烧伤患者高氯性三重酸碱失衡的判断及其机制的探讨
作者：孙业祥 张载福 李守生 汪昌荣 陈侠英 王永杰
单位：孙业祥 李守生 汪昌荣 陈侠英 王永杰(安徽医科大学第一附属医院烧伤科)；张载福(病理生理教研室， 安徽 合肥 230022)
关键词：烧伤；酸碱失调；酸中毒；氢离子浓度；醛固酮
中国病理生理杂志000819
[摘 要] 目的：探讨高氯性三重酸碱失衡(TABD)判断方法及其理论依据，分析烧伤患者发生高氯性TABD的原因与机制。方法① 根据电中和原理，利用pH、PCO2、HCO-3、校正 Cl-、AG值和预计代偿公式，结合高AG性TABD的判断方法，提出了高Cl-性TABD的判断法，利用该法对113例严重烧伤病人的154次的同步血气与电解质的检测结果进行判定。②采用放射免疫分析法测定患者的血浆醛固酮浓度。结果：113 例烧伤患者中有9例为高氯性TABD，所测定的血浆醛固酮值均高于正常值，其均值与正常值比较有极显著差异(P<0.01)。结论： 烧伤患者存在有高氯性TABD，其发生与血浆醛固酮升高、不适当地补充氯化钠溶液和碱性药物有关。
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[中图分类号] R589.6 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)08-0744-05
Diagnosis of hyperchloremic triple acid-base disorders
in burn patients and its mechanisms
SUN Ye-xiang, ZHANG Zai-fu, LI Shou-sheng, WANG Chang-rong,CHEN Xia-ying, WANG Yong-jie
(Burn Department, The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University, Hefei 230022, China)
, 百拇医药
[Abstract] AIM：To study the diagnosis of hyperchloremic triple acid-base disorders (hyperchloremic TABD) and its mechanisms and to find out the cause of hyperchloremic TABD of the burn patients. METHODS：① 154 concomitant arterial blood gas and electrolyte panel of 113 burn patients were
diagnosed by clinical approach. ② The plasma aldosterone concentrations of burn patients were tested by radioimmunoassay. RESULTS：9 cases of the 113 burn patients were hyperchloremic TABD. Their plasma aldosterone's values were significantly higher than that of the natural (P<0.01).CONCLUSION：Hyperchloremic TABD in burn patients was associated with increasing plasma aldosterone concentration or unreasonably using of sodium chloride solution and alkaline drugs.
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[MeSH] Burns; Acid-base imbalance; Acidosis; Hydrogen-ion concentration; Aldosterone
自从70年代阴离子间隙(anion gap，AG)、潜在HCO-3与预计代偿公式等概念引入以来，临床上对酸碱失衡的认识有了很大进步，表现在对酸碱失衡类型的识别增多，对混合性酸碱失衡的判断水平明显提高，特别是对于高AG代酸的三重性酸碱失衡(triple acid-base disorders，TABD)的认识和判断逐渐趋于完善。然而，对高Cl-性TABD的认识尚属空白，因无有效地判断手段而无法证实[1]。本文根据电中和原理，利用pH、PCO2、HCO-3(actual bicarbonate,AB)、校正Cl-(revised Cl-)、AG值和预计代偿公式(表1)，结合高AG性TABD的判断方法，首次提出了高Cl-性TABD的判断法，利用该法对113例严重烧伤病人的154次的同步血气与电解质的检测结果进行判定，其中有9例为高氯性TABD，从而证实了高Cl-性TABD的存在。
, 百拇医药
表1 单纯性酸碱失衡预计代偿公式
Tab 1 Formula of expected compensation for simple acid-base disorders Primary disorder
Initial chemical change
Compensatory response
Expected range of compensation
Metabolic acidosis
HCO-3 decrease
PCO2 decrease
, 百拇医药
PCO2＝5.33-(24-HCO-3)×0.16±0.27
Metabolic alkalosis
HCO-3 increase
PCO2 increase
PCO2＝5.33+(HCO-3-24)×0.12±0.67
Respiratory acidosis
Acute
PCO2 increase
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HCO-3 increase
HCO-3＝24+(PCO2×7.5-40)×0.07±1.50
Chronic
PCO2 increase
HCO-3 increase
HCO-3＝24+(PCO2×7.5-40)×0.40±3.0
Respiratory alkalosis
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Acute
PCO2 decrease
HCO-3 decrease
HCO-3＝24-(40-PCO2×7.5)×0.2±2.5
Chronic
PCO2 decrease
HCO-3 decrease
HCO-3＝24-(40-PCO2×7.5)×0.5±2.5
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材 料 和 方 法
一、 对象
为1990年1月～1999年7月在我科住院的严重烧伤患者(重度烧伤31例，特重烧伤82例)，均符合重度以上烧伤的诊断标准[2]。其中男73例，女40例；年龄2～74岁，平均(33±15)岁；烧伤面积6%～97%，平均65%±25%，三度面积6%～85%，平均28%±24%。
二、 方法
(一) 用含肝素的注射器采集患者的股动脉血作血气分析，同时用不含抗凝剂的注射器采集患者的股静脉血作电解质测定，两个标本同时送检，同步检测。血气分析与电解质分别采用美国NOVA血气分析仪和NOVA-12电解质测定仪检测。血气结果利用Henderson公式：[H+]＝24×PCO2/[HCO-3]判断，若等式不成立，示有误差，不采用。阴离子间隙按公式AG＝Na+-(Cl-+HCO-3)计算，ΔAG＝实测AG-14，ΔHCO-3＝24-实测HCO-3[3]，ΔCl-＝校正Cl--108 。文中的pH、PCO2、HCO-3、Cl-、Na+和AG的正常值以卫生部医政司编《全国临床检验操作规程》(南京：东南大学出版社，1991)为依据。
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(二) 血浆醛固酮(aldosterone,Aldo)含量的测定 采用放射免疫分析法测定患者的血浆醛固酮浓度 (试剂盒由中美合资天津九鼎医学生物有限公司提供)。
三、酸碱失衡的判断步骤
(一) 根据pH、PCO2、HCO-3值确定原发性酸碱失衡类型。当pH>7.40时，原发失衡为碱中毒，此时当PCO2<4.67 kPa或HCO-3>27 mmol/L，分别表示原发性呼碱或原发性代碱；相反，当pH<7.40时，原发失衡为酸中毒，此时当PCO2>6.00 kPa或HCO-3<22 mmol/L ，分别表示原发性呼酸或原发性代酸；当pH＝7.40时，如PCO2<4.67 kPa，HCO-3<22 mmol/L，表示呼碱合并代酸；PCO2>6.00 kPa，HCO-3>27 mmol/L，表示呼酸合并代碱。
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(二) 如原发失衡为呼吸性酸碱失衡类型，选用呼酸或呼碱的预计代偿公式，计算HCO-3代偿范围；若原发失衡为代谢性酸碱失衡类型，应根据代酸或代碱的预计代偿公式判断有无合并呼吸性酸碱失衡。
(三) 根据血Cl-和AG值，判断是否并发高Cl-性代酸、高AG性代酸或混合性代酸。当Cl->108 mmol/L或AG>16 mmol/L，分别考虑为高Cl-性代酸或高AG性代酸，若两者同时升高，考虑为混合性代酸。
(四) 根据电中和原理 ΔHCO-3＝ΔAG+ΔCl-(图1A)[4,5]。
1.当Cl-不变时 ΔHCO-3＝ΔAG(图1B)，即ΔAG↑＝ΔHCO-3↓[4,5]，此时应用高AG性TABD判断法判断代碱[6] ，即如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限时(潜在HCO-3＝实测HCO-3+ΔAG)，表示高AG性代酸合并代碱；如原发失衡为代酸，当ΔAG>ΔHCO-3时，表示合并代碱。
, 百拇医药
当AG不变时:ΔCl-＝ΔHCO-3(图1C)，即ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓[7]。此时用正常AG高Cl-性TABD判断法判断代碱，即如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限时(潜在 HCO-3＝实测 HCO-3+ΔCl-)，表示高Cl-性代酸合并代碱；如原发失衡为代酸，当ΔCl->ΔHCO-3时，表示合并代碱[8]。
2.当Cl-与AG反向变化时，HCO-3可以不变、增高或下降(图1D)。当AG↑、Cl-↓时，可应用高AG性TABD判断法判断代碱。当Cl-↑、AG↓时，ΔCl-＝ΔHCO-3+(8-实测AG)。此时可用高Cl- 性TABD判断法判断代碱， 如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在 HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限(潜在HCO-3＝实测HCO-3+ΔCl-)时，判定为高Cl-性代酸合并代碱； 如原发失衡为代酸， 当ΔCl->ΔHCO-3+(8-实测AG)时，判定为合并代碱。
, 百拇医药
3.当Cl-与AG同向变化时，AB将显著增加或降低。当 Cl-↓、AG↓时，HCO-3将明显升高(图1E)，表明必定存在代碱，一般不可能有代酸。当Cl-↑、AG↑时，AB将明显降低(图1F)，表示必定存在代酸，若ΔAG↑+ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓，表明存在混合性代酸；当ΔAG↑+ΔCl-↑>ΔHCO-3↓时，可判定合并代碱。
以上判断是在Na+不变的情况下进行的，当Na+发生变化时， Cl-应该校正，即校正Cl-＝实测Cl--(实测Na+-140)±5 ，当Na+升高(Na+>145 mmol/L)时，校正Cl-＝实测Cl--(实测 Na+-145)；当Na+降低(Na+<135 mmol/L)时，校正Cl-＝实测Cl-+(135-实测Na+)。只有当校正Cl-高于正常时才可诊断为高Cl-性代酸。
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四、统计学处理
各项数据均以均数±标准差(
±s)表示，并进行t检验。
结 果
一、9例高Cl-性TABD的血气分析、电解质、AG和醛固酮的均值见表2。
Fig 1 Relationship and change of the plasma AG,AB and Cl-
*↑: increase； **↓: decrease； # N: no change
, 百拇医药
图1 血浆AG、AB与Cl-之间的变化关系
表2 9例特重烧伤的高Cl-性TABD的血气分析、电解质、AG和醛固酮的均值
Tab 2 Mean value of blood gas, AG, Aldo and electrolyte panel of nine cases with hyperchloremic TABD(n=9,±s)
pH
PCO2kPa
HCO-3mmol/L
, 百拇医药
Na+mmol/L
Cl-mmol/L
Revised Cl-mmol/L
AGmmol/L
Aldo.pmol/L
Hyperchloremic
7.42±0.05
3.52±0.78#
17.8±4.7#
139.8±7.6
, 百拇医药
114.7±5.4#
115.8±3.9#
7.3±3.4#
1149.0±535.0#
Normal value
7.40±0.05
5.33±0.66
24.0±3.0
140.0±5.0
102.0±6.0
, 百拇医药 102.0±6.0
12.0±4.0
413.0±152.0
# P<0.01, vs normal value
二、113例154例次严重烧伤患者各类酸碱失衡的血气、电解质和AG的均值(±s) 见表3。
讨 论
一、关于高Cl-性TABD的判断
迄今为止，有关TABD的判断仅限于高AG性TABD[1,3～7]，对于高氯性TABD，从理论上说应该存在，只是由于缺乏有效的判断手段，无法证实[1]。根据电中和原理：ΔHCO-3＝ΔAG+ΔCl-(图1A)。 当Cl-不变时：ΔHCO-3＝ΔAG(图1B)，即ΔAG↑＝ΔHCO-3↓[4,5]，当ΔAG↑>ΔHCO-3↓时，表示存在额外增加的碱或“超射碱”(overshoot alkalosis)[7～9],因而判定为高AG代酸合并代碱，此为高AG性TABD判断法判断代碱的原理。同样,当AG不变时：ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓(图1C)，当ΔCl-↑>ΔHCO-3↓时，表示高Cl-性代酸合并代碱[7，8], 此时若合并有呼吸性酸碱失衡，必然发生高Cl-性TABD，此为高Cl-性TABD判断法判断代碱的原理，本文的临床实践已证实了它的存在(如表2)。当Cl-与AG均发生变化的时候，情况比较复杂：(1) 当Cl-与AG反向变化时，HCO-3可以不变、增高或下降(图1D)。当AG↑、Cl-↓时，ΔAG＝ΔHCO-3+(96-Cl-)，此时只有ΔAG>ΔHCO-3+(96-Cl-)时，才可判定为高AG代酸合并代碱；然而，目前对于高AG性TABD的判断[1,3～5]没有考虑到Cl-的变化，因而是不全面的。从表3可以看出，高AG性TABD的Cl-值显著低于正常(P<0.05)，如果考虑到这一因素，一部分高AG性TABD将不能被诊断。当Cl-↑、AG↓时，ΔCl-＝ΔHCO-3+(8-实测AG)，同样只有当ΔCl->ΔHCO-3+(8-实测AG)时，才可判定为高Cl-性代酸合并代碱。(2)当Cl-与AG同向变化时，HCO-3一方面将显著降低(图1F)，ΔAG↑+ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓，表明AG的升高数(ΔAG↑)＝HCO-3的下降数(ΔHCO-3↓)，同时HCO-3的进一步下降数(ΔHCO-3↓)＝Cl-的升高数(ΔCl-↑)，即在单纯高AG性代酸的基础上再合并高Cl-性代酸(混合性代酸)[4,5]，此时若ΔAG↑+ΔCl-↑>ΔHCO-3↓，表明存在混合性代酸合并代碱。另一方面 HCO-3将显著增加(图1E)，ΔAG↓+ΔCl-↓＝ΔHCO-3↑，表明 Cl-的下降数(ΔCl-↓)＝HCO-3的升高数(ΔHCO-3↑)，同时 HCO-3的进一步升高数(ΔHCO-3↑)＝AG的下降数(ΔAG↓)，即在单纯盐水反应性代碱[9]的基础上再合并盐水抵抗性代碱[9](混合性代碱)。
, 百拇医药
表3 113例154例次严重烧伤患者各类酸碱失衡的血气、电解质和AG的均值
Tab 3 Mean value of blood gas, AG and electrolyte panel of acid-base disturbances for 154 times on
113 patients with severe burns(±s) Types of acid-base disorders
Times
K+(mmol/L)
Na+(mmol/L)
, 百拇医药
Cl-(mmol/L)
pH
PCO2(kPa)
HCO-3(mmol/L)
AG(mmol/L)
SABD
Respiratory acidosis
4
4.20±1.19
138.90±12.40
102.80±11.80
, 百拇医药
7.38±0.01
6.73±0.66* *
28.80±3.60* *
10.00±2.20
Respiratory alkalosis
23
4.29±1.15
131.20±6.40* *
101.00±6.50*
7.45±0.02* *
, 百拇医药
3.46±0.65* *
18.00±3.10* *
12.10±5.40
metabolic acidosis
16
4.44±1.36
139.50±12.60
106.00±12.30
7.33±0.05* *
4.15±0.52* *
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16.60±3.50* *
16.90±4.50* *
DABD
Respiratory acidosis + metabolic acidosis
13
4.37±1.41
141.50±16.90
109.60±14.60
7.23±0.05* *
5.37±1.52
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16.70±4.50* *
15.20±4.90*
Respiratory acidosis + metabolic alkalosis
1
5.26
144.00
103.00
7.35
6.67
27.00
14.00
, 百拇医药
Respiratory alkalosis + metabolic acidosis
23
4.00±1.24
132.70±10.50*
103.10±9.00
7.39±0.06
3.28±0.88* *
15.20±4.70* *
14.40±7.10
Respiratory alkalosis +metabolic alkalosis
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14
3.51±0.91*
138.40±5.37
103.10±5.50
7.50±0.03* *
4.16±0.37* *
24.20±2.00
11.00±4.00
Metabolic acidosis +metabolic alkalosis
7
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3.26±0.53* *
151.00±18.50
113.40±18.80
7.33±0.05* *
3.98±0.85* *
15.70±4.00* *
22.00±9.10* *
Anion gap acidosis +hyperchloremic acidosis
1
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4.40
143.00
112.00
7.28
3.80
14.00
18.00
TABD
Anion gap acidosis + metabolic alkalosis + respiratory acidosis
4
4.16±1.05
, 百拇医药
156.80±18.70*
113.00±18.30
7.27±0.16* *
6.58±2.04* *
21.80±5.70
22.00±3.40* *
Anion gap acidosis + metabolic alkalosis + respiratory alkalosis
23
4.55±1.33
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143.00±8.60
100.20±8.20*
7.45±0.05* *
4.09±0.56* *
20.80±2.50* *
22.00±5.10* *
Hyperchloremic acidosis +metabolic alkalosis +respiratory acidosis
1
4.87
, 百拇医药
140.00
120.00
7.31
4.92
18.00
2.00
Hyperchloremic acidosis +metabolic alkalosis +respiratory alkalosis
8
3.92±1.14
139.60±8.20
114.10±5.50* *
, 百拇医药
7.44±0.03
3.35±0.61* *
17.80±5.00* *
7.80±3.40
Normal
164.62±
1.15
139.50±9.10
105.60±4.90
7.40±0.03
5.07±0.31
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23.40±1.60
10.50±5.70
*P<0.05, ** P<0.01, vs normal
二、严重烧伤患者发生高Cl-性TABD的原因以及机制
严重烧伤患者的酸碱失衡类型非常复杂，几乎包括了各种类型的酸碱失衡。从表3可以看出，严重烧伤患者所发生的代酸主要是高AG性代酸，这与严重烧伤后机体的超高代谢、大量的酸根离子产生有关。烧伤患者所发生的高AG性TABD中，以呼碱型TABD为主[6] 。高Cl-性TABD也不例外，本文9例高氯性TABD中，8例为呼碱型TABD，1例为呼酸型TABD。其发生的原因和机制如下：(1)严重烧伤后的应激反应，引起醛固酮分泌增加，使肾远曲小管、集合管以及小肠对NaCl的重吸收增多，血Cl-浓度增大，而烧伤后早期，由于血管通透性的增加，大量的血浆样液体进入到组织间隙，导致血液浓缩，使血Cl-浓度相对增高；另一方面，由于大量输注等张NaCl溶液(如生理盐水)，使血中Na+、Cl-浓度同当量增加，血Cl-浓度显著增加，从而使HCO-3浓度相应降低而发生高Cl-性代酸；本文的9例高Cl-性TABD患者在做同步血气、电解质前每日均输注糖盐水及生理盐水1 000～1 500 mL，同时尚伴有全身性感染。从表2可以看出，9例患者被检测的醛固酮的均值与正常值比较有极显著差异(P<0.01)。(2)严重烧伤后因精神紧张、疼痛刺激与发热，使呼吸深快、通气过度而发生呼碱；若伴有严重头面部烧伤、颈胸部环形焦痂以及吸入性损伤或发生呼吸衰竭，使肺通气不畅，CO2潴留而发生呼酸。(3)临床上为纠正代酸不适当应用碱性药物(如NaHCO3)，易致代碱[6]，以上三种原因结合在一起就可能发生高Cl-性TABD。
, 百拇医药
综上所述，高Cl-性TABD的发生与高AG性TABD一样，都与医源性因素有关，是可以预防的。
Tel 0551-3633411-2325, 0551-3633931；
E-mail: ahhfsyx@mail.hf.ah.cn
[参 考 文 献]
[1] 钱桂生.混合性酸碱失衡类型及判断的进展[J].中华内科杂志， 1996， 35(11): 725～726.
[2] 安 静，黎 鳌.烧伤严重程度分类[M].见：黎鳌主编.烧伤治疗学.第2版.北京：人民卫生出版社，1995. 14～16.
[3] 罗炎杰，肖欣荣.三种不同方法对三重酸碱紊乱判定的比较[J].中华结核与呼吸杂志，1994， 17(4): 242～244.
, 百拇医药
[4] Gabow PA. Disorders associated with an altered anion gap (clinical conference)[J]. Kidey Int， 1985， 27: 472～483.
[5] Goodkin DA, Krishna GG, Narins RG. The role of the anion gap in detecting and managing mixed metabolic acid-base disorders[J]. Clin Endocrinol Meta， 1984， 13:333～349.
[6] 孙业祥，唐益中，李守生.特重烧伤休克期高阴离子间隙三重酸碱失衡的观察[J].安徽医科大学学报，1998， 33(5): 392～393.
[7] Adams LG, Polizin DJ. Mixed acid-base disorders[J]. Vet Clin North Am [Small Anim Pract]， 1989， 19(2): 307～326.
[8] Dubose TD, Jr. Clinical approach to patients with acid-base disorders.Med Clin North Am， 1983， 67: 799～813.
[9] Narins RG, Emmett M. Simple and mixed acid-base disorders: a practical approach(baltimore)[J]. Medicin， 1980， 59:161～187.
[收稿日期] 1999-03-17 [修回日期] 2000-01-05, 百拇医药
单位：孙业祥 李守生 汪昌荣 陈侠英 王永杰(安徽医科大学第一附属医院烧伤科)；张载福(病理生理教研室， 安徽 合肥 230022)
关键词：烧伤；酸碱失调；酸中毒；氢离子浓度；醛固酮
中国病理生理杂志000819
[摘 要] 目的：探讨高氯性三重酸碱失衡(TABD)判断方法及其理论依据，分析烧伤患者发生高氯性TABD的原因与机制。方法① 根据电中和原理，利用pH、PCO2、HCO-3、校正 Cl-、AG值和预计代偿公式，结合高AG性TABD的判断方法，提出了高Cl-性TABD的判断法，利用该法对113例严重烧伤病人的154次的同步血气与电解质的检测结果进行判定。②采用放射免疫分析法测定患者的血浆醛固酮浓度。结果：113 例烧伤患者中有9例为高氯性TABD，所测定的血浆醛固酮值均高于正常值，其均值与正常值比较有极显著差异(P<0.01)。结论： 烧伤患者存在有高氯性TABD，其发生与血浆醛固酮升高、不适当地补充氯化钠溶液和碱性药物有关。
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[中图分类号] R589.6 [文献标识码] A
[文章编号] 1000-4718(2000)08-0744-05
Diagnosis of hyperchloremic triple acid-base disorders
in burn patients and its mechanisms
SUN Ye-xiang, ZHANG Zai-fu, LI Shou-sheng, WANG Chang-rong,CHEN Xia-ying, WANG Yong-jie
(Burn Department, The First Affiliated Hospital of Anhui Medical University, Hefei 230022, China)
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[Abstract] AIM：To study the diagnosis of hyperchloremic triple acid-base disorders (hyperchloremic TABD) and its mechanisms and to find out the cause of hyperchloremic TABD of the burn patients. METHODS：① 154 concomitant arterial blood gas and electrolyte panel of 113 burn patients were
diagnosed by clinical approach. ② The plasma aldosterone concentrations of burn patients were tested by radioimmunoassay. RESULTS：9 cases of the 113 burn patients were hyperchloremic TABD. Their plasma aldosterone's values were significantly higher than that of the natural (P<0.01).CONCLUSION：Hyperchloremic TABD in burn patients was associated with increasing plasma aldosterone concentration or unreasonably using of sodium chloride solution and alkaline drugs.
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[MeSH] Burns; Acid-base imbalance; Acidosis; Hydrogen-ion concentration; Aldosterone
自从70年代阴离子间隙(anion gap，AG)、潜在HCO-3与预计代偿公式等概念引入以来，临床上对酸碱失衡的认识有了很大进步，表现在对酸碱失衡类型的识别增多，对混合性酸碱失衡的判断水平明显提高，特别是对于高AG代酸的三重性酸碱失衡(triple acid-base disorders，TABD)的认识和判断逐渐趋于完善。然而，对高Cl-性TABD的认识尚属空白，因无有效地判断手段而无法证实[1]。本文根据电中和原理，利用pH、PCO2、HCO-3(actual bicarbonate,AB)、校正Cl-(revised Cl-)、AG值和预计代偿公式(表1)，结合高AG性TABD的判断方法，首次提出了高Cl-性TABD的判断法，利用该法对113例严重烧伤病人的154次的同步血气与电解质的检测结果进行判定，其中有9例为高氯性TABD，从而证实了高Cl-性TABD的存在。
, 百拇医药
表1 单纯性酸碱失衡预计代偿公式
Tab 1 Formula of expected compensation for simple acid-base disorders Primary disorder
Initial chemical change
Compensatory response
Expected range of compensation
Metabolic acidosis
HCO-3 decrease
PCO2 decrease
, 百拇医药
PCO2＝5.33-(24-HCO-3)×0.16±0.27
Metabolic alkalosis
HCO-3 increase
PCO2 increase
PCO2＝5.33+(HCO-3-24)×0.12±0.67
Respiratory acidosis
Acute
PCO2 increase
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HCO-3 increase
HCO-3＝24+(PCO2×7.5-40)×0.07±1.50
Chronic
PCO2 increase
HCO-3 increase
HCO-3＝24+(PCO2×7.5-40)×0.40±3.0
Respiratory alkalosis
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Acute
PCO2 decrease
HCO-3 decrease
HCO-3＝24-(40-PCO2×7.5)×0.2±2.5
Chronic
PCO2 decrease
HCO-3 decrease
HCO-3＝24-(40-PCO2×7.5)×0.5±2.5
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材 料 和 方 法
一、 对象
为1990年1月～1999年7月在我科住院的严重烧伤患者(重度烧伤31例，特重烧伤82例)，均符合重度以上烧伤的诊断标准[2]。其中男73例，女40例；年龄2～74岁，平均(33±15)岁；烧伤面积6%～97%，平均65%±25%，三度面积6%～85%，平均28%±24%。
二、 方法
(一) 用含肝素的注射器采集患者的股动脉血作血气分析，同时用不含抗凝剂的注射器采集患者的股静脉血作电解质测定，两个标本同时送检，同步检测。血气分析与电解质分别采用美国NOVA血气分析仪和NOVA-12电解质测定仪检测。血气结果利用Henderson公式：[H+]＝24×PCO2/[HCO-3]判断，若等式不成立，示有误差，不采用。阴离子间隙按公式AG＝Na+-(Cl-+HCO-3)计算，ΔAG＝实测AG-14，ΔHCO-3＝24-实测HCO-3[3]，ΔCl-＝校正Cl--108 。文中的pH、PCO2、HCO-3、Cl-、Na+和AG的正常值以卫生部医政司编《全国临床检验操作规程》(南京：东南大学出版社，1991)为依据。
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(二) 血浆醛固酮(aldosterone,Aldo)含量的测定 采用放射免疫分析法测定患者的血浆醛固酮浓度 (试剂盒由中美合资天津九鼎医学生物有限公司提供)。
三、酸碱失衡的判断步骤
(一) 根据pH、PCO2、HCO-3值确定原发性酸碱失衡类型。当pH>7.40时，原发失衡为碱中毒，此时当PCO2<4.67 kPa或HCO-3>27 mmol/L，分别表示原发性呼碱或原发性代碱；相反，当pH<7.40时，原发失衡为酸中毒，此时当PCO2>6.00 kPa或HCO-3<22 mmol/L ，分别表示原发性呼酸或原发性代酸；当pH＝7.40时，如PCO2<4.67 kPa，HCO-3<22 mmol/L，表示呼碱合并代酸；PCO2>6.00 kPa，HCO-3>27 mmol/L，表示呼酸合并代碱。
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(二) 如原发失衡为呼吸性酸碱失衡类型，选用呼酸或呼碱的预计代偿公式，计算HCO-3代偿范围；若原发失衡为代谢性酸碱失衡类型，应根据代酸或代碱的预计代偿公式判断有无合并呼吸性酸碱失衡。
(三) 根据血Cl-和AG值，判断是否并发高Cl-性代酸、高AG性代酸或混合性代酸。当Cl->108 mmol/L或AG>16 mmol/L，分别考虑为高Cl-性代酸或高AG性代酸，若两者同时升高，考虑为混合性代酸。
(四) 根据电中和原理 ΔHCO-3＝ΔAG+ΔCl-(图1A)[4,5]。
1.当Cl-不变时 ΔHCO-3＝ΔAG(图1B)，即ΔAG↑＝ΔHCO-3↓[4,5]，此时应用高AG性TABD判断法判断代碱[6] ，即如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限时(潜在HCO-3＝实测HCO-3+ΔAG)，表示高AG性代酸合并代碱；如原发失衡为代酸，当ΔAG>ΔHCO-3时，表示合并代碱。
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当AG不变时:ΔCl-＝ΔHCO-3(图1C)，即ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓[7]。此时用正常AG高Cl-性TABD判断法判断代碱，即如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限时(潜在 HCO-3＝实测 HCO-3+ΔCl-)，表示高Cl-性代酸合并代碱；如原发失衡为代酸，当ΔCl->ΔHCO-3时，表示合并代碱[8]。
2.当Cl-与AG反向变化时，HCO-3可以不变、增高或下降(图1D)。当AG↑、Cl-↓时，可应用高AG性TABD判断法判断代碱。当Cl-↑、AG↓时，ΔCl-＝ΔHCO-3+(8-实测AG)。此时可用高Cl- 性TABD判断法判断代碱， 如原发失衡为呼酸或呼碱，当潜在 HCO-3>呼酸或呼碱代偿上限(潜在HCO-3＝实测HCO-3+ΔCl-)时，判定为高Cl-性代酸合并代碱； 如原发失衡为代酸， 当ΔCl->ΔHCO-3+(8-实测AG)时，判定为合并代碱。
, 百拇医药
3.当Cl-与AG同向变化时，AB将显著增加或降低。当 Cl-↓、AG↓时，HCO-3将明显升高(图1E)，表明必定存在代碱，一般不可能有代酸。当Cl-↑、AG↑时，AB将明显降低(图1F)，表示必定存在代酸，若ΔAG↑+ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓，表明存在混合性代酸；当ΔAG↑+ΔCl-↑>ΔHCO-3↓时，可判定合并代碱。
以上判断是在Na+不变的情况下进行的，当Na+发生变化时， Cl-应该校正，即校正Cl-＝实测Cl--(实测Na+-140)±5 ，当Na+升高(Na+>145 mmol/L)时，校正Cl-＝实测Cl--(实测 Na+-145)；当Na+降低(Na+<135 mmol/L)时，校正Cl-＝实测Cl-+(135-实测Na+)。只有当校正Cl-高于正常时才可诊断为高Cl-性代酸。
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四、统计学处理
各项数据均以均数±标准差(
±s)表示，并进行t检验。结 果
一、9例高Cl-性TABD的血气分析、电解质、AG和醛固酮的均值见表2。
Fig 1 Relationship and change of the plasma AG,AB and Cl-
*↑: increase； **↓: decrease； # N: no change
, 百拇医药
图1 血浆AG、AB与Cl-之间的变化关系
表2 9例特重烧伤的高Cl-性TABD的血气分析、电解质、AG和醛固酮的均值
Tab 2 Mean value of blood gas, AG, Aldo and electrolyte panel of nine cases with hyperchloremic TABD(n=9,
±s)pH
PCO2kPa
HCO-3mmol/L
, 百拇医药
Na+mmol/L
Cl-mmol/L
Revised Cl-mmol/L
AGmmol/L
Aldo.pmol/L
Hyperchloremic
7.42±0.05
3.52±0.78#
17.8±4.7#
139.8±7.6
, 百拇医药
114.7±5.4#
115.8±3.9#
7.3±3.4#
1149.0±535.0#
Normal value
7.40±0.05
5.33±0.66
24.0±3.0
140.0±5.0
102.0±6.0
, 百拇医药 102.0±6.0
12.0±4.0
413.0±152.0
# P<0.01, vs normal value
二、113例154例次严重烧伤患者各类酸碱失衡的血气、电解质和AG的均值(
±s) 见表3。讨 论
一、关于高Cl-性TABD的判断
迄今为止，有关TABD的判断仅限于高AG性TABD[1,3～7]，对于高氯性TABD，从理论上说应该存在，只是由于缺乏有效的判断手段，无法证实[1]。根据电中和原理：ΔHCO-3＝ΔAG+ΔCl-(图1A)。 当Cl-不变时：ΔHCO-3＝ΔAG(图1B)，即ΔAG↑＝ΔHCO-3↓[4,5]，当ΔAG↑>ΔHCO-3↓时，表示存在额外增加的碱或“超射碱”(overshoot alkalosis)[7～9],因而判定为高AG代酸合并代碱，此为高AG性TABD判断法判断代碱的原理。同样,当AG不变时：ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓(图1C)，当ΔCl-↑>ΔHCO-3↓时，表示高Cl-性代酸合并代碱[7，8], 此时若合并有呼吸性酸碱失衡，必然发生高Cl-性TABD，此为高Cl-性TABD判断法判断代碱的原理，本文的临床实践已证实了它的存在(如表2)。当Cl-与AG均发生变化的时候，情况比较复杂：(1) 当Cl-与AG反向变化时，HCO-3可以不变、增高或下降(图1D)。当AG↑、Cl-↓时，ΔAG＝ΔHCO-3+(96-Cl-)，此时只有ΔAG>ΔHCO-3+(96-Cl-)时，才可判定为高AG代酸合并代碱；然而，目前对于高AG性TABD的判断[1,3～5]没有考虑到Cl-的变化，因而是不全面的。从表3可以看出，高AG性TABD的Cl-值显著低于正常(P<0.05)，如果考虑到这一因素，一部分高AG性TABD将不能被诊断。当Cl-↑、AG↓时，ΔCl-＝ΔHCO-3+(8-实测AG)，同样只有当ΔCl->ΔHCO-3+(8-实测AG)时，才可判定为高Cl-性代酸合并代碱。(2)当Cl-与AG同向变化时，HCO-3一方面将显著降低(图1F)，ΔAG↑+ΔCl-↑＝ΔHCO-3↓，表明AG的升高数(ΔAG↑)＝HCO-3的下降数(ΔHCO-3↓)，同时HCO-3的进一步下降数(ΔHCO-3↓)＝Cl-的升高数(ΔCl-↑)，即在单纯高AG性代酸的基础上再合并高Cl-性代酸(混合性代酸)[4,5]，此时若ΔAG↑+ΔCl-↑>ΔHCO-3↓，表明存在混合性代酸合并代碱。另一方面 HCO-3将显著增加(图1E)，ΔAG↓+ΔCl-↓＝ΔHCO-3↑，表明 Cl-的下降数(ΔCl-↓)＝HCO-3的升高数(ΔHCO-3↑)，同时 HCO-3的进一步升高数(ΔHCO-3↑)＝AG的下降数(ΔAG↓)，即在单纯盐水反应性代碱[9]的基础上再合并盐水抵抗性代碱[9](混合性代碱)。
, 百拇医药
表3 113例154例次严重烧伤患者各类酸碱失衡的血气、电解质和AG的均值
Tab 3 Mean value of blood gas, AG and electrolyte panel of acid-base disturbances for 154 times on
113 patients with severe burns(
±s) Types of acid-base disordersTimes
K+(mmol/L)
Na+(mmol/L)
, 百拇医药
Cl-(mmol/L)
pH
PCO2(kPa)
HCO-3(mmol/L)
AG(mmol/L)
SABD
Respiratory acidosis
4
4.20±1.19
138.90±12.40
102.80±11.80
, 百拇医药
7.38±0.01
6.73±0.66* *
28.80±3.60* *
10.00±2.20
Respiratory alkalosis
23
4.29±1.15
131.20±6.40* *
101.00±6.50*
7.45±0.02* *
, 百拇医药
3.46±0.65* *
18.00±3.10* *
12.10±5.40
metabolic acidosis
16
4.44±1.36
139.50±12.60
106.00±12.30
7.33±0.05* *
4.15±0.52* *
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16.60±3.50* *
16.90±4.50* *
DABD
Respiratory acidosis + metabolic acidosis
13
4.37±1.41
141.50±16.90
109.60±14.60
7.23±0.05* *
5.37±1.52
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16.70±4.50* *
15.20±4.90*
Respiratory acidosis + metabolic alkalosis
1
5.26
144.00
103.00
7.35
6.67
27.00
14.00
, 百拇医药
Respiratory alkalosis + metabolic acidosis
23
4.00±1.24
132.70±10.50*
103.10±9.00
7.39±0.06
3.28±0.88* *
15.20±4.70* *
14.40±7.10
Respiratory alkalosis +metabolic alkalosis
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14
3.51±0.91*
138.40±5.37
103.10±5.50
7.50±0.03* *
4.16±0.37* *
24.20±2.00
11.00±4.00
Metabolic acidosis +metabolic alkalosis
7
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3.26±0.53* *
151.00±18.50
113.40±18.80
7.33±0.05* *
3.98±0.85* *
15.70±4.00* *
22.00±9.10* *
Anion gap acidosis +hyperchloremic acidosis
1
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4.40
143.00
112.00
7.28
3.80
14.00
18.00
TABD
Anion gap acidosis + metabolic alkalosis + respiratory acidosis
4
4.16±1.05
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156.80±18.70*
113.00±18.30
7.27±0.16* *
6.58±2.04* *
21.80±5.70
22.00±3.40* *
Anion gap acidosis + metabolic alkalosis + respiratory alkalosis
23
4.55±1.33
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143.00±8.60
100.20±8.20*
7.45±0.05* *
4.09±0.56* *
20.80±2.50* *
22.00±5.10* *
Hyperchloremic acidosis +metabolic alkalosis +respiratory acidosis
1
4.87
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140.00
120.00
7.31
4.92
18.00
2.00
Hyperchloremic acidosis +metabolic alkalosis +respiratory alkalosis
8
3.92±1.14
139.60±8.20
114.10±5.50* *
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7.44±0.03
3.35±0.61* *
17.80±5.00* *
7.80±3.40
Normal
164.62±
1.15
139.50±9.10
105.60±4.90
7.40±0.03
5.07±0.31
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23.40±1.60
10.50±5.70
*P<0.05, ** P<0.01, vs normal
二、严重烧伤患者发生高Cl-性TABD的原因以及机制
严重烧伤患者的酸碱失衡类型非常复杂，几乎包括了各种类型的酸碱失衡。从表3可以看出，严重烧伤患者所发生的代酸主要是高AG性代酸，这与严重烧伤后机体的超高代谢、大量的酸根离子产生有关。烧伤患者所发生的高AG性TABD中，以呼碱型TABD为主[6] 。高Cl-性TABD也不例外，本文9例高氯性TABD中，8例为呼碱型TABD，1例为呼酸型TABD。其发生的原因和机制如下：(1)严重烧伤后的应激反应，引起醛固酮分泌增加，使肾远曲小管、集合管以及小肠对NaCl的重吸收增多，血Cl-浓度增大，而烧伤后早期，由于血管通透性的增加，大量的血浆样液体进入到组织间隙，导致血液浓缩，使血Cl-浓度相对增高；另一方面，由于大量输注等张NaCl溶液(如生理盐水)，使血中Na+、Cl-浓度同当量增加，血Cl-浓度显著增加，从而使HCO-3浓度相应降低而发生高Cl-性代酸；本文的9例高Cl-性TABD患者在做同步血气、电解质前每日均输注糖盐水及生理盐水1 000～1 500 mL，同时尚伴有全身性感染。从表2可以看出，9例患者被检测的醛固酮的均值与正常值比较有极显著差异(P<0.01)。(2)严重烧伤后因精神紧张、疼痛刺激与发热，使呼吸深快、通气过度而发生呼碱；若伴有严重头面部烧伤、颈胸部环形焦痂以及吸入性损伤或发生呼吸衰竭，使肺通气不畅，CO2潴留而发生呼酸。(3)临床上为纠正代酸不适当应用碱性药物(如NaHCO3)，易致代碱[6]，以上三种原因结合在一起就可能发生高Cl-性TABD。
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综上所述，高Cl-性TABD的发生与高AG性TABD一样，都与医源性因素有关，是可以预防的。
Tel 0551-3633411-2325, 0551-3633931；
E-mail: ahhfsyx@mail.hf.ah.cn
[参 考 文 献]
[1] 钱桂生.混合性酸碱失衡类型及判断的进展[J].中华内科杂志， 1996， 35(11): 725～726.
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[收稿日期] 1999-03-17 [修回日期] 2000-01-05, 百拇医药
参见：首页 > 医疗版 > 疾病专题 > 内分泌科 > 肾上腺疾病 > 原发性醛固酮增多症