Sinh lý và cơ chế điều hòa nước điện giải
Phân bố nước trong cơ thể
Ở người lớn bình thường, tổng lượng nước chiếm khoảng 60 % trọng lượng cơ thể, trong đó 40% ở nội bào và 20% ở ngoại bào. Trong 20% này thì 15% ở trong khoảng kẽ và 5% ở trong nội mạch. Lượng nước trong cơ thể ở nữ ít hơn nam và giảm dần theo tuổi. Nồng độ thẩm thấu giữa khoang nội bào và ngoại bào thường bằng nhau (khoảng chừng 285 mosmol/l). Vận chuyển của nước qua lại màng tế bào nhờ vào chênh lệch áp lực thẩm thấu (osmol), trong khi vận chuyển nước qua lại màng mao mạch thì phụ thuộc vào chênh lệch áp lực thuỷ tĩnh và áp lực keo. Các rối loạn cân bằng nước ở nội và ngoại bào là hậu quả của sự mất cân bằng của Bilan Natri và /hoặc Bilan nước.
Các cơ chế điều hoà nước điện giải, toan kiềm
Cơ chế nầy rất cần thiết và đòi hỏi sự nhạy cảm, chính xác để đảm bảo tính ổn định của nội môi: đó là điều kiện cần thiết cho sự sống. Có sự ưu tiên cho sự cân bằng thẩm thấu so với cân bằng thể tích nội môi. Hai mặt điều hòa cân bằng nước điện giải và cân bằng toan – kiềm có liên hệ mật thiết với nhau.
Điều hòa cân bằng thẩm thấu:
Chủ yếu do cơ chế tiết hóc môn chống bài niệu ADH (Antidiuretic Hormone) và cơ chế khát. Kích thích tiết ADH là sự tăng áp lực thẩm thấu và sự giảm thể tích môi trường ngoại bào. Trung tâm khát ở vùng dưới đồi, tại đây có thụ thể áp lực thẩm thấu, sự giảm thể tích môi trường ngoại bào cũng kích thích gián tiếp trung tâm khát.
Điều hòa thể tích môi trường ngoại bào:
Thể tích môi trường ngoại bào chủ yếu do Natri quyết định, do đó cơ chế điều hòa thể tích môi trường ngoại bào chủ yếu do điều hòa Natri ngoại bào, sự điều hòa Natri ngoại bào chủ yếu qua trung gian Aldostérone và thận.
Điều hòa cân bằng ion: Ion Natri đã được nêu ở trên:
Ion Kali ngoại bào có liên hệ mật thiết với ion Natri và pH môi trường ngoại bào. Khi pH giảm, Kali đi từ nội bào ra ngoại bào làm Kali ngoại bào tăng và được thải nhiều ra ngoài nếu thận bình thường, hoặc ứ lại nếu thận bị suy, sự kiềm hóa môi trường ngoại bào có tác dụng ngược lại.
Ion Calci được điều hòa nhờ Hormone tuyến cận giáp (PTH), Vitamin D và liên quan mật thiết với nồng độ Phospho trong máu.
Điều hòa cân bằng kiềm toan:
Trong cơ thể có các hệ thống đệm, có khả năng giới hạn sự thay đổi của pH ở mức độ nào đó để giữ cho pH máu được duy trì trong giới hạn bình thường, trong đó hệ đệm quan trọng nhất là hệ đệm Bicarbonat:
H+ + H2CO3– < = = > H2CO3 < = = > CO2 + H2O
Hệ đệm Bicarbonat có vai trò rất lớn trong điều hòa thăng bằng kiềm toan của cơ thể vì cả hai yếu tố của hệ này có thể được điều chỉnh một cách dễ dàng: HCO3- bởi thận và CO2 bởi phổi.
Mất nước ngoài tế bào
Định nghĩa
Là tình trạng giảm thể tích của khoang ngoại bào, gồm 2 khoang kẽ và khoang nội mạch. Do mất Ion Natri tương đương với mất nước, cho nên Bilan Natri luôn âm tính. Nếu chỉ mất nước ngoại bào đơn thuần thì nồng độ thẩm thấu ngoại bào bình thường (285 mosmol/l) và thể tích nội bào không đổi (biểu hiện bởi nồng độ Natri máu bình thường).
Nguyên nhân
Nguyên nhân mất nước ngoài thận (đặc trưng bởi Natri niệu < 20 mmol/24 giờ):
Mất qua đường tiêu hoá: Nôn mửa kéo dài, ỉa chảy, lỗ dò đường tiêu hoá, dùng thuốc nhuận tràng,…. hoặc mất nước qua da, niêm mạc: mồ hôi, bỏng diện rộng.
Mất nước qua đường thận (Natri niệu > 20 mmol/24 giờ), có thể do:
Bệnh lý thận: Bệnh lý thận kẽ, suy thận mạn giai đoạn cuối với tiết thực hạn chế muối nhiều, suy thận cấp giai đoạn tiểu nhiều.
Bệnh lý ngoài thận: do tác dụng lợi tiểu thẩm thấu: đái tháo đường, truyền nhiều Mannitol, tăng Calci máu, dùng các thuốc lợi tiểu, suy thượng thận cấp.
Mất nước vào “khoang thứ 3”:
Do hình thành một khoang dịch ở ngoại bào: viêm phúc mạc, viêm tuỵ cấp, tắc ruột, và huỷ cơ vân do chấn thương.
Sinh lý bệnh
Mất nước và mất muối theo tỷ lệ đẳng trương, cho nên sẽ đưa đến giảm thể tích dịch ngoại bào mà không có thay đổi về nồng độ thẩm thấu, không có thay đổi thể tích dịch nội bào (nồng độ thẩm thấu huyết tương và Natri máu bình thường).
Chẩn đoán
Chẩn đoán xác định dựa vào khám lâm sàng và cận lâm sàng.
Triệu chứng lâm sàng:
Hạ huyết áp: lúc đầu là hạ huyết áp tư thế, sau đó là cả khi nằm.
Nhịp tim nhanh.
Sốc giảm thể tích máu khi lượng dịch mất trên 30%.
Các tĩnh mạch nông bị xẹp.
Thiểu niệu, vô niệu.
Giảm cân.
Dấu véo da (Casper) dương tính.
Da khô, niêm mạc khô.
Khát nước: Có nhưng không nhiều như trong mất nước nội bào.
Triệu chứng cận lâm sàng:
Không có xét nghiệm nào phản ánh trực tiếp tình trạng mất nước của khoang dịch kẽ, thường thấy 1 mất nước đẳng trương ở khoang nội mạch: tăng Protid máu (>75g/l), tăngHematocrite (>50%) mà không có dấu xuất huyết, có thể có dấu suy thận cấp chức năng do giảm thể tích máu.
Chẩn đoán nguyên nhân:
Thường đơn giản, phụ thuộc vào từng bối cảnh bệnh, triệu chứng lâm sàng và lượngNatri niệu trong 24 giờ.
Mất nước điện giải do nguyên nhân ngoài thận:
Thiểu niệu.
Natri niệu < 20 mmol/24 giờ.
Có hiện tượng cô đặc nước tiểu: Urê niệu / Urê máu > 10; Creatinine niệu / Creatinine máu > 40; thẩm thấu niệu > 500 mosmol / l.
Mất nước, muối do mất qua đường thận:
Lượng nước tiểu bình thường hoặc tăng (>1000 ml/24 giờ).
Natri niệu tăng > 20 mmol/ 24 giờ.
Nước tiểu không bị cô đặc: Urê niệu / Urê máu < 10; Creatinine niệu / Creatinine máu < 20.
Ứ nước ngoài tế bào
Định nghĩa
Là một sự tăng thể tích dịch ở khoang ngoại bào, đặc biệt là ở khoang kẽ, dẫn đến phù toàn. Ứ nước ngoại bào thường do ứ nước và muối (với lượng tương đương), có Bilan Natri dương tính.
Nguyên nhân
Ba nguyên nhân thường gặp nhất là: suy tim, xơ gan, hội chứng thận hư.
Các nguyên nhân khác tại thận: viêm cầu thận cấp, suy thận cấp, mạn.
Nguyên nhân ngoài thận: suy dinh dưỡng, giãn mạch ngoại biên nhiều như trong trường hợp có lỗ dò động tĩnh mạch, có thai, đang điều trị các thuốc giãn mạch.
Sinh lý bệnh
Sự vận chuyển của nước và Natri qua 2 bên màng của mao mạch tuân theo qui luật Startling. Thông thường phù là hậu quả của:
Giảm áp lực keo nội mạch: gặp trong giảm Protid máu nặng. Nước và Natri đi từ nội mạch ra khoảng kẽ sẽ gây giảm thể tích lòng mạch.
Tăng áp lực thuỷ tĩnh nội mạch: trường hợp này 2 khoảng kẽ và khoang nội mạch đều tăng thể tích, thường do suy tim hoặc 1 tình trạng ứ nước và muối do tổn thương thận.
Phối hợp nhiều cơ chế: suy tim xung huyết, giảm thể tích máu làm thận tăng tái hấp thu nước, muối để tăng thể tích tống máu. Trong xơ gan: phù là hậu quả của tăng áp cửa, và cũng do giãn mạch tạng.
Chẩn đoán
Chẩn đoán xác định chủ yếu dựa vào lâm sàng.
Triệu chứng lâm sàng ứ nước ngoại bào:
Phù: Phù ngoại biên, trắng, mềm, không đau, dấu ấn lõm dương tính, có thể tràn dịch các màng (tim- phổi – bụng) hoặc khoang kẽ phổi.
Các dấu chứng của ứ nước lòng mạch: tăng huyết áp hoặc phù phổi cấp.
Tăng cân.
Cận lâm sàng thường nghèo nàn: loãng máu (thiếu máu, giảm Protid máu), không hằng định và không có triệu chứng cận lâm sàng nào phản ảnh được thể tích khoang kẽ.
Chẩn đoán nguyên nhân thường đơn giản bằng phân tích bối cảnh xuất hiện và triệu chứng lâm sàng.
Mất nước trong tế bào
Định nghĩa
Là giảm thể tích ngoại bào do 1 Bilan nước âm tính với 1 tăng nồng độ thẩm thấu huyết tương > 300 mosmol/l. Sự tăng thẩm thấu này sẽ làm cho nước từ nội bào ra ngoại bào.
Biểu hiện chủ yếu trên xét nghiệm là tăng Natri máu.
Chú ý: Nồng độ thẩm thấu huyết tương có thể được ước lượng theo công thức: P osmol = [Na+ x 2 ] + Glucose máu = 285 mmol/l.
Nguyên nhân
Mất nước nội bào có tăng Natri máu:
Mất nước mất bù: Mất nước qua da, qua đường hô hấp, mất qua thận như trong đái tháo đường, dùng Mannitol nhiều, mất qua đường tiêu hoá như tiêu chảy, dùng thuốc nhuận tràng.
Cung cấp nhiều Natri: trong hồi sức, trong thận nhân tạo.
Giảm cung cấp nước: rối loạn vùng dưới đồi ở trẻ sơ sinh, người già, bệnh nhân hôn mê.
Mất nước nội bào nhưng không tăng Natri máu:
Tăng thẩm thấu máu thứ phát do rối loạn các chất có hoạt tính thẩm thấu: Glucose, Mannitol, Ethylene glycol.
Các chất khuyếch tán tự do vào tế bào như Urê, Ethanol,… sẽ không đưa đến rối loạn nước ở nội bào.
Sinh lý bệnh
Bilan nước vẫn được cân bằng.
Sự khát nước sẽ điều hoà lượng nước uống vào và hoạt động thận để đảm bảo ổn định độ thẩm thấu giữa 2 ngăn nội và ngoại bào.
Sự bài tiết ADH được điều hoà chủ yếu bởi sự thay đổi nồng độ thẩm thấu huyết tương, bởi thể tích lòng mạch và bởi cơ chế khát. Khi ADH được tiết không đầy đủ, Bilan nước âm tính tạo ra cảm giác khát nước.
Chúng ta có thể gặp 1 Bilan nước âm tính và tăng thẩm thấu máu trong các trường hợp:
Mất nước qua đường ngoài thận: da niêm mạc, hô hấp.
Mất nước qua thận do thiếu ADH hoặc do giảm nhạy cảm của thận đối với ADH.
Rối loạn trung tâm khát hoặc rối loạn các thụ thể về thẩm thấu ở vùng dưới đồi.
Chẩn đoán
Chẩn đoán xác định:
Triệu chứng lâm sàng:
Thần kinh: Không đặc hiệu, liên quan với mức độ tăng Natri máu.
Lơ mơ, ngủ gà.
Cảm giác mệt lả.
Rối loạn ý thức ở dạng kích thích. Sốt.
Co giật.
Hôn mê.
Xuất huyết não – màng não.
Khát: Đôi lúc rất dữ dội.
Niêm mạc khô: Đặc biệt mặt trong của má.
Hội chứng uống nhiều, tiểu nhiều trong trường hợp nguyên nhân do thận.
Giảm cân.
Triệu chứng cận lâm sàng:
Thẩm thấu huyết tương > 300 mmol/l.
Natri máu > 145 mmol/l.
Ứ nước trong tế bào
Định nghĩa
Là tình trạng tăng thể tích dịch nội bào do Bilan nước dương tính phối hợp với giảm thẩm thấu huyết tương, Natri máu giảm <135 mmol/l.
Nguyên nhân
Hấp thu nước nhiều hơn khả năng bài tiết: bệnh tâm thần uống nhiều.
Bài tiết không thích hợp hoc môn ADH (SIADH).
Do giảm bài tiết nước trong xơ gan, suy tim, hội chứng thận hư.
Trong suy thận mạn nặng (mức lọc cầu thận < 20 ml/phút).
Chẩn đoán
Triệu chứng lâm sàng:
Rối loạn thần kinh: không đặc hiệu, liên quan đến mức độ Natri máu: buồn nôn, nôn mửa, chán ăn, nhức đầu, u ám ý thức, hôn mê, co giật.
Tăng cân vừa phải.
Không khát, ngược lại không thích uống nước.
Triệu chứng cận lâm sàng:
Thẩm thấu huyết tương < 270 mosmol/l.
Natri máu < 135 mmol/l.
Tăng Kali máu
Định nghĩa
Tăng Kali máu được định nghĩa khi nồng độ Kali máu trên 5,0 mmol/l. Tăng Kali máu đột ngột có thể đe doạ tính mạng người bệnh.
Triệu chứng
Triệu chứng tim mạch:
Được biểu hiện chủ yếu trên điện tâm đồ
Sóng T cao, nhọn và đối xứng.
Bất thường dẫn truyền trong nhĩ (giảm biên độ sau đó là mất sóng P), rối loạn dẫn truyền nhĩ thất (Bloc xoang-nhĩ, Bloc nhĩ-thất).
Sau đó: rối loạn dẫn truyền trong thất: phức bộ QRS giãn rộng.
Nặng hơn: nhịp nhanh thất, rung thất và ngừng tim.
Triệu chứng thần kinh cơ:
Thường không đặc hiệu: dị cảm ở đầu chi và ở quanh miệng. Nặng hơn có thể thấy yếu cơ hoặc liệt khởi phát ở chi dưới và tiến triển dần lên.
Nguyên nhân
Cung cấp quá nhiều Kali:
Hiếm gặp ở người bình thường, thường do điều trị Kali đường tĩnh mạch hoặc đường uống.
Do Kali từ nội bào ra ngoại bào:
Nhiễm toan chuyển hoá.
Tăng phân huỷ tế bào:
Huỷ cơ vân và dập nát cơ.
Bỏng nặng, tán huyết nặng.
Huỷ khối u tự phát hoặc do hoá liệu phát.
Xuất huyết tiêu hoá nặng.
Hoạt động thể lực nặng.
Các nguyên nhân do thuốc:
Ức chế Bêta không chọn lọc.
Ngộ độc Digital.
Ngộ độc Fluor và Cyanure.
Giảm tiết Kali qua thận:
Suy thận cấp.
Suy thận mạn.
Thiếu các Corticoides khoáng: Suy thượng thận.
Do thuốc: kháng viêm không Steroide, cyclosporine A, Heparine, ức chế men chuyển,ức chế thụ thể Angiotensin II.
Chẩn đoán
Tất cả các trường hợp nghi ngờ tăng Kali máu phải làm điện tâm đồ, điện giải đồ. Phải chẩn đoán sớm các rối loạn dẫn truyền để điều trị cấp cứu.
Hạ Kali máu
Định nghĩa
Gọi là hạ Kali máu khi nồng độ Kali máu dưới 3,5 mmol/l. Nó có thể đe dọa đến tính mạng của bệnh nhân vì gây rối loạn tim mạch.
Triệu chứng
Tim mạch:
Chậm tái cực thất do kéo dài thời kỳ trơ.
Triệu chứng điện tâm đồ tuỳ thuộc mức độ giảm Kali máu.
Đoạn ST lõm xuống.
Sóng T đảo ngược.
Tăng biên độ sóng U.
Kéo dài khoảng QU.
Giãn QRS sau đó thì rối loạn nhịp trên thất hoặc nhịp thất (ngoại tâm thu, nhịp nhanh thất, xoắn đỉnh, rung thất.)
Triệu chứng cơ:
Chuột rút.
Đau cơ.
Yếu cơ, liệt.
Khi nặng dẫn đến có thể huỷ cơ vân.
Triệu chứng tiêu hoá: bón (do liệt ruột).
Triệu chứng thận: giảm Kali máu mạn tính nặng có thể là:
Biểu hiện 1 hội chứng tiểu nhiều uống nhiều.
Nhiễm kiềm chuyển hoá.
Bệnh thận kẽ mãn tính.
Nguyên nhân
Giảm cung cấp Kali.
Chuyển Kali từ ngoại bào vào nội bào:
Nhiễm kiềm chuyển hoá hoặc hô hấp.
Điều trị Insulin trong đái tháo đường.
Các tác nhân kích thích β Adrenergic:
Pheochromocytome.
Salbutamol, Dobutamin, ngộ độc Theophylline.
Bệnh liệt chu kỳ gia đình.
Mất quá nhiều Kali:
Qua đường tiêu hoá: tiêu chảy, dò ruột non.
Mất qua đường thận:
Lợi tiểu quai và Thiazide.
Tăng tiết Hormon Steroid tuyến thượng thận, cường Aldosterone nguyên phát, thứ phát.
Bệnh thận kẽ.
Bệnh ống thận do nhiễm độc: Amphotericine B, Aminoside.
Chẩn đoán
Chẩn đoán xác định: dựa vào định lượng Kali máu và điện tâm đồ.
Chẩn đoán nguyên nhân: thương khó, phải dựa vào bối cảnh lâm sàng, vào tiền sử bản thân, gia đình và Kali niệu.
Nhiễm toan chuyển hóa
Định nghĩa
pH máu động mạch dưới 7,38.
HCO3- dưới 22 mmol/l.
PCO2 giảm thứ phát do tăng thông khí bù.
Triệu chứng
Hô hấp:
Tăng thông khí.
Sau đó suy hô hấp khi nặng.
Tim mạch:
Giảm cung lượng tim, thận,gan.
Loạn nhịp.
Giảm nhạy cảm với Catecholamine.
Thần kinh:
Rối loạn ý thức, hôn mê.
Xét nghiệm:
Tăng Kali máu
Nhiễm kiềm chuyển hóa
Định nghĩa
pH máu động mạch trên 7,4.
HCO3- máu trên 27 mmol/l.
Tăng PCO2 thứ phát (bù).
Nguyên nhân
Cung cấp quá nhiều chất kiềm trong điều trị.
Rối loạn bài tiết chất kiềm của thận.
Do giảm thể tích máu, kích thích hệ Renin-Angiotensin: thường phối hợp giảm Kali máu và cường Aldosterone thứ phát.
Do cường Aldosterone nguyên phát, hội chứng Cushing…
Triệu chứng
Thần kinh: Nhức đầu, buồn ngủ, lú lẫn, co giật.
Tim mạch: Loạn nhịp thất hoặc trên thất, dễ ngộ độc Digital.
Hô hấp: Giảm thông khí.
Thần kinh cơ: Chwostek (+), Trousseau (+), yếu cơ.
Xét nghiệm: giảm K+ máu, giảm Ca máu, giảm Mg máu, giảm Phosphat máu, pH máu trên 7,42; HCO3- trên 27 mmol/l.
Thận: Tiểu nhiều, khát nhiều, rối loạn cô đặc nước tiểu.
Nhiễm toan hô hấp
Nguyên nhân: Khí phế thủng, phù phổi cấp, giảm hoạt của trung tâm hô hấp.
Lâm sàng: Tím, thở nhanh nông, nhức đầu, run chân tay, rối loạn tâm thần.
Chẩn đoán: Chủ yếu dựa vào bối cảnh lâm sàng có bệnh nguyên thích hợp và xét nghiệm ion đồ máu.
Nhiễm kiềm hô hấp
Nguyên nhân: Histeria, tổn thương thần kinh trung ương (viêm não, trúng độc Salisilat…) thở gắng sức.
Lâm sàng: Thở nhanh, sâu, rối loạn ý thức.
Chẩn đoán: Dựa vào xét nghiệm máu.
