【发病机制】
1.酸度太高
(1)乳酸性酸中毒:乳酸性酸中毒()可见于各种原因引起的缺氧。其发病机制是缺氧时糖酵解过程加强,乳酸的产生增加。积累,导致血乳酸水平升高。这种酸中毒很常见。
(2)酮症酸中毒:酮症酸中毒()是一种身体脂肪大量消耗的状态,如糖尿病、饥饿、妊娠反应长期伴有呕吐症状、酗酒和呕吐数日在少食者,肝脏中脂肪酸的氧化作用增强,酮体的产生增加并超过肝外利用量,导致酮症。酮体包括丙酮、β-羟基丁酸和乙酰乙酸代谢性酸中毒,后两者为有机酸,导致代谢性酸中毒。这种酸中毒也是一种常氯代谢性酸中毒,AG升高。
因胰岛素缺乏而患有糖尿病的患者可能会出现严重的酮症酸中毒甚至死亡。因为正常人胰岛素会拮抗脂解激素,所以手指溶液保持不变。当胰岛素缺乏时,促肾上腺皮质激素、皮质醇、胰高血糖素和生长激素等脂解激素的作用增强,脂肪细胞中大量的脂肪酶被激活,甘油三酯分解为甘油和脂肪酸的过程加强,脂肪酸很丰富。进入肝脏后,肝脏会显着增加酮的产生。
肝酮症增加与肉碱酰基转移酶(酶)活性升高有关。因为胰岛素在正常情况下对酶有抑制调节作用,在没有胰岛毒性的情况下,这种酶的活性显着增强。这时进入肝脏的脂肪酸形成脂肪酰辅酶A(-CoA),然后在这种酶的作用下大量进入线粒体,进行β-氧化,生成大量的乙酰辅酶A。乙酰辅酶A是合成酮体的基本物质。正常情况下,乙酰辅酶A由柠檬酸合酶催化,草酰乙酸缩合为柠檬酸进入三羧酸循环,或通过乙酰辅酶A羧化酶作用生成丙二酰辅酶A合成脂肪酸。乙酰辅酶A合成的酮体量非常少,完全可以在肝外获得。此外,糖尿病患者肝细胞中脂肪酰辅酶A升高,还可以抑制柠檬酸合酶和乙酰辅酶A羧化酶的活性,使乙酰辅酶A进入三羧酸循环的途径不畅通,也比较困难。来合成脂肪酸。如此一来,大量的乙酰辅酶A在肝脏中凝聚成酮体。
非糖尿病患者的酮症酸中毒是由于糖原消耗和补充不足引起的,然后身体消耗大量脂肪,例如饥饿。
2.肾功能不全酸碱潴留,无论是肾小管上皮细胞H+排泄和碳酸氢盐生成减少,还是肾小球滤过率严重下降,无论急性或慢性肾功能衰竭,均可引起肾代谢性酸中毒。由于肾脏是调节机体酸碱平衡的最终保障,因此肾功能衰竭的酸中毒更为严重,也是必须进行血液透析的临床关键病症之一。
(1)肾功能衰竭:如果肾功能衰竭主要是肾小管功能障碍引起的,此时的代谢性酸中毒主要是由于肾小管上皮细胞产生的NH3和H+排泄减少所致。正常肾小管上皮细胞由血液供给,在谷氨酰胺酶和氨基酸酶的催化下不断产生NH3,NH3扩散进入管腔与肾小管上皮细胞分泌的H+结合形成NH4+,提高尿液的pH值,从而提高尿液的pH值。能使H+不断分泌到管腔内完成排酸过程,原尿中的Na+不断被NH4+交换代谢性酸中毒,与HCO3-重新进入血液,这就是肾小管的功能。排酸和排酸的主要功能当肾小管受损并导致该功能严重功能障碍时,可发生酸中毒。这种酸中毒是由于肾小球滤过功能缺乏重大变化,由于过滤没有酸阴离子。它的特点是正常的AG高氯代谢性酸中毒。也就是说HPO4=、SO4=等阴离子没有被保留,所以AG不增加,对HCO3-的重吸收不充分。被易调节的阴离子Cl-取代,使血氯化物升高。
如果肾功能衰竭主要是由肾小球疾病和滤过功能障碍引起的,一般当肾小球滤过率低于正常值的20%时,血浆中阴离子HPO3=、SO4=和部分有机酸未测定可升高所致保留。这一次的特点是 AG 样常氯代谢性酸中毒增加。 HPO4=减滤,可减少可滴定酸的排泄,导致H+在体内滞留。
(2)碳酸酐酶抑制剂:例如乙酰唑胺用作利尿剂时,由于该药抑制肾小管上皮细胞碳酸酐酶的活性,CO2+H2O→H2CO3→H++HCO3 -反应减弱,H+的分泌减少,HCO3-的重吸收减少,导致正常的AG高氯性酸中毒,此时Na+、K+、HCO3-从尿中的排泄量高于正常,可发挥利尿作用。长期注意以上类型。酸中毒。
(3)肾小管酸中毒:肾小管酸中毒(,RTA)是一种正常的AG样高氯性代谢性酸中毒,是由于肾脏不能酸化尿液而引起的。发病机制可分为四种。
I 型 – 远端肾小管酸中毒 ()。它是由远端小管中的H+排出受阻引起的。此时远端小管不能形成并维持管中H+与管周液正常陡峭的浓度差。管状上皮细胞形成 H2CO3 屏障,管腔中的 H+ 也可以扩散回管周液。可能是肾小管上皮细胞排出H+的一系列结构、功能和代谢异常所致。病因有原发性、自身免疫性、肾钙化、药物中毒(两性霉素B、甲苯、锂化合物、某些镇痛药和麻醉剂)、肾盂肾炎、尿路梗阻、肾移植、麻风病、遗传性性病、肝硬化等。
Ⅱ型——近端肾小管酸中毒()。是由于近端小管重吸收 HCO3 受损所致。此时尿中排出大量HCO3-,血浆HCO3-减少。如果我们人为地将这类患者的血浆HCO3-升高到正常水平并维持,肾脏会损失15%的过量HCO3-超滤,这是一个很大的量。这会导致严重的酸中毒。当血浆HCO3-明显下降且酸中毒严重时,患者尿HCO3-也很少,可采用上述方法观察障碍。这类RTA的发病机制可能是由于主动转运能量不足所致,多为遗传性代谢障碍。
Ⅲ型——Ⅰ-Ⅱ型混合型,既有远端小管尿液酸化功能障碍,又有近曲管对HCO3-重吸收障碍。
IV型——根据目前的资料,认为是由远端回旋管中的阳离子交换障碍引起的。此时,管腔膜对H+的通过有障碍。该患者患有低肾上腺素低醛固酮症和高钾血症。当 K+ 高时,它与 H+ 竞争,这也减少了肾脏 NH4+ 的排泄和 H+ 的潴留。常见于醛固酮缺乏、肾脏对醛固酮的反应性降低或其他原因如 I 型或 II 型。
(4)肾上腺皮质功能不全(艾迪生病):一方面由于肾血流量减少,缓冲物质的过滤减少,导致可滴定酸减少;NH3和H+的排泄也减少,因为Na+的重吸收与NH3和H+的排泄之间存在交换关系。
3.肾外失碱肠液、胰液和胆汁中[HCO3-]水平高于血浆。因此,在腹泻、肠瘘、肠道减压抽吸等情况下,可引起[HCO3-]大量丢失,引起AG样高氯性代谢性酸中毒。输尿管乙状结肠吻合后,也可丢失大量HCO3-,导致此类酸中毒。其机理可能是Cl-的被动重吸收和HCO3-的大量排泄,即Cl–HCO3-的交换。
4.酸或成酸药物摄入或输入过多的氯化铵可在肝脏中分解生成氨和盐酸,长期大量使用该祛痰药可引起酸中毒。 NH4Cl→NH3+H++Cl-。用于AG正常型高氯代谢性酸中毒。长期使用氯化钙也会导致这种酸中毒。其机理是Ca++在肠内吸收较少,而Cl-和H+也随之被吸收,其量多于Ca++,在肠内能起到缓冲和缓冲作用。碱基之一的HPO4= 结合以减少HPO4= 的吸收。 Ca++ 还可以与 H2PO4- 结合生成未被吸收的 Ca3(PO4)2 和 H+,而 H+ 与 Cl- 一起被吸收。
水杨酸制剂如阿司匹林(乙酰水杨酸)在体内可迅速分解为水杨酸,水杨酸是一种消耗血浆中HCO3-的有机酸,引起AG升高和正常血氯代谢酸中毒。
甲醇中毒时,甲醇在体内代谢形成甲酸,可引起严重酸中毒。一些病例报告血液 pH 值可降至 6.8。不慎饮用含有甲醇的变性酒精或饮用甲醇作为酒精会导致中毒。 1987年,我国发生了大量中毒事件。除了甲醇的其他中毒危害外,AG升高的常氯代谢性酸中毒是急性中毒致死的重要原因之一。这就是积极救援的原因。
蛋白质代谢等酸性食物最终会形成硫酸、酮酸等,正常人当然没有问题。但当肾功能低下时,高蛋白饮食可能会导致代谢性酸中毒。这也是一种AG升高型的常氯代谢性酸中毒。
输注过多的氨基酸溶液或水解蛋白溶液也会引起代谢性酸中毒,尤其是氨基酸的盐酸盐,在代谢过程中会分解HCl。将这些溶液的pH值调至7.4,但仍需注意其盐酸盐在代谢过程中可分解为盐酸。这就是根据临床情况补充一定数量患者的原因。
5.稀释性酸中毒,注射大量生理盐水,可稀释体内HCO3-,增加Cl-,从而引起AG样高氯性代谢性酸中毒。