水电解质失调(精选3篇)
水电解质失调 篇1
对气候变化, 化石燃料短缺, 采集技术限制等问题的日益关注, 使用可再生能 源的呼声 越来越高, 如风能, 太阳能等。 然而, 这类能源的随机性和可变的能量输出使得对它们的管理比较困难[1]。显然, 发展能源储存技术对于 可再生能 源在未来智能电网和电力传输系统中有效利用提升大有好处。
能源存储技术中最为著名的技术 之一是锂 离子电池[2]。然而, 由于正极活性材料和负极的比容量问题限制了锂离子电池的能量密度。近来, 更高的能量密度锂空气电池 得到了关注并展开了大量的研究[3,4,5]。
上世纪90年代末, Abraham等使用有 机电解质 体系LiO2二次电池的研发报 道, 使得该项 技术的应 用初现曙 光[6]。与其它所有的化学电源相比, 锂空气电池具有更高的重量能量密度, 接近13000Wh/kg[7]。
虽然锂空气电池的开发是一个研究热点, 但仍存在 一些亟待解决的问题, 笔者将讨论了现阶段锂空气电池研究领域的进展及存在的问题, 并探索可能的解决方案。
1 锂空气电池工作原理与构型
电池放电阶段, 氧化反应出现在 负极端。经外 电路的电 子流和形成 的锂离子 与氧气在 正极还原 形成Li2O2 (或Li2O) 。利用能斯特方程热力学计算得, 放电反应的标准电位U0=3.1V (或2.9V) 。在外加电 压 (U>U0) 时, 认为上述 反应是可以发生逆转的, 如, 在负极端锂金属发生电 沉积, 在正极端O2被释放出来 (图1) 。
2 性能受限因素
锂空气电池有非常高的能量密度, 但是在实 际中锂氧 电池的能量密度是很难全部达到理论值的。对锂氧 电池而言, 效率的受限是由于它的全部结构组件导致。每个元件都有自身特有的内阻, 该阻抗与电化学还原的动力学和限制电荷转移机制有关。低内阻和高效的电荷转移机制对应着好的动力 学, 好的动力学导致电池有高的性能。电子被限制在 电极材料内部, 而氧气既在气相中也在溶液相中, 锂离子在电解质溶液中, 这是典型的锂氧电池模型。放电时, 氧气分子在正极接受的电子, 并与锂离子结合完成了半电池反应。为了完 成这个合并, 每个反应物都要克服自己的边界限制, 这样一来就减缓了反应动力学并影响到了电池的整体性能。
流程图2表明了锂氧电池性能限制的众多因素。主要因素位于流程图中心, 代表锂氧电池整体性能相关的重要机理。次要的因素位于流程图的左边。这些因素代表锂空气电池的物理组元, 它们的优选能够提升反应动力学。
2.1 过电位
由于锂氧电池正负极所包含的活性材料是 确定的, 故电池的标准电位也是确定的。它们可以通过半电池反应自由能数据或从实验中获得数据来计算确定。由于动力学限制因素的抑制, 电极反应会受到影响, 充放电电位偏离标 准电位, 产生过电位。过电位是在特定电流密度下, 驱动反应 进行所需 额外的热力学能量。图3是典型的充放电曲线, 充电时有 正的过电位chg, 放电时负的过电位dis。
图4 Li-Air电池放电电流对放电电位的影响
此外, 过电位依赖于反应动力学, 小交互电流的缓慢反应会导致小的过电位, 而大交互电流的快速反应对应较大的过电位 (见图4) 。
当使用非水系电解质时, 过电位与不溶性还原产物有关。首先, 在充电时过电位是正的, 是由于放电时出现反应的逆转需要额外的能量导致的。其次, 在放电时过氧化锂的 出现增加了电池内部的阻抗, 减少了反应动力学, 从而导致过电位负值的出现。充放电过电位之间的不对称是由于在充电时过氧化锂的解离需要大的电位差异导致的。
电化学反应中使用催化剂将有可能减小这 种过电位, 使其更加接近于标准电位值, 和减少这种在充放电过程中观察到的不对称现象。
2.2 催化剂
在恒电流充电时, 电压增加到约4.0V (图3) , 因此充电过电位 (ηchg) 明显高于放电过电位 (ηdis) 。因此, 目前放-充电循环电能效率仅为2.6V/4V=65%。减少充放电过电位的不对称可以提升锂氧电池的循环 效率。Débart等[9]研究表明, 在低电流时添加相对少的过渡金属氧化物, 可以提高放电容量, 降低ηchg, 但对ηdis影响较小。Lu等[10]研究表明纳米Au粒子对ηdis, 纳米Pt粒子对ηchg有正面的影响。这似乎不合常 理, 催化导致了放电容量的增加, 而通常认为催化在电化学反应过程中是降低活化能的, 貌似二者没有相关性。但它们 的电催化学效应确实降低ηchg和ηdis (这可能不好理解, 因为放电产物也会将其覆盖的) 。Shao-Horn等[10]通过Pt-Au/C双功能催化剂在碳电极中的应用, 也证实使用催化剂, 可以通过降低还原产物解离成金属锂和氧气所需的电压, 来提升充电反应 效率。Bruce等[9]对比了锂氧电池在使用二氧化锰催化剂与 否后的充放电典型曲线, 表明在特定情况下, 催化剂的 引入, 会使电池容量从850mAhg-1提升到了1000mAhg-1, 同时充电电压降低了接近0.5V。对于这种结果 得出的可 能结论是 催化剂的有效使减少充电电位使得充电反应更加容易实现。 另外也可能是辅助了电化学反应, 催化剂对放电反应动力学 的帮助, 导致了电池比容量的增加。由于电子的移 动是指向 最高电位区域的, 锂氧气电池充电要求更高的电位, 可能会导致电解质的氧化。这个过程会导致电解质溶液 的降解, 从而导致充放电性能的衰减和电池寿命的降低。IBM的极化研究已经确信, α-MnO2存在对于充电电流有温和的催化效应。
2.3 氧气的扩散与溶解
扩散是一个重要的 机制, 它关系到 电池的反 应动力学。 正极端, 氧气通过正极/氧气界面进入多孔 正极, 随后发生 孔网络扩散与溶解扩散 (见图5A) 或溶解扩散 (见图5B) 。负极端, 锂离子在电化学势梯度的作用下从负极端经由电解质, 隔膜向正极端的扩散。最后氧原子与电解质中溶解的锂离子和来自正极的电子相结合发生放电反应。
氧气的溶解率也会影响电池的动力学, 因为在正 极 - 氧气界面, 氧气需溶解到电解质中, 才可以通过碳电极多孔网扩散并与锂离子和电子相结合。氧气在溶液中的移动能力要比其在气相中小很多, 降低了反应动力学进而影响了电池整体 性能。虽然也存在图5A的情况, 但在实际操作难度较大, 不易实现。有数据表明, 增加氧分压能提升氧气在电 极中的扩散率和浓度, 进而导致 其具有高 的比容量[11,12], 这是显而 易见的。
图5 氧气传递过程演示
此外, 氧气的扩散和溶解与正极孔率, 电解质溶剂类型等有关。
2.4 电解质
表1是一系列常见 非水系电 解质对应 的比容量 的变化值[13,14]。表1的参考数据体现氧的溶解度, 电解质组 成和电池比容量的关系。每个电 解质的氧 气溶解度Bunsen系数是由α和传导率σ和黏度构成。表中展示的氧气在电解质中 溶解度 (通过α显示) 是增加的, 故而参与还原反应的氧的浓 度更大, 电池比容量增加。传导率和黏度也对电池的 比容量有影响。例如, 低黏度和高传导率的电解质, 能确保锂离子到达正极。这表明锂氧电池最好的电解质必须权衡整体性因素才能获得。
表2给出了几种常见电解质主盐对锂空气电池放电性能的影响[15]。就传导 率而言, LiTFSI (2.65mScm-1) > LiBOB (2.43mScm-1) >LiPF6 (2.11mScm-1) >LiClO4 (1.72mScm-1) > LiBF4 (1.06mScm-1) >LiTf (0.79mScm-1) >LiBr (0.27mScm-1) , 可以看出, 电池的放电容量并未按此序列而变化。LiTf和LiBr电解质相对于它们的传导率的预期而言, 表现出了更高的容量, 这主要是由于它们低黏度和高的O2溶解率。虽然, LiBOB有更高的传导率, 但其容量最低。因此电池放电容量既与电解质的传导率、黏度、O2溶解率等有关, 同时也与电池放电过程中盐的稳定性相关。有报道表明在空气电池放电过程中LiTFSI较为稳定[16,17,18,19]。
2.5 空气电极状态对电池性能的影响
2.5.1 正极电解质填充
基于电解质填充的考 虑, 锂氧电池 的正极可 分为富液, 干燥和湿润电极3种状态 (见图6) 。电极正极 富液状态 时, 氧气必须溶解在正极-氧气界面的电解质中, 溶液中的氧较之气相中的氧流动性小。因此这种体系的动力学是很慢的, 反应速率由氧气溶解 进电解质 步骤决定。由 于该反应 的发生倾向于在氧浓度 最大处, 可预测见, 放电时更 多的还原 产物将在正极氧端形成。与此相反, 如果电解质没有充分的填充电极 (如干燥电极) , 氧气的渗透更容易且可以深入正电极内侧。但由于在溶液中锂离子仅出现在正极-电解质界面。因此更多的还原产物将在界面处形成。对于润湿电极而言, 它介于富液电极和干 燥电极之 间。润湿电极 保持有一 定的氧通过正极的扩散 长度, 从而增加 了氧气的 动力学, 使得在正极中氧气和锂离子的浓度更均匀, 放电反应在正极区域保持最佳状态。
图6 电解质填充状态 (A 富液;B干燥;C湿润)
2.5.2 碳电极结构性因素的重要性
在放电过程中还原 产物的沉 积与电极 孔率有直 接的关系。由于还原产物不溶于非水电解质。因此在正极表面上形 成的放电产物, 常常会使氧扩散孔堵塞。最终导致 放电反应 的终止, 导致低的比容量。此外过氧化锂的电子导电性很差, 因此在放电反应进程中, 来自碳电极表面的电子的传输将在 过氧化锂沉积层中被禁屏蔽, 导致内部电阻的增加。
此外, 碳材料本征参数也会对电池的放电性能产生影响。Yang等[12]研究认为, 直径低于10nm的孔不足以维持氧的扩散, 且不能堆积放电过程形成的还原产物。
在电化学反应过程中, 碳正极材料的表面区 域对于锂 氧电池性能是很重要的。通常情况下, 越大的表面区域 能够提供越多的表面, 能使催化剂颗粒更均匀的分布, 提供越多的电化学反应活性位置。
2.6 运行环境
锂氧气电池的运行环境对于其放电过程是重要的。并对于电流的大小和深度放电的性能是敏感的, 会显著影响电池的比容量和 容量保持 率。实验表明 维持一个 低的电流 密度 (0.05~0.1mAcm-2) 放电, 能够提升锂氧电池的整体比容量, 见图7[20]。此外, 工作环境对锂空气电池的性能的影 响也很显著 (见图8) 。实验表明, 在电流密度固定为0.1mAcm-2下放电时, 电池运行环境对电池整体的性能影响显著。随 着氧分压的增加, 电池的放电电压平台和比容量会有明显的提升。这是因为工作环境氧分压的增加, 会加速氧气在电解质中溶解, 提升了氧气的扩散传输动力学, 使得参与还原反应的氧的浓度更大的导致 电池比容 量的增加。而 反应位氧 浓度的增 加, 也使的反应更加纯净化, 副反应被屏蔽, 电池的放 电平台提升, 逼接近理论值。工作环境变为无氧状态时, 电池仍可放电, 但电池放电容量和电压平台显著降低了。研究表明 在电材料极或电解质自身吸附和溶解少量氧会在放电早期迅速被消耗掉, 使得电池工作完全处于无氧环境, 电池的工作的电压偏离理论值 (3.0V) 。
图7 电流密度对比 容量的影响
图8 工作环境对锂空气 电池放电性能的影响
3 结论及展望
锂空气电池是潜在 的可实现 的超高能 量密度的 化学电源, 但现在锂空气电池仍然处于开发的初期。锂氧气电 池要变成可用的产品, 亟待解决的问题还有很多。本研究对 锂空气电池的研究过程所面临的问题, 进行了简要的评 估。为了生产出商业上可应用的锂空气电池, 指出未来研发的几个可能方向:
(1) 负极稳定性和对水分等杂质污染的控制。
(2) 正极结构方面:提升并优选利于高氧扩散并能维持高电子电导率的介孔材料。
(3) 电解质方面:具有良好锂离子传导率并有高氧溶解度和扩散率的电解质;以及疏水性电解质的开发;在提供高的氧气传输能力和低的挥发率的同时对负极将提供足够的氧气和水分 (二氧化碳扩散) 扩散的屏障。
摘要:由于锂空气电池有很高的理论能量密度, 受到了研究人员的广泛关注。该种电池使用纯金属锂作为负极, 正极为氧气, 不需要在电极中储存, 直接来自空气中。然而锂氧电池在实际应用中, 仍然有许多的问题需要解决。诸如正极结构的设计、电解质组分的优选、以及充放电过程中电极的放电反应的研究等。综述了锂氧电池研究过程中面临的主要限制因素, 并做了相应的阐述。
关键词:锂空气电池,非水电解质,电极结构,催化剂
水电解质失调 篇2
外科护理学
基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理
一、A1
1、①高血钾时心电图的变化有
A、S-T段下降
B、T波高而尖,PR间期延长
C、出现U波
D、QRS间期缩短,QT时间延长
E、T波宽而低平,重者T波倒置
2、①碱中毒易发生手足抽搐是因为
A、低钾
B、低氯
C、低钙
D、高钠
E、高钾
3、①代谢性酸中毒常见的原因是
A、肺气肿、哮喘
B、肠瘘、肠梗阻
C、低钾血症
D、急性胃扩张
E、持续胃肠减压
4、①以下治疗会导致水中毒的是
A、补给钾盐过少
B、补给钠盐过多
C、补给电解质先后次序不当
D、单纯输入5%的葡萄糖液过多
E、补液中加入电解质浓度过高
5、①关于高渗性脱水,说法不正确的是
A、以丢失水分为主
B、细胞内脱水严重
C、Na+从细胞外向细胞内流
D、抗利尿激素增加
E、尿比重增高
6、①构成机体重量的主要成分是
A、骨骼
B、肌肉
C、内脏
D、体液
E、细胞
7、①维持细胞外液渗透压的重要离子是
A、K+
B、Na+
C、Mg2+
D、H+
E、Ca2+
第1页 主管护师考试辅导
外科护理学
8、①通常成人每日不显性失水约
A、350ml B、500ml C、850ml D、1000ml E、1200ml
9、①机体调节酸碱平衡最迅速的途径是
A、肺脏
B、肾脏
C、血液缓冲系统
D、细胞内外离子交换
E、神经-内分泌系统
10、①低渗性脱水时,体液的容量变化特点为
A、细胞外液正常,细胞内液减少
B、细胞外液减少,细胞内液正常
C、细胞外液显著减少,细胞内液轻度减少
D、细胞外液轻度减少,细胞内液显著减少
E、细胞外液、内液按比例减少
11、①代谢性酸中毒病人最常伴随的电解质改变是
A、低钾血症
B、低钠血症
C、高钠血症
D、高钾血症
E、高钙血症
二、A2
1、①患者女性,50岁。幽门梗阻行持续胃肠减压半月余,每日补10%葡萄糖2500ml,5%葡萄糖盐水1000ml,10%氯化钾30ml。2天前开始出现全腹膨胀,无压痛及反跳痛,肠鸣音消失,每日尿量1500ml左右,最可能的原因是
A、低钾血症
B、低钠血症
C、低钙血症
D、高钾血症
E、高钠血症
2、①患者男性,45岁。腹胀呕吐已半年,多于午后发作,吐出隔夜食物,吐量较大,吐后舒服,由于长期呕吐除脱水外还会造成A、低钾、高氯性碱中毒
B、低钾、低氯性碱中毒
C、低钾、低氯性酸中毒
D、高钾、低氯性酸中毒
E、高钾、低氯性碱中毒
答案部分
一、A1
第2页 主管护师考试辅导
外科护理学
1、【正确答案】 B
【答案解析】 根据高血钾心电图检查为T波高而尖,PR间期延长,P波下降或消失;QRS波加宽,ST段升高。可以判断选项B正确,选项A、D错误,而选项C、E为低血钾心电图表现,因此答案为B。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404985】
2、【正确答案】 C
【答案解析】 离子化钙与非离子化钙的比率受pH值影响,pH值升高时,离子化钙转变为非离子化钙增加,造成低钙,导致手足抽搐。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404911】
3、【正确答案】 B
【答案解析】 肺气肿及哮喘因通气功能障碍导致CO2潴留,而致呼吸性酸中毒;低钾致H-K交换增加,K从细胞内移至细胞外,H从细胞外移至细胞内,使细胞外液、血液中H浓度下降,发生碱中毒;急性胃扩张及持续胃肠减压均致酸性物质丟失过多,导致碱中毒;肠瘘及肠梗阻导致碱性液体丢失过多,产生代谢性酸中毒,故选B。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404909】
4、【正确答案】 D
【答案解析】 治疗不当引起的水中毒是由于输入过多的不含电解质的液体,同时又忽略了电解质的补充而产生的,因选项D单纯输入5%的葡萄糖不含电解质会导致水中毒,故选D。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404907】
5、【正确答案】 C
【答案解析】 高渗性脱水以失水分为主,失水多于失钠,导致细胞外液处于高渗状态,从而产生:①水从细胞内向细胞外转移,导致细胞内脱水;②体液渗透压增高,抗利尿激素分泌增加,肾小管重吸收水分增加,最终导致尿比重增高。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404905】
6、【正确答案】 D
【答案解析】 正常成年人体液总量占体重的60%~70%,小儿更多,所以机体重量的主要成分是体液,故选D。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404902】 ++
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第3页 主管护师考试辅导
外科护理学
7、【正确答案】 B
【答案解析】 细胞外液最重要的阳离子为钠离子,也是维持细胞外液渗透压的重要离子。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100344540】
8、【正确答案】 C
【答案解析】 不显性失水为呼吸及皮肤蒸发水分,每天约850ml。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100344538】
9、【正确答案】 C
【答案解析】 血液缓冲系统作用快、能应付急需,但最终还需要通过肺和肾将酸排出体外。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100344533】
10、【正确答案】 C
【答案解析】 低渗性脱水时,细胞外液渗透压降低,水分向细胞内转移,故细胞外液显著减少,细胞内液轻度减少。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100344529】
11、【正确答案】 D
【答案解析】 代谢性酸中毒时,由于细胞外液中的氢离子过多,细胞内钾离子将移出与之交换,从而出现高钾血症。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100344527】
二、A2
1、【正确答案】 A
【答案解析】 首先患者有发生低血钾的原因:胃肠液中含K,持续胃肠减压使胃肠液丢失过多的同时也丢失大量K;其次患者有低血钾的临床表现:低血钾影响肠道平滑肌的收缩,使肠管扩张蠕动消失,从而产生腹胀和肠鸣音消失。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404984】
2、【正确答案】 B +
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第4页 主管护师考试辅导
外科护理学
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【答案解析】 胃液中含有H、Cl、K,长期大量呕吐造成上述三种离子大量丢失,产生低钾、低氯性碱中毒。
【该题针对“基础知识-第一章 水、电解质、酸碱代谢失调病人的护理”知识点进行考核】
【答疑编号100404901】
水电解质失调 篇3
关键词:颈髓损伤,低钠血症,电解质紊乱
脊髓损伤是一种严重的损伤,关于其不良预后及诸多并发症临床已有相当认识。水电解质紊乱是急性颈髓损伤(ACS-CI)常见的并发症,尤其低钠血症临床最常见且较难纠正,对其发病机制及治疗方法更是众说纷纭[1]。本文通过对我院重症医学科收治的ACSCI患者67例的临床资料进行回顾性分析,探讨其发病机制及治疗方案,报道如下。
1 资料与方法
1.1 临床资料
选取2010年1月-2015年12月我院重症医学科收治的ACSCI患者67例,男58例,女9例;年龄为25~76(53.12±14.50)岁。损伤部位及类型:上颈髓(颈4及以上)损伤21例,下颈髓(颈4以下)损伤46例;完全性脊髓损伤30例,不完全性脊髓损伤37例;合并感染者54例。52例存在呼吸衰竭,其中28例使用呼吸机辅助呼吸。有颅脑损伤、糖尿病、高血压病、心脏病、肝肾疾病、全身肿瘤及甲状腺、肾上腺疾病者除外。将67例ACSCI患者按是否并发低钠血症,分为发生组和未发生组,并对2组的临床资料进行比较,分析低钠血症与性别、年龄、损伤平面、损伤程度、有无感染及呼吸衰竭等方面的关系。2组资料见表1。
1.2 诊断
血钾浓度<3.5mmol/L和(或)血钠浓度<135mmol/L即可诊断(排除由高脂血症和高蛋白血症引起的假性低钠血症)。电解质紊乱56例,低钾血症34例,低钠血症53例,二者均存在31例。
1.3 治疗方法
对发生低钾血症的患者,在一次性补充3~6g钾后(根据缺钾情况)每天维持补充生理需要量。对低钠血症患者,依据血钠水平,将患者分为轻度(血钠>130mmol/L)、中度(血钠水平位于120~130mmol/L)、重度(血钠<120mmol/L)3组。轻度低钠血症患者,一次性补充3~6g钠后(根据缺钠情况)每天常规补充生理需要量,中重度低钠血症患者,根据血钠浓度和液体出量决定每天的补液及补钠量:采用生理盐水30ml加10%氯化钠30ml微量泵输入。血钠恢复至正常的患者,维持补充生理需要量。另外,21例患者曾出现24h尿量>5000ml,其中12例患者持续时间超过48h。对连续48h尿量>5000ml/24h的12例患者加用垂体后叶素治疗。
1.4 观察指标
对每位ACSCI患者入院后每天监测电解质(监测血钾和血钠浓度)及尿常规,监测尿中Na+浓度,计算2 4 h排出总量(发现低钠及治疗结束时必检)。观察记录患者每天机械通气时间、ICU住院天数。
1.5 统计学方法
计量资料以±s表示,组间比较采用t检验;计数资料以率(%)表示,组间比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 治疗结果
本组发生电解质紊乱56例(83.58%),其中低钾血症34例(50.75%),经补钾后3d内迅速恢复正常;低钠血症53例(79.10%),其中轻、中度低钠血症36例,经上述方法治疗3~18d后恢复正常。重度低钠血症17例,经上述方法治疗血钠均有改善,11例6~25d后恢复正常,6例患者治疗3个月后血钠仍未恢复正常,在125~130mmol/L间波动,但无自觉症状。重度低钠患者入住ICU(18.33±12.40)d,其中机械通气15例,机械通气时间为(8.50±6.33)d,轻中度低钠入住ICU时间为(12.50±9.25)d,其中机械通气12例,机械通气时间为(6.33±5.67)d。未发生低钠14例,入住ICU时间为(8.57±6.33)d,其中机械通气1例,机械通气5d。另外,有12例患者24h尿量>5000ml(尿比重均正常),液体补充不足即发生低血压、意识障碍等,加用垂体后叶素治疗有效。19例患者曾发生低血压,10例患者发生心动过缓,均为完全性颈髓损伤患者,经积极补液补盐后好转。加用垂体后叶素治疗前后24h尿量及尿Na+总量见表2。
2.2 相关性分析
低钠血症与颈髓损伤程度密切相关(P<0.01),与颈髓损伤平面,合并感染及呼吸衰竭等相关(P<0.05),而与性别、年龄不相关(P>0.05)。
3 讨论
ACSCI并发水电解质紊乱,如低钠血症、低氯血症、低钾血症等,但低钠血症最常见[2]。低钾血症主要考虑同脱水利尿药物应用及进食欠佳摄入不足相关。但低钠血症却不能仅用上述原因解释。急性严重的低钠血症可引起脑水肿和脑缺血,也可能加重颈髓损伤或使已恢复的神经功能再次丧失,严重者可以导致脑疝甚至死亡,如血钠<120mmol/L,而且发展迅速是极危险的信号[3,4]。本资料表明ACSCI越重,低钠血症的发生率越高,低钠血症越严重,持续时间也越长。完全性ACSCI低钠血症发生率达100%。同时低钠血症的发生与合并呼吸衰竭及感染密切相关,且临床表现复杂,病情严重,入住ICU时间长,治疗更困难。
ACSCI后低钠血症的出现受众多因素的影响,机制极为复杂,至今尚未有一个完善的理论能统一解释其发生机制[5]。目前认为导致低钠血症的原因主要分为非中枢性低钠血症和中枢性低钠血症两大类。非中枢性低钠血症包括肾外钠丢失(高热多汗、呕吐、腹泻和大量失血等)、大量使用脱水剂(如甘露醇、呋塞米等利尿剂)合并其他基础疾病如糖和(或)盐皮质激素不足、甲状腺功能低下、水肿等。中枢性低钠血症主要集中在以下两种理论:抗利尿激素不适当分泌综合征(SIADH)和脑性盐耗综合征(CSWS)。两者在临床上均以低血钠、高尿钠、低血浆渗透压及所造成的神经系统症状为主要表现。其主要区别在于体液容量及抗利尿激素(ADH)水平的变化上:SI-ADH患者体液容量增加,ADH水平增加;CSWS患者体液容量减少,ADH水平减少[6,7]。这两种综合征发生机制不同,治疗方式也迥异。SIADH的治疗以限制水摄入为主,可适当补充高渗盐水;而CSWS的治疗则以积极补充高渗或等渗盐水为主,另外可使用肾上腺盐皮质激素如氟氢可的松等,过分限制水的摄入可能会加重症状甚至死亡。
目前,许多研究倾向考虑SIADH,治疗以限制水摄入为主。但本结果显示,颈髓损伤患者除低钠血症外,尚有多尿、尿钠排出增多、体液代谢负平衡及血压降低、心率变缓等表现,尤其完全性颈髓损伤患者更明显[8]。这些与SIADH的高血容量型低钠血症的表现并不相符,而与CSWS的低血容量型低钠血症表现类似。且积极静脉补充高浓度钠盐的同时积极补液治疗有效,多尿患者加用ADH治疗效果明显,证实ADH缺乏,这与CSWS的表现相类似。因此,治疗原则是积极补充血容量,在此基础上补充丢失的钠盐[9]。这可能同本组资料来源于ICU,病情相对较重有关。另外,低钠状态下,神经细胞水肿,当大量快速补充钠盐时,细胞内外渗透压差短时间内增大,神经细胞内的自由水转移到细胞外,可引起神经细胞脱水甚至神经鞘断裂,出现脱髓鞘变化,可能使治疗过程中部分已恢复了的神经功能再次受损。因此,补钠速度不能过快。补钠时常用2%~3%的氯化钠高渗溶液,一般以0.1ml/(kg·min)速度输注为宜,应用微量泵输注较安全,浓度可达6%,在补钠时应根据血钠浓度的改变,调节输液速度。
ACSCI后继发低钠血症,发病率高,起病隐匿,影响巨大,且积极治疗也不易恢复,临床上应引起足够的重视。
参考文献
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