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代谢性酸中毒的病因病理是什么?

代谢性酸中毒的病因病理是什么?为了帮助各位考生更好的复习考试,为您提供以下知识汇总:

病因

不外乎H+产生过多、排出受阻,或者HCO3-丢失过多。常见于a.腹膜炎、休克、高热等酸性代谢废物产生过多,或长期不能进食,脂肪分解过多,酮体积累;b.腹泻、肠瘘、胆瘘和胰瘘等,大量HCO3-由消化道中丢失;c.急性肾功能衰竭,排H+和再吸收HCO3-受阻。

当体内H+升高后,除体液缓冲系统作用外,主要由肺和肾调节。H++ HCO3-→H2CO3→H2O+CO2。当HCO3-减少时,H2CO3相应增高,离解出CO2,使血PCO2升高,刺激呼吸中枢,引起呼吸深快,CO2排出增加,血中H2CO3相应减少以代偿;肾脏通过排出H+、NH4+和回收HCO3-,以提高血浆中HCO3-/H2CO3的比值,pH仍属正常,称为代偿性代谢性酸中毒,若两者比值不能维持正常,PH降至7.35以下则为失代偿性代谢性酸中毒。

发病机理

1.酸性物质产生过多

(1)乳酸酸中毒:乳酸酸中毒(Lactic Acidosis)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,乳酸生成增加,因氧化过程不足而积累,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(Ketoacidosis)是本体脂大量动用的情况下,如糖尿病、饥饿、妊娠反应较长时间有呕吐症状者、酒精中毒呕吐并数日少进食物者,脂肪酸在肝内氧化加强,酮体生成增加并超过了肝外利用量,因而出现酮血症。酮体包括丙酮、β-羟丁酸、乙酰乙酸,后两者是有机酸,导致代谢性酸中毒。这种酸中毒也是AG增加类正常血氯性代谢性酸中毒。

因胰岛素缺乏而发生糖尿病的病人,可以出现严重的酮症酸中毒,甚而致死。因为正常时人体胰岛素对抗脂解激素,使指解维持常量。当胰岛素缺乏时,脂解激素如ACTH、皮质醇、胰高血糖素及生长激素等的作用加强,大量激活脂肪细胞内的脂肪酶,使甘油三酯分解为甘油和脂肪酸的过程加强,脂肪酸大量进入肝脏,肝脏则生酮显著增加。

肝脏生酮增加与肉毒碱酰基转移酶(Acylcarnitine transferase)活性升高有关。因为正常时胰岛素对比酶具有抑制性调节作用,当胰岛毒缺乏时此酶活性显著增强。这时进入肝脏的脂肪酸形成脂肪酰辅酶A(Fatty acyl- CoA)之后,在此酶作用下大量进入线粒体,经β-氧化而生成大量的乙酰辅酶A,乙酰辅酶A是合成酮体的基础物质。正常情况下,乙酰辅酶A经柠檬酸合成酶的催化与草酰乙酸缩合成柠檬酸而进入三羧酸循环,或经乙酰辅酶A羧化酶的作用生成丙二酰辅酶A而合成脂肪酸,因此乙酰辅酶A合成酮体的量是很少的,肝外完全可以利用。此外,糖尿病病人肝细胞中增多的脂肪酰辅酶A还能抑制柠檬酸合成酶和乙酰辅酶A羧化酶的活性,使乙酰辅酶A进入三羧酸循环的通路不畅,同时也不易合成脂肪酸。这样就使大量乙酰辅酶A 肝内缩合成酮体。

非糖尿病病人的酮症酸中毒是糖原消耗补充不足,机体进而大量动用脂肪所致,如饥饿等。

2.肾脏排酸保碱功能障碍

总述

不论肾小管上皮细胞H+排泌减少和碳酸氢盐生成减少还是肾小球滤过率严重下降,不论急性或慢性肾功能衰竭,均能引起肾性代谢性酸中毒。由于肾脏是机体酸碱平衡调节的最终保证,故肾衰的酸中毒更为严重,也是不得不采取血液透析措施的临床危重情况之一。

(1)肾功能衰竭

肾功能衰竭如果主要是由于肾小管功能障碍所引起时,则此时的代谢性酸中毒主要是因小管上皮细胞产NH3及排H+减少所致。正常肾小管上皮细胞内谷氨酰胺及氨基酸由血液供应,在谷氨酰胺酶及氨基酸化酶的催化作用下不断生成NH3,NH3弥散入管腔与肾小管上皮细胞分泌的H+结合形成NH4+,使尿液pH值升高,这就能使H+不断分泌入管腔,完成排酸过程。原尿中的Na+被NH4+不断换回,与HCO3-相伴而重新入血成为NaHCO3。这就是肾小管的主要排酸保碱功能。当肾小管发生病变从而引起此功能严重障碍时,即可发生酸中毒。此类酸中毒因肾小球滤过功能无大变化,并无酸类的阴离子因滤过障碍而在体内潴留,其特点为AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。也就是说HPO4=、SO4=等阴离子没有潴留,故AG不增加,而HCO3-重吸收不足,则由另一种容易调节的阴离子Cl-代替,从而血氯上升。

肾功能衰竭如果主要是肾小球病变而使滤过功能障碍,则一般当肾小球滤过率不足正常的20%时,血浆中未测定阴离子HPO3=、SO4=和一些有机酸均可因潴留而增多。这时的特点是AG增加类正常血氯性代谢性酸中毒。HPO4=滤出减少,可以使可滴定酸排出减少,从而导致H+在体内潴留。

(2)碳酸酐酶抑制剂

例如使用乙酰唑胺作为利尿时,由于该药物抑制了肾小管上皮细胞中的碳酸酐酶活性,使CO2+H2O→H2CO3→H++HCO3-反应减弱,H+分泌减少,HCO3-重吸收减少,从而导致AG正常类高血氯性酸中毒。此时Na+、K+、HCO3-从尿中排出高于正常,可起利尿作用,用药时间长要注意上述类型酸中毒。

(3)肾小管性酸中毒

肾小管性酸中毒(Renal Tubular Acidosis, RTA)是肾脏酸化尿液的功能障碍而引起的AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。目前按其发病机理可分四型。

Ⅰ型——远端肾小管性酸中毒(Distal RTA)。是远端小管排H+障碍引起的。此时远端小管不能形成并维持正常管内与管周液的H+陡峭浓度差。小管上皮细胞形成H2CO3障碍,且管腔内H+还可弥散回管周液。它可能是肾小管上皮细胞排H+的一系列结构、功能和代谢的不正常引起的。其病因有原发性、自身免疫性、肾钙化、药物中毒(两性霉素B、甲苯、锂化合物、某些镇痛剂及麻醉剂)、肾盂肾炎、尿路阻塞、肾移植、麻疯、遗传性疾病、肝硬化等。

Ⅱ型—近端肾小管性酸中毒(Proximal RTA)。是近端小管重吸收HCO3-障碍引起的。此时尿中有大量HCO3-排出,血浆HCO3-降低。如果我们人为地将这类病人的血浆HCO3-升至正常水平并维持之,即可到肾丢失HCO3-超过滤过量的15%,这是一个很大的量。因此可导致严重酸中毒。当血浆HCO3-显著下降,酸中毒严重时,病人尿中HCO3-也就很少了,用上述办法方可观测到其障碍之所在。此型RTA的发病机理可能系主动转运的能量不足所致,多系遗传性的代谢障碍。

Ⅲ型——即Ⅰ——Ⅱ混合型,既有远端小管酸化尿的功能障碍,也有近端曲管重吸收HCO3-的障碍。

Ⅳ型——据目前资料认为系远端曲管阳离子交换障碍所致。此时管腔膜对H+通过有障碍。病人有低肾素性低醛固酮血症,高血钾。K+高时,与H+竞争,也使肾NH4+排出下降,H+潴留。常见于醛固酮缺乏症、肾脏对醛固酮反应性降低或其他如Ⅰ型或Ⅱ型的一些原因引起。

(4)肾上腺皮质功能低下(阿狄森氏病)

一方面由于肾血流量下降,缓冲物质滤过减少,形成可滴定酸少;另一方面由于Na+重吸收减少,NH3和H+的排出也就减少,因为Na+的重吸收与NH3及H+的排出之间存在着一个交换关系。

3.肾外失碱

肠液、胰液和胆汁中的[HCO3-]均高于血浆中的[HCO3-]水平。故当腹泻、肠瘘、肠道减压吸引等时,可因大量丢失[HCO3-]而引起AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。输尿管乙状结肠吻合术后亦可丢失大量HCO3-而导致此类型酸中毒,其机理可能是Cl-被动重吸收而HCO3-大量排出,即Cl-——HCO3-交换所致。

4.酸或成酸性药物摄入或输入过多

氯化铵在肝脏内能分解生成氨和盐酸,用此祛痰剂日久量大可引起酸中毒。NH4Cl→NH3+H++Cl-。为AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。氯化钙使用日久量大亦能导致此类酸中毒,其机制是Ca++在肠中吸收少,而Cl-与H+相伴随而被吸收,其量多于Ca++,Ca++能在肠内与缓冲碱之一的HPO4=相结合,使HPO4=吸收减少。Ca++也能与H2PO4-相结合生成不吸收的Ca3(PO4)2和H+,而H+伴随Cl-而被吸收。

水杨酸制剂如阿斯匹林(乙酰水杨酸)在体内可迅速分解成水杨酸,它是一个有机酸,消耗血浆的HCO3-,引起AG增加类正常血氯性代谢性酸中毒。

甲醇中毒时由于甲醇在体内代谢生成甲酸,可引起严重酸中毒,有的病例报告血pH可降至6.8。误饮含甲醇的工业酒精或将甲醇当作酒精饮用者可造成中毒。我国1987年曾发生过大批中毒病例。除甲醇的其它中毒危害外,AG增加类正常血氯性代谢性酸中毒是急性中毒的重要死亡原因之一。积极作用NaHCO3抢救的道理就在于此。

酸性食物如蛋白质代谢最终可形成硫酸、酮酸等,当然,在正常人并无问题。但是当肾功能低下时,高蛋白饮食是可能导致代谢性酸中毒的。这也是AG增加类正常血氯性代谢性酸中毒。

输注氨基酸溶液或水解蛋白溶液过多时,亦可引起代谢性酸中毒,特别是氨基酸的盐酸盐,在代谢中会分解出HCl来。这些溶液制备时pH值均调至7.4,但其盐酸盐能在代谢中分解出盐酸这一点仍需注意。临床上根据情况给病人补充一定量NaHCO3的道理就在于此。

5.稀释性酸中毒

大量输入生理盐水,可以稀释体内的HCO3-并使Cl-增加,因而引起AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。

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