本文作医院SICU李楠和王东信，本文已发表在《麻醉学大查房》年第5期上。
1.病例摘要
患者女，88岁，因“腹痛高热3周，加重1d”入院。既往高血压病史30年，慢性心功能不全病史4年。平素规律服用福辛普利钠片、卡维地洛片、地高辛、噻嗪类利尿剂。
入院检查：血生化示丙氨酸氨基转移酶（ALT）69IU/L，天冬氨酸氨基转移酶（AST）68IU/L，总胆红素（TBIL）45μmol/L，直接胆红素（DBIL）36μmol/L，白蛋白33.3g/L。鼻导管吸氧下血气分析示：pH7.，二氧化碳分压（PaCO2）47.7mmHg（1mmHg=0.kPa），氧分压（PaO2）mmHg，HCO3-34.5mmol/L，Na+.9mmol/L，K+4.6mmol/L，Cl-88.9mmol/L。腹部计算机体层摄影（CT）示胆总管结石，肝内外胆管扩张，胆囊炎。心电图（ECG）示窦性心律，完全性左束支传导阻滞。超声心动图示左心房、左心室扩大，左心室壁不厚，收缩运动弥漫性减弱，以下壁、后壁为著，射血分数（EF）38%，二尖瓣中-重度反流，三尖瓣、主动脉瓣轻度反流，估测肺动脉收缩压47mmHg。
入院诊断：胆总管结石伴急性胆管炎；高血压Ⅱ期；扩张型心脏病，心功能Ⅲ级（纽约心脏学会分级）；肺动脉高压。
入院后给予补液、抗感染治疗，第4天在胆道镜下行胆总管支架置入术，术后患者体温、血象恢复正常，血清转氨酶及胆红素水平逐渐下降，并恢复经口进食。
患者入院时即出现间断喘憋，每日予呋塞米20~60mg，尿量维持在~mL/d，液体正平衡明显，脑钠肽（BNP）由pg/mL逐步升高至pg/mL，双肺底可闻及湿啰音。遂加用托拉塞米（特苏尼）静脉输注，最大输注剂量达40mg/d，间断补钾。入院后第9天，患者无明显诱因出现意识障碍，表现为嗜睡，时间、地点、人物定向力差，格拉斯哥昏迷评分（GCS）11分。生命体征平稳，鼻导管吸氧下血气分析示:pH7.，PaCO.6mmHg，PaOmmHg，HCO3-49.2mmol/L，Na+.6mmol/L，K+3.8mmol/L，Cl-83.9mmol/L。血生化示白蛋白29.2g/L。急查血糖8.6mmol/L，血氨61.0μmol/L（正常值60μmol/L）。神内科急会诊检查未见明显神经系统定位体征，急性脑血管意外可能性不大。遂患者以“代谢性碱中*、意识障碍，慢性心功能不全”诊断转入外科重症监护治疗病房（SICU）。
入SICU后，患者仍嗜睡、定向力差，生命体征平稳，心、肺、腹部体格检查无明显异常，神经系统无定位体征，GCS11分。鼻导管吸氧下血气分析示:pH7.，PaCO.0mmHg，PaOmmHg，HCO3-49.8mmol/L，Na+.2mmol/L，K+3.8mmol/L，Cl-87.1mmol/L。遂予强心、限制入量、停用袢利尿剂、加用口服保钾利尿剂、补充氯化钾，并输注盐酸精氨酸。患者代谢性碱中*、二氧化碳潴留逐步减轻，意识逐渐好转。入院后第12天，患者意识较前明显好转，时间、地点、人物定向力正常，GCS14分。鼻导管吸氧下血气分析示：pH7.，PaCO.7mmHg，PaO2mmHg，HCO3-34.6mmol/L，Na+.0mmol/L，K+3.9mmol/L，Cl-.0mmol/L。遂停用盐酸精氨酸治疗，限钠饮食，此后患者病情平稳。入院第14天转出SICU。转出时患者神志清楚，定向力佳，GCS15分。鼻导管吸氧下血气分析示：pH7.，PaCO.8mmHg，PaOmmHg，HCO3-36.0mmol/L，Na+.0mmol/L，K+4.3mmol/L，Cl-.5mmol/L。
患者转回普通病房后神志清楚，保钾利尿剂与袢利尿剂联合应用，于入院第20天顺利出院。
2.代谢性碱中*的管理分析
2.1定义
各种原因引起的血液HCO3-浓度增加、pH值升高，并可有PaCO2代偿性增高，即为代谢性碱中*[1]。
2.2流行病学
有报道称代谢性碱中*为住院患者中最常见的酸碱平衡紊乱，约占所有酸碱平衡紊乱的51%[2]。在外科患者中，围术期代谢性碱中*的发生率为49%，远高于代谢性酸中*的发生率（23%）[3]。另一项研究报道术后患者代谢性碱中*的发生率达50.5%，而其他酸碱平衡紊乱的发生率相对较低；持续性碱中*患者的死亡率达32%[4]。因此代谢性碱中*的发生及危害不容忽视。
2.3病因及发病机制
代谢性碱中*的始动因素为细胞外液中固定酸（非挥发酸）的丢失或HCO3-的过量获得。其中肾脏在代谢性碱中*的发生、发展和维持过程中扮演重要角色。
2.3.1正常的肾脏酸碱调节机制
正常的调节机制包含两种主要机制：HCO3-在近端肾小管的重吸收；氢离子在远端肾小管的分泌（图1）。肾脏调节为细胞外液HCO3-浓度的主要决定因素。
2.3.1.1HCO3-的重吸收
HCO3-随血流在肾小球滤过后，约80%在近端肾小管被回吸收入血。近端肾小管上皮细胞管腔面的钠-氢转运蛋白把氢离子释放入管腔。然后氢离子与HCO3-反应生成碳酸，后者迅速解离为二氧化碳和水。接着二氧化碳自由弥散入肾小管上皮细胞，经碳酸酐酶的作用与H2O结合再生成HCO3-和氢离子。前者被吸收入血，而后者则再次被转运回管腔参与下一轮的循环。为了维持细胞外液的电中性，每个HCO3-的回吸收均伴有一个氯离子从细胞外液向肾小管管腔的反向移动。该过程在代谢性碱中*的发生中发挥重要作用。
2.3.1.2氢离子的分泌
肾脏负责清除体内的固定酸，该过程发生于远端肾小管。氢离子在远端肾小管的分泌通过钠-氢转运蛋白（与近端肾小管的转运蛋白类似）和细胞膜上排钾泵来完成，该泵在氢离子分泌时将钾离子一同泵入管腔。两者统称为钠-氢-钾转运系统，该系统受到醛固酮的调节。当体内醛固酮水平升高时，肾小管远端的钠-氢-钾转运系统可促进钠离子的重吸收及氢离子、钾离子的分泌。
2.4基于治疗的分类
传统上通常根据代谢性碱中*是否能被补充氯离子所纠正，而分为对氯反应型代谢性碱中*和对氯耐受型代谢性碱中*两大类。
2.4.1对氯反应型代谢性碱中*
对氯反应型代谢性碱中*指经补充氯离子后可以被纠正的代谢性碱中*，除由应用利尿剂引起的情况外，患者尿中氯离子浓度多小于15mmol/L，且大多伴有有效循环血量减少。不少情况下肾小球滤过率（GFR）测定值略低[5]。
2.4.1.1氢离子自胃丢失
在正常的胃黏膜壁细胞分泌盐酸时，每产生1mmol的氢离子，同时也产生1mmol的HCO3-。氢离子进入胃腔与氯离子形成盐酸，HCO3-则分泌到血液中。因此在饭后由于盐酸分泌而使返回到血液中的HCO3-增加，出现所谓的“碱潮”[1]。
氢离子进入十二指肠后刺激胰泌素的分泌，促进胰腺分泌HCO3-，同时有等量的氢离子返回到血液中。胰腺分泌的HCO3-中和进入肠道的氢离子。而返回到血液中的氢离子可中和由胃黏膜反流到血中的HCO3-，以维持血液酸碱平衡[1]。
在严重呕吐、胃肠减压（如幽门梗阻）时，因丢失大量盐酸，同时合并低氯、细胞外液量减少、失钾等，使肾脏HCO3-回吸收增加，则会发生代谢性碱中*[1]。
少数长期服用氢氧化镁作为抗酸药物的患者，若同时合并肾功能减退，也可发生代谢性碱中*。该药中的羟基离子与氢离子相结合，而镁离子与胰液中的HCO3-相结合生成不溶性碳酸镁。但还有一部分镁离子可与小肠内其他一些成分（如磷酸盐）相结合，这样胰腺分泌的HCO3-可以不与镁离子结合而被肠道吸收。在肾功能减退时，持续少量的HCO3-肠道回吸收就可导致代谢性碱中*[5]。
2.4.1.2利尿剂
以噻嗪类和袢利尿剂为主。利尿剂应用后造成有效循环血量减少，HCO3-从近端肾小管回吸收增加，可以造成碱血症。但由于有效循环血量不足同时合并GFR下降，滤过的HCO3-减少，总的HCO3-重吸收增长不多，故血液中HCO3-不会明显上升。更重要的是，有效循环血量减少以及随之而产生的醛固酮分泌过多，又使氢离子在远端肾小管的分泌增加，造成血液中HCO3-增加。应用利尿剂导致碱中*的不少情况，发生于伴有细胞外液容量过多但实际有效循环血量相对不足的疾病，包括心力衰竭、肝硬化腹水等[5]。
另外利尿剂所致的尿中电解质丢失也促进代谢性碱中*的发生，尿钠排泄增多相伴随的尿氯增多，可造成低氯血症[6]；尿钠排泄增加同样也可刺激肾远端小管的钠-钾泵，从而促进钾排泄，引起低钾血症；钠离子回吸收的减少通常伴随镁离子回吸收的减少，造成低镁血症，并加重低钾血症[7]。
本例患者存在慢性心功能不全，利尿剂的作用使其有效循环血量进一步减少，从而更加激活了肾素-血管紧张素-醛固酮系统，同时利尿剂可导致血钾下降（本例患者虽未发生低钾血症，但在每日大量补钾的基础上血钾仍较前下降明显）及低氯血症，三者共同作用引起患者发生严重的代谢性碱中*。
2.4.1.3不吸收性阴离子进入体内过多
羧苄西林钠盐等含有肾小管不可吸收的阴离子。当机体血容量不足时，上述药物到达肾小管后，钠盐被大量吸收，剩余阴离子部分可使管腔电负性明显增强，从而促进氢离子分泌，可导致碱中*[5]。
2.4.1.4HCO3-潴留
应用过多的有机阴离子，如乳酸盐（乳酸钠林格氏液）、醋酸盐（胃肠外营养液）、枸橼酸盐（库存血），其在体内代谢可产生HCO3-，故有可能导致代谢性碱中*。当然，只有在输血时输入大量枸橼酸盐才可导致代谢性碱中*[8]，通常至少输注8U的库存血，血浆HCO3-才开始升高[9]。输入或口服大量的碳酸氢钠也可造成代谢性碱中*。
2.4.1.5先天性高氯性腹泻
肠道内的消化液呈碱性，故腹泻常导致代谢性酸中*。当存在先天性高氯性腹泻时，肠道吸收氯离子及分泌HCO3-的功能发生障碍，导致氯离子自大便中大量排出，可达mmol/L。由于氯离子丢失而发生代谢性碱中*。有些小肠黏膜腺瘤患者也可出现类似情况[1]。
2.4.1.6高碳酸血症后碱中*
慢性呼吸性酸中*时，肾脏排出过量的氢离子，使血HCO3-浓度升高，从而一定程度上代偿pH值的降低。当使用机械通气后，PaCO2迅速下降，肾脏未能及时停止排泄氢离子，可以使血液中的HCO3-离子在3~4d内仍保持较高水平。另外，在慢性呼吸性酸中*病程中，还常伴有尿氯丢失过多，尿钠排出也相应增加，加之缺氧及二氧化碳潴留造成周围血管扩张，常可导致血容量相对不足，进而导致醛固酮分泌过多，氢离子泵转运加快，补充氯离子后情况可以逐渐好转[5]。
2.4.1.7有效循环血量不足
有效循环血量不足可通过两种途径引起代谢性碱中*。钠离子和HCO3-的重吸收通过钠-氢转运蛋白直接关联。所以有效循环血量不足所致的钠离子重吸收增加会伴随HCO3-的重吸收增加。血容量不足可刺激肾素的释放，促进醛固酮的分泌，从而使远端肾小管的氢离子排泄增加[7]。
然而血容量不足作为代谢性碱中*独立病因的重要性却受到质疑，因为不含氯离子的单纯容量扩充无法纠正代谢性碱中*[6]。实际上血容量不足和氯离子缺失常常相伴，所以区分两者也许并不重要，关键是应使用等张生理盐水进行扩容。
2.4.2对氯耐受型代谢性碱中*
对氯耐受型代谢性碱中*指经补充氯化钠或氯化钾不能纠正的代谢性碱中*，大多数情况并无有效循环血量的减少，且常伴有高血压（巴特综合征除外），尿氯浓度常高于25mmol/L。此类患者大多伴有盐皮质激素作用过强（原发性醛固酮增多症、盐皮质激素过多综合征、肾动脉狭窄、肾素分泌瘤、脱氧皮质酮及皮质酮分泌增加），其他原因主要为低钾血症、镁缺乏，少见原因包括巴特综合征及家族性低钾血症低镁血症（Gitelman综合征）等[5]。
2.4.2.1醛固酮分泌增加
醛固酮可激活远端肾小管钠-氢-钾转运系统，促使其分泌氢离子、钾离子，重吸收钠离子，导致代谢性碱中*。在原发性及继发性醛固酮增多症时皆可出现这种情况[1]。
2.4.2.2脱氧皮质酮及皮质酮分泌增加
这两种激素也具有盐皮质激素的作用。但与醛固酮的不同之处在于其不受血管紧张素Ⅱ的控制，而是受促肾上腺皮质激素（ACTH）的调节。当肾上腺皮质缺乏17α-氢化酶或11β-氢化酶时，皮质醇合成减少，不能反馈抑制ACTH的分泌，从而导致ACTH分泌增加，促使肾上腺皮质分泌脱氧皮质酮及皮质酮，激活远端肾小管钠-氢-钾转运系统，进而发生代谢性碱中*[1]。
2.4.2.3低钾血症
低钾血症时，钾离子从细胞内向细胞外转移，而氢离子进入细胞内。当远端肾小管细胞内的氢离子增加且其滤过液中钠离子含量充足时，分泌入管腔的氢离子增加，导致代谢性碱中*[7]。
2.4.2.4镁缺乏
镁缺乏导致的代谢性碱中*大多数合并低钾血症，临床上常见于吸收不良综合征、腹泻或者应用作用于髓袢的药物，如利尿剂、顺铂及氨基糖苷类药物等[5]。
2.5代偿反应
在体内出现HCO3-增加后，机体可通过下列机制进行代偿。
2.5.1缓冲系统
机体内近66%的过量HCO3-在细胞外液中被各种缓冲系统所缓冲，而26%的过量HCO3-则随着细胞内氢离子与细胞外钠离子、钾离子交换外移入细胞内液被缓冲。另有4%的过量HCO3-被乳酸及其他有机酸所中和。其余的则通过与红细胞中氯离子的交换而被缓冲[1]。
2.5.2呼吸系统
2.5.3肾脏系统
2.6临床表现
2.6.1中枢神经系统
2.6.2神经肌肉系统
2.6.3循环系统
2.6.4电解质平衡
2.6.5组织氧供需平衡
2.7诊断及鉴别诊断
2.8治疗
2.8.1对氯反应型代谢性碱中*
2.8.1.1生理盐水的补充
2.8.1.2氯化钾的补充
2.8.1.3盐酸或盐酸精氨酸的补充
2.8.1.4胃酸抑制药物
2.8.2对氯耐受型代谢性碱中*
3.小结
（此处内容略，具体请见全文）
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