December 25, 2013
酸塩基平衡(5)
今回は混合性酸塩基平衡の鑑別についてです。
アシドーシスは何回かに分けて説明してきたとおり酸は体内で主に重炭酸により緩衝されます。
この図は14モルの酸を等量の重炭酸に加えた場合を例として示しています。酸は等量の重炭酸で緩衝されるのでΔAG（24-14=10）とΔHCO3-（24-14=10）の関係は1:1になりそうですが体中では実際は違います。
それは酸が“骨や細胞”でも緩衝されるためその分ΔAGはΔHCO3に比べ高くなるからです。最も多い代謝性アシドーシスは乳酸アシドーシスでΔAGとΔHCO3は概ね1.7:1程度にあると考えられています。したがって単純なAG性代謝性アシドーシスではΔAG/ΔHCO3は通常1-2の範囲になります。
代謝性アシドーシスがあると下痢や嘔吐など様々な症状を合併しますので混合性酸塩基平衡異常が予想されます。
＜AGアシドーシスに下痢が併発した場合＞
胆汁や膵液はHCO3が豊富なので十二指腸より下部の腸管液喪失（下痢）はHCO3-の低下をまねきHCO3-喪失性の代謝性アシドーシスを起こします。HCO3-が失われると、血漿HCO3-は低下しますが等量のCl-により置き換えられるため、結果としてHCO3-↓＋Cl-↑＝和は変わらないことになります。したがってAG=Na-（Cl-+HCO3-）=不変です。これを非AG性もしくは高Cl-性代謝性アシドーシスといいます。
もしAG性アシドーシス（例えば尿路感染）に下痢が併発した場合はどうなるでしょうか？感染症による乳酸性アシドーシスのほか、腸管からHCO3-の喪失が起こるため、ΔHCO3はさらに増加するため、ΔAG/ΔHCO3は<1になることが多いです。
＜AGアシドーシスに嘔吐が併発した場合＞
胃液は主にHClですので、嘔吐はH+の喪失からアルカリ性に傾きます。Cl-も失われますがHCO3-はほとんど喪失しません。さらに嘔吐はvolume depletionからGFRが低下し、腎臓でHCO3-を保持しようとしますので、血漿HCO3-は上昇し、代謝性アルカローシスという状態を作ることがあります。AG性アシドーシスに嘔吐などにより代謝性アルカローシスが併発すると、ΔHCO3-は少なくなり、ΔAG/ΔHCO3比は通常>3となります。
以上、混合性酸塩基平衡の鑑別にΔAG/ΔHCO3は有用です。
１） 高AG性アシドーシス：ΔAG/ΔHCO3= 1-2
２） 高AG性アシドーシスと非AG性アシドーシス（下痢）の混合性アシドーシス：ΔAG/ΔHCO3<1
３） 代謝性アルカローシスの併存（ΔHCO3↓）：ΔAG/ΔHCO3>3
5回に分けて代謝性アシドーシスの基本病態生理をおさらいしました。
まとめると代謝性アシドーシスの診断には以下の5つを順番にみていきます。
１） pH（アシドーシスかどうか？）
２） HCO3-（代謝性アシドーシスかどうか？）
３） Wintersの公式でpCO2の代償予測値を計算（正常な呼吸性代償があるかどうか？）
４） AGを計算（高AGアシドーシスか正常AGアシドーシスかを診断）
５） ΔAG/ΔHCO3 比（混合性アシドーシスや代謝性アルカローシスの併存を予測）
アシドーシスの機序を理解し、この手順を踏むとほとんどの代謝性アシドーシスが分析可能です。
T.S
アシドーシスは何回かに分けて説明してきたとおり酸は体内で主に重炭酸により緩衝されます。
この図は14モルの酸を等量の重炭酸に加えた場合を例として示しています。酸は等量の重炭酸で緩衝されるのでΔAG（24-14=10）とΔHCO3-（24-14=10）の関係は1:1になりそうですが体中では実際は違います。
それは酸が“骨や細胞”でも緩衝されるためその分ΔAGはΔHCO3に比べ高くなるからです。最も多い代謝性アシドーシスは乳酸アシドーシスでΔAGとΔHCO3は概ね1.7:1程度にあると考えられています。したがって単純なAG性代謝性アシドーシスではΔAG/ΔHCO3は通常1-2の範囲になります。
代謝性アシドーシスがあると下痢や嘔吐など様々な症状を合併しますので混合性酸塩基平衡異常が予想されます。
＜AGアシドーシスに下痢が併発した場合＞
胆汁や膵液はHCO3が豊富なので十二指腸より下部の腸管液喪失（下痢）はHCO3-の低下をまねきHCO3-喪失性の代謝性アシドーシスを起こします。HCO3-が失われると、血漿HCO3-は低下しますが等量のCl-により置き換えられるため、結果としてHCO3-↓＋Cl-↑＝和は変わらないことになります。したがってAG=Na-（Cl-+HCO3-）=不変です。これを非AG性もしくは高Cl-性代謝性アシドーシスといいます。
もしAG性アシドーシス（例えば尿路感染）に下痢が併発した場合はどうなるでしょうか？感染症による乳酸性アシドーシスのほか、腸管からHCO3-の喪失が起こるため、ΔHCO3はさらに増加するため、ΔAG/ΔHCO3は<1になることが多いです。
＜AGアシドーシスに嘔吐が併発した場合＞
胃液は主にHClですので、嘔吐はH+の喪失からアルカリ性に傾きます。Cl-も失われますがHCO3-はほとんど喪失しません。さらに嘔吐はvolume depletionからGFRが低下し、腎臓でHCO3-を保持しようとしますので、血漿HCO3-は上昇し、代謝性アルカローシスという状態を作ることがあります。AG性アシドーシスに嘔吐などにより代謝性アルカローシスが併発すると、ΔHCO3-は少なくなり、ΔAG/ΔHCO3比は通常>3となります。
以上、混合性酸塩基平衡の鑑別にΔAG/ΔHCO3は有用です。
１） 高AG性アシドーシス：ΔAG/ΔHCO3= 1-2
２） 高AG性アシドーシスと非AG性アシドーシス（下痢）の混合性アシドーシス：ΔAG/ΔHCO3<1
３） 代謝性アルカローシスの併存（ΔHCO3↓）：ΔAG/ΔHCO3>3
5回に分けて代謝性アシドーシスの基本病態生理をおさらいしました。
まとめると代謝性アシドーシスの診断には以下の5つを順番にみていきます。
１） pH（アシドーシスかどうか？）
２） HCO3-（代謝性アシドーシスかどうか？）
３） Wintersの公式でpCO2の代償予測値を計算（正常な呼吸性代償があるかどうか？）
４） AGを計算（高AGアシドーシスか正常AGアシドーシスかを診断）
５） ΔAG/ΔHCO3 比（混合性アシドーシスや代謝性アルカローシスの併存を予測）
アシドーシスの機序を理解し、この手順を踏むとほとんどの代謝性アシドーシスが分析可能です。
T.S