肾小管性酸中毒
出处:按学科分类—医药、卫生 上海科学技术文献出版社《新编内科临床诊疗手册》第440页(5155字)
【释义】:
肾脏是机体调节酸碱平衡的重要器官,主要通过近曲小管重吸收碳酸氢钠和远曲小管泌氨、泌H+作用维持正常酸碱平衡。如上述肾小管储碱排酸功能受到损害,致使机体酸碱平衡紊乱引起代谢性酸中毒,这种由肾小管酸化功能障碍所致的代谢性酸中毒称之为肾小管性酸中毒(RTA)。根据尿液酸化功能的损害系由近曲小管还是远曲小管功能障碍所致,本病分为近曲RTA(pRTA)和远曲RTA(dRTA)。本病大多系先天性或遗传性肾小管功能障碍所致,少数可继发于自身免疫性疾病。
【诊断】:
1.临床表现
(1)近曲肾小管酸中毒(pRTA) pRTA可分成两种不同类型,仅碳酸氢盐重吸收障碍的单纯性pRTA和近曲小管和多种重吸收功能障碍的范可尼(Fanconi)综合征。因pRTA患者血碳酸氢盐多能维持在15mmol/L以上,因此较少发生严重的代谢性酸中毒。由于远曲小管的酸化功能大多完好,因此在全身性代谢性酸中毒时尿液尚能酸化。临床上Fanconi综合征的发病率远高于单纯性的pRTA,因此大多数患者尿中除碳酸氢盐增多外,尿中糖、钙、磷、橡橼酸、尿酸、氨基酸及小分子蛋白如溶菌酶、轻链蛋白等的排出量均增加。尿钾的排出量也大多增多,低血钾常见。由于尿中丢失大量钠易致血容量降低常可继发引起血浆肾素活性和醛固酮水平增高。尿钾的排出量基本与尿碳酸氢盐的排出量及血清碳酸氢盐的浓度平行,予以碱性药物虽可纠正酸中毒,但可增加尿钾的排出加重低血钾。患者尿液中钙的浓度虽明显增多,但肾组织异位钙化和肾结石却极为少见,其原因可能由于尿液中枸橼酸盐的浓度也相应增多所致,因为枸橼酸是尿路结石强力的抑制剂。患pRTA的儿童大多生长发育迟缓,并伴有佝偻病、骨软化、维生素D代谢异常。成人患者可有骨质疏松,但假性骨折少见。
(2)远曲肾小管酸中毒(dRTA) 根据血钾的变化dRTA可分为高血钾型和低血钾型两类。
1)慢性、高氯性酸中毒 虽然大多数患者的血液生化检查可显示较为严重的酸中毒症状,但由于是长期、慢性的发展过程,因此除非有急性的酸负荷外,患者多无恶心、呕吐、呼吸加深加快以及神经系统改变等急性代谢性酸中毒的临床表现。
2)低血钾 据研究Na-H和Na-K交换是相互关联的过程,Na-H交换的降低必然导致Na-K交换的增加使尿钾的排出增多,这可能是造成低血钾的主要原因。此外Ⅰ型RTA患者常伴有继发性的肾素-醛固酮增多,亦进一步增加了尿钾的排出量。低血钾可造成神经肌肉的反应性降低,临床上出现肌无力、麻痹甚至下肢瘫痪,且大多数患者因出现肌无力症状而就诊被发现本病的。严重低血钾可造成呼吸肌麻痹或严重的心律紊乱而危及生命,这是临床上需注意的问题。
3)骨软化 目前RTA患者伴发骨软化症已较为少见。骨软化症的病理基础是骨质形成过程中钙沉积减少,X线检查可见骨密度降低或假性骨折。患者常有严重的骨痛,血清中碱性磷酸酶显着增高。dRTA并发骨软化可能是多种原因造成的,包括机体动员骨骼的钙盐缓冲酸血症、尿钙尿磷排出增多导致血钙降低、慢性酸中毒抑制肾脏1,25-二羟基维生素D3的合成及刺激甲状旁腺素的分泌等。
4)高钙尿、肾结石及肾钙化 长期、慢性酸中毒造成的骨质溶解增强及肾小管钙重吸收的抑制使尿钙的排出显着增多。近曲小管性酸中毒多无高尿钙症,这是因为酸血症程度大多相对较轻无需动员骨钙缓冲,此外远曲小管腔内碳酸氢钠的浓度与钙重吸收相关,近曲小管酸中毒由于大量碳酸氢钠到达远曲小管腔增加了钙的吸收。相反dRTA患者几乎无碳酸氢钠到达远曲小管从而使钙吸收受到抑制,尿钙浓度增高。尿液和肾组织内钙浓度增高,以及dRTA患者常伴有的尿pH增高、尿液中枸橼酸(结石形成的抑制物)浓度减少等因素使钙盐易于结晶、沉积,这是患者易引起肾结石和肾组织钙化的主要原因。肾结石和肾钙化是dRTA患者肾功能减退的主要因素。
高血钾型dRTA除上述表现外,高血钾为其主要特征,但其发病率远低于低血钾型,且临床症状大多也较轻。
2.辅助检查 实验室检查对RTA的诊断极为重要,特别是对临床症状较轻或亚临床状态的患者则完全依赖于实验室检查。肾小管酸中毒的实验诊断步骤和要点如下:
(1)高氯性酸中毒 无论哪种类型的肾小管性酸中毒都表现为高氯性代谢性酸中毒,因此第一步证实需患者是否存在高氯性酸中毒。下列血液生化指标异常是高氯性酸中毒的特点:血pH<7.35,血碳酸氢盐<22mmol/L,血氯>105mmol/L。血阴离子间隙:AG=(Na+K)-(C1+HCO3)正常(正常值为14~16mmol/L)。
(2)尿pH 尿pH检查为判断和检测肾小管酸化功能最简单的方法。机体在酸中毒状态下,如肾小管酸化功能正常则可代偿性的增加酸性物质的排出并减少碱性物质的丢失,尿液多呈酸性,尿液的pH应低于5.5。只有肾小管酸中毒,尤其是Ⅰ型dRTA由于肾小管酸化尿液的功能障碍,尽管机体处在酸中毒状态,而尿液的pH值仍在6甚至在7~8以上,排出所谓的碱性尿。反之,一旦尿液pH值低于5.5,即可认定远曲小管和集合管泌H,泌NH功能正常,至少可排除经典的Ⅰ型RTA。需注意的是Ⅰ型dRTA早期或轻型的患者,全身性的代谢性酸中毒并不明显,此时尿液pH的轻度增高常常难以判断是否因肾小管酸化功能障碍所致。此外某些RTA患者,主要为Ⅱ和Ⅳ型RTA患者,在酸血症特别严重时,有时尿pH可降至6.0甚至5.5以下,因此单纯根据尿pH是不能对RTA作出正确判断的,还必须综合考虑酸血症和尿pH间的相对关系。
(3)氯化铵负荷试验 如上所述在酸血症并不显着的情况下根据尿pH常难以判断肾小管酸化功能的损害,这时可给患者酸负荷,人为加重其酸血症程度再根据尿pH的变化可较准确地评估肾小管的酸化功能。目前用于临床的主要为氯化铵负荷试验,常用的有以下两种方法:①三日法,氯化铵,0.1g/kg·d,分3次口服,连续3d,第4天晨留尿测尿pH;②一次法,口服氯化铵,0.1g/kg,服后第2至第8小时每小时测1次尿pH。如果尿pH值一直在5.5特别是6.0以上,经典的Ⅰ型RTA则可确诊。肝功能不良者不宜服用大量氯化铵,可用等量的氯化钙替代。尿pH值低于5.5即为氯化铵负荷试验阴性,基本可排除经典的Ⅰ型RTA,但并不能否定其他类型的RTA,尤其是Ⅱ型RTA,还须进一步选择有关实验室检查以作出准确诊断。
(4)尿可滴定酸、尿铵检测 正常人晨尿的可滴定酸(TA)和铵离子(NH4)浓度可分别在9.15~30.7mmol/L和28.8~60.2mmol/L之间波动(上海远曲肾小管性酸中毒患者一般尿TA和NH均下降,如在酸血症的状态下分别低于20mmol/L和40mmol/L,则Ⅰ型RTA的可能性极大,如分别低于10mmol/L和25mmol/L则基本可确诊为Ⅰ型RTA。
(5)碳酸氢盐肾阈值测定 口服或静脉输注足量的碱性药物(如碳酸氢钠,每日6g),当血碳酸氢盐水平达25mmol/L时停用碱性药物,并每日2次同时测血碳酸氢盐浓度和尿pH,记录尿pH的高峰值,此后尿pH逐步下降,当尿pH较高峰pH下降达1个pH值时的血碳酸氢盐浓度即为碳酸氢盐的肾阈值。正常成人肾阈值约为24~26mmol/L,如此阈值明显降低,提示Ⅱ型RTA。
(6)碳酸氢盐清除率测定 持续静脉输注碳酸氢钠使血碳酸氢盐浓度增高至25mmol/L,同时测定血和尿的HCO和肌酐浓度,按下列公式计算:
上述公式中GFR一般可用内生肌酐清除率代替,正常时由肾小球滤过的碳酸氢钠95%以上被近曲小管重吸收,碳酸氢盐的清除率低于5%。远曲小管酸化功能损害时,碳酸氢盐的排出量虽可略有增加,但其清除率多低于15%。相反近曲小管重吸收功能损害时碳酸氢钠的排出量则显着增多,其清除率大多在15%以上。因此碳酸氢钠清除率大于15%,则Ⅱ型RTA可确诊。
(7)其他检查
1)血钾和尿钾测定 正如前面所提及的,绝大多数RTA均有血钾浓度和尿钾排出量的异常,因此血钾和尿钾浓度的测定对于RTA的诊断是十分重要的。
2)近曲小管重吸收功能检测 对于近曲小管酸中毒患者还必须进一步作必要检查以明确系单纯的碳酸氢盐吸收障碍,还是兼有多种物质的重吸收障碍。在Ⅱ型RTA确立的基础上,如出现肾性糖尿、尿氨基酸、小分子蛋白、尿磷、尿酸排出量增多则提示近曲小管存在多种重吸收功能障碍。
3)血醛固醇浓度测定 高钾性RTA患者有必要测定血醛固酮浓度,根据血醛固酮水平可判断系醛固酮缺乏、醛固酮抗性还是其他原因的高钾性RTA。
【治疗】:
1.近曲肾小管性酸中毒的治疗 大量补充碱性药物是本病治疗的主要措施,通常每日需5~15mmol/kg的碱性药物才能补偿尿中丢失的碳酸氢钠。碱性药物可选择碳酸氢钠或枸橼酸钠,由于大量的补充碱性药物能加重低血钾,因此必须同时予以补充足够数量的钾。噻嗪类利尿剂可使细胞外液轻度浓缩而增加近曲小管对钠的重吸收,因此加用噻嗪类利尿剂可减少患者碱性药物的需求量,但需注意的是噻嗪类药物能增加钾的排出量,所以应相应增加钾的补充。成年型pRTA虽然较少发生严重酸血症和代谢性骨病,但是仍应予以足量的碱性药物并使患者的血碳酸氢盐至少维持在18mmol/L以上。如患者伴有佝偻病或低磷血症则还必须予以补充维生素D和磷。果糖不耐受综合征患者应避免果糖的摄入。成人型pRTA预后在较大程度上取决于引起本病的原发疾病。与肠道吸收不良综合征、维生素D缺乏、继发性甲状旁腺功能亢进以及低磷血症有关的pRTA用维生素D和补钙治疗常能治愈。补充碱性药物、补钙、补磷以及维生素D等综合治疗可使骨病得以明显改善。
2.远曲肾小管性酸中毒的治疗
(1)严重高血钾或低血钾症如不予以及时纠正常可危及患者的生命,因此必须紧急处理,紧急降钾或补充钾治疗方法与常规急诊补钾或降钾方法无异,可参阅有关钾代谢章节。
(2)纠正酸中毒 远曲RTA多用枸橼酸合剂纠正酸中毒,枸橼酸合剂的配方如下:枸橼酸140g、枸橼酸钠98g加水至1000ml,每毫升含钠为1mmol。常用量为50~100ml/d,分3次口服。由于大多数患者肾小管酸化功能的损害是不可逆的,因此往往需长期治疗。
(3)补钾 由于氯化钾可加重高氯性酸中毒,因此除紧急情况外,长期补钾不宜用氯化钾,可用枸橼酸钾50~100mg加入枸橼酸合剂中或溶于水中单服。
(4)骨病治疗 予以碳酸钙或葡萄糖酸钙口服(3~6g/d),严重病例可加用维生素D。骨质疏松明显时可用苯丙酸诺龙治疗。
(5)降钾治疗 严重高血钾需紧急降钾治疗,血钾降至正常水平后,应限制含钾量高的食物摄入,并配合口服降钾树酯和排钾类利尿剂如呋塞米(速尿)等一般可使血钾维持在正常水平。
(6)如系继发性RTA还应针对原发疾病进行治疗,如肾小管间质疾病、肾上腺皮质功能减退等。如出现其他并发症如肾结石、尿路感染等则应作相应的治疗。