二、代謝性堿中毒
代謝性堿中毒(metabolicalkalosis)是指原發(fā)性HC03—增多而導(dǎo)致的pH升高。
(一)病因
臨床上習(xí)慣分為醫(yī)源性和非醫(yī)源性因素
1.H+丟失過多
(1)經(jīng)胃丟失 常見于劇烈嘔吐及胃液抽吸所引起的胃液丟失。正常情況下,胃黏膜壁細(xì)胞富含碳酸酐酶,能將CO2和H2O催化生成H2CO3,后者可解離為H+和HC03—,因此,進(jìn)食時(shí)H+進(jìn)入胃腔后與Cl—結(jié)合形成鹽酸,HC03—?jiǎng)t回流人血,使血中pH升高,稱為“餐后堿潮”,直到酸性食糜進(jìn)入十二指腸后,在H+刺激下,十二指腸上皮細(xì)胞和胰腺細(xì)胞分泌大量的HC03—與H+中和,而每產(chǎn)生1 mmol的HC03,同時(shí)也:會(huì)產(chǎn)生1 mmol的H+并回流人血,以維持血液的酸堿平衡。在劇烈嘔吐及胃液抽吸等病理情況下,胃液中大量HCl丟失,血漿中HC03—未被中和,導(dǎo)致血漿HC03—濃度升高。
(2)經(jīng)腎丟失 主要有:①醛固酮增多癥:原發(fā)性醛固酮增多癥及因血容量不足引起的繼發(fā)性醛固酮增多癥時(shí),血中醛固酮明顯升高,刺激集合管泌氫細(xì)胞,促進(jìn)泌H+,導(dǎo)致原發(fā)性堿中毒,同時(shí)也可通過保鈉排鉀作用,使泌K+和重吸收Na+增多,導(dǎo)致低鉀性堿中毒。其他鹽皮質(zhì)激素和糖皮質(zhì)激素或應(yīng)用甘草類藥物也可產(chǎn)生類似結(jié)果,但其強(qiáng)度遠(yuǎn)比醛固酮弱;②使用利尿劑:除保鉀利尿劑外,皆可導(dǎo)致排鉀增多,長期使用可引起低鉀血癥,進(jìn)而導(dǎo)致低鉀性堿中毒。使用髓袢利尿劑(呋塞米)或噻嗪類利尿劑時(shí),抑制了髓袢升支對(duì)Cl—、Na+和H2O的重吸收,使遠(yuǎn)端小管內(nèi)尿液流速加快,由于沖洗作用,經(jīng)腎丟失H+增多,而大量的HCO3-被重吸收也可引起代謝性堿中毒。
2.HCO3—補(bǔ)充過多 見于HCO3-攝人過多或臨床補(bǔ)堿過多,如消化道潰瘍患者服用過多的NaHCO3、糾正代謝性酸中毒時(shí)補(bǔ)堿過多、大量輸入含有枸櫞酸鹽抗凝劑的庫存血等。此外,脫水時(shí),僅丟失H2O和NaCl可造成濃縮性堿中毒(contraction alkalosis),血中HCO3—增多,pH升高。HCO3—補(bǔ)充過多是否導(dǎo)致代謝性堿中毒不僅取決于補(bǔ)堿的量,同時(shí)也與患者的腎功能有關(guān),因?yàn)槟I臟具有較強(qiáng)的排泄HCO3—的能力。正常人每天攝人1000mmol的NaHCO3,2周后血漿HCO3—的濃度只是輕度上升,不易發(fā)生代謝性堿中毒,但如果患者同時(shí)有腎功能障礙就容易發(fā)生代謝性堿中毒。
3.低鉀血癥 血鉀降低時(shí),經(jīng)細(xì)胞內(nèi)外H+—K+交換,H+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),導(dǎo)致細(xì)胞外堿中毒,細(xì)胞內(nèi)酸中毒。低鉀血癥時(shí),尿液呈酸性,稱為反常性酸性尿,其機(jī)制與前述的高鉀血癥引起反常性堿性尿相反。
4.慢性呼吸性酸中毒時(shí),機(jī)械通氣使用不當(dāng) 慢性呼吸性酸中毒時(shí),經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)充分代償,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)堿性物質(zhì)增多,同時(shí)經(jīng)腎臟充分代償,導(dǎo)致血液、組織間液及腦脊液中的HCO3—濃度代償性升高。當(dāng)病情需要使用機(jī)械通氣時(shí),血中PaCO2可迅速降低,恢復(fù)正常,而血中代償性升高的HCO3—卻不能相應(yīng)排出(經(jīng)腎調(diào)節(jié),反應(yīng)慢),表現(xiàn)為血中HCO3—濃度升高,出現(xiàn)代謝性堿中毒。
(二)分類
通常根據(jù)使用鹽水治療是否有效可將代謝性堿中毒分為兩類,即鹽水反應(yīng)型堿中毒(saline—responsive alkalosis)和鹽水抵抗型堿中毒(saline—resistant a國家醫(yī)學(xué)考試網(wǎng)lkalosis)。
l.鹽水反應(yīng)型堿中毒 主要見于嚴(yán)重嘔吐等大量胃液丟失或使用利尿劑時(shí),由于伴有細(xì)胞外液減少,有效循環(huán)血量不足,導(dǎo)致腎血流不足,腎排HCO3—減少,使堿中毒得以維持。此外由于排K+和排Cl—增多,患者可出現(xiàn)低血鉀和低血氯。因此,這類患者給予等張或半張的鹽水在補(bǔ)充血容量的同時(shí),還能補(bǔ)充C1—,增加HCO3的排出,達(dá)到糾正堿中毒的目的。
2.鹽水抵抗型堿中毒 主要見于原發(fā)性和繼發(fā)性醛固酮增多癥、Cushing綜合征、嚴(yán)重的低鉀血癥等。這類患者引起堿中毒的機(jī)制主要是鹽皮質(zhì)激素的直接作用和低鉀血癥,故單純補(bǔ)充鹽水無明顯療效。
(三)機(jī)體的代償調(diào)節(jié)與代償公式
l.血液和細(xì)胞的代償 代謝性堿中毒時(shí),血液緩沖系統(tǒng)首先代償,細(xì)胞內(nèi)緩沖系統(tǒng)隨后也發(fā)揮代償,但代償能力有限。此外,細(xì)胞內(nèi)外H+—K+交換,雖然使細(xì)胞內(nèi)H+移出至細(xì)胞外而起到一定代償作用,但是K+由細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),可引起低鉀血癥。代謝性堿中毒的代償主要靠肺和腎。
2.肺臟的代償 代謝性堿中毒時(shí),HCO3—濃度升高,H+濃度降低,使H+反射性興奮呼吸中樞的作用減弱,呼吸變淺變慢,肺泡通氣量減少,CO2排出量減少,血中PaCO2或H2CO,繼發(fā)性升高,以維持[HCO3—]/[H2CO3]比值接近20:1,防止pH過度升高。肺的代償非?欤瑪(shù)分鐘內(nèi)出現(xiàn),12~24 h達(dá)高峰。
代謝性堿中毒的代償公式為:
△ PaCO2=O.7X△[HCO3—]±5
3.腎臟的代償 堿中毒血中H+減少時(shí),腎小管上皮細(xì)胞的碳酸酐酶和谷胺酰胺酶到抑制,引起腎臟泌H+、泌NH/減少,同時(shí)HCO3—的重吸收也減少,可使血中HCO3—濃度有所回落,以維持血中[HCO3-]/[H2CO3]比值接近20:1。腎臟在代謝性堿中毒時(shí)對(duì)HCO3—的排出增多,3—5天達(dá)峰值。所以,在急性代謝性堿中毒時(shí),腎臟常常來不及起代償作用。
(四)動(dòng)脈血?dú)庾兓?/b>
pH>7.45;AB升高,SB升高,AB>SB;BB升高;BE正值增大;PaCO2繼發(fā)性升高。
(五)對(duì)機(jī)體的影響
1.中樞神經(jīng)系統(tǒng) 嚴(yán)重的代謝性堿中毒患者常出現(xiàn)明顯的中樞神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,主要表現(xiàn)為煩躁不安、精神錯(cuò)亂、譫妄、昏睡、昏迷等。其發(fā)生機(jī)制與腦內(nèi)抑制性神經(jīng)遞質(zhì)7—氨基丁酸含量減少有關(guān)。血中pH升高時(shí),腦內(nèi)谷氨酸脫會(huì)計(jì)資格羧酶活性降低,而7—氨基丁酸轉(zhuǎn)氨酶活性升高,使丫—氨基丁酸生成減少,破壞增多,腦內(nèi)7—氨基丁酸明顯減少,出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮的表現(xiàn)。但是堿中毒也能通過抑制腦細(xì)胞代謝
或使血紅蛋白氧解離曲線左移,引起腦組織缺氧,ATP產(chǎn)生不足,最后導(dǎo)致中樞抑制。
2.神經(jīng)—肌肉興奮性升高 嚴(yán)重堿中毒時(shí),神經(jīng)—肌肉興奮性應(yīng)激性升高,可出現(xiàn)面部和四肢肌肉興奮、手足抽搐,甚至驚厥等癥狀。其機(jī)制一般認(rèn)為是由于pH升高,引起血中游離Ca2+、游離Mg2+降低所致。
3.呼吸系統(tǒng) 代謝性堿中毒時(shí),血中H+濃度降低,經(jīng)外周頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體化學(xué)感受器反射性興奮呼吸中樞的作用減弱,同時(shí),腦脊液中H‘濃度降低,可使呼吸中樞興奮性降低。所以,代謝性堿中毒患者的呼吸變慢、變淺。
4.血紅蛋白氧解離曲線左移 血中pH升高,H+減少,可使血紅蛋白與O2的親和力增強(qiáng),在相同的氧分壓下,血紅蛋白能結(jié)合更多的O2,血氧飽和度增大,導(dǎo)致血紅蛋白氧解離曲線向左移動(dòng),在血液流經(jīng)組織時(shí)釋放的O2減少,造成組織細(xì)胞供氧不足。
5.低鉀血癥 代謝性堿中毒可引起低鉀血癥,其機(jī)制有:①細(xì)胞內(nèi)外H+—K+交換增強(qiáng),H+由細(xì)胞內(nèi)移出至細(xì)胞外,而K+從細(xì)胞外進(jìn)入細(xì)胞內(nèi);②腎小管上皮細(xì)胞泌H+減少,排鉀增多。
(六)防治原則 .
(1)鹽水反應(yīng)型堿中毒 對(duì)于鹽水反應(yīng)型堿中毒,由于補(bǔ)充鹽水有效,一般通過補(bǔ)充等張或半張(一瓶生理鹽水加一瓶5%葡萄糖)即可降低血中HCO3—濃度,糾正堿中毒。其機(jī)制包括2①擴(kuò)充血容量,稀釋血中HCO3—,消除“濃縮性堿中毒”;②通過擴(kuò)充血容量,使腎臟排HCO3—能力增強(qiáng),經(jīng)尿排出HC03-增多,血漿HCO3—濃度回落;③堿中毒時(shí),HCO3—濃度升高,Cl—移人紅細(xì)胞,血中C1—濃度下降。補(bǔ)充NaCl不僅使血C1—升高,而且由于流經(jīng)腎小管的C1—增多,使集合管分泌HC04-增多。
對(duì)于由低鉀血癥引起的代謝性堿中毒,雖然鹽水可以使血中HCO3—濃度降低,但卻不能治療低血鉀。因此,由低鉀血癥引起的代謝性堿中毒應(yīng)當(dāng)根據(jù)血鉀情況適當(dāng)補(bǔ)充,而且只有補(bǔ)充KCl才有效。原因有兩個(gè)2首先是Cl—?jiǎng)偤媚苤委煷x性堿中毒的低血氯;其次是采用其他鉀鹽如KHCO3、乳酸鉀、枸櫞酸鉀等時(shí),進(jìn)人體內(nèi)的酸根離子能促進(jìn)H‘排出,使堿中毒難以被糾正。
如果代謝性堿中毒非常嚴(yán)重,也可給予酸進(jìn)行糾正。常用的酸有稀鹽酸(0.1 mol/L)、鹽酸精氨酸、鹽酸賴氨酸等。鹽酸在體內(nèi)與碳酸氫鈉緩沖后,生成氯化鈉。
(2)鹽水抵抗型堿中毒 如果是使用髓袢或噻嗪類利尿劑引起的代謝性堿中毒,可使用碳酸酐酶抑制劑乙酰唑胺,通過抑制腎小管泌H+和減少HCO3—重吸收,可起較好療效。
如果是醛固酮增多引起的代謝性堿中毒,則需要用抗醛固酮的螺內(nèi)酯等藥物、補(bǔ)充K+和糾正血容量不足。
(3)慢性呼吸性酸中毒時(shí)機(jī)械通氣不當(dāng)引起的代謝性堿中毒 病情嚴(yán)重時(shí),可給予酸糾正堿中毒。但需要強(qiáng)調(diào)的是所有的醫(yī)源性酸堿中毒都應(yīng)以預(yù)防為主。
(4)對(duì)癥治療 堿中毒時(shí)常發(fā)生低血鉀、低血氯和低血鈣,治療時(shí)應(yīng)注意及時(shí)補(bǔ)充。