機體酸堿平衡知識需要明確的幾個基本概念

　　由于醫(yī)學(xué)對人體酸堿障礙研究已有百年歷史，問題比較復(fù)雜，揭示其變化及規(guī)律是逐步的。因而存在著一些不同的看法和概念。在學(xué)習(xí)酸堿平衡障礙問題時，有些基本概念需要澄清，否則文獻(xiàn)上的一些不同的命名和定義將給初學(xué)者帶來困艱甚至混亂。在這里將介紹一些學(xué)習(xí)關(guān)系重大的基本概念。

　　一、什么是酸？什么是堿？

　　（一)定義在探討人體酸堿平衡障礙的文獻(xiàn)中，對于酸和堿有三種不同的定義。我們在書籍、雜志中，經(jīng)�？梢砸姷饺�種定義混用，甚至并用，容易導(dǎo)致混亂。三種定義如下：

　　1.酸是陰離子，堿是陽離子

　　2.酸是固定陰離子，堿是固定陽離子

　　“固定”是與“可揮發(fā)”相對應(yīng)而言的，意即不能揮發(fā)的意思。如HCO₃^-可以生成CO₂而從呼吸排出，即為可揮發(fā)的，因而不列入酸這一項中。其實這個定義是為了糾正前一個定義中把HCO₃^-作為酸這一明顯錯誤的。HCO₃^-在體液pH條件下系一堿性物質(zhì)，它能結(jié)合H⁺以減少[H⁺]的濃度。

　　3.酸是H⁺供給者，堿是接受者或OH^-供給者

　　上述三種定義中的第三種是合理的，它與化學(xué)上的概念一致，也真正反映體內(nèi)離子的化學(xué)作用。即在體內(nèi)能解離生成H⁺者為酸，能接受H⁺者為堿。體液pH值就是反映體液中H⁺離子濃度的。酸堿平衡障礙所研究的基本變化就是[H⁺]在體液中的升降。醫(yī)學(xué)全在線www.med126.com

　　根據(jù)第三種定義則Na⁺、K⁺、Ca⁺⁺、Mg⁺⁺非酸亦非堿，所有表中所列的陰離子在體內(nèi)均起堿的作用。近年在酸堿平衡障礙的有關(guān)文獻(xiàn)中已逐步使用第三種概念以代替前二種。

　�。ǘ�)為什么會產(chǎn)生上述混亂？

　　這是因為過去很長時間內(nèi)沒有直接測定血液pH值的臨床上適用的方便而準(zhǔn)確的方法。所使用的方法是比較煩瑣而且不夠精確。過去一直從其它離子的變動間接判斷血液pH，所以上述混亂是歷史發(fā)展的原因造成的。

　　酸是陰離子、堿是陽離子的這種定義是醫(yī)學(xué)引用化學(xué)概念發(fā)生偏差造成的。我們知道在電解槽中通直流電后，鹽類電解質(zhì)的陽離子去至陰極附近，它們再吸引OH^-，因而使此處溶液變堿；陰離子則去至陽極附近，再吸收H⁺而使此處溶液變酸。以NaCl水溶液電解為例，陰極附近有NaOH，陰極附近有HCl。最初化學(xué)上稱這些陽離子如Na⁺等為“形成堿的離子(Base Formers)”，而稱Cl^-等陰離子o “形成酸的離子(Acid Formers)”。使用中就習(xí)以為常把這些陽離子稱為堿離子，陰離子稱為酸離子。須知，這是不正確的。

　�。ㄈ�)如何把這三個定義聯(lián)系起來？

　　上述三種定義看起來是不同的，甚至截然相反，但是又都在使用。它們繁簡不同地都可解釋酸堿平衡障礙，其間的關(guān)系如何，便需說明。下列一個重要的化學(xué)緩沖反應(yīng)式可以幫助說明：

　　陰離子（除HCO₃^-外)增多為何酸中毒？——陰離子不是酸，但又有高血氯性酸中毒的說法（而Cl^-是堿)，這如何理解？這是因為除HCO₃^-以外的陰離子增加時，在維持離子平衡的過程中，最容易變動的HCO₃^-就減少（例如腎臟對它的重吸收減少，排出量就增加)。根據(jù)質(zhì)量作用定律，上面的化學(xué)反應(yīng)式右側(cè)的HCO₃^-不斷減少，反應(yīng)向右進(jìn)行，生成的H⁺就多，體液（H⁺)升高，pH值下降而趨于酸中毒。

　　陰離子（除HCO₃^-外)減少如何堿中毒？——與上面者相反，此時最容易變動的HCO₃^-就增多，上面化學(xué)反應(yīng)式的反應(yīng)向左進(jìn)行，（H⁺)降低，pH值上升，趨于堿中毒。醫(yī)學(xué)全在線網(wǎng)站www.med126.com

　　陽離子增多如何堿中毒？——通常陽離子增多是伴以最易變動的HCO₃^-相應(yīng)增多的，而HCO₃^-增多能使上述反應(yīng)式的反應(yīng)向左進(jìn)行，H⁺被消耗而減少，pH值上升而趨于堿中毒。但有時陽離子增多并不伴有HCO₃^-增多，而是伴以其它陰離子如Cl^-增加。此時HCO₃^-不增加，因而不發(fā)生堿中毒。所以說，“陽離子為堿，它的增加就會引起堿中毒”是不正確的。例如高鈉血癥、高鉀血癥并不與堿中毒等同。

　　陽離子減少為何酸中毒？——通常陽離子減少是伴以HCO₃^-相應(yīng)減少的，而HCO₃^-減少能使反應(yīng)向右進(jìn)行，[H⁺]升高，pH降低而趨于酸中毒，但有時陽離子減少并不伴以HCO₃^-減少，因此陽離子減少不一定酸中毒的。同時，也可看出第三種定義比較精確，接觸了問題的根本。使用第三種定義，也使酸堿中毒的概念明確。

　　按照第三種定義，上面所列體內(nèi)陰離子均為堿，但它們的強弱不同。其強弱標(biāo)準(zhǔn)是以其接受H⁺的能力而定的。例如HCO₃^-比Cl^-強的多，HCO₃^-是緩沖系統(tǒng)的重要緩沖堿，而Cl^-則否。HCO₃^-接受H⁺生成H₂CO₃^-，其在體內(nèi)的解離度僅為Cl^-接受H⁺生成的HCl的1/1500。換言之HCO₃^-“抓住”H⁺抓得更牢固，而Cl^-則“抓”得很不牢，因為體內(nèi)HCl幾乎全部是呈解離的。

　　二、什么是固定酸（Fixed Acid)？什么是固定堿（Fixed Base)?

　�。ㄒ�)兩種定義

　　1.任何非揮發(fā)性的陰離子或陽離子稱固定酸或固定堿，是與可揮發(fā)性酸H₂CO₃（可生成CO₂)相區(qū)別的。

　　2.不參加緩沖體系起作用的陰離子或陽離子稱固定酸或固定堿。

　�。ǘ�)如何評價？

　　首先，上述兩個定義中的酸與堿仍是與“酸是陰離子，堿是陽離子”的概念相聯(lián)系的。因此，改稱固定酸為固定陰離子，固定堿為固定陽離子，比較妥當(dāng)，目前已逐漸采用。其次固定陰離子分兩部分為妥，即固定陰離子和緩沖陰離子。因為在實際病例中，固定陰離子增多可能是AG增大類代謝性酸中毒，而緩沖陰離子增多則可能是代謝性堿中毒。這就是說，上述兩種定義中，以第二種定義的規(guī)定比較更有實用意義，雖然它還不完善。

　　最后要說明的是陽離子全是“固定的”。因此“固定”二字實無必要，以用陽離子總量這一名詞為宜。有的文獻(xiàn)稱為總堿量，這也是與“陽離子為堿”的舊概念相聯(lián)系的名稱，我們清楚它的含義就不會有什么誤解了。

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