電解質と体液/腎臓と肺、それぞれの機能低下と機能亢進/重炭酸緩衝系が緩衝するもの、もたらすもの

1. 原疾患により血しょう中のCO₂が増大し，重炭酸緩衝系（H⁺ + HCO₃ ^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂方向の変換）のためにH⁺を増大させる病態を呼吸性アシドーシスという．
2. H⁺が原疾患そのものにより増大する病態を代謝性アシドーシスという．
3. 原疾患により血しょう中のCO₂が減少し，重炭酸緩衝系（H⁺ + HCO₃ ^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂方向の変換）のためにH⁺を減少させる病態を呼吸性アルカローシスという．
4. H⁺が原疾患そのものにより減少する病態を代謝性アルカローシスという．

が前のステップのまとめであった．重炭酸緩衝系が緩衝するもの，もたらすものをまとめておこう．

注意！！

肺と腎臓の機能異常と重炭酸緩衝系の作用のみをまとめた．実際には，種々の代償が働き，血中の変化は「総和」のようにはならない．これは，第7章で勉強しよう．

原疾患	動脈血に最初に起こる変化
	H+	CO2	呼び方
a. 肺の機能低下		↑↑	高CO2血症
b. 腎臓の機能低下	↑↑		代謝性アシドーシス（による酸血症）
c. 肺の機能亢進		↓↓	低CO2血症
d. 腎臓の機能亢進	↓↓		代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症）

原疾患	重炭酸緩衝系の作用の結果，動脈血に2次的に起こる変化
	変換の方向	H+	CO2	緩衝するもの	もたらすもの
a. 肺の機能低下	H+←CO2	↑	↓	高CO2血症	呼吸性アシドーシス（による酸血症）
b. 腎臓の機能低下	H+→CO2	↓	↑	代謝性アシドーシス（による酸血症）	高CO2血症
c. 肺の機能亢進	H+→CO2	↓	↑	低CO2血症	呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症）
d. 腎臓の機能亢進	H+←CO2	↑	↓	代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症）	低CO2血症

原疾患	原疾患ならびに重炭酸緩衝系の作用の結果，総和的に動脈血に起こる変化
	H+	CO2
a. 肺の機能低下	↑	↑
b. 腎臓の機能低下	↑	↑
c. 肺の機能亢進	↓	↓
d. 腎臓の機能亢進	↓	↓

全部をひとつの表にまとめて見よう！

原疾患	動脈血に最初に 起こる変化			重炭酸緩衝系の作用の結果、 動脈血に２次的に起こる変化					原疾患ならびに重炭酸緩衝系の作用の結果，総和的に動脈血に起こる変化
	H+	CO2	よび方	変換の方向	H+	CO2	緩衝するもの	もたらすもの	H+	CO2
肺の機能低下		↑↑	高CO2 血症	H+←CO2	↑	↓	高CO2 血症	呼吸性アシドーシスによる酸血症	↑	↑
腎臓の機能低下	↑↑		代謝性アシドーシスによる酸血症	H+→CO2	↓	↑	代謝性アシドーシスによる酸血症	高CO2 血症	↑	↑
肺の機能亢進		↓↓	低CO2 血症	H+→CO2	↓	↑	低CO2 血症	呼吸性アルカローシスによるアルカリ血症	↓	↓
腎臓の機能亢進	↓↓		代謝性アルカローシスによるアルカリ血症	H+←CO2	↑	↓	代謝性アルカローシスによるアルカリ血症	低CO2 血症	↓	↓

1. 肺炎（肺の機能低下）そのものにより（重炭酸緩衝系の作用なしに）動脈血に最初に起こる変化は高CO₂血症である．動脈血のこの変化に対し，重炭酸緩衝系はH⁺ + HCO₃ ^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂の方向に作用する．「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため，緩衝系により減少するCO₂の量（↓）は，原疾患（肺の機能低下）により増大する量（↑↑）より小さい．そのため，総和としては，CO₂もH⁺も増大する．すなわち，（種々の代償作用なしには）重炭酸緩衝系の作用により，高CO₂血症は緩衝され，呼吸性アシドーシス（による酸血症）がもたらされる．
2. 腎不全（腎の機能低下）そのものにより（重炭酸緩衝系の作用なしに）動脈血に最初に起こる変化は代謝性アシドーシス（による酸血症）（高H⁺血症）である．動脈血のこの変化に対し，重炭酸緩衝系はH⁺ + HCO₃ ^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂の方向に作用する．「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため，緩衝系により減少するH⁺の量（↓）は，原疾患（腎の機能低下）により増大する量（↑↑）より小さい．そのため，総和としては，H⁺もCO₂も増大する．すなわち，（種々の代償作用なしには）重炭酸緩衝系の作用により，代謝性アシドーシス（による酸血症）は緩衝され，高CO₂血症がもたらされる．
3. 肺の機能亢進そのものにより（重炭酸緩衝系の作用なしに）動脈血に最初に起こる変化は低CO₂血症である．動脈血のこの変化に対し，重炭酸緩衝系はH⁺ + HCO₃ ^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂の方向に作用する．「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため，緩衝系により増大するCO₂の量（↑）は，原疾患（肺の機能亢進）により減少する量（↓↓）より小さい．そのため，総和としては，H⁺もCO₂も減少する．すなわち，（種々の代償作用なしには）重炭酸緩衝系の作用により，低CO₂血症は緩衝され，呼吸性アルカローシス（によるアルカリ血症）がもたらされる．
4. 腎臓の機能亢進（アルドステロン症）そのものにより（重炭酸緩衝系の作用なしに）動脈血に最初に起こる変化は代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症）である．動脈血のこの変化に対し，重炭酸緩衝系はH⁺ + HCO₃ ^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂の方向に作用する．「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため，緩衝系により増大するH⁺の量（↑）は，原疾患（腎臓の機能亢進）により減少する量（↓↓）より小さい．そのため，総和としては，H⁺もCO₂も減少する．すなわち，（種々の代償作用なしには）重炭酸緩衝系の作用により，代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症）は緩衝され，低CO₂血症がもたらされる．

Challenge Quiz

1.

肺炎(肺の機能低下)そのものにより(重炭酸緩衝系の作用なしに)動脈血に最初に起こる変化は  H⁺ CO₂  正解!の  増大 減少  正解!、すなわち  呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症) 高CO₂血症 低CO₂血症  正解!である。血漿のこの変化に対し、重炭酸緩衝系は  H⁺ + HCO₃^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂ H⁺ + HCO₃^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂  正解!の方向に作用する.。「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため、緩衝系により減少する  H⁺ CO₂  正解!の量は、原疾患(肺の機能低下)により増大する量より  小さい 大きい  正解!。そのため、総和(正常状態との比較)としては、CO₂は  増大 減少  正解!し、H⁺は  増大 減少  正解!する。 すなわち、(種々の代償作用なしには)、  呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症)  正解!が もたらされる 緩衝される  正解!。 また、 高CO₂血症 低CO₂血症  正解!が もたらされる 緩衝される  正解!。

2.

腎不全(腎臓の機能低下)そのものにより(重炭酸緩衝系の作用なしに)動脈血に最初に起こる変化は   H⁺ CO₂  正解!の   増大 減少  正解!、すなわち 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症) 高CO₂血症 低CO₂血症  正解!である。血漿のこの変化に対し、重炭酸緩衝系は  H⁺ + HCO₃^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂ H⁺ + HCO₃^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂  正解!の方向に作用する。 「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため、緩衝系により減少する  H⁺ CO₂  正解!の量は、原疾患(腎臓の機能低下)により増大する量より   小さい 大きい  正解!。そのため、総和(正常状態との比較)としては、CO₂は  増大 減少  正解!し、H⁺は   増大 減少  正解!する。 すなわち、(種々の代償作用なしには)、 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症)  正解!が  もたらされる 緩衝される  正解!。また、  高CO₂血症 低CO₂血症  正解!が   もたらされる 緩衝される  正解!。

3.

肺の機能亢進そのものにより(重炭酸緩衝系の作用なしに)動脈血に最初に起こる変化は  H⁺ CO₂  正解!の  増大 減少  正解!、すなわち 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症) 高CO₂血症 低CO₂血症  正解!である。血漿のこの変化に対し、重炭酸緩衝系は  H⁺ + HCO₃^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂ H⁺ + HCO₃^- → H₂CO₃ → H₂O +CO₂  正解!の方向に作用する。「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため、緩衝系により増大する  H⁺ CO₂  正解!の量は、原疾患(肺の機能亢進)により低下する量より  小さい 大きい  正解!。そのため、総和(正常状態との比較)としては、CO₂は  増大 減少  正解!し、H⁺は  増大 減少  正解!する。 すなわち、(種々の代償作用なしには)、 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症)  正解!が  もたらされる 緩衝される  正解!。また、  高CO₂血症 低CO₂血症  正解!が  もたらされる 緩衝される  正解!。

4.

腎臓の機能亢進(アルドステロン症)そのものにより(重炭酸緩衝系の作用なしに)動脈血に最初に起こる変化は  H⁺ CO₂  正解!の  増大 減少  正解!、すなわち 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症) 高CO₂血症 低CO₂血症  正解!である。血漿のこの変化に対し、重炭酸緩衝系は  H⁺ + HCO₃^- ← H₂CO₃ ← H₂O + CO₂ H⁺ + HCO₃^- → H₂CO₃ → H₂O + CO₂  正解!の方向に作用する。 「重炭酸緩衝系の緩衝力は完全ではない」ため、緩衝系により増大する  H⁺ CO₂  正解!の量は、原疾患(腎の機能亢進)により低下する量より  小さい 大きい  正解!。そのため、総和(正常状態との比較)としては、CO₂は  増大 減少  正解!し、H⁺は  増大 減少  正解!する。 すなわち、(種々の代償作用なしには)、 呼吸性アシドーシス(による酸血症) 代謝性アシドーシス(による酸血症) 呼吸性アルカローシス(によるアルカリ血症) 代謝性アルカローシス(によるアルカリ血症)  正解!が  もたらされる 緩衝される  正解!。また。  高CO₂血症 低CO₂血症  正解!が  もたらされる 緩衝される  正解!。