图6·3糖尿病丽症酸中毒的可能机制 均或蛋稚圣钙移阿 【一线粒体的 ⊙ 的做合丛华站A乙特希人珠化5 沔二指牌A 以成之攻平醚2酸 脂防娘 图6·4糖尿病时酮体生成增多的机制 肾脏排酸保碱功能障碍 不论肾小管上皮细自H排泌减少和碳酸氢盐生成减少还是骨小球滤过率严重下降，不论急性或慢性肾功能袁竭，均能引起青性代谢性酸中 毒。由于肾脏是机体酸碱平衡调节的最终保证，故肾意的酸中毒更为严重，也是不得不采取血液透析猎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H及排日减 少所致。正常肾小管上皮细胞内谷氨系酸及氨基酸由血液供应，在谷氨酰胺藤及氨基酸化裤的性化作用下不断生成NH,N弥散入管腔与 小管上皮细孢分诊的H+结合形成NH,,使尿液即H值升高，这就能使+不断分入管腔，完成排酸过程。原尿中的N被H+不断换回，与 HCO相伴而重新入血成为NaHCO,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产重障得时，即可发生酸中毒。 此类酸中毒因胃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G正常类高血性代谢性酸中毒，也就是说 HPO:、SO:等阴离子没有猪留，故AG不增加，而HCO:重吸收不足，则由另一种容易调节的阴离子C代智，从而血氧上升。 肾功能袁遇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HP0二、S0,和 些有机酸均可因留而增多。这时的特点是AG增加类正常血性代谢性酸中毒。HP0,滤出减少，可以使可定酸排出减少，从而导致H在 体内离留。 锅面菜烟线粒体 防酸 甘油三卧 脂 乙酰萄形A 正 第能架漠散林 脂防酸 甘油三酯 6檐果病体 C0: 固6·3糖尿病酮症酸中毒的可能机制 (2)碳酸研酶抑制剂：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C02+H20一H,C03一H ·+HC0,反应减，H*分泌减少，HC0重吸收减少，从而导致AG正常类高血氧性酸中毒。此时Na、KHC0,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
图6－3 糖尿病酮症酸中毒的可能机制 图6－4 糖尿病时酮体生成增多的机制 2.肾脏排酸保碱功能障碍 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。 图6－3 糖尿病酮症酸中毒的可能机制 （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
脂防酸一→贴肪酰南砖A一 肉转基转移 一线体贴插破 拳破台成乙动A 柠狱 以戏草酰乙酸 肪酸 图64糖尿病时酮体生成增多的机制 型·远端骨小管性酸中毒(Ds1lRT),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+徒蜻浓度 差，小管上皮细胞形成川，CO,障碍，且管辞内H还可弥散回管固液。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、某些镇剂及麻醉剂）、肾肾炎。尿路阳塞，肾移 植、麻疯、遗传性疾病、肝硬化等， Ⅱ型一近端肾小管性酸中毒(Proximal RTA),是近端小管重吸收HCO,障碍引起的，此时尿中有大量HCO,排出，血浆HCO;降低，如 果我们人为地将这类病人的血浆HC0;升至正常水平并维持之，即可到胃丢失HC0;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HC0;显著下降，酸中毒严重时，病人尿中HC0也就很少了，用上述办法方可观测到其降碍之所在。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1·泥合型，既有远端小管酸化尿的功能障碍，也有近端曲管玉吸收HC0;的障得， V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。病人有低肾素性低盛固酮血症，高血钾。K高时 与H广竞争，也使肾NH排出下降，H广猪留。常见于醛固酮缺乏症、肾脏对醛固酮反应性降低或其他如型或型的一些原因写引起。 (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N重吸收减 少，NH和的排出也就减少，因为Na的重吸收与N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HC0]均高于血浆中的HC0]水平。故当腹泻、肠、肠道减狂吸引等时，可因大量丢失HC0而 写引起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HC0,而导致此类型酸中毒，其机理可能是C被动重吸收而 HC0大量排出，即Cr-HCO1交换所致. 4酸或成酸性药物摄入或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写引起酸中毒。NH,C一N,++C。 为AG正常类高血氧性代谢性酸中毒。氯化钙使用日久量大亦能导致此类酸中毒，其机制是C艹在肠中吸收少，而C与H相件随而被吸收，其 量多于Ca“,Ca“能在肠内与缓冲碱之一的HPO:相结合，使HO4吸收减少，Ca也能与H2PO,相结合生成不吸收的Ca(PO,)2和， 而日广件随CI而被吸收， 水杨酸制剂如阿断匹林（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HC0,引起ΛG增加类正常血氧性代谢 性酸中声 甲中声时由甲醇在体内代谢生成甲酸，可引起严酸中声，有的 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增加类正常血氧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NHC0抢数的道理就在于此。 酸性合物如玉白西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HC1来。这些溶液制备时叫 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NHCO;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HC0;并使C增加，因而引起AG正常类高血氯性代谢性酸中击， (仁)机体的代偿调节 机体发生代谢性酸中毒时，前面所提到的一整套调节机构将发挥代偿调节作用。如能保持H值在正常范固内则称代偿性代谢性酸中毒，pH 值低于正常下限则为失代偿性代谢性酸中毒。 1.细胞外液缓冲酸中毒时细胞外液升高，立即引起缓冲化学反应.以缓冲碱中HC0这一数量最多的为例，反应如下
图6－4 糖尿病时酮体生成增多的机制 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。 （二）机体的代偿调节 机体发生代谢性酸中毒时，前面所提到的一整套调节机构将发挥代偿调节作用。如能保持pH值在正常范围内则称代偿性代谢性酸中毒，pH 值低于正常下限则为失代偿性代谢性酸中毒。 1.细胞外液缓冲酸中毒时细胞外液[H + ]升高，立即引起缓冲化学反应。以缓冲碱中HCO3 -这一数量最多的为例，反应如下：