- 外科学：普通外科分册（第2版）
- 刘玉村 王伟林 兰平主编
- 3395字
- 2025-03-18 22:17:30
第二节 酸碱平衡紊乱
体液维持适宜的酸碱度是机体组织、细胞进行正常生命活动的重要保障。人体的酸碱平衡通过体内的缓冲系统、呼吸（肺）和代谢（肾）完成调节作用。机体新陈代谢可产生两种酸：可挥发酸（即CO2，可和水结合形成碳酸H2CO3）和固定酸（包括磷酸、硫酸、乳酸等）。糖和脂肪的终末代谢产物为CO2，经肺排出，故称可挥发酸；氨基酸代谢，以及脂肪、糖类的中间代谢产物所形成的磷酸、硫酸、乳酸、酮体等经肾脏排泄，为固定酸。
酸碱平衡与呼吸/代谢状态和肺、肾、肝等脏器功能有关。当机体调节功能发生障碍，或酸碱物质超量负荷，酸碱平衡则被破坏，从而导致不同形式的酸碱平衡紊乱。原发性的酸碱平衡紊乱可分为：代谢性酸中毒（metabolic acidosis）、代谢性碱中毒（metabolic alkalosis）、呼吸性酸中毒（respiratory acidosis）和呼吸性碱中毒（respiratory alkalosis）。有时体内存在2种或多种酸碱紊乱，称混合型酸碱平衡紊乱。
酸碱平衡紊乱的实验室诊断主要依赖于血气分析检测的相关指标。常用指标包括pH、PaCO2、HCO3−。
23根据这些指标，结合患者的临床情况，可对酸碱平衡紊乱的类型进行判断，同时结合发病原因可制订纠正酸碱平衡紊乱的方案。
关键点
1.机体维持正常体液酸碱度的生理机制。
2.反映机体酸碱平衡的重要参数正常值及其意义。
3.原发性酸碱平衡紊乱的类型。
4.原发性酸碱平衡紊乱的产生机理。
5.酸碱平衡紊乱的治疗原则。
门诊病历摘要1
患者男性，40岁，身高1.75m，体重66kg。反复中上腹痛10年，近1周加重，伴反复呕吐、腹胀。患者于10年前反复出现上腹部饥饿痛，诊断为“十二指肠球部溃疡”，曾以“抑酸剂”口服治疗好转。以后症状时有反复，患者服药时断时续。近1周患者腹痛加剧，腹胀明显，伴呕吐，呕吐量大，吐出物通常为数小时以前所进的饮食，不含胆汁，有酸腐味，呕吐后自觉症状缓解。现患者觉头痛、乏力、口渴伴尿量减少，遂来就诊。动脉血气分析和电解质检查如下：pH 7.50，PaCO2 54mmHg，PaO2 77mmHg，HCO3− 40.5mmol/L，Na+141mmol/L，K+ 3.0mmol/L，Cl− 92mmol/L。
【问题1】该患者出现了哪种酸碱平衡紊乱？
该患者诊断为原发性代谢性碱中毒（低钾低氯）。
思路1：
患者H+= 24×54/40.5= 32mmol/L，根据H+数值估算pH表（表1-3），其对应的pH为7.50。患者血气pH和H+数据一致，证明血气结果正确。
思路2：
根据患者pH为7.50，初步判断属于碱血症。
思路3：
根据pH改变的方向与PaCO2改变的方向来判断呼吸性或代谢性紊乱。本病例pH↑、PaCO2↑，可以确定其存在代谢性碱中毒。
知识点
1.酸碱平衡公式（Henderson-Hasselbalch公式）：
H+= 24 ×PaCO2/HCO3−，
pH=6.1+logHCO3−/（0.03×PaCO2）。
2.根据H+数值估算pH表，可以评估血气数值的内在一致性。
表1-3 根据H+数值估算pH
续表
3.正常血液pH为7.35～7.45，pH ＜ 7.35为酸血症；pH ＞7.45为碱血症。注意：若pH在正常范围7.35～7.45，其可能的情况为无酸碱失衡、代偿性酸碱失衡、混合性酸碱失衡，需要结合病情和血气分析结果（PaCO2、HCO3−）判断。
4.呼吸性酸碱失衡时，pH和PaCO2改变的方向相反；代谢性酸碱失衡时，pH和PaCO2改变的方向相同（表1-4）。
表1-4 呼吸性和代谢性酸碱失衡的判定
思路4：
根据酸碱失衡代偿的预计公式，该患者预计的 PaCO2 = 40 + 0.7 ×（40.5−24）± 5=（ 51.5± 5）mmHg，血气分析PaCO2实测为54mmHg，在此范围。因此，虽然PaCO2已经超过45mmHg的正常上限，但是患者并不存在呼吸性酸中毒，而是呼吸对HCO3−升高所出现的代偿反应。
知识点
瞬间失衡代偿预计（表1-5）。
表1-5 酸碱失衡的代偿预计公式
注：∆HCO3−=HCO3−测得值−HCO3−正常值（24）。
思路5：
本患者阴离子间隙 AG =Na+−Cl−−HCO3−= 141 − 92 − 40.5 = 8.5 ＜ 16mmol/L。即不存在高 AG 性代谢性酸中毒。
知识点
1.阴离子间隙是指血浆中未被检出的阴离子的量，其主要组成是磷酸、乳酸及其他有机酸。
2.阴离子间隙的计算：AG =Na+−Cl−−HCO3−。正常值为 10～15mmol/L，上限为 16mmol/L。AG对于代谢性酸中毒的判断具有重要意义，存在代谢性酸中毒时，若AG升高，提示患者体内存在酸的堆积，如酮体（糖尿病酮症酸中毒）、乳酸（乳酸酸中毒）、磷酸根和硫酸根（肾衰竭），为高AG代酸。若AG正常，则是由于丢失HCO3−增加或HCl增加所致，为正常AG代酸。因为发生的机制不同，因此，两种类型的代谢性酸中毒可以合并存在。
【问题2】该患者发病原因和机制是什么？如何治疗？
思路1：
根据患者空腹痛、胃胀、呕吐病史，初步诊断为：①十二指肠溃疡伴瘢痕性幽门梗阻；②代谢性碱中毒。十二指肠球部溃疡在愈合过程中所形成的瘢痕发生收缩可造成幽门梗阻，使食物和胃液无法通过，以致患者发生频繁呕吐，导致大量的酸性胃液丢失，同时引起钾和氯的丢失，造成碱中毒。由于患者无法进食处于慢性缺水状态，不能保持有效的肾灌注，则体内多余的HCO3−不能从肾脏被排泌，从而使碱中毒持续存在。
思路2：
十二指肠溃疡伴瘢痕性幽门梗阻是外科治疗的绝对适应证。术前准备要充分。首先禁食，留置鼻胃管行胃肠减压和温生理盐水或高渗盐水洗胃（0.9%NaCl 500ml 或加 10% NaCl 100ml混合后注入胃管，30min后开放胃管，2次/d），1周后行胃大部切除，切除溃疡好发部位，解除梗阻。
思路3：
纠正水电解质平衡失调，重点在于纠正低钾、低氯性碱中毒。因此该患者的治疗原则是：补液、补氯（0.9% NaCl）、补钾（尿量＞ 40ml/h方可补钾）。随着水电解质紊乱的纠正，低钾、低氯性碱中毒会自行消失，一般不需特殊处理。
知识点
1.代谢性碱中毒的原因 ①酸性物质丢失过多，如频繁呕吐、长时间胃肠减压等；②碱性物质摄入过多，如过多服用小苏打、输注过多NaHCO3等；③H+向细胞内移动，如低钾血症。
2.代谢性碱中毒的治疗 ①首先积极治疗原发病，如解除消化道梗阻、纠正低钾血症等；②轻度代谢性碱中毒一般无须补充酸性药物；③严重代谢性碱中毒可及时补充酸性药物，常用的是稀盐酸（0.1～0.2mol/L），经中心静脉导管缓慢滴注，4～6h后根据血气分析再决定是否补充。
3.代谢性碱中毒时常伴有低钾血症，应予补充钾纠正。
门诊病历摘要2
患者女性，67岁，身高160cm，体重55kg。3d前感上腹部痛，伴恶心、呕吐，呕吐量较少，为胃内容物。1d前腹痛加重，伴畏寒、高热38.7℃，同时尿黄。急诊来医院检查发现：急性痛苦病容，明显的Kussmaul呼吸，皮肤巩膜黄染，右上腹压痛伴肌卫。Bp 90/60mmHg，P 110次/min，R 24次/min。实验室检查：血Na+ 137mmol/L，K+ 5.3mmol/L，Cl− 109mmol/L。动脉血气分析：pH 7.27，PaO2 95mmHg，PaCO2 28mmHg，HCO3− 13mmol/L。
【问题1】该患者存在何种类型的酸碱平衡紊乱？
该患者考虑诊断为原发性代谢性酸中毒。
思路1：
H+= 24 × 28/13 = 51.7mmol/L，H+和pH对应表数据一致，证明血气结果正确。
思路2：
pH 7.27，确定诊断为酸血症。
思路3：
pH↓、PaCO2↓，两者方向一致，确定为代谢性酸中毒。
思路4：
预计的PaCO2 = 1.5×HCO3− + 8 ± 5 = 1.5×13 + 8 ± 5 =（ 27.5 ± 5）mmHg。预计的PaCO2和测得的PaCO2相当。因此该患者不存在呼吸性酸碱失衡。
【问题2】该患者发病原因和机制是什么？如何治疗？
思路1：
根据患者上腹部痛伴有畏寒、发热和黄疸，初步诊断为：急性化脓性梗阻性胆管炎（胆管结石可能性大）；结合实验室检查结果，考虑合并诊断：原发性代谢性酸中毒。患者出现代谢性酸中毒的主要机制为胆道感染引起的感染性休克。
思路2：
解除胆道梗阻是首选治疗方式，可选择内镜逆行胰胆管造影（endoscopic retrograde cholangiopancreatography，ERCP）放置胆道引流管或支架；也可选择手术行胆道探查术。
思路3：
针对患者的代谢性酸中毒，需要进行补碱治疗。具体计算如下：补充碱=（24mmol−13mmol）×55kg×0.2 = 121mmol。以 1g NaHCO3相当于 11.9mmol的 HCO3−计算，应补充10.2g的NaHCO3，即5%NaHCO3溶液204ml。首日头2～4h补给计算量的1/2。以后根据检测结果再行补充。
知识点
1.酸中毒大呼吸（kussmaul respiration in acidosis） 重度代谢性酸中毒时患者呼吸表现为加快加深。
2.代谢性酸中毒的原因 ①碱性物质丢失过多，如肠液、胰液大量丢失等；②酸性物质产生过多，如严重感染、休克等；③肾脏排酸保碱功能障碍，如肾衰竭；④外源性固定酸摄入过多，如过多补充盐酸精氨酸或盐酸赖氨酸等；⑤高钾血症。
3.代谢性酸中毒血气分析参数变化 pH↓、HCO3−↓、PaCO2↓、碱剩余↓。
4.代谢性酸中毒的治疗 ①最重要的是治疗原发病，如控制感染、抗休克、纠正电解质紊乱等；②轻度代谢性酸中毒一般无须补充碱性药物；③重度代谢性酸中毒需要及时补充碱性药物。
5.补碱公式 补充碱=（正常HCO3−−测定HCO3−）（mmol）× 体重（kg）× 0.2。
6.1g NaHCO3=11.9mmol HCO3−。
7.5% NaHCO3是临床最常用的碱性药物，首次补碱量一般给总量的1/2，2～4h后根据复查血气分析再决定补充量。5% NaHCO3是高渗溶液，应避免过快过多输入而致高钠血症和高渗透压。
（沈 岩）
推荐阅读
[1] 陈孝平，汪建平，赵继宗.外科学.9版.北京：人民卫生出版社，2018.
[2] 史延芳，张家骧.酸碱平衡和酸碱平衡紊乱.北京：人民卫生出版社，2008.
[3] 吴孟超，吴在德.黄家驷外科学.8版.北京：人民卫生出版社，2020.
[4] 郑树森.外科学.2版.北京：高等教育出版社，2011.
[5] TOWNSEND C，BEAUCHAMP RD，EVERS BM，et al. Sabiston Textbook of Surgery. 20th ed. Philadelphia：Elsevier，2017.