代谢性酸中毒的病因包括酸性物质产生过多（如乳酸酸中毒因组织低灌注缺氧致糖酵解增强使乳酸生成多，酮症酸中毒因糖尿病等致脂肪分解加速酮体生成多）、酸性物质排出障碍（如肾功能不全因肾脏排泄酸性物质功能下降，肾小管功能障碍因遗传性疾病或药物等致肾小管功能异常）、碱性物质丢失过多（如腹泻致大量含碳酸氢根肠液丢失，近端肾小管性酸中毒因近端肾小管重吸收碳酸氢根离子功能障碍致其从尿液丢失过多）。
一、代谢性酸中毒的病因
（一）酸性物质产生过多
1.乳酸酸中毒
原因：各种原因引起的组织低灌注、缺氧时，糖酵解增强，乳酸生成增加。例如，严重的感染、休克、心肺复苏后等情况，机体处于缺氧状态，葡萄糖无氧酵解增多，导致乳酸产生过多。在儿童中，严重的先天性心脏病患儿可能因心功能不全导致组织灌注不足，从而引发乳酸酸中毒；新生儿窒息也可导致无氧代谢增强，乳酸堆积。
机制：缺氧时，细胞内葡萄糖经糖酵解途径生成丙酮酸，由于缺氧，丙酮酸不能进入三羧酸循环彻底氧化，而是还原为乳酸，使乳酸生成增多，超过了肝脏等组织对乳酸的代谢能力，导致乳酸酸中毒。
2.酮症酸中毒
原因：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）。在饥饿、酒精中毒、长时间禁食等情况下，也可因脂肪分解增加导致酮体生成过多。例如，1型糖尿病患者如果胰岛素治疗不规范，容易发生酮症酸中毒；酒精中毒时，乙醇代谢产生的中间产物可抑制糖异生，使脂肪分解增加，酮体生成增多。在儿童中，1型糖尿病是酮症酸中毒的常见病因，而酒精中毒相对较少见，但如果有长期大量饮酒史的儿童也可能出现类似情况。
机制：脂肪分解产生脂肪酸，脂肪酸在肝脏经β-氧化生成乙酰辅酶A，由于糖代谢紊乱，草酰乙酸不足，乙酰辅酶A不能进入三羧酸循环，而转变为酮体。当酮体生成过多，超过了机体的代偿能力时，就会发生酮症酸中毒。
（二）酸性物质排出障碍
1.肾功能不全
原因：急性肾衰竭少尿期或慢性肾衰竭晚期，肾脏排泄酸性物质的功能下降。急性肾衰竭可能由肾前性因素（如休克、脱水等导致肾灌注不足）、肾性因素（如急性肾小管坏死）或肾后性因素（如尿路梗阻）引起。慢性肾衰竭则是由于肾脏的固有细胞受损，肾小球滤过率下降，肾小管重吸收和分泌功能障碍，导致酸性代谢产物排泄减少。在儿童中，先天性肾发育异常、急性肾小球肾炎导致的急性肾衰竭等都可能引起代谢性酸中毒。例如，先天性多囊肾患儿随着病情进展，肾功能逐渐减退，可出现代谢性酸中毒；急性链球菌感染后肾小球肾炎患儿如果病情严重，也可能发展为急性肾衰竭，进而出现代谢性酸中毒。
机制：正常情况下，肾脏通过肾小球滤过、肾小管的重吸收和分泌作用来调节酸碱平衡。肾小球滤过酸性物质，近端肾小管重吸收碳酸氢根离子，远端肾小管分泌氢离子并与小管液中的缓冲物质结合，将酸性物质排出体外。当肾功能不全时，这些环节出现障碍，酸性物质在体内蓄积，导致代谢性酸中毒。
2.肾小管功能障碍
原因：某些遗传性疾病（如远端肾小管性酸中毒、近端肾小管性酸中毒等）可导致肾小管功能异常。远端肾小管性酸中毒主要是由于远端肾小管泌氢障碍，近端肾小管性酸中毒则是近端肾小管重吸收碳酸氢根离子功能障碍。例如，远端肾小管性酸中毒可能与遗传因素导致的肾小管上皮细胞质子泵功能缺陷有关；近端肾小管性酸中毒可由某些药物（如过期四环素）、重金属中毒等引起。在儿童中，遗传性肾小管疾病相对常见，如远端肾小管性酸中毒可在儿童期发病，表现为代谢性酸中毒、低钾血症等。
机制：远端肾小管性酸中毒时，远端肾小管不能正常分泌氢离子，使尿液酸化功能障碍，导致酸性物质在体内潴留；近端肾小管性酸中毒时，近端肾小管对碳酸氢根离子的重吸收减少，大量碳酸氢根离子从尿液中丢失，引起代谢性酸中毒。
（三）碱性物质丢失过多
1.腹泻
原因：各种原因引起的严重腹泻，如急性胃肠炎、炎症性肠病等，大量含有碳酸氢根离子的肠液丢失。例如，儿童感染性腹泻时，肠道分泌大量含有丰富碳酸氢根的液体，若腹泻严重，就会导致大量碱性物质丢失，引起代谢性酸中毒。
机制：肠道中的碳酸氢根离子是重要的碱性物质，当腹泻发生时，大量含有碳酸氢根的肠内容物排出体外，使体内碳酸氢根离子丢失过多，破坏了酸碱平衡，导致代谢性酸中毒。
2.肾小管性酸中毒（近端为主时）
原因：如前所述，近端肾小管性酸中毒可因多种原因导致近端肾小管重吸收碳酸氢根离子功能障碍，使大量碳酸氢根离子从尿液中丢失。例如，某些遗传性疾病或药物、中毒等因素损伤近端肾小管，导致其重吸收碳酸氢根离子的能力下降。
机制：近端肾小管正常情况下重吸收滤过的大部分碳酸氢根离子，当近端肾小管功能障碍时，重吸收碳酸氢根离子减少，使得大量碳酸氢根离子随尿液排出，体内碳酸氢根离子减少，引起代谢性酸中毒。
