Ph крови человека — норма в венозной и артериальной крови. Методы определения в домашних условиях. Как определить pH крови. PH крови человека: норма и отклонения

Каким анализом определяется?

Есть несколько способов, как можно определить эту цифру в крови человека.

Самый распространенный – это забор артериальной из пальца (так как именно этот ее вид считается самым «чистым» от посторонних примесей, мешающих проведению этого типа исследования).

Тест проводится натощак , результаты получают в лаборатории при помощи электрометрического метода, где ионы Н+ притягиваются заряженными электродами и в последствие лаборанты определяют их концентрацию.

Но в некоторых случаях есть необходимость исследования рН крови и в других фракциях кровеносной системы: плазме, сыворотке, венозной составляющей.

Кровь в человеческом организме представляет собой комбинацию живых клеток в жидкой среде, химические качества которых имеют немаловажное значение для его жизнедеятельности. Для правильной работы клеток всех систем и органов должен соблюдаться нормальный уровень Ph крови человека, т. е. равновесие кислоты и щелочи.

Для чего нужно знать этот показатель

Не каждый человек понимает, что это такое — кислотность крови. Ученые из Дании в начале прошлого столетия впервые ввели понятие Ph. Они разработали линейку кислотности от 0 до 14 единиц. По ней для любой жидкости, в т. ч. крови, определяется показатель Ph.

Среднее значение шкалы составляет 7 единиц и означает нейтральную среду. При величине менее 7 среда кислая, более 7 - щелочная. Кислотно-щелочной уровень любой жидкости зависит от количества сконцентрированных в ней частиц водорода.

Кислотность крови (или уровень Ph) - величина постоянная. Она влияет на окислительно-восстановительные процессы в человеческом организме, обмен веществ, активность ферментов. Для сохранения ее стабильности в организме действуют буферные системы, контролирующие уровень ионов водорода и препятствующие резким перепадам кислотности.

Буферные системы подразделяются на:

• бикарбонатную;
• фосфатную;
• белковую;
• гемоглобиновую;
• и эритроциты.

Выделяют еще мочевыделительную и дыхательную системы. От кислотно-щелочного баланса зависит состояние иммунной системы организма и в целом здоровье человека. Отклонения от приводят к развитию ряда заболеваний, ускоренному старению организма.

Нормы кислотности

У здорового человека нормальный Ph держится в диапазоне 7,32-7,45, что указывает на слабощелочную реакцию крови.

Д анное значение свидетельствует, что концентрация ионов водорода соответствует норме и все системы организма функционирует на должном уровне .

Уровень кислотности несколько различается для артериальной и венозной крови. В первом случае его нормальное значение — 7,37- 7,45, во втором — 7,32-7,42 единиц.

Если значение Ph менее 6,8 и более 7,8, то это свидетельствует о развитии патологических процессов в организме. Кислотно-щелочной баланс нарушается и в результате заболеваний, влияющих на кровообращение.

Только при нормальном значении водородного показателя все системы и органы могут нормально функционировать, удалять отработанные продукты обмена.

Анализ крови на кислотность и подготовка к нему

Он необходим для постановки точного диагноза при отдельных расстройствах. Условно этот анализ называется «Показатели кислотно-щелочного равновесия». Осуществляют забор из капилляров пальца артериальной крови, которая чище венозной, а соотношение клеточных структур и плазмы в ней практически стабильное.

Для получения достоверных результатов необходима правильная подготовка. Чтобы узнать уровень Ph, необходимо за 8 часов до сдачи отказаться от употребления пищи, так как кровь сдается на голодный желудок, в утренние часы.

Определение показателя кислотности в лаборатории

После забора материала проба доставляется в лабораторию. Для того чтобы замедлить обмен веществ, так как это влияет на достоверность результата, из пробирки удаляют пузырьки газа, а ее помещают в лед.

В лаборатории проводят анализ крови электрометрическим методом, используя стеклянные Ph-электроды. Производят подсчет числа ионов водорода и определяют концентрацию углекислого газа в крови.

По полученным данным резюмируют:

• если значение на уровне 7,4 единиц - слабощелочная реакция, кислотность нормальная;
• если показатель превышает 7,45, то имеется защелачивание организма, когда системы, ответственные за переработку, не справляются со своими функциями;
• если значение ниже нормы (7,4) - повышена кислотность, что означает либо ее излишнее накопление, либо не способность буферных систем обезвредить эти излишки.

Любое отклонение вредно для организма и требует более детального обследования человека и назначения должного лечения.

Алкалоз и его причины

Алкалоз, или защелачивание крови, — заболевание, встречающееся нечасто и возникающее из-за большой потери кислоты в организме или по причине накопления щелочи. Значительное снижение кислоты возможно из-за частой и длительной рвоты (например, при отравлении) либо нарушения отдельных функций почек, ответственных за регуляцию кислотного равновесия.

Выделяют два типа алкалоза:

• газовый, который развивается из-за повышенной отдачи легкими углекислого газа (гипервентиляция, постоянное нахождение на большой высоте - высотная болезнь);
• не газовый, который возникает при высоких щелочных резервах (поступлении большого количества щелочи с пищей, нарушение обмена веществ).

Основные причины, приводящие к снижению кислоты:

• излишнее употребление пищи с большим содержанием щелочи (это зеленый чай, молоко и продукты на его основе);
• излишний вес, переходящий в ожирение;
• наличие сердечно-сосудистых болезней;
• нервный срыв, эмоциональное перенапряжение;
• прием некоторых лекарственных препаратов, приводящих к сбою щелочного равновесия.

При алкалозе нарушаются процессы обмена, ухудшается пищеварительная деятельность, из желудочно-кишечной системы в кровь попадают токсины. Эти отклонения провоцируют развитие заболеваний печени, ЖКТ, появляются проблемы с кожей, аллергические реакции .

Ацидоз и его причины

Ацидоз — это повышение кислотности крови. Встречается значительно чаще, чем алкалоз, из-за предрасположенности человеческого организма к окислению. Из-за дисфункции в каких-либо системах организма, приводящих к затруднению выведения органических кислот, происходит их накопление в крови, вызывая кислую реакцию.

Ацидоз подразделяется на три вида:

• газовый - появляется при замедленном выведении легкими углекислого газа;
• не газовый - развивается из-за накопления в организме продуктов метаболизма либо их проникновения из ЖКТ;
• первичный ренальный - возможен в результате нарушения некоторых функций почек, вызванных большой потерей щелочи.

Незначительное изменение кислотности никаким образом не проявляется, протекает бессимптомно. При тяжелой форме наблюдается учащенное дыхание, тошнота, приводящая к рвоте.

Причинами, вызывающими подобное состояние, являются:

• расстройство кишечника, затянувшаяся диарея;
• заболевания мочевыводящих путей;
• нарушение кровообращения;
• потеря аппетита, отравление, слишком строгая диета (почти голодание);
• сахарный диабет;
• сердечная недостаточность, приводящая к кислородному голоданию.

Кроме того, беременность, злоупотребление алкогольными напитками способны повысить значение показателя кислотности крови. Спровоцировать ацидоз может малоподвижный образ жизни, неправильный рацион.

Определение кислотности в домашних условиях

Нередко люди, имеющие какие-либо заболевания, интересуются возможностью узнать кислотность крови самостоятельно, не обращаясь в поликлинику. Важно знать, как проверить ее правильно .

Благодаря наличию в аптечной сети специальных портативных приборов и тест-полосок, у каждого имеется возможность узнать кислотно-щелочное равновесие крови самостоятельно в домашних условиях.

При определении уровня pH прибор для измерения прикладывается к пальцу, тончайшей иглой производится прокол для забора нескольких капель крови. Внутри аппарата находится микрокомпьютер, в котором рассчитываются значения, и конечный результат отображается на экране. Процедура занимает минимум времени и проходит безболезненно.

Для того чтобы определить Ph дома, можно использовать и тест-полоски. Также необходимо приобрести скарификаторы для прокола пальца и соблюсти несложные рекомендации:

• проколоть палец;
• выдавить каплю крови в емкость или медицинскую пробирку, что предпочтительнее;
• опустить в кровь тест-полоску, оставить там на несколько секунд.

Полученный результат следует сравнить со шкалой, нанесенной на упаковку, выбрать подходящий цвет и определить у себя норму или отклонение показателя.

Измерить кислотность прибором значительно проще, так как вся процедура происходит автоматически: прокол, забор крови, выдача результата.

Способы нормализации кислотности

Восстановить баланс кислоты и щелочи самостоятельно при патологическом состоянии организма невозможно. Но понизить кислотность или поднять реально при соблюдении диеты, приема медикаментов по назначению врача.

Питание

Правильный рацион и потребление достаточного количества жидкости помогут предупредить начальные проявления дисбаланса.

Продукты, повышающие уровень кислоты:

• сахар, сахарозаменители, сладкие напитки, в т. ч. с газом;
• бобовые, большинство злаковых культур;
• морепродукты, рыба;
• изделия из муки, особенно пшеничной;
• яйца, поваренная соль;
• молоко и молочная продукция;
• мясо и еда на его основе;
• табачные изделия, алкогольные напитки, включая пиво.

Постоянное употребление данных продуктов провоцирует падение иммунитета, развитие гастрита и панкреатита. Повышенная кислотность у мужчин увеличивает риск возникновения импотенции и бесплодия, так как сперматозоиды погибают в кислой среде. Негативным образом увеличение кислоты сказывается и на женской репродуктивной функции.

Продукты, увеличивающие содержание щелочи:

• фрукты (персик, манго, цитрусовые, дыня, арбуз и т. д.);
• пряные травы (петрушка, шпинат);
• чеснок, имбирь;
• овощные соки.

Для соблюдения баланса некоторые доктора советуют пить щелочную минеральную воду. Один стакан воды нужно употребить утром, а в течение дня выпить еще два-три. Такую воду можно использовать для заваривания чая или кофе, приготовления еды. Но ею не следует запивать лекарственные препараты, так как она способна снизить их эффективность.

Как лечиться

Если при сдаче анализа выявлена высокая кислотность либо защелачивание крови, то в первую очередь выясняют причины, вызвавшие отклонение. После этого доктор принимает меры, направленные на устранение этих причин, например, назначает терапию сахарного диабета, диареи. Также для нормализации кислотности прописывают инъекции .

Если пациенту удалось нормализовать кислотно-щелочной баланс с помощью диеты, не следует забывать, что отказ от нее и переход к обычному рациону приведет водородный показатель к прежнему уровню.

Основная профилактика, поддерживающая равновесие, - в меру подвижный образ жизни, правильный рацион (питание предпочтительнее раздельное), употребление достаточного количества жидкости, отказ от вредных привычек (алкоголя, курения).

Концентрация водородных ионов, которая выражается отрицательным логарифмом молярной концентрации ионов водорода – рН (рН=1 означает, что концентрация равна 10 -1 моль/л; рН=7 означает, что концентрация ионов составляет 10 -7 моль/л, или 100нмоль), существенно влияет на ферментативную деятельность, на физико-химическую свойства биомолекул и надмолекулярных структур. Норма рН: внутри клетки – рН=7,0 или 100 нмоль/л, внеклеточная жидкость – рН 7,4, или 40 нмоль/л, артериальная кровь – рН 7,4, или 40 нмоль/л, венозная кровь – рН 7,35, или 44 нмоль/л. Крайние пределы колебаний рН крови, совместимые с жизнью, - 7,0-7,8, или от 16 до 100 нмоль/л.

Буферные системы крови:

1. Гемоглобиновый буфер находится в эритроцитах.

Поддержание оптимального кислотно-основного состояния крови. Восстановленный гемоглобин – HHb, HHb+КОН=КНb+H 2 O; KHb+KCl=HHb+KCl.

Представлен системой "дезоксигемоглобин-оксигемоглобин". При накоплении в эритроцитах избытка водородных ионов дезоксигемоглобин, теряя ион калия, присоединяет к себе ион водорода (связывает ионы водорода). Этот процесс происходит в период прохождения эритроцита по тканевым капиллярам, благодаря чему не возникает закисления среды, несмотря на поступление в кровь большого количества угольной кислоты. В легочных капиллярах в результате повышения парциального напряжения кислорода гемоглобин присоединяет кислород, отдавая ионы водорода, которые используются для образования угольной кислоты и в дальнейшем выделяется через легкие.

2. Карбонатный буфер.

H 2 CO 3 +KOH=KHCO 3 +H 2 O; KHCO 3 +HCl=H 2 CO 3 +KCl; H 2 CO 3 =H 2 O+CO 2 . Емкость буфера пост. За счет частоты дыхания.

Представлен бикарбонатом (гидрокарбонатом) натрия и угольной кислотой (NaHCO 3 / H 2 CO 3 )/ В норме соотношение этих компонентов должно быть 20:1, а уровень бикарбонатов – в пределах 24 ммоль/л. При появлении в крови избытка ионов водорода в реакцию вступает бикарбонат натрия, в результате чего образуется нейтральная соль и угольная кислота, происходит замена сильной кислоты (хорошо диссоциирующей на анион и ионы водорода) на более слабую кислоту (она слабее диссоциирует на анион и ион водорода), какой является угольная кислота. Избыток угольной кислоты выделяется легкими. При появлении в крови избытка щелочи или щелочного продукта в реакцию вступает второй компонент бикарбонатного буфера – угольная кислота, в результате чего образуется бикарбонат натрия и вода. Избыток бикарбоната натрия удаляется через почки. Таким образом, благодаря легким и почкам соотношение между бикарбонатом и угольной кислотой поддерживается на постоянном уровне, равном 20:1.

3. Фосфатный буфер.

KH 2 PO 4 +KOH=K 2 HPO 4 +H 2 O; K 2 HPO 4 +HCl=KH 2 PO 4 +KCl.

Представлен солями фосфорной кислоты, двух- и однозамещенным натрием (Na 2 HPO 4 и NaH 2 PO 4) в соотношении 4:1. При появлении в среде кислого продукта образуется однозамещенный фосфат NaH 2 PO 4 – менее кислый продукт, а при защелачивании образуется двузамещенный фосфат Na 2 HPO 4 . Избыток каждого компонента фосфатного буфера выводится с мочой.

4. Белковый буфер.

Функциональная система поддержания рН: ЦНС (гипоталамус, дыхательный центр) – поведение: внешнее дыхание; функции почек, функции ЖКТ, рег. Метаболизма – результат: 7,4 – хеморецепторы.

За счет наличия в составе белков плазмы щелочных и кислых аминокислот белок связывает свободные ионы водорода, т.е. препятствует закислению среды; одновременно он способен сохранить рН среды при ее защелачивании.

Поддержание рН крови является важнейшей физиологической задачей – если бы не существовало механизма поддержания рН, то огромное количество кислых продуктов, образующихся в результате метаболических процессов вызывало бы закисление (ацидоз). Можно выделить 4 основных механизма поддержания КЩР (кислотно-щелочного равновесия): буферирование; удаление углекислого газа при внешнем дыхании; регуляция реабсорбции бикарбонатов в почках; удаление нелетучих кислот с мочой (регуляция секреции и связывания ионов водорода в почках).

Дыхательный (респираторный) механизм регуляции, деятельность почек; ацидоз <= 7,4 <= алкалоз; респираторный ацидоз <= 7,4 => респираторный алкалоз (почки); почки ацидоз <= 7,4 => почки алкалоз (респират.)

25. Функциональная система поддержания оптимального для метаболизма агрегатного состояния крови: свертывающая и противосвертывающая системы крови. Механизм свертывания крови: основные стадии и их характеристики.

Кровь обладает текучестью, зависящей от уровня гематокрита, содержания в плазме белков и других факторов. Основная роль принадлежит системе РАСК (регуляции агрегатного состояния крови). В интактном организме текучесть крови максимальная, что способствует оптимальному кровообращении. При травме кровь должна свертываться. Это гемостаз. В основе гемостаза лежат сложнейшие механизмы, в которых принимают участие многочисленные факторы свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической систем. Первые шаги по пути раскрытия механизмов свертывания крови сделал более 100 лет тому назад дерптский физиолог А. А. Шмидт. Он обнаружил некоторые факторы свертывания, признал ферментативную природу реакций и их фазность. В ответ на повреждение сосуда развертываются два последовательных процесса – сосудисто-тромбоцитарный гемостаз и коагуляционных гемостаз.

Противосвертывающие механизмы – это вещества, которые растворяют тромб, оказывая фибринолитическое действие, и вещества, препятствующие свертыванию крови, которые называются антикоагулянтами.

Свертывающая система крови.

Процесс свертывания: повреждение – сосудисто-тромбоцитарный гемостаз:

1. Констрикция (сужение) сосудов: рефлекторно (боль); серотонин, адреналин, тромбоксан А2.

2. Адгезия (тромбоциты начинают приклеиваться к стенкам поврежденного сосуда); агрегация тромбоцитов (слипаются друг с другом); "белый тромб" – сгусток тромбоцитов, уплотняется (ретракция)

Коагуляционный гемостаз – ряд последовательных реакций с участием факторов свертывания крови – эти факторы есть в плазме, в тканях, клетках, в клетках поврежденных сосудов; 12 факторов свертывания крови:

I. из фибриногена (синтезируется в печени) образуется фибрин (основной компонент тромба)

II. Протромбин – основной белок плазмы, образуется в печени – тромбин (активирует фибриноген)

III. тканевой тромбопластин – образуется в печени.

IV. ионы кальция

V. проакцелерин, или Ас-глобулин (он же VI фактор)

VI. нет. (был активированный проакцелерин)

VII. проконвертин

VIII. антигемофильный глобулин А

IX. антигемофильный глобулин В (фактор Кристмаса)

X. фактор Стюарта-Прауэра

XI. антигемофильный глобулин С (плазменный тромбопластин)

XII. фактор Хагемана (фактор контакта)

XIII. фибринстабилизирующий фактор

XIV. фактор Флетчера (прокалликреин)

XV. фактор Фитцжеральда (кининоген)

Свертывание происходит в 4 фазы. В первой фазе образуется протромбиназа – сложный комплекс – фермент, способствующий переходу протромбина в тромбин (вторая фаза). Третья фаза – образование фибрина из фибриногена под влиянием тромбина. Затем происходит 4-ая фаза – ретракция или уплотнение сгустка.

Основные этапы гемкоагуляции.

1. Образование протромбиназы (X a +V a +Ca 2+ +фосфолипиды) - протромбин→тробмин→фибриноген→фибрин. Самый долгий, происходит в тканях (внешний механизм)и внутри сосуда (внутренний).

Внутренний путь: сводится к активации X фактора. III →VII→VII a (Ca 2+ , фосфолипиды)→VII a и VIII a дают комплекс тот же, что и во внешнем механизме - X→X a +V a +Ca 2+ + ФЛ.

Внешний путь: в результате взаимодействия крови с тканью активируется тканевой тромбопластин (III). XII→XII a →XI→XI a →IX→IX a →VIII→VIII a →тот же комплекс VII a и VIII a - X→X a +V a +Ca 2+ + ФЛ.

2. Заключается в переходе протромбина в активный фермент тромбин. Для этого требуется протромбиназа. Процесс идет очень быстро и лимитирующим является лишь появление в крови протромбиназы.

3. Образование фибрина. Под влиянием тромбина и ионов кальция от фибриногена отщепляются фибринопептиды А и В и он превращается в растворимый белок – фибрин. Фибриноген→фибрин→полимер→ретракция "красный тромб". Для эффективной закупорки раны под влиянием тромбостенина тромбоцитов происходит ретракция сгустка.