưu thong = nước tự do: 1/3 tổng lượng dịch cơ thể

 Luân chuyển khắp cơ thể nhờ tuần hoàn máu

 Có đầy đủ tính chất nước tự do ngoài cơ thể

 Là dung môi hòa tan chất vô cơ+hữu cơ; vận chuyển chất dinh dưỡng+cặn bã

 Dịch não tủy

 Huyết tương: có thể tích =1/4 thể tích dịch ngoại bào, thông thương với dịch kẽ qua màng mao mạch

 Dịch tiêu hóa:

+ thay đổi hàng ngày theo hoạt động tiêu hóa thức ăn

+ 1 lít

+ Bất thường: lên đến 10 lít  phân phối dịch các ngăn còn lại

 Dịch trong các khoang tiềm ẩn

 Người trưởng thành 50kg: 𝑑ị𝑐ℎ 𝑐ơ 𝑡ℎể 30 𝑙í𝑡

𝑑ị𝑐ℎ 𝑛ộ𝑖 𝑏à𝑜 20 𝑙í𝑡 𝑑ị𝑐ℎ 𝑛𝑔𝑜ạ𝑖 𝑏à𝑜 10 𝑙í𝑡 ℎ𝑢𝑦ế𝑡 𝑡ươ𝑛𝑔 2,5 𝑙í𝑡𝑑ị𝑐ℎ 𝑘ẽ 7,5 𝑙í𝑡

B PHÂN BỐ MUỐI VÀ CÁC DỊCH HÒA TAN TRONG CƠ THỂ

 2 nhóm chính: chất điện giải < không điện giải về khối lượng (96% trong huyết tương,

60% trong dịch kẽ, 97% trong tế bào)

 Thành phần điện giải quyết định tính chất thẩm thấu của dịch cơ thể

 Nồng độ thẩm thấu của các chất trong các ngăn dịch (tính bằng milimol/lít)

Huyết tương Dịch kẽ Dịch nội bào

HCO

3

HPO

4

2-, H

2 PO 4

SO

4

 Nhận xét:

1- Nồng độ thẩm thấu theo tính toán khác với nồng độ thẩm thấu thực tế

 Trong cơ thể, có ion là chủ yếu  lục hút>lực đẩyhoạt động thẩm thấu của dịch cơ thể

=97%giá trị tính theo số mmol hiện diện

2- Nồng độ thẩm thấu của dịch ngoại bào = dịch nội bào

 Duy trì tính hằng định về thể tích và các hoạt động trao đổi chất của tế bào

 Sự biết đổi nồng độ thẩm thấu của dịch ngoại bào  biến đổi về nồng độ thẩm thấu của dịch nội bào

 𝐶𝐸𝐶𝐹 ↑→ 𝑛ướ𝑐 𝑡ℎẩ𝑚 𝑡ℎấ𝑢 𝑡ừ 𝑛ộ𝑖 𝑏à𝑜 𝑟𝑎 𝑛𝑔𝑜ạ𝑖 𝑏à𝑜 → 𝐶𝐼𝐶𝐹↑ →↓ 𝑉𝑡ế 𝑏à𝑜 và ngược lại

3- Nồng độ thẩm thấu của các điện giải khác nhau rõ rệt giữa dịch ngoại bào và dịch nội bào

 Nhờ hoạt động sinh học của mang tế bào

Na + Ngoại bào (140mOsmol/l)>13 lần nội bào (11 mOsmol/l)

Na + và Cl

-, HCO3- quyết định 90% tính thẩm thấu dịch ngoại bào

K + Nội bào (141mOsmol/l)>30 lần ngoại bào (5,4 mOsmol/l)

Ca ++ Không có trong nội bào

Mg ++ Chủ yếu trong tế bào

Cl - Chủ yếu ngoài tế bào

4- Na + là cation chính ngăn ngoại bào

K + là cation chính của ngăn nội bào

5- Thành phần của huyết tương tương tự như dịch kẽ, trừ protein

 Protein xuất hiện chủ yếu trong huyết tương và rất ít trong dịch kẽ

 Theo cân bằng Donnan:

 Cation Na + , K + , Ca ++ , Mg ++ : huyết tương>dịch kẽ

 Anion Cl - , HCO 3 - : dịch kẽ>huyết tương

 Nồng độ đương lượng dịch nội bào:

 Thay đổi tùy mô

 >nồng độ đương lượng dịch ngoại bào

6- Tất cả các ngăn dịch đều trung hòa về điện (các cation = các anion)

VI- SỰ VẬN CHUYỂN MUỐI VÀ NƯỚC TRONG CƠ THỂ

A ĐẠI CƯƠNG

 (đọc thêm trang 230)

 ống tiêu hóa  máu  tổ chức cơ quan cần thiết

Ca, P, Mg Tổ chức xương Tạo xương

Fe Gan, Tủy xương Dự trữ Tạo Hb

Na + , K + , Cl

-Huyết tương Dịch kẽ Dịch não tủy Dịch trong tế bào

Tạo áp lực thẩm thấu

 Các muối luôn trao đổi giữa các khu vực khác nhau trong cơ thể nhờ:

 cân bằng Donnan

 Thăng bằng acid-base của mỗi khu vực

 Chuyển hóa các chất của tế bào

 Hoạt động của tổ chức

 Nước: ống tiêu hóa (dã dày, ruột non, ruột già)  máu cùng với Na và Cl

 Trong 24h, 6% tổng lượng nước trong cơ thể được đổi mới

 Thời gian tồn lưu nước trong cơ thể:

 Người lớn: 15 ngày

 Trẻ em: 3-5 ngày

B CÁC YẾU TỐ QUYẾT ĐỊNH SỰ VẬN CHUYỂN VÀ PHÂN BỐ NƯỚC

TRONG CƠ THỂ

1- Áp lực thẩm thấu:

 Có tác dụng giữ nước và kéo nước vào phần dịch mà nó chiếm giữ

 Áp lực thẩm thấu là yế tố cơ bản nhất quyết định sự khu trú và khối lượng dịch trong các khu

vực

 Gồm 3 loại chất tạo nên áp lực thẩm thấu

a Các chất điện giải:

 quyết định ALTT  quyết định sự phân bố và vận chuyển nước trong cơ thể

 Dịch ngoại bào: Na+ và Cl- quyết định

 Dịch nội bào: K+ và HCO3- quyết định

b Các hợp chất hữu cơ PTL nhỏ (glucose, ure, acid amin, …)

 điều chỉnh lượng nước toàn phần của cơ thể

 Không gây vận chuyển nước giữa các khu vực

 Vận chuyển dễ dàng qua màng tế bào và thành mạch

 Tạo một phần áp lực xấp xỉ như nhau ở các khu vực dịch trong cơ thể

c Các chất hữu cơ có PTL lớn - Protein

 Tạo áp lực keo khác nhau ở các khu vực khác nhau



𝑀á𝑢 𝑝𝑟𝑜𝑡𝑒𝑖𝑛 = 60 − 70𝑔/𝑙

𝑎𝑙𝑡𝑡 = 25𝑚𝑚𝐻𝑔

𝑑ị𝑐ℎ 𝑛𝑔𝑜ạ𝑖 𝑏à𝑜 𝑝𝑟𝑜𝑡𝑒𝑖𝑛 𝑟ấ𝑡 𝑡ℎấ𝑝 𝑎𝑙𝑡𝑡 = 10𝑚𝑚𝐻𝑔

 [protein]/tế bào rất cao =3,5 lần [protein]/huyết tương  tạo altt rất lớn

2- Áp lực thủy tĩnh:

 Áp lực dòng máu ép vào thành mạch (huyết áp) hay áp lực của nước ép vào màng tế bào

 có xu hướng đẩy nước ra khỏi vùng mà nó tác dụng

 Áp lực thủy tĩnh / tb đẩy nước qua màng tb ra ngoài

 Huyết áp đẩy nước từ lòng mạch ra khu vực gian bào

C SỰ VẬN CHUYỂN NƯỚC GIỮA CÁC KHU VỰC

 Sự cân bằng về thẩm thấu giữa ngăn nội bào và ngoại bào

 Điều hòa thể tích ngăn ngoại bào

 Điều hòa nồng độ thẩm thấu dịch ngoại bào

 Sự cân bằng về thẩm thấu giữa huyết tương và mô kẽ

VII- ĐIỀU HÒA TRAO ĐỔI MUỐI NƯỚC TRONG CƠ THỂ

1- Cơ chế thần kinh

 cảm giác khát thông qua trung tâm thần kinh ở hạ não

 Thiếu nước bọt  khô niêm mạc miệng hầu  tác động lên trung tâm nhận cảm thể tích

 𝑡ă𝑛𝑔 á𝑝 𝑙ự𝑐 𝑡ℎẩ𝑚 𝑡ℎấ𝑢 𝑑ị𝑐ℎ 𝑛𝑔𝑜 ạ𝑖 𝑏à𝑜𝑡ă𝑛𝑔 𝑛ồ𝑛𝑔 độ 𝑁𝑎𝑡𝑟𝑖 𝑑ị𝑐ℎ 𝑛𝑔𝑜 ạ𝑖 𝑏à𝑜 → 𝑡á𝑐 độ𝑛𝑔 𝑙ê𝑛 𝑡𝑟𝑢𝑛𝑔 𝑡â𝑚 𝑛ℎậ𝑛 𝑐ả𝑚 𝒕𝒉ẩ𝒎 𝒕𝒉ấ𝒖

2- Cơ chế nội tiết:

 ADH thùy sau tuyến yên

 Aldosterone hormone vỏ thượng thận

3- Các cơ quan tham gia vào điều hòa muối nước

 Cơ quan tiêu hóa: phương tiện thực hiện

 Cơ quan bài tiết da (mồ hôi)+phổi (hơi thở): phương tiện thực hiện

 Thận:

 quan trọng nhất

 là nơi nhận và phát huy tác dụng của ADH và Aldosterone

 Chức năng thận bị rối loạn  rối loạn chức năng thăng bằng nước và điện giải – một biểu hiện sớm

và quan trọng

VIII- RỐI LOẠN THĂNG BẰNG NƯỚC MUỐI

BIỂU HIỆN LÂM SÀNG

XÉT NGHIỆM

& XỬ LÝ

 Ứ nước

trong tế

bào

Do dịch

ngoại

bào

nhược

trương

 uống quá nhiều nước hay tiêm truyền nhiều dịch

 tăng sản xuất hay ứ đọng nước nội sinh do cơ thể không đào thải được nước ra ngoài

 Suy thượng thận gây mất Natri

 khu vực ngoài tế bào nhược trương, nước sẽ chuyển vào khu vực trong

tế bào gây

ứ nước

 rối loạn tiêu hóa, nôn, rối loạn thần kinh

 Ứ nước

ngòai tế

bào

Ứ nước

ở dịch

gian bào

gây phù

và tràn

dịch

 tăng áp lực máu tĩnh mạch

 giảm protein máu (hội chứng thận hư)

 tăng tính thấm thành mạch

 suy giảm chức năng đào thải của thận

 nhập quá nhiều NaCl theo đường ăn uống hay tiêm truyền

 bệnh lý thượng thận gây tăng sản xuất aldosterol

 phù

 Mất

nước

toàn

phần và

mất

muối

 nước và muối có trong các dịch thoát khỏi cơ thể quá nhiều do:

 Ra mồ hôi nhiều

 nôn dữ dội hay kéo dài

 tiêu chảy liên tục,

 mất dịch do dẫn lưu…

 bilan nước < 0 (-), đo nước thấy mất nước toàn bộ các khu vực

 sút cân,

da khô, nhăn, khát nước

 chất điện giải và các thành phần trong máu tăng

do máu bị cô đặc

NGUYÊN NHÂN HẬU QUẢ

BIỂU HIỆN LÂM SÀNG

XÉT NGHIỆM

& XỬ LÝ

 Mất

nước

trong tế

bào

Do mất

nước

hay ứ

muối

gây tăng

áp lực

thẩm

thấu ở

ngoại

bào,

nước sẽ

di

chuyển

từ khu

vực

trong tế

bào ra

ngoài tế

bào

 sốt cao, mổ đường tiêu hóa

 khả năng đào thải natri của thận giảm

 tăng tiết aldosterol (ưu năng thượng thận)

 khát, sốt, rối loạn thần kinh

 uống hay tiêm

dd glucose đẳng trương, tuyệt đối không dùng

dd NaCl vì dịch ngoại bào đang

ưu trương

 Mất

nước

ngoài tế

bào

Mất

nước và

chất

điện giải

ở ngoại

bào gây

giảm thể

tích

nước

ngoại

bào

 mất máu, mất dịch (phỏng)

 tiêu chảy giai đoạn đầu, nôn nặng

 Khối lượng huyết tương giảm, máu

bị cô đặc ;

nước khu vực ngoài

tế bào giảm còn khu vực trong

tế bào chưa

bị ảnh hưởng (mất nước và mất muối tương đương).

 uống hay tiêm dd NaCl đẳng

trương hay ưu trương (mất nhiều muối) để phục hồi thể tích nước và áp lực thẩm thấu ở ngoại bào

NGUYÊN NHÂN HẬU QUẢ

BIỂU HIỆN LÂM SÀNG

XÉT NGHIỆM

& XỬ LÝ

 Ứ nước

ngoài tế

bào +

mất

nước

trong tế

bào

 thường do suy thận, khu vực ngoài tế bào bị ứ muối gây tình trạng ưu trương ngoài tế bào và nước trong tế bào sẽ bị chuyển

ra ngoài

 bên ngoài là phù nhưng lại có các triệu chứng mất nước trong tế bào

 lợi tiểu thải muối kết hợp bù nước

 Mất

nước

ngoài tế

bào + ứ

nước

trong tế

bào

 khu vực ngoài tế bào bị mất nước và muối do nôn, tiêu chảy cấp … nhưng được bù bằng nước nhược trương (không có muối) gây tình trạng nhược trương ngoài tế bào nên nước

sẽ tràn vào khu vực trong tế bào

 mất nước nhưng lại kèm theo các triệu chứng ứ nước trong tế bào như phù não

 bổ sung muối cho khu vực ngoài tế bào bằng cách tiêm truyền các dung dịch ưu trương

𝐻2𝑂ℎ𝑖ệ𝑛 𝑡ạ𝑖 = 𝐻2𝑂𝑏ì𝑛 ℎ 𝑡ℎườ𝑛𝑔 ∗[𝑁𝑎+]𝑏ì𝑛ℎ 𝑡ℎườ𝑛𝑔[𝑁𝑎+]

ℎ𝑖ệ𝑛 𝑡ạ𝑖 ;

𝐻2𝑂𝑚ấ𝑡 = 0,6 ∗ 𝑡𝑟ọ𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑐ơ 𝑡ℎể𝑏ì𝑛ℎ 𝑡ℎườ𝑛𝑔 ∗ 1 − 140

[𝑁𝑎+]ℎ𝑖ệ𝑛 𝑡ạ𝑖 ; [𝑁𝑎+]𝑏ì𝑛ℎ 𝑡ℎườ𝑛𝑔 = 140𝑚𝑚𝑜𝑙/𝑙í𝑡