マインドマップギャラリー 病態生理学 水分とナトリウムの代謝障害
水およびナトリウム代謝障害の病態生理のマインドマップ、体液容量: 子供 > 大人、男性 > 女性 (脂肪が多い)。体液は男性では体重の 60%、女性では 50% を占めます。
2023-10-19 11:11:31 に編集されました病態生理学 水分とナトリウムの代謝障害
水とナトリウムの代謝障害
正常な水分とナトリウムのバランス
体液の量と分布
子供>大人、男性>女性(脂肪が多い)男性の体液は体重の60%、女性は50%を占めます。
体液
細胞内液 40%
細胞外液 20%
血漿 5%
組織液 15%
体液の電解質組成
カチオンは主に Na で、次に K、Ca、Mg (細胞外液) です。
陰イオンは主に Cl- で、次に hco3、hpo4、so4、有機酸、タンパク質 (細胞外液) が続きます。
細胞内液
K は重要な陽イオンであり、HPO4 とタンパク質が主要な陰イオンです。
体液の浸透圧
細胞外液浸透圧の 90% ~ 95% は Na、Cl-、HCO3- に由来します。
血漿浸透圧は290~310mmol/Lの間です
細胞内液の浸透圧は主にKとHPO4、特にカリウムイオンです。
水の生理機能と水バランス
水の生理機能
物質代謝を促進する
体温を調節する
潤滑
体内の水分のほとんどは結合水の形で存在します。
水分平衡
水の排泄: 150mlの糞便、皮膚(500mlの明示的な汗と非明示的な蒸発)、肺(350mlの呼吸による蒸発)、腎臓(1000~1500mlの尿) 正常な成人は少なくとも500mlの尿を排泄し、1500mlが必要です。毎日2000mlの水。
電解質の生理機能とナトリウムバランス
ナトリウムイオンの正常範囲は135~150mmol/Lです。
体液量と浸透圧の調節
細胞外液量と浸透圧の相対的な安定性は、神経内分泌系の調節によって達成されます。
浸透圧受容体視床下部視索上核および室傍核
細胞外液浸透圧の上昇 → 視床下部の視索上核受容体 → 口渇中枢の興奮 → 飲料水
ADH分泌の増加 → 遠位尿細管および集合管内のV2受容体に結合 → 遠位尿細管および集合管における水の再吸収を促進
アルドステロンの分泌を抑制 → ナトリウムイオンの再吸収を弱める → ナトリウムイオンの排泄を増加 → 細胞外液中のナトリウムイオン濃度を低下させる → 細胞外液の浸透圧を正常に戻す
腎臓の排尿は、腎機能が重度に損なわれている場合にのみ、全体の水分バランスに大きな影響を与えます。
心房性ナトリウム利尿ペプチド ANP は水分とナトリウムの代謝に影響を及ぼし、レニン分泌を減少させ、アンジオテンシンの血管収縮作用に拮抗し、アルドステロンのナトリウムイオン保持作用に拮抗します。
アクアポリン AQP
ADH受容体V2RとAQP2は密接に関連しています
水分とナトリウムの代謝障害の分類
脱水
低張性脱水症
高張性脱水症
等張性脱水
水中毒
浮腫
脱水
低張性脱水症: ナトリウム損失が水分損失より多く、血清ナトリウムイオンが 135mmol/L 未満、血漿浸透圧が <290mmol/L
原因とメカニズム
腎臓から失われる
利尿薬を長期にわたって継続的に使用すると、髄ループの上行枝によるナトリウムイオンの再吸収が阻害されます。
副腎皮質機能不全、アルドステロン分泌不足、尿細管ナトリウム再吸収の低下
腎実質疾患、慢性間質性腎疾患は、髄間質構造を破壊し、髄ループの上行枝に損傷を与えます。
腎尿細管アシドーシス、集合管のH分泌機能の低下、水素およびナトリウム交換の低下
腎外喪失
胃腸管を通した体液の損失
3番目の隙間に液体が溜まる
皮膚から失われる
身体への影響
細胞外液が減少し、ショックを起こしやすい
血漿浸透圧の低下
明らかな水分損失のパターンがある
腎臓からナトリウムが失われる低ナトリウム血症患者では、尿中のナトリウム量が増加します。
予防と管理
原疾患の予防と治療、原因の除去
適切な水分補給
等張液を与えて細胞外液量を回復する
高張性脱水症: 水分損失がナトリウム損失より大きく、血清ナトリウムイオン濃度 > 150 mmol/L、血漿浸透圧 > 310 mmol/L
原因とメカニズム
水分摂取量の減少
水分の損失が多すぎる
経呼吸的水分喪失:過呼吸
経皮的水分喪失:過剰な発汗、甲状腺機能亢進症
経腎水分喪失:尿崩症における不十分なADH放出
胃腸障害:嘔吐と下痢
身体への影響
喉が渇いた
細胞外液含有量の減少
細胞内液の細胞外液への移動
血液濃度
中枢神経系の機能不全:細胞外液の喪失と緊張亢進により、脳細胞の重度の脱水症状が引き起こされます。
脱水熱:皮膚からの水分蒸発が減少し、熱放散が影響を受け、体温が上昇します。
予防と管理
原疾患の予防と治療、原因の除去
体内の不足した水分を補う
ナトリウムイオンを適切に補給する。患者の血中ナトリウム濃度は高いが、含有量は少ない。
カリウムイオンの適切な供給
等張性脱水
水分とナトリウムは比例して失われますが、濃度は正常のままです
嘔吐や下痢、広範囲の火傷、大量の胸水や腹水などに見られます。
水中毒
過剰な水分貯留、血中ナトリウムの減少、ナトリウムイオン濃度<135mmol/L、血漿浸透圧<290mmol/L
原因とメカニズム
水分摂取量が多すぎる
水分排泄の減少:急性腎不全およびADHの過剰分泌でより一般的です
身体への影響
細胞外液量の増加、血液の希釈
細胞内浮腫、細胞内への外部液体の移動
頭蓋内圧の上昇による中枢神経系症状、細胞腫脹、中枢神経系圧迫症状
予防と管理
原疾患の予防と治療:急性腎不全、術後心不全患者、水分摂取制限
症状が軽い患者の場合は水分摂取を制限する
重症患者には厳密に水分補給し、高張食塩水または利尿剤を投与する必要があります。
浮腫
浮腫の分類
全身的、局所的
原因
心臓浮腫(うっ血性心不全)
腎浮腫(ネフローゼ症候群および腎炎)
肝浮腫(肝疾患)
ジストロフィー性浮腫
炎症性浮腫
リンパ浮腫
浮腫の病因
血管内外の体液交換のアンバランス(実効静水圧、実効膠質浸透圧、リンパ還流)
要素
有効静水圧: 平均毛細管血圧 - 組織静水圧
実効膠質浸透圧:間質液膠質浸透圧 - 血漿膠質浸透圧
通常の状況では、有効濾過圧力 = 有効静水圧 - 有効膠質浸透圧、組織液生成 > 逆流
理由
毛管静水圧の増加
血漿膠質浸透圧の低下
血漿アルブミン含有量に依存する
アルブミン含有量が減少する理由
タンパク質合成障害、肝硬変、栄養失調
過剰なタンパク質損失、ネフローゼ症候群
タンパク質異化の亢進、慢性感染症、悪性腫瘍
微小血管壁の透過性の増加
感染症、火傷、凍傷 - 炎症メディエーターは微小血管の透過性を増加させます
体内と体外の体液交換の不均衡 - ナトリウムと水分の保持、球のバランス
糸球体濾過率の低下
広範な糸球体疾患
有効循環血液量が大幅に減少する
近位尿細管によるナトリウムと水の再吸収の増加
心房性ナトリウム利尿ペプチド分泌の減少
糸球体濾過率の増加
遠位尿細管および集合管での再吸収の増加
アルドステロンレベルの増加
分泌の増加
不活化の減少
抗利尿ホルモンの分泌増加
浮腫の特徴と体への影響
浮腫の特徴
浮腫液の特徴
漏れ
滲出液
炎症性浮腫で見られるアルブミンの増加
浮腫肌の特徴
穴あき浮腫(顕性浮腫)
隠れた浮腫: 組織液の増加、元の体重の最大 10%
全身性浮腫の特徴
重力の影響: 毛管静水圧は重力の影響に正比例します。
組織構造の特徴
局所的な血流が遮断され、肝静脈還流が遮断され、腹水が発生します。
浮腫が身体に及ぼす影響
細胞ジストロフィー
臓器や組織の機能的活動に対する浮腫の影響
頭蓋内圧の上昇、脳ヘルニア
喉頭浮腫、気道閉塞
カリウム代謝障害
正常なカリウム代謝:血清カリウム濃度 3.5~5.5mmol/L
カリウムバランス
細胞膜ナトリウムカリウムポンプ
細胞外の水素とカリウムの交換
腎尿細管上皮細胞の内外の膜内外の膜内外電位差の変化は、カリウム排泄に影響を与える
アルドステロンと遠位尿細管の体液流量
カリウムの結腸排泄と発汗
カリウム代謝障害
低カリウム血症
原因とメカニズム
ナトリウム摂取不足
カリウムの損失が多すぎる
消化管の喪失:消化液の喪失
経皮的カリウム損失: 大量の発汗
腎臓から失われる
利尿薬の長期使用(カリウム枯渇)
ミネラルコルチコイド過剰(ナトリウム保持とカリウム排泄)
腎尿細管アシドーシス
タイプ I (遠位尿細管)、ナトリウムとカリウム交換の増加、過剰なカリウム排泄
II型(近位尿細管)、多物質再吸収障害
マグネシウム欠乏症
腎尿細管上皮ナトリウム-カリウム-ATPアーゼ不活化、カリウム再吸収障害、カリウム喪失
カリウムの細胞内への移動
アルカローシス
pHが高いと、水素イオンが細胞から出て、カリウムイオンが細胞に入ります。
腎尿細管上皮における水素とナトリウムの交換が弱まり、ナトリウムとカリウムの交換が亢進し、尿中にカリウムが過剰に排泄されます。
過剰なインスリン
ナトリウム-カリウムATPアーゼを活性化し、細胞外カリウムが細胞内に侵入できるようにします。
グリコーゲン合成を促進し、グルコースとともに細胞外カリウムを細胞内に輸送します
毒を盛られた
カリウムチャネルの閉塞、カリウムイオンの流出減少
低カリウム血症による周期性麻痺
ベータアドレナリン受容体活性の増加
ナトリウム・カリウムポンプ活性の強化
身体への影響
膜電位異常に関連する疾患
低カリウム血症の神経筋への影響
心筋に対する低カリウム血症の影響
心筋の生理的性質の変化
興奮性の増加
自制心の向上
導電率の低下
細胞の代謝障害に伴う損傷
酸塩基バランスへの影響
高カリウム血症
マグネシウム代謝障害
カルシウムとリンの代謝障害