医院第六医学中心刘树元译

//摘要

严重代谢性酸中毒患者使用碳酸氢盐治疗仍存争议。对于持续丢失碳酸氢盐的非卧床患者，特别是罹患肾小管性酸中毒或腹泻的患者，慢性碳酸氢盐替代治疗是有明确指征的。对于急性乳酸酸中毒和酮症酸中毒的患者中，如果临床状况正在改善，则乳酸和酮体可以转化为碳酸氢盐。对于这些患者，治疗必须个体化。通常，碳酸氢盐应在动脉血pH≤7.0的情况下使用，而且应通过计算给予恰当剂量以使pH达到7.2。临床医师对重度酸血症患者补充碳酸氢盐的冲动几乎是难以抗拒的。但是，除非临床情况已明确表明有益处，否则应限制这种干预措施。在这里，我们讨论碳酸氢盐治疗严重代谢性酸中毒的利与弊。

代谢性酸中毒以原发性体内缓冲碱消耗（包括血液碳酸氢盐浓度下降）为特征的酸碱紊乱。代谢性酸中毒的原因有很多（表1），并且有多种机制最大限度地缓和动脉pH下降。如果同时存在另一种原发的、相反的紊乱（如呕吐等使碳酸氢盐浓度升高，或呼吸性碱中毒等使动脉PCO2下降），代谢性酸中毒患者的pH值可能正常甚至升高。代谢性酸中毒与“酸血症”的不同之处在于后者特指血液pH值下降的情形而非过程。

表1严重代谢性酸中毒的原因

主要机制

真性HCO3缺乏

肾

胃肠道

H+增加

外源酸

脂质代谢异常

碳水化合物代谢异常

正常蛋白质代谢

临床举例

肾小管性酸中毒

腹泻

使用NH4Cl，毒素

糖尿病酮症酸中毒a

乳酸

尿毒症酸中毒

a也是真性HCO3缺乏的一个组成部分，因为无论在入院前还是入院后，尿中都会丢失酮体（“潜在的”HCO3）

Kraut和Kurtz最近开展的一项在线调查强调，对于代谢性酸中毒患者何时使用碳酸氢盐尚不确定。报告称，与重症监护医师相比，肾病医师倾向于更高的目标pH值治疗方案。40%的重症科医师不会使用碳酸氢盐，除非pH＜7.0；而只有6％的肾脏科医师会等到pH值降至如此低的水平才使用碳酸氢盐（P0.01）。同样，80％的肾脏病医师在决定碳酸氢盐治疗时会考虑PCO2，而只有59％的重症监护医师会考虑PCO2（P0.02）。对于乳酸酸中毒患者，有86％的肾脏科医师会使用碳酸氢盐治疗，而2/3的重症监护医师会使用碳酸氢盐（P0.05）。在糖尿病酮症酸中毒的治疗中则差异更大。60％的肾脏科医师会使用碳酸氢盐治疗，而只有28％的重症监护医师会使用碳酸氢盐（P0.01）。他们均通过持续输注的方式给予碳酸氢盐，目标是动脉pH达到7.2。75％的肾脏科医师会计算所需的碳酸氢盐剂量，而只有1/3的重症监护医师会这样做。

代谢性酸中毒可因体内碳酸氢盐丢失（例如腹泻）或生成可转变回碳酸氢盐的阴离子碱而引起（例如糖尿病酮症酸中毒或乳酸酸中毒，见表1）。这种非碳酸氢根的阴离子通常称为“潜在”碳酸氢根。对于真正的碳酸氢盐缺乏的患者补充碳酸氢盐没有争议。然而，如果碳酸氢盐浓度的降低是由于其转化为另一种碱，则使用碳酸氢钠会引发争议，因为经过一定时间后，该碱可以转化回碳酸氢盐。我们知道，如果乙酰乙酸盐和β-羟基丁酸或乳酸盐能及时有效地转化为碳酸氢盐，而不会发病或死亡，那么就没有理由使用碳酸氢盐。

当考虑急性碳酸氢盐替代治疗时，应考虑四个问题：（1）酸血症有哪些损害？它们何时显现？（2）酸血症严重到何种程度必须进行治疗？（3）应给予多少碳酸氢盐，剂量如何计算？（4）碳酸氢盐治疗的有害作用是什么？

严重的酸血症会导致心肌收缩力下降，心输出量下降和BP下降。酸血症还会降低去甲肾上腺素与受体的结合力；它还使氧合血红蛋白曲线向右移动，从而释放出更多的O2－也即玻尔效应。氢离子可结合细胞内蛋白质以及细胞外蛋白质，特别是白蛋白和血红蛋白。因此，酸血症可能会对细胞功能产生不利影响，例如酶促反应、ATP生成、脂肪酸生物合成和骨形成/吸收。

弱碱或弱酸盐形式的药物均具有解离常数。弱酸盐在酸性环境中会更多的以非离子形式存在，因此可能会显示出增强的毒性。乙酰水杨酸是酸血症导致毒性增强的例子之一，其他弱酸盐包括甲苯磺丁脲（一种降糖药）、甲氨蝶呤、苯巴比妥和苯妥英钠等。尽管解离程度只是决定药物跨细胞膜溶解度的因素之一，但在pH值可能发生变化的部位至关重要。

所有生理机制和器官功能的最佳细胞外pH值为7.4。与此不同的是，几乎所有组织的细胞内pH值均为7.1左右。有许多不同的机制可以将细胞外和细胞内pH保持在较窄的范围内波动。偏离正常pH值显然会降低所有反应的效率，尽管程度会因特定情形而有差别。例如，酸血症可保护中枢神经系统免于癫痫发作，但却使心肌易于发生心律失常。因为我们通常不测量细胞内pH，所以使用细胞外pH（动脉或静脉）作为替代。尽管大多数酸碱生理学的权威人士都会对动脉pH7.1的患者使用碳酸氢盐，但是，正如我们所讨论的那样，这不是一成不变的规则。

碳酸氢盐的分布容积大约是全身总体水量。在代谢性酸中毒患者中，认为碳酸氢盐的分布容积介于50％至％，主要因酸血症的严重程度不同而不同。这种分布显然会影响到碳酸氢盐缺失量的计算。当然，任何计算出的数值都只是近似值。应仔细监测患者，并根据情况改变碳酸氢盐的给药量。Fernandez等推导出了用于计算碳酸氢盐间隙的更精确的公式：（0.4+2.6/[HCO3]）（体重）。图形化的公式（参考文献7中的图5）表明，“表观”碳酸氢盐间隙随着酸血症的增加而显著增加，而随碱血症下降很少。尽管他们使用了来自几项人体研究的实际数据，仍不清楚在分析急性酸碱性疾病时是否考虑到肾脏对酸血症的反应。像任何其他指导碳酸氢盐治疗的工具一样，该公式应只是一个起点，应随着临床情况的进展而修改。

在某些患者中，可能只需要补充少量的碳酸氢盐。例如，如果患者的PCO2为13mmHg，碳酸氢盐为4mEq/L，则其动脉pH为7.1。如果碳酸氢盐浓度增加一倍（提高到8mEq/L），那么血液的pH值将增加到7.4。当然，只有当PCO2不变时这一关系才成立。在此示例中，在PCO2不变的情况下，如果碳酸氢盐浓度仅升高1mEq/L，则pH值将高于7.2。然而，当输注NaHCO3后，动脉PCO2通常不会保持不变。在严重酸中毒的患者中，当输入碳酸氢钠（5分钟内输入1.5mmol/kg）时，PCO2可升高6.7±1.8mmHg。相反，输注THAM?（HospiraInc.，LakeForest，IL）或CarbiCarb?（国际药物治疗系统，SouthElMonte，CA）不会影响动脉PCO2。这些观察结果使得一些研究者把这些化合物作为优选。

碳酸氢盐治疗也可能增加死亡率。这在人类和动物实验的各种酸血症条件下已经引起