代谢性酸中毒是细胞外液H增加和(或)HCO丢失致血浆HCO减少的酸碱平衡紊乱,常见原因有酸性物质产生过多(包括乳酸酸中毒的生理性与病理性因素、酮症酸中毒)、酸性物质摄入过多、HCO丢失过多(消化道和肾脏丢失)、肾功能不全致排酸保碱功能受损使酸性物质积聚和HCO减少。
一、酸性物质产生过多
1.乳酸酸中毒
生理性因素:正常情况下,人体在剧烈运动等情况下会产生乳酸。例如,长时间高强度运动时,肌肉细胞进行无氧呼吸产生大量乳酸,一般可通过机体的调节机制在一定时间内代谢掉。但如果乳酸产生过多或机体代谢乳酸的能力下降,就会导致乳酸堆积引发乳酸酸中毒。比如,严重的心肺功能障碍患者,由于组织缺氧,无氧代谢增强,乳酸生成增加;新生儿在出生后的适应过程中,如果存在窒息等情况,也可能出现乳酸酸中毒,因为窒息导致组织缺氧,无氧代谢加速,乳酸生成增多。
病理性因素:多种疾病可导致乳酸酸中毒。如糖尿病酮症酸中毒时,机体糖代谢紊乱,脂肪分解增加,产生大量酮体的同时,也会伴随乳酸生成增多;严重感染时,细菌毒素等可影响细胞的氧利用和代谢过程,导致乳酸生成过多;肝脏疾病患者,由于肝功能受损,对乳酸的代谢能力下降,也容易发生乳酸酸中毒。
2.酮症酸中毒:常见于糖尿病患者。当糖尿病患者胰岛素分泌不足或作用缺陷时,机体不能有效利用葡萄糖,脂肪分解加速,产生大量酮体(包括乙酰乙酸、β-羟丁酸和丙酮)。当酮体生成过多超过机体的代偿能力时,就会发生酮症酸中毒。例如,1型糖尿病患者如果胰岛素治疗不规范,血糖控制不佳,就容易发生酮症酸中毒;2型糖尿病患者在感染、应激等情况下也可能诱发酮症酸中毒。
二、酸性物质摄入过多
短期内大量摄入酸性物质可导致代谢性酸中毒。例如,长期口服大量酸性药物,如氯化铵、水杨酸等,这些药物在体内代谢后可释放出H,从而引起酸中毒。儿童如果误服大量酸性药物,由于其机体代谢和解毒能力相对较弱,更容易发生严重的代谢性酸中毒。
三、HCO丢失过多
1.消化道丢失:严重腹泻、肠道瘘管、肠道引流等情况可导致大量含有HCO的肠液丢失。例如,婴幼儿腹泻时,由于肠道功能紊乱,大量的肠液排出,其中含有丰富的HCO,如果丢失过多而又未能及时补充,就会引起代谢性酸中毒。这是因为肠液中的HCO是碱性物质,大量丢失后,体内HCO减少,导致酸中毒。
2.肾脏丢失:某些肾脏疾病可导致HCO重吸收减少或排泄增加。例如,肾小管性酸中毒是一组由于肾小管功能障碍引起的代谢性酸中毒疾病。近端肾小管性酸中毒主要是由于近端肾小管重吸收HCO障碍,导致HCO从尿中大量丢失;远端肾小管性酸中毒则是由于远端肾小管泌H功能障碍,使H在体内潴留,同时HCO重吸收减少,从而引起代谢性酸中毒。此外,一些利尿剂的使用,如乙酰唑胺等,可抑制肾小管对HCO的重吸收,导致HCO丢失过多,引起代谢性酸中毒。
四、肾功能不全
急慢性肾功能不全时,肾脏排酸保碱的功能受损。肾小球滤过率下降,酸性代谢产物如硫酸、磷酸等不能充分排出体外,同时肾脏重吸收HCO的能力降低,导致体内酸性物质积聚和HCO减少,从而引发代谢性酸中毒。例如,慢性肾衰竭患者,随着病情的进展,肾功能逐渐恶化,代谢性酸中毒会逐渐加重。儿童患有先天性肾功能发育异常等疾病时,也可能出现肾功能不全相关的代谢性酸中毒,需要密切关注其肾功能变化和酸碱平衡情况。