三、代谢性碱中毒

代谢性碱中毒是指细胞外液碱增多和(或)H+丢失引起的pH升高，以血浆HCO3-原发性增多为特征。

(一)原因和机制

正常情况下，肾具有纠正代谢性碱中毒的能力。当血浆HCO3-浓度过高时，肾可减少对HCO3-的重吸收，使血浆HCO3-浓度恢复正常。

1.酸性物质丢失过多

(1)经胃丢失

常见于剧烈呕吐及胃液引流使富含HCI的胃液大量丢失。正常情况下胃黏膜壁细胞富含碳酸酐酶，能将CO2和H2O催化生成H2CO3，H2CO3解离为H+和HCO3-然后H+与来自血浆中的CI-形成HCI，进食时分泌到胃腔中，而HCO3-则返回血液，造成血浆中HCO3-过性增高，称为“餐后碱潮”，直到酸性食糜进入十二指肠后，在H+刺激下，十二指肠上皮细胞与胰腺分泌的大量HC03-与H+中和。

病理情况下，剧烈呕吐，使胃液丢失所引起的代谢性碱中毒的机制有：①胃液中H+丢失，使来自肠液和胰腺的HCO3-得不到H+中和而被吸收入血，造成血浆HCO3-浓度升高；②胃液中CI-丟失，可引起低氯性碱中毒；③胃液中K+丢失，可引起低钾性碱中毒；④胃液大量丢失引起有效循环血量减少，也可通过继发性醛固酮增多引起代谢性碱中毒。

(2)经肾丢失

1)利尿剂的大量应用

肾小管上皮细胞富含碳酸酐酶，使用髓袢利尿剂(呋塞米)或噻嗪类利尿剂时,抑制了肾髓袢升支对CI-的主动重吸收,使Na+的被动重吸收减少,到达远曲小管的尿液流量增加,NaCl含量增高,促进远曲小管和集合管细胞泌H+泌K+增加,以加强对Na+的重吸收,Cl-以氯化铵形式随尿排出。另外,由于肾小管远端流速增加,也有冲洗作用,使肾小管内H+浓度急剧降低，促进了H+的排泌。H+经肾大量丢失使HCO3-大量被重吸收,以及因丧失大量含CI-的细胞外液形成低氯性碱中毒。

2)肾上腺皮质激素过多

肾上腺皮质增生或肿瘤可引起原发性肾上腺皮质激素分泌增多,细胞外液容量减少、创伤等刺激可引起继发性醛固酮分泌增多,这些激素尤其是醛固酮可通过刺激集合管泌氢细胞的H+-ATP酶(氢泵),促进H+排泌,也可通过保Na+排K+促进H+排泌,而造成低钾性碱中毒。

2.HCO3-过量负荷

常为医源性,见于消化道溃疡病患者服用过多的NaHCO3或矫正代谢性酸中毒时滴注过多的NaHCO3;摄入乳酸钠、乙酸钠之后或大量输入含柠檬酸盐抗凝的库存血,这些有机酸盐在体内氧化可产生NaHC03，但应指出,肾具有较强的排泄NaHCO3的能力,只有当肾功能受损后服用大量碱性药物时才会发生代谢性碱中毒。

3.低钾血症

低钾血症时因细胞外液K+浓度降低,引起细胞内K+向细胞外转移,同时细胞外的H+向细胞内移动,可发生代谢性碱中毒,此时，肾小管上皮细胞内缺钾,K+-Na+交换减少,代之H+-Na+交换增多,H+排出增多,HCO3-重吸收增多,造成低钾性碱中毒。一般代谢性碱中毒尿液呈碱性,但在低钾性碱中毒时,由于肾泌H+增多,尿液反而呈酸性,称为反常性酸性尿。

4.肝功能衰竭

肝功能衰竭时,血氨过高,尿素合成障碍也常导致代谢性碱中毒。

(二)分类

目前通常按给予生理盐水后代谢性碱中毒能否得到纠正而将其分为两类,即盐水反应性碱中毒和盐水抵抗性碱中毒。

1.盐水反应性碱中毒

主要见于呕吐、胃液吸引及应用利尿剂时,由于伴随细胞外液减少有效循环血量不足,也常有低钾和低氯存在,而影响肾排出HCO3-能力,使碱中毒得以维持,给予等张或半张的盐水来扩充细胞外液,补充CI-能促进过多的HCO3-经肾排出使碱中毒得到纠正。

2.盐水抵抗性碱中毒

常见于全身性水肿、原发性醛固醇增多症,严重低血钾及Cushing综合征等,维持因素是盐皮质激素的直接作用和低K+,这种碱中毒患者给予盐水没有治疗效果。

(三)机体的代偿调节

1.血液的缓冲及细胞内外离子交换的缓冲代偿调节作用

代谢性碱中毒时,H+浓度降低,OH-浓度升高,OH可被缓冲系统中弱酸所缓冲,使HCO3-等弱酸根离子浓度升高。同时细胞内外离子交换,细胞内H+逸出,而细胞外液K+进入细胞内，从而产生低钾血症。

2.肺的代偿调节

呼吸的代偿反应是较快的,往往数分钟即可出现,在24小时后即可达最大效应。这是由于H+浓度降低呼吸中枢受抑制,呼吸变浅变慢,肺泡通气量减少,PaCO2或血浆H2CO3继发性升高，以维持HCO3//H2CO3的比值接近正常,使pH有所降低。但这种代偿是有限度的,很少能达到完全的代偿,因为随着肺泡通气量减少,不但有PaCO2升高,还有PaO2降低,PaO2降低可通过对呼吸的兴奋作用,限制PaCO2过度升高。因而即使严重的代谢性碱中毒时,PaCO2也极少能超过55mmHg,即很少能达到完全代偿,难于使pH恢复正常。

3.肾的代偿调节

肾的代偿作用发挥较晚,血浆H+减少使肾小管上皮的碳酸酐酶和谷氨酰胺酶活性受到抑制,故泌H+和泌NH4+减少,HCO3-重吸收减少，使血浆HCO3-浓度有所下降。应注意的是在缺氯、缺钾和醛固酮分泌增多所致的代谢性碱中毒因肾泌H+增多,尿呈酸性,称为反常性酸性尿,肾的代偿作用受阻。肾在代谢性碱中毒时对HCO3-排出增多的最大代偿时限往往要3~5天,所以急性代谢性碱中毒时肾代偿不起主要作用。

代谢性碱中毒的血气分析参数变化规律如下:pH升高,AB、SB及BB均升高,ABSB,BE正值加大。由于呼吸抑制,通气量下降,使PaCO2继发性升高。

(四)对机体的影响

轻度代谢性碱中毒患者通常无症状，或出现与碱中毒无直接关系的表现,如因细胞外液量减少而引起的无力、肌痉挛、直立性眩晕;因低钾血症引起的多尿、口渴等。但是,严重的代谢性碱中毒则可出现许多功能代谢变化。

1.中枢神经系统功能改变

碱中毒时，患者有烦躁不安、精神错乱、谵妄、意识障碍等中枢神经系统症状。

2.对神经肌肉的影响

碱中毒时,因血pH值升高使血浆游离钙减少,即使血总钙量不变,但只要血浆Ca2+浓度下降,神经肌肉的应激性就会增高,表现为腱反射亢进,面部和肢体肌肉抽动、手足搐搦。

3.低钾血症

碱中毒往往伴有低钾血症。这是由于碱中毒时,细胞外H+浓度降低,细胞内H+与细胞外K+交换;同时,由于肾小管上皮细胞在H+减少时,H+-Na+交换减弱而K+-Na+交换增强,使K+大量从尿中丢失,导致低钾血症。低钾血症除可引起神经肌肉症状外,严重时还可以引起心律失常。

此外,代谢性碱中毒极易并发上消化道出血,可能与代谢性碱中毒时胃肠黏膜缺血缺氧等因素有关。

(五)防治的病理生理学基础

纠正代谢性碱中毒的根本途径是促使血浆中过多的HCO3-从尿中排出。但是,即使是肾功能正常的患者,也不易完全代偿。因此,代谢性碱中毒的治疗方针应该是在进行基础疾病治疗的同时去除代谢性碱中毒的维持因素。

1.盐水反应性代谢性碱中毒的防治

(1)生理盐水

对盐水反应性碱中毒患者,只要口服或静注等张(0.9%)或半张(0.45%)的盐水即可恢复血浆HCO3-浓度。

机制是:①由于扩充了细胞外液容量,则消除了“浓缩性碱中毒”成分的作用;②生理盐水含CI-高于血浆,通过补充血容量和补充CI-使过多的HCO3-从尿中排出;③由于远曲小管液中CI-含量增加,则使皮质集合管分泌HCO3-增强。

(2)氯化钾

虽然盐水可以恢复血浆HCO3-浓度,但并不能改善缺钾状态。因此伴有高度缺钾患者,应补充K+,补钾只有补充KCl才有效。其他阴离子如HCO3-,醋酸根、柠檬酸根替代CI-,均能促进H+排出,使碱中毒得不到纠正。

(3)补酸

严重代谢性碱中毒可直接给予酸进行治疗,例如用0.1mo/LHCl静脉缓注。其机制是HCI在体内被缓冲后可生成NaCl。

2.盐水抵抗性碱中毒

对全身性水肿患者,应尽量少用髓袢或噻嗪类利尿剂,以预防发生碱中毒。碳酸酐酶抑制剂乙酰唑胺可抑制肾小管上皮细胞内的碳酸酐酶活性,因而排泌H+和重吸收HCO3-减少,增加Na+和HCO3-的排出,结果既达到治疗碱中毒的目的,又减轻了水肿。盐水抵抗性碱中毒同盐水反应性碱中毒一样,也可以用尿pH变化判断治疗效果。