肾小管性酸中毒(RTA)是由于近端肾小管重吸收碳酸氢盐或远端肾小管排泌氢离子功能缺陷所致的临床综合征。根据肾小管受损部位及其病理生理基础分为4型:Ⅰ型为远端肾小管酸中毒(DRTA)又称经典型肾小管酸中毒。Ⅱ型为近端肾小管酸中毒(PRTA)。Ⅲ型为Ⅰ型和Ⅱ型的混合,又称混合型。Ⅳ型肾小管酸中毒是由于先天性或获得性醛固酮分泌不足或肾小管对醛固酮反应不敏感所引起的代谢性中毒和高钾血症。每型根据其病因又可分为原发性或继发性肾小管酸中毒。
一、病理生理
1.远端(Ⅰ型)肾小管性酸中毒 远肾单位正常时H+的分泌是由特异的H+泵进行的,H+泵则由化学梯度所产生。远肾单位即能产生尿与血浆间的较高H+的陡峭浓度梯度。由于远端肾小管细胞结构紧密,使分泌至管腔中的H+不易反漏,从而维持尿与血浆间足够的H+浓度梯度,从而促使H+的分泌。
当远端小管和集合管主动排泌H+和维持H+梯度的功能下降时,尿酸化出现障碍。人体每日代谢过程中的酸性代谢产物不能完全排出,血浆[]下降而Cl-代偿性地增高时,可发生高氯性酸中毒。尿酸化障碍可因以下机制引起肾小管酸中毒。
(1)H+泵的缺陷:由先天性或获得性损伤引起H+泵功能障碍时均使H+分泌减低。当有酸中毒或静脉输入硫酸钠时尿不能酸化,尿pH均>5.5。补给NaHCO3或磷酸盐时尿PaCO2亦不能增高至>10mmol/L。
(2)依赖电压的H+转运缺陷 远端肾小管必须重吸收Na+使管腔产生负电位差,H+才能分泌,若远端肾单位Na+的重吸收障碍或Cl-重吸收增加则使管腔内负电位差降低,即使H+泵功能正常也不能刺激H+分泌,同时钾的排泌也发生障碍,因一部份钾是由Na+-K+被动交换排泌的,此类病人有高血钾及高尿钠,由于病人的醛固酮分泌正常或增高,NaHCO3负荷时尿PaCO2并不增高,此类属高血钾4型RTA。
(3)酸的回漏:只发现于应用两性霉素B的病人,有远端回漏至肾小管细胞,NaHCO3负荷时尿PCO2低。
(4)碳酸氢盐的分泌增加:集合管也有分泌的功能,如分泌过多可引起DRTA。这种缺陷表现在当NaHCO3负荷时尿PaCO2增高,肾小管内增多,H2CO3和CO2生成亦增加。
(5)羟基处理功能缺陷:一般情况下体内的水可产生OH-和H+,OH-在肾小管细胞内由碳酸酐酶的作用与CO2结合形成,释放出H+,产生后立即重吸收,当碳酸酐酶缺乏时近和远端尿酸化同时出现障碍,产生混合型肾小管酸中毒。
(6)H+分泌速率依赖缺陷:当H+分泌速率减慢时就不足以维持远端肾小管腔内陡峭的H+浓度梯度,尿酸化发生障碍。此时特点为NaHCO3负荷时尿PaCO2不上升,但严重酸中毒时尿酸化可正常,尿pH可低于5.5。此类病人常不出现代谢性酸中毒。实际上H+分泌速率减慢常是远肾单位多种尿酸化缺陷的早期表现,现在称为不完全性I型肾小管酸中毒。
2.近端(Ⅱ型)肾小管性酸中毒 正常近端肾小管泌H+及重吸收机制已于酸碱平衡紊乱章中叙述。下列都可能是造成近端RTA形成的发病机制:①管腔侧Na+-H+逆转运障碍使泌H+发生障碍;②底侧端Na+-协同转运障碍,使重吸收回及细胞内新生成的无法从该处重返回血内;③细胞内或小管腔内碳酸酐活力不足或被抑制;④钠通透性障碍;⑤Na+-K+-ATP酶活力下降;⑥细胞内ATP生成不足;⑦细胞膜再循环障碍等。它们总的机制是直接或间接通过或泌H+不足,或生成及返回障碍而使酸中毒产生。
二、体液紊乱特点
1.酸中毒 由于远端肾小管排H+减少而在体内潴留,引起代谢性酸中毒,而近端肾小管酸中毒时,重吸收功能障碍,患儿碳酸氢盐的肾阈降低至17~20mmol/L以下(正常为25~26mmol/L,小婴儿为22mmol/L),即使血浆正常时,由于肾阈降低,滤液中的仍会大量从尿中排出,引起酸中毒。
2.低钾血症 肾小管酸中毒除高氯性酸中毒外,由于远端肾小管肾单位H+排泌障碍,H+-Na+交换减少,竞争性的K+-Na+交换增加,致使排钾过多,造成低钾血症;近端肾小管由于NaHCO3的大量丢失,血浆容量减少,引起继发性醛固酮增多,结果是NaCl重吸收增加,代替丢失的NaHCO3而产生高氯血症酸中毒,吸钠排钾引起明显的低钾血症。
3.低钙血症 慢性酸中毒可导致尿钙排出增加,妨碍25(OH)D转变为,1.25(OH)2D3,此外,有些患儿胃酸缺乏,影响肠道对钙的吸收,使血钙偏低。低血钙可引起继发性甲状旁腺功能亢进,增加磷廓清,血中磷酸盐与钙离子降低则使骨质不能矿化,形成佝偻病。
三、临床表现(www.xing528.com)
1.远端肾小管酸中毒 ①由于远端肾小管泌H+障碍,血浆下降,则回收Cl-增多,且由于醛固酮增多,在保留钠的同时也保留了Cl-,而使血氯增高,引起高氯性酸中毒,表现为虚弱无力、厌食、恶心、呕吐、呼吸深快或感觉迟钝;同时肾小管泌H+减少,造成H+与Na+交换,使大量K+丢失而致低血钾,可表现为肌无力,严重者可出现周期性麻痹;K+的大量丢失又引起Na+排出的增多,最后Ca2+代替K+、Na+排出,引起低钠血症,低钙血症。前者病人可有头痛、表情淡漠、血压偏低等;后者病人可有手足搐搦及肾骨病。②远端肾小管泌H+障碍也可导致尿液不能酸化,尿pH>6.0;尿液浓缩功能减退,引起烦渴、多饮多尿。③其他:病人可出现血尿、肾绞痛、继发尿路感染和肾盂肾炎,严重时可损害肾小球而导致尿毒症。
2.近端肾小管酸中毒 大量排出,使肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性增强,继发性醛固酮增多刺激Na+-K+交换,致使K+排泄增多,引起低钾血症;同时葡萄糖,氨基酸从尿中排出,尿酸及磷酸盐排泄增多,致使尿酸及磷酸盐血浓度降低,引起酸中毒,主要症状有疲劳、乏力、恶心、厌食等。而近端肾小管酸中毒的典型表现仍为高氯性酸中毒。
四、液体治疗
1.碱性药物 碱性药物的作用在于纠正酸中毒,早期使用能使临床症状得以改善或完全消失。常用制剂有2种:①碳酸氢钠和枸橼酸盐混合液。碳酸氢钠可直接发挥作用,急性或慢性酸中毒时均可采用。Ⅰ型患儿碳酸氢盐丢失甚少,只需中和体内酸性产物,一般给予1~5mmol/(kg·d);Ⅱ型肾小管酸中毒用碱性药物治疗除要中和体内潴留的酸性产物外,还须补偿尿中丢失的碳酸氢盐,故需较大剂量,开始可用5~10mmol/(kg·d),静脉注射或口服,治疗过程中需根据血碳酸氢盐或二氧化碳结合力及24h尿钙排出量调整剂量,其中尿钙排泄量是指导治疗较敏感的指标,应调整剂量使24h尿钙排泄量在2mg/kg以下。碳酸氢钠剂量过大,可产生腹胀,嗳气等副作用。②枸橼酸盐混合液:有2种制剂,一种为枸橼酸钠、枸橼酸钾各100g,加水至1000ml,每毫升含碱基2mmol;另一种为枸橼酸钠100g,枸橼酸140g加水至1000ml,每毫升含钠1mmol。剂量为1mmol/(kg·d),分4~5次口服。
2.钾盐补充 当有明显低钾血症时,应先补钾盐再纠正酸中毒,以免诱发低钾危相。常使用含有钾盐的枸橼酸盐合剂,开始剂量2~4mmol/(kg·d),分3~4次口服,患有近端肾小酸中毒者最大剂量为4~10mmol/(kg·d)方能维持正常血钾浓度。治疗过程中根据病情及血钾浓度调整用量。因氯化钾含有氯离子应慎用。
3.钙制剂应用 在纠正酸中毒过程中也可出现低钙血症,甚至出现惊厥,均需要补充钙剂。严重低钙血症可静脉滴入10%葡萄糖酸钙,每次0.5~1.0mg/kg或每次5~10mg加倍稀释后缓慢输注。输注同时应进行心脏监护,心率低于60/min时应停止注射,以防发生心搏骤停。必要时可间隔6~8h重复使用。一般低钙可口服钙剂,按15mg/kg钙离子补充。
4.维生素D治疗 慢性酸中毒可影响维生素D及钙代谢,特别在远端肾小管酸中毒并有明显佝偻病时需补充维生素D。它可促进胃肠黏膜和肾小管对钙的吸收,提高血钙浓度,利于骨的矿化。可选用以下维生素D制剂:①普通维生素D2或D3,剂量可自5000~10000U/d开始,渐加量,个别可高达10万U/d。②25(OH)D,50μg/d,或双氢速变固醇0.1~0.2mg/d。③1,25(OH)2D3,剂量为0.5~1.0μg/d,可收到良好疗效,治疗过程中必须密切监测血钙浓度,开始每周查1次,以后可每月1次。当血钙恢复正常,佝偻病症状减轻时,应减量,以防发生高钙血症及维生素D中毒。
五、其他治疗
1.利尿药 利尿药的应用对Ⅰ,Ⅲ型肾小管酸中毒病例可减少肾脏钙盐沉积;对重症Ⅱ型病例需大量使用碳酸氢盐时,不仅可以提高碳酸氢盐的肾阈,减少尿中丢失,还可以减少碱性药物的用量;对Ⅳ型肾小管酸中毒治疗同时使用利尿药有助于纠正酸中毒和降低血钾浓度。
2.Ⅳ型肾小管酸中毒的治疗 除按原则纠正酸中毒外,由于其病理改变缺乏醛固酮或远端肾小管及集合管对醛固酮反应低下,肾小管对NaHCO3的重吸收减少,NaHCO3排出增多,尿排酸、排钾、排铵减少,致使H+及K+在体内潴留,引起代谢性酸中毒和高钾血症。故Ⅳ型患儿禁忌补钾。Ⅳ型肾小管酸中毒常见于Addison病,先天性肾上腺皮质增生症(又称肾上腺生殖器综合征)及肾发育不良等,须补充糖皮质激素或盐皮质激素,目前常用的糖皮质激素为氢化可的松,剂量10~20mg/m2,盐皮质激素多应用氟氢可的松,剂量0.15mg/m2。
如肾小管酸中毒合并有肾浓缩功能受损的,必须供给充足的水分,每日2~5L/m2。
六、预后
本症多数病例需要长期治疗,甚至需终生治疗。应定期门诊随访测定血的pH。碳酸氢盐浓度和尿钙排出量,谨慎调整药物剂量。其预后取决于早期诊断,早期合理治疗和长期坚持规律性治疗。若能早期合理治疗,可预防严重肾钙化和肾功能不全,预后较好。若中断治疗,代谢性酸中毒所致临床症状可复发,则导致肾功能不全或衰竭,造成预后不良。
(万力生)
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