Moderne Infusionstherapie Parenterale Ernahrung
Скачать 7.27 Mb.
|
Белки Молекулы белков при рН крови 7,4 существуют главным образом в виде анионов (16 мэкв/л плазмы). Содержание Общее содержание белков составляет 17% массы тела. Эти белки организма находятся в состоянии обмена с аминокислотами. Они составляют так называемый аминокислотный фонд (приблизительно 45 г аминокислот, при этом 40 г — в мускулатуре, 1 г — в плазме, 2—4 г — в печени; Lang, Fekl). Основная роль Жизнь связана с белками, отсюда без белков нет жизни Белки — являются основной составной частью клеточных и межтканевых структур; — ускоряют в качестве ферментов процессы обмена веществ; — образуют межклеточное вещество кожи, костей и хрящей; — обеспечивают деятельность мускулатуры благодаря контрактильным свойствам определенных белков; — определяют коллоидно-осмотическое давление и тем самым водозадерживающую способность плазмы (1 г альбумина связывает 16 г воды); — являются защитными веществами (антитела) и гормонами (например, инсулин); — транспортируют вещества (кислород, жирные кислоты, гормоны, лекарственные вещества и др.); — действуют в качестве буфера; — участвуют в свертывании крови. Это перечисление уже показывает основополагающее значение белков. Особую нагрузку испытывает белковый баланс в состоянии стресса (см. также 3.8.2.1). Указания для клинициста Определяя состояние белков, обычно привлекают следующие параметры: — клиническую оценку состояния пациента (похудание и пр.); — концентрацию общего белка и альбумина в плазме; — концентрацию трансферрина; — состояние иммунитета (например, кожный тест, исследование с помощью БЦЖ и др., определение числа лимфоцитов и др.). Чувствительный показатель состояния белкового питания, каковым является концентрация альбумина в плазме, представляет величину зкстраваскулярного запаса альбумина, измеряемого с помощью меченого альбумина. Экстраваскулярный, межтканевый альбумин можно рассматривать как белковый резерв. Он повышается при отличном питании и снижается при дефиците белков без изменения концентрации альбумина в плазме (Kudlicka и соавт.). Внутрисосудистый запас альбумина составляет 120 г,. межтканевый — от 60 до 400 г, у взрослых в среднем 200 г. При падении концентрации альбумина в плазме ниже предельной границы нормы значительно истощаются в первую очередь межтканевые запасы альбумина (Kudlicka, Kudlickova), что видно из табл. 2 и 3. У 46 больных, оперированных по поводу хронических гастродуоденальных язв, Studley установил корреляцию послеоперационной летальности с предоперационным похуданием (см. табл. 3). Таблица 2 Летальность в зависимости от концентрации сывороточного альбумина на клиническом материале терапевтических больных (Wuhmann, Marki)
Таблица 3 Летальность в зависимости от похудания в предоперационном периоде (Studley)
В плазме нижней границей нормы считают концентрации общего белка 6,6 г/дл и альбумина 3,7 г/дл (предполагается нормальная гидратация; см. 2.1). Концентрации общего белка ниже 5 г/дл и альбумина ниже 2,5 г/дл указывают на явную опасность операции. Причины нарушения послеоперационного течения многообразны. Например, возможны следующие осложнения: — нарушение заживления ран (предельная концентрация белка плазмы 5 г/дл); — несостоятельность шва, развитие отека, например, в области гастроеюностомы (предельное значение концентрации белка плазмы 2,5 г/дл); — повышенная опасность шока (падение коллоидно-осмотического давления; см. 1.2.2; — уменьшение новообразования клеток; — понижение регенерации крови; — нарушение синтеза гормонов и ферментов; — нарушения свертывающей системы крови; — понижение гуморального и клеточного иммунитета (Law с соавт.); — пролежни; — ухудшение приживления трансплантированной кожи; — болезни печени; — гипотония желудочно-кишечного тракта вплоть до паралитической непроходимости (причина: понижение интенстинальной абсорбции жидкости — Moss). 1.3. КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЕ СОСТОЯНИЕ Является ли раствор кислым, нейтральным или щелочным, можно определить по концентрации (точнее активности) ионов водорода (Н+) (см. 1.3.4). Она выражается, как и для всех ионов, в экв, мэкв или (так как концентрация ионов водорода очень мала) в нэкв (1 мэкв<=1 млн. нэкв). Для упрощения написания используют в качестве равнозначного выражения (Н+) значение рН (см. 1.3.4). Для правильного течения процессов обмена веществ концентрация ионов водорода в тканях должна колебаться в узких лраницах (изогидрия). Правда, амплитуда колебаний значений рН, совместимых с жизнью (рН 6,8—7,8), больше по сравнению со значениями концентрации натрия: Значению рН 6,80 соответствуют (Н+) 158 нэкв/л, значению рН 7,8 соответствует 16 нэкв/л; соотношение 1 : 10. 1.3.1. Кислоты и основания Кислотами называются соединения, способные отдавать ионы водорода; основаниями — соединения, способные присоединять ионы водорода (Brfinsted). 1.3.1. Кислоты и основания Кислотами называются соединения, способные отдавать ионы водорода; основаниями — соединения, способные присоединять ионы водорода (Brfinsted). Примеры Кислоты Основания H2CO3 == н+ + нсо3— H2SO4 == H++ HSO4— NH4+== H+ + NH3 H2PO42—== H+ + HPO42— B обмене веществ в организме взрослого за 24 ч распадается приблизительно 15000 ммоль (так называемой летучей) угольной кислоты (0,13 ммоль/кг массы тела/мин) и 30—80 мэкв (1 мэкв/кг массы тела/сут) нелетучих кислот. Нелетучие кислоты образуются главным образом из серосодержащих аминокислот (пищевые белки и белки организма), а также при патологических состояниях, например при неполном окислении жирных кислот и углеводов. Кислоты, диссоциирующие на ионы водорода и анионы, должны удаляться органами выведения (легкие и почки) без превышения допустимой концентрации ионов водорода (значение рН). Это регулируется буферными основаниями (гидрокарбонат, белки, фосфат), которые после образования ионов водорода из кислот выравнивают изменения рН. 1.3.2. Буферные процессы Теоретические замечания Буфер представляет собой смесь слабой кислоты с сопряженным с нею основанием. Она находится в положении, способном выравнивать («забуферивать») концентрацию ионов водорода. Процесс «забуферивания» можно выразить математически. Выражение этих взаимодействий вытекает из следующих рассуждений. Угольная кислота диссоциирует частично на ионы водорода и гидрокарбоната:  Эта диссоциация по закону действующих масс формуляру-ется следующим образом:  Выделяя концентрацию ионов водорода, получаем:  Так как (Н+) равнозначно можно представить как значение рН или как отрицательный десятичный логарифм, то далее следует:  или  (уоавнение Henderson—Hasselbalch) Это уравнение Henderson—Hasselbalch можно выразить совершенно равнозначно:  Если рК и рН равны, то буферные кислота и основание находятся в одинаковых концентрациях. Значение рН при этом является и мерой силы кислоты: чем оно ниже, тем сильнее кислота. Примеры рК (Rausher с соавт.) — угольная кислота 1-я ступень диссоциации 6,37 (25 °С) — фосфорная кислота 1-я ступень диссоциации 2,12 (25 °С) 2-я ступень диссоциации 7,21 (25 °С) 3-я ступень диссоциации 12,66 (25°С) — уксусная кислота 4,76 (25 °С) — молочная кислота 3,86 (25 °С) Примеры забуферивания При голодании и диабетической коме образуются кетоновые тела (бета-гидроксимасляная и ацетоуксусная кислоты). Они тотчас диссоциируют на ионы водорода и кислотный радикал (бета-гидроксибутират и ацетоацетат). Эти распавшиеся ионы водорода вели бы к значительному повышению [H+] (снижение значения рН), если бы они не связывались с буферным основанием, например гидрокарбонатом: гидрокарбонат после присоединения ионов водорода превращается в угольную кислоту. При этом снижается концентрация гидрокарбоната. Место, свободное от анионов, занимают анионы гидрокарбоната и бета-гидроксибутират и ацетоацетат (рис. 7).  Рисэ 7. «Вытеснение бикарбоната» кетоновыми телами. Если мы сформулируем результат этого процесса по уравнению Henderson—Hasselbalch, то получим: рН = 6,1 + lg(16/1.2) = 6,1 + 1,12 = 7,22 Без этого буферного действия значение рН упало бы значительно ниже. Буферная система более эффективна, так как угольная кислота удаляется из организма дыханием (открытая система!): pH = 6,l + lg(16 /0.90) = 6,1 + 1,25 = 7,35 Снижение значения рН таким образом могло выравняться, если функция легких не нарушена. Буферная система организма. Угольная кислота/гидрокарбонат Эта система является важнейшей внеклеточной буферной смесью. Ее действие значительно повышается вследствие того, что угольная кислота удаляется дыханием. По уравнению Henderson—Hasselbalch, зная две величины, можно рассчитать третью, например значение рН крови из соотношения гидрокарбонат/угольная кислота (рис. 8). 24 мэкв/л гидрокарбоната рH = 6,1 + lg ––––––––––––––––––––– 20 ммоль/л угольной кислоты рН = 6,1 + lg(24/1,20) = 6,1 + 1,3 = 7,4  Бикарбонат Рис. 8. Изображение соотношений уравнения Henderson — Hasselbalch в форме весов. Там, где указано: «бикарбонат», нужно в уравнение Henderson — Hasselbalch вводить действительную концентрацию бикарбоната плазмы. Для разъяснения роли метаболических и респираторных процессов на рисунке с весами обозначена стандартная концентрация бикарбоната. Это относится ко всем рисункам со схематическим изображением весов. Первичный и вторичный фосфат (Н2РО4— и HPO42—) 1 Эта буферная система для внеклеточного пространства практически не играет никакой роли, а имеет значение для 1 внутриклеточного пространства и при забуферивании мочи (см. 1.5.2). Белки Несмотря на большое количество ионизированных групп в молекулах белков, в пределах значений pH организма буферной способностью обладают только имидазольные группы гистидинов. Гемоглобин I В буферном действии рН молекулы гемоглобина имеет значение имидазольная группа гистидина. Диссоциация этой! имидазольной группы зависит от насыщения кислородом: оксигенированный гемоглобин отдает больше ионов водорода, чем дезоксигенированный. Оксигемоглобин является более сильной кислотой и поэтому более слабым буфером. После отдачи кислорода в процессе циркуляции гемоглобин из оксигенированного превращается в дезокситенированныйл в результате буферная емкость повышается. Это очень важно для присоединения угольной кислоты. Буферное действие угольной кислоты (транспорт СО2 в крови) В крови транспортируется: 5—6% двуокиси углерода в вида СО2 или НгСОз, 24% — в виде карбоаминосоединений и 70% — в форме бикарбоната (Wahlin и соавт.). Двуокись углерода, образующаяся в тканях, диффундирует в плазму тканевых капилляров и физически там растворяется. В плазме малая часть (около 0,1%) гидролизуется До Н2СО3. Следующая (небольшая) часть соединяется с аминогруппами белков (карбоаминосоединения).  Рис. 9. Буферные механизмы вне- и внутриклеточного пространства при нарушениях кислотно-щелочного баланса (по Reissigl) Большая часть растворенного СО2 диффундирует в эритроциты. Благодаря карбоангидразе красных кровяных телец СО2 гидролизуется. Образующиеся в процессе диссоциации ионы Н+ забуфериваются гемоглобином. Одновременно повышающееся количество ионов НСО3— диффундирует в Плазму, обмениваясь на Cl-ионы, до состояния равновесия, остальная часть СО2, поступившего в эритроциты, образует карбоаминосоединения с гемоглобином. В легких протекает обратный процесс. Из рис. 9 видно, что буфер как внеклеточного, так и внутриклеточного пространства выравнивает изменения концентрации ионов водорода. Минеральные вещества костей также могут проявлять буферные свойства. Разделение буферной емкости крови 1/5 буферной емкости приходится на кровь (Morgan). Деление на отдельные буферные смеси в крови представлено в табл. 4. Таблица 4. Относительная буферная емкость отдельных буферов в цельной крови (Winters с соавт.)
1.3.3. Ацидоз—алкалоз Под ацадозом понимают изменение в дыхательном или метаболическом состоянии, причиной которого является некомпенсированное или частично компенсированное снижение рН крови (ацидемия). Под алкалозом понимают изменения в дыхательном или метаболическом состоянии, причиной которого является некомпенсированное или частично компенсированное повышение рН крови (алкалиемия). Это означает: |
