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作者：张明明

出版社：河北科学技术出版社

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代谢疾病诊疗学试读：

前言

人是由各种物质组成，人类的生命组成离不开水、离子、糖、脂和蛋白，而这些基本元素的代谢障碍又会引起人类的多种疾病。代谢类疾病种类繁多，一些疾病发病率日渐升高，成为危害全人类的疾病，如糖尿病、骨质疏松等；另一类疾病为临床上各种系统疾病的常见并发症或并行疾病，如水、电解质、酸碱平衡紊乱等；还有一些代谢类疾病虽然发病率低，临床少见，如：糖原累积病、血色病等，但是一旦误诊、漏诊，对患者危害都十分严重。其中特别是糖尿病，是临床的常见病、多发病，随着经济水平提高、生活方式改善、饮食结构的变化，发病率逐年升高，估计我国目前有糖尿病患者五千万，并且发病趋向低龄化。糖尿病已经成为发达国家继心血管病和肿瘤之后的第三大非传染性疾病，给社会和经济带来沉重的负担，是严重威胁人类健康的世界性公共卫生问题。因此，加强对物质新陈代谢的相关疾病的防治，提高对内分泌系统疾病的诊治水平是医务工作者的迫切任务。

近年来，随着现代科学技术水平的不断提高，特别是分子生物学、免疫学、遗传学、影像学及介入医学的发展，使代谢疾病学作为临床医学一个活跃的领域获得了令人瞩目的进展，基础理论有所更新、激素的测定方法不断改进，有些疾病的分子病因和发病机制得到阐明，相应的诊断水平亦不断提高，治疗方法不断改进。同时又认识和发现了许多新的病种。为了使医务工作者及时更新和掌握新的理论、方法和技术，提高对代谢疾病的诊疗水平，我们组织从事内分泌与代谢疾病诊治工作多年的医生编写了这部《代谢疾病诊疗学》。

本书从基础理论入手，由浅入深，全面介绍了目前临床上的各种常见及少见代谢疾病的治疗方法和手段，以对疾病的诊疗为主要目的，采用近年来医学界广泛接受的观点，从各种疾病的定义、病因、发病机制、临床表现、实验室检查、诊断、鉴别诊断及治疗等方面作了详细的介绍，对代谢疾病中的少见病、进展较大的疾病以及新发现的病种也予以重点介绍，注重深入阐释与疾病相关的新理论、新认识、新技术、新方法，并涉及到相关疾病的护理、康复、预防、保健和教育等方面的知识。本书在编写上力求基础理论与临床实践相结合，概念明确，论证有据，表达严谨，突出实用。相信该书会对内分泌科和相关专业的医师有所帮助。

本书编写过程中，全体编写人员付出了艰辛的劳动，在中国医药教育协会学术部的大力支持下，本书得以出版，我们为上述同仁的勤奋工作致以衷心的谢意。由于本书内容涉及面广，参加编写的专家较多，各章节之间又存在一定的内在联系，故有些内容不免出现重复。限于我们的知识水平和编著经验所限，本书在内容组织方面可能尚有某些疏漏或不当之处，敬请广大同仁及读者择善参考，不吝指教。张明明2010年10月第一章　总论

新陈代谢是宇宙间的普遍规律。在生命的过程中，有不断的体内外物质交换和物质在体内的一系列转变，此称为物质代谢过程。进入人体的物质有为维持人体健康所必需的营养物，也有非营养物或有毒的物质。凡营养物质由外界进入人体后，通过消化、吸收、转运、同化转变为自身组织的一部分，是为物质代谢的新生过程，称为合成代谢；代谢物质由细胞组织分解，运送而排出体外，称为分解代谢，这是人体内物质代谢的两个过程，不断地随着生命的不同阶段而有所改变。生长发育期，合成代谢常大于分解代谢，有蛋白质等大量合成，于是身体逐渐成长、成熟。到成年期，氮质等物质代谢呈正平衡，体重渐增加，体力精神旺盛。中年人大多有合成代谢和分解代谢的相对性平衡状态，故体重相对稳定，体力精神常充沛。老年人分解代谢大于合成代谢，蛋白质或氮质代谢呈负平衡，体重渐趋减轻，体力精神渐见衰退。进入人体内非营养物和有毒物质（如某些有毒化合物）经肠道排泄，或被吸收后在肝脏解毒，经肾等排出体外，各有其运转及排泌过程，但与前述的营养物质代谢有所不同。

进入体内的营养物质中主要是糖、脂肪、蛋白质、矿物质（包括-钠、钾、钙、镁、磷、氯、HCO等）、维生素及水等。近年来还注3意到不少微量元素包括铁、铜、锌、钴、锰、碘为肯定必需者，另外铬、镍、钒、锡、钼、硒、氟等，都对保持人体正常生理活动发挥重要作用。各种物质的中间代谢，例如糖的代谢，不仅本身有比较复杂的变化，而且与其他物质中间代谢密切联系。有规律的代谢程序是维持人体健康所必需。神经及内分泌系统活动，支配和调节各脏器及各组织许多物质代谢。体液系统中的酶可调节化学反应，激素则可控制酶的活动及脏器功能而调节物质代谢。如神经、激素及酶等调节失常，可引起各种新陈代谢疾病（metabodicdiseases简称代谢病）。糖尿病、肥胖症、自发性低血糖症等疾病的发病机制中，神经内分泌失常为重要因素。部分先天性代谢失常疾病如糖原累积（沉着）病，肾上腺性变态综合征、甲状腺激素合成缺陷等，已查明为遗传基础上酶的调节异常，引起某些代谢产物异常积聚和化学反应生成物的缺少而发病。尚有不少代谢病的病因和发病机理不明，需深入研究。常见的水、电解质、酸碱平衡紊乱，则可见于许多疾病中，特别是严重感染、外伤、烧伤、手术、胃肠道疾患及肾脏病等。此外，多数内脏有严重功能障碍或衰竭时均可发生代谢紊乱。例如：（1）幽门梗阻或高位肠梗阻引起呕吐的情况下，患者常因丢失大量盐酸而引起碱中毒，严重胃肠液丧失而引起酸中毒，失水和严重电解质紊乱。（2）肝功能严重失常或衰竭时，体内多种物质代谢失常较严重，包括：胆红素代谢失常可引起肝细胞性黄疸，血浆蛋白低下；血氨、氨基酸浓度增加；胆固醇及胆固醇酯降低；糖代谢失常以致肝糖原沉着减少，严重时发生低血糖症；钠、水潴留和腹水；可有多种维生素缺乏症；类固醇激素代谢失常引起男性乳房发育症、假性皮质醇增多症、继发性醛固酮增多症，以及影响月经周期的调节等；维生素-D不能在C上羟基化而激活，可引起钙磷代谢紊乱与软骨病等。25（3）胰腺病时，如腺泡损坏严重，常影响蛋白质、脂肪的吸收消化，如胰岛β细胞严重破坏时，常引起胰源性糖尿病。（4）心功能哀竭及周围循环衰竭时，常因循环失常而有水盐（钠、钾、氯等）代谢紊乱和缺氧。（5）肾功能衰竭时全身代谢紊乱常严重。蛋白、脂肪、水及电解质等代谢呈多种复杂变化，酸性代谢产物滞留时引起代谢性酸中毒。维生素D在C位上不能羟基化而激活，常引起抗药性维生素D缺1乏症和继发性甲状旁腺功能亢进症。肾小管功能紊乱常导致肾小管性酸中毒伴失钾、失钠、失钙、失磷和高氯性代谢性酸中毒和代谢性骨病等。（6）肺功能衰竭时CO排出受阻而潴留，吸O也困难，于是发22生呼吸性酸中毒伴代谢性酸中毒，换气过度则发生呼吸性碱中毒。

任何原因引起的高热均有热能代谢紊乱，常因伴体温增高而发生的全身性代谢失常，有失水失钠。如发热较久常有负氮平衡，引起消瘦乏力等现象。

在许多疾病的发病机制中，代谢失常往往是重要因素或重要环节，如动脉粥样硬化中的脂肪代谢紊乱，胆结石形成中的胆固醇及胆红素代谢紊乱，尿结石形成中的尿酸、草酸、钙磷代谢等紊乱，又如贫血时铁、叶酸和维生素B代谢紊乱，白血病中的核酸代谢失常，12痛风病者的嘌呤代谢失常，肝豆状核变性中的铜代谢失常。周期性麻痹中的钾代谢失常等，都是这些疾病发病的重要基础。

因此，虽然本章所述的疾病仅少数。若以广义而论，代谢紊乱广泛存在于许多疾病中，常系疾病中的病理生理变化，对于这些疾病的诊断和防治有重要意义。

一、代谢病的共同特点

有下列几点：（1）由于代谢产物（如糖、脂肪、蛋白质、电解质等）广泛存在于人体内，故代谢紊乱影响全身，累及的脏器和组织比较广泛，但各种物质代谢紊乱仍各有其特点。（2）早期病变为病理生理过程，临床上不一定有症状，待至病理生理变化明显时常有典型症状；早期常无病理解剖改变，晚期病理解剖改变较多，则症状及并发症也较严重，甚至发展到不可逆的程度。（3）代谢病不少为家族性疾病，有遗传倾向。如糖尿病、肥胖症、痛风、高脂蛋白血症中　Ⅱa、Ⅲ、Ⅳ型、半乳糖血症、苯酮酸尿症、半胱氨酸尿症、肾性糖尿症、不少肾小管性酸中毒（如范可尼综合征等）、Lesch-Nyhan综合征、Niemann-Pick病（含神经磷脂网状内皮细胞病）等。（4）代谢病为体质性慢性病，常影响生长、发育、成熟和衰老过程。如糖原累积病中第　Ⅱ、Ⅳ、Ⅷ型常使婴儿夭折；许多代谢病可影响智力和精神状态，其中部分由于基因异常影响脑部蛋白质合成或由于代谢紊乱影响脑部功能，如苯酮酸尿症、半胱氨酸尿症、分支链酮酸尿症等均伴有严重脑部损害和智力减退、甚而早年夭折；糖尿病、动脉粥样硬化伴冠心病、脑血管意外等均为极常见的体质性慢性病和老年病，与代谢紊乱有密切关系。

二、代谢病诊断

必须对病史、症状、体征和化验资料等，结合其生活条件、环境和家族史等，详细分析判断。有些常见代谢病早期无症状，须依靠生化检查而确诊。其他如尿酸、酮酸、丙酮酸、铜、铁等代谢异常亦须测定血及尿中含量而帮助诊断。必要时尚可做多种特殊试验，如氮平衡、水、钠、钾、钙、磷平衡试验等。与遗传有关的代谢病尚需进行某些基因筛查，以助于诊断和可能的早期干预。

基因筛查是在一较大人群中选出具有危险因素的小样本人群，然后再从以下几方面进行筛查：（1）对症状前人群作非选择性筛查　寻找纯合子累及（homozygote affected）的个体以及防止精神障碍和其他可逆性损害。目前以新生儿为主要对象。（2）对有症状的新生儿、儿童和成人进行选择性筛查　在患者和其家属中找出可以防治或改善的遗传疾病。乳房，大肠和甲状腺等癌症，Wilson′s病，家族性高胆固醇血症，结缔组织病，胱氨酸尿等的家属，均属于此类筛查的对象。（3）在妊娠妇女中的筛查　可通过胎儿超声检查、绒毛膜活检、羊水检查、联合生化和染色体检查等，检测母体血中甲胎蛋白，绒毛膜促性腺激素和雌二醇有助于发现胎儿的Down综合征和脊柱裂。（4）环境因素中高危人群的选择性筛查　多用于成人，如对暴露于尘土的个体中检测α-胰蛋白酶基因型有利于防治由于缺乏α-胰蛋白酶而引起与职业相关的早发性肺气肿。

三、代谢病预防与治疗

代谢病中尤其是后天获得性者如大量水盐代谢和酸碱平衡紊乱。肥胖症，高脂血症等均应强调注意预防。即使有遗传因素存在者，近年来在力求优生基础上做好遗传咨询和生育指导，亦可大大减少遗传性代谢病和先天性代谢异常的患病率。

有遗传因素代谢病者大多不能根治，早期诊疗可防治其并发症或伴发症，如糖尿病早期严格控制可防止微血管病变所引起的视网膜病变及肾小球硬化症等。目前疗法可归纳为下列几种：（1）酶的补充和与酶有关的治疗　主要限于细胞外的蛋白质，如凝血因子、丙种球蛋白，但其疗效短暂；同种肾移植治疗半胱氨酸尿症已有成效；或采用某些药物改变其基因式样，如采用苯巴比妥使肝细胞内光面内质网增生，从而加强胆红素的排出，用以治疗和减轻先天性高胆红素血症；人葡萄糖苷脂酶治疗高雪病。（2）减少由于酶缺陷而引起的某些底物积聚，一般采用限制食物中某些物质成分，如半乳糖血症时给予无半乳糖的食物，苯酮酸尿症及高苯丙氨酸血症治疗中避免进食苯丙氨酸。治疗痛风采用低嘌呤食物和抑制嘌呤合成和促进排泄的药物。（3）对遗传性代谢病的患者，可以采用以下的处理：①基因忠告。尽量对患者和家属解释有关病变的情况和提出必要的劝告和指导。②外科手术干预。对一个发育不良的颈椎予以稳固措施可以防止四肢轻瘫或死亡。③环境工程。如营养因素，毒物的暴露，应激和药物等，可在具有单基因或多基因易感对象中致病。有些新生儿对人或牛乳中的乳糖或蛋白质发生易感而致病。在伴有半乳糖血症的婴儿中禁用乳糖和蔗糖是极重要的。④营养和药物处理。藉以校正代谢不平衡，恢复内环境的稳定。⑤基因重组工程。目前已有不少基因重组蛋白质用于治疗遗传病，如第Ⅷ因子治疗A型血友病和生长激素治疗生长激素缺乏症等。（4）其他疗法　如放血疗法治疗血色病。D青霉胺治疗肝豆状核综合征（Wilson病），以利铜排泄。

四、糖尿病代谢综合征

1.糖脂毒性的新观念　目前的研究结果趋向一点，高脂血症（脂毒性）只有在高糖血症共存的情况下才影响β细胞的功能，而糖毒性则可独立于脂毒性而发挥作用。

2.脂肪细胞在能量调节中的重要作用　美国马里兰大学医学院Gong等对最近发现的由脂肪细胞所分泌的一大类脂肪细胞因子进行了总结。他认为通过这些生物活性物质的介导，脂肪细胞积极地参与了机体能量代谢平衡的调控。

过去曾认为，脂肪细胞在外界刺激下被动地储存和释放能量。1994年脂肪激素——瘦素的发现，使人们认识到脂肪组织是一个主动参与能量代谢平衡的器官。研究发现，脂肪组织可分泌许多生物活性物质来调节自身和其他组织的功能。

脂肪细胞分泌许多细胞因子和细胞因子样分子包括瘦素、肿瘤坏死因子、抵抗素、纤溶酶原激活物抑制剂-1、脂联素、白细胞介素-6等。在脂肪细胞与其他组织之间的信息传递以及脂肪细胞在感知自身能量储备和控制自身体积方面，这些因子均发挥重要作用。最近的主要进展包括：（1）瘦素（leptin）：主要通过激活JAK2信号转导与转录激活因子（STAT）信号通路发挥效应。众多研究表明，瘦素通过其受体抑制增加食欲肽如神经肽Y（NPY）、甘丙肽（Galanin）、增食欲素（orexin）和（或）刺激减少食欲肽，如前阿片黑素细胞皮质激素（POMC）、可卡因与安非它明调节的转录物（CART）、胰升血糖素样肽21（GLP21）及神经降压素（NT）来共同参与食欲和能量代谢的调节。近年研究显示，瘦素受体还存在于包括脂肪组织在内的多种外周组织，瘦素的外周直接生理作用已成为近期研究的又一热点。在中性粒细胞和血小板中存在瘦素受体，在糖尿病和肥胖症患者中，瘦素与血小板聚集有关。巨噬细胞是瘦素的一个重要的生理性靶点，长期的高瘦素和高血糖可增加巨噬细胞中胆固醇酯的沉积。此外，脂肪组织对骨代谢有直接作用，瘦素可能与此有关。（2）肿瘤坏死因子α（TNF-α）：体外实验发现TNFα可诱导胰岛素抵抗的发生，而这种作用的靶点主要是使胰岛素受体的数目下降，使胰岛素受体底物1（IRS-1）和GLUT4在转录和蛋白翻译水平上均明显减少（下降80%左右），同时使IRS-1的酪氨酸残基磷酸化受阻。（3）抵抗素（resistin）的发现：这一发现加深了人们对胰岛素抵抗的认识。该激素与目前已知的激素、细胞因子或细胞内信号分子无同源性，在小鼠白色脂肪中表达最多。抵抗素在3T3-L1前脂肪细胞分化为脂肪细胞过程中表达增加。在正常小鼠和正常大鼠血清中均能检测到抵抗素，且当禁食48h后，小鼠血清中的抵抗素水平降低，而恢复进食后，其浓度亦恢复。已经发现，抵抗素是脂肪细胞分泌的一种调节靶组织胰岛素敏感性的激素。实验表明，4周的高脂饮食（此时小鼠已有胰岛素抵抗和肥胖）可使小鼠血清中抵抗素升高；在遗传性ob/ob和db/db的糖尿病小鼠中，血清抵抗素也升高。用抗抵抗素的抗血清可使高血糖小鼠的血糖明显降低，葡萄糖耐量实验表明抗抵抗素的IgG可显著提高对胰岛素的敏感性。给小鼠抵抗素能使葡萄糖耐量减低并使胰岛素的敏感性下降，但胰岛素浓度不变，这些研究表明抵抗素具有拮抗胰岛素的作用。（4）纤溶酶原激活物抑制剂-1（PAI-1）：是组织型纤溶酶原激活物（t-PA）和尿激酶型纤溶酶原激活物（u-PA）的特异性快速抑制剂，血浆中PAI活性主要由PAI-1所表现。高血糖及高胰岛素可导致体内的血管平滑肌细胞PAI-1mRNA表达增加，使纤溶酶原活性下降，促进血凝导致血管病变，且糖尿病时肥胖者PAI-1水平较消瘦者更高，并与体脂总量相关。以上均说明PAI-1与2型糖尿病（T2DM）密切相关，在T2DM甚至在糖尿病的糖耐量正常的一级亲属中均已增加。（5）脂联素：亦称为28KD凝胶结合蛋白（GBP28），是一种由apM1基因编码的脂肪组织特异性血浆蛋白，其鼠类同源蛋白称为AdipoQ或脂肪细胞补体相关蛋白（Acrp30）。该基因定位于3q27，全基因组扫描已提示该区域存在T2DM的易感位点。仅脂肪细胞分泌脂联素，而其受体有两种：AdipoR1和AdipoR2，AdipoR1主要表达于骨骼肌，而Adi-poR2主要表达于肝脏。晚近发现AdipoR1和AdipoR2在人类和大鼠胰岛β细胞中均有较高度表达。

在动物模型及患者中均已证实低脂联素血症与胰岛素抵抗存在显著相关性。脂联素具有增强胰岛素敏感性，抗炎及抗动脉粥样硬化作用。脂联素作用于内皮细胞，使血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）的mRNA水平降低；作用于平滑肌细胞导致细胞增殖减少；作用于巨噬细胞引起胆固醇酯化率降低，在损伤的动脉血管壁中可发现脂联素蓄积。经过对不同人群的血清脂联素研究发现，血清脂联素越高，患者脂肪组织的胰岛素敏感性越好，针对糖尿病有遗传倾向，研究发现2型糖尿病的糖耐量正常的一级亲属血清脂联素水平已经开始下降。

在体内外研究表明，噻唑烷二酮类药物（TZDs）可诱导脂联素基因表达和蛋白分泌。TZDs可显著增加伴有胰岛素抵抗的人群血清脂联素浓度，从而改善胰岛素抵抗。（6）白介素6（IL-6）：是一种广泛表达，具有多种功能的细胞因子。其与胰岛素抵抗的关系是近年该领域的又一热点。研究表明，体循环中约1/3的IL-6来源于脂肪组织。研究表明，脂肪组织IL-6的分泌及循环中IL-6的浓度与脂肪量、体重指数及胰岛素抵抗呈正相关。新近人们又发现防止肥胖是IL-6的主要功能，这一点已在IL-6基因敲除小鼠的研究中得到证实，但也有发现肥胖者脑脊液中IL-6水平与BMI呈负相关，提示严重肥胖者存在中枢IL-6的相对缺乏。在3T3-L1脂肪细胞，IL-6可抑制脂联素基因表达和蛋白分泌。IL-6纯合突变鼠（IL-6-/-）到成年时出现肥胖、糖脂代谢紊乱，给予IL-6替代后可部分逆转，在脑室内注射低剂量的IL-6可增加能量消耗，而腹膜内注射则无这种效应。由此表明，在啮齿动物中IL-6是通过中枢作用发挥抗肥胖效应的。（7）游离脂肪酸：血中游离脂肪酸浓度升高可引起胰岛素抵抗。目前认为升高的游离脂肪酸可进入肌肉，其代谢物可激活蛋白激酶C（PKC），使IRS-1/IRS-2蛋白上丝氨酸/苏氨酸残基磷酸化增强，抑制它们的酪氨酸磷酸化，使三磷酸肌醇（IP3）激酶的激活程度下降，导致GLUT4转运血中葡萄糖能力下降而致肌肉中胰岛素抵抗。有证据表明，无论胰岛素抵抗发生在肝、肌肉或脂肪，最终所有胰岛素作用的靶组织将都被累及。这种作用可能部分是因对胰岛素血症的代偿过程中，使胰岛素受体低调或受体后信号转导途径失敏，以及引起的相关代谢紊乱。

但是上述胰岛素信号转导过程中基因表达及磷酸化水平的改变，是胰岛素抵抗发生的原始动因抑或是继发于高胰岛素和高血糖的伴随改变尚不清楚。近期研究发现IL-1和TNFa在诱导胰岛素抵抗的同时，使一氧化氮合成酶转录增加，进而使胰岛素细胞内一氧化氮（NO）的合成增加，增加的NO可使葡萄糖刺激的胰岛素分泌下降，同时使胰岛细胞内葡萄糖的氧化受损。进一步研究发现，NO可使胰岛细胞内葡萄糖激酶mRNA的表达下降，蛋白合成减少。而葡萄糖激酶是胰岛β细胞葡萄糖感受器的重要组成部分，该酶合成减少，将使β细胞对葡萄糖刺激的胰岛素分泌受抑，引起β细胞功能缺陷。这也许是胰岛素抵抗的早期血糖尚未升高时β功能损害的机制之一，因为在研究2型糖尿病一级亲属人群中已得到证实。

目前面临的问题是，需进一步了解脂肪细胞因子的生理作用，并明确它们在肥胖、胰岛素抵抗和2型糖尿病等发病过程中所起的作用。

3.氧化应激的意义和机制的新认识　胰岛素抵抗与一些慢性炎症及氧化应激指标有关（如胰岛素抵抗时xLDL下降、CRP升高、ROS升高、还原型/氧化型谷胱甘肽比下降）。糖尿病时胰岛的抗氧化基因组成性表达减少；高血糖可抑制谷胱甘肽还原酶，抑制GAPDH（甘油醛-3-磷酸脱氢酶，是参与糖酵解的一种关键酶）致的氧化应激状态。显然，糖尿病、胰岛素抵抗综合征、心血管疾病存在共同土壤。

4.线粒体与β细胞的功能　线粒体脂肪酸氧化功能不全，将使细胞内脂肪酸代谢的中间产物积聚，而致胰岛素受体后信号转导失调，出现胰岛素抵抗。研究显示，肥胖患者的线粒体数量明显下降。另外，线粒体还参与β细胞的凋亡。

5.2型糖尿病分子遗传学在国内的研究进展　上海市内分泌代谢病研究所曾进行一项研究，在中国汉族人群中筛查2型糖尿病易感基因，结果显示在中国东部和东南部地区的汉族人群中，9号染色体包含2型糖尿病的易感基因。协和医科大学杜玮南等确证了中国北方汉族人群2型糖尿病家系1号染色体易感基因位点定位。2004年上海市第六人民医院也独立完成了糖尿病相关定位克隆研究。

6.临床试验取得的重要成果　20世纪90年代为内分泌学研究的丰收期，一些多中心、大样本、随机、对照前瞻性长疗程的临床试验陆续得出结论。

1993年结束的美国1型糖尿病并发症试验（DCCT），强化治疗组患者每日注射胰岛素3～4次，或用胰岛素泵治疗，每日测血糖数次，按需随时调整剂量，与每日注射1～2次中、长效或混合胰岛素的常规治疗组相比，强化治疗组一级预防及二级干预，其并发症风险下降率分别如下：视网膜病变为76%和47%～56%，微量白蛋白尿为34%和43%，白蛋白尿为44%和56%，神经病变为69%和57%。除一级预防中白蛋白尿外，其他各项风险下降皆有显著性差异。

DCCT结束后，对参加此试验的患者继续进行随访，不再分常规治疗及强化治疗组，皆鼓励患者作强化治疗，每年随访，了解并发症的进展情况及有关危险因子，主要是研究肾脏病变及大血管病变的发生规律。此项研究称为“糖尿病干预治疗及并发症的流行病学”（EDIC），从1994年开始，预计于2006年结束。

于1998年总结发表，历时20年的英国前瞻性糖尿病研究（UKPDS），对新诊断的4000余例2型糖尿病随机分为常规饮食治疗组及强化治疗组，后者分别用磺酰脲类（SU）、胰岛素、二甲双胍（仅肥胖患者）治疗，平均疗程10.4年，两组比较，强化组（SU、胰岛素）中位数HbA1C较常规治疗组低0.9%（7.0%比7.9%），全部糖尿病相关终点减少12%，微血管病变（视网膜、神经、肾病变）减少25%，白蛋白尿（至12年时）减少33%，皆有显著性差别。大血管病变（心肌梗死）亦减少16%，但未达统计学差异（P=0.052）。UKPDS于2型糖尿病亦证实强化血糖控制可显著减少糖尿病微血管病变的发生率。根据DCCT和UKPDS的研究经验，目前全球对糖尿病血糖控制要求达到的目标为HbA1C在7%以下，较以往更为严格。UKPDS的一项重要启示为单一药物（SU、胰岛素、二甲双胍）治疗2型糖尿病的效果欠佳，提出了应及早采用联合药物治疗的建议。

于1986开始1992年结束的大庆市糖尿病预防研究作为国际上第一个随机分组、以单纯生活方式干预预防糖尿病的临床试验。结果首次证明，饮食干预、运动干预以及饮食加运动干预分别使糖尿病6年累积发病率降低了31%（P＜0.03）、46%（P＜0.0005）和42%（P＜0.005）。证明以控制饮食和增加体力活动为主的生活方式干预可显著降低高危人群的糖尿病发病率。随后国际上几项大型临床研究如美国糖尿病预防项目（DPP）、芬兰的糖尿病预防研究（DPS）、赛尼可对肥胖受试者的糖尿病预防作用（XENDOS）研究、应用曲格列酮（在曲格列酮从市场撤消前）预防糖尿病的研究（TRIPOD）以及应用阿卡波糖干预2型糖尿病（STOP-NIDDM）等临床研究证实，通过运动降低体重或给予奥利司他、二甲双胍、曲格列酮或阿卡波糖等药物干预能降低2型糖尿病发病率，通过生活方式干预比药物干预效果更显著。其中针对餐后糖类吸收过程发挥作用的α-糖苷酶抑制剂阿卡波糖（拜唐苹）是一个比较理想的干预药物，第一个证明了干预餐后血糖与降低心血管合并症关系的前瞻性临床研究。该研究共纳入1429例IGT者，随机分为拜唐苹干预组（714例，100mg，每日3次）和安慰剂组（715例）。在研究的导入期，所有IGT者均服用安慰剂1个月，然后进入药物干预期。经3年的干预后评价拜唐苹对2型糖尿病和心血管事件发病率的影响。此外，血脂、胰岛素敏感性、血压等也是随访指标之一。2002年6月，有关STOP-NIDDM研究的初步结果在国际权威医学杂志《Lancet》上发表。STOP-NIDDM研究表明：经过3年的拜唐苹的药物干预，IGT人群中发生2型糖尿病的相对危险下降36%。

1型糖尿病的发病与遗传易感性、环境因素（病毒、牛乳等）及自身免疫有关。目前在进行的预防试验有于高危人群即1型糖尿病患者一级亲属中胰岛细胞抗体（ICA）阳性者进行的以胰岛素为基础的干预治疗，可为静脉、皮下或口服胰岛素；还有比较母乳喂养及牛奶喂养对1型糖尿病的发病情况等研究，结果有待公布。

7.糖尿病治疗的新突破（1）噻唑烷二酮（TZDs）：TZDs是一类治疗糖尿病的新药，它们的降糖主要作用是通过增加胰岛素的效应而实现的，故在缺乏胰岛素时，TZDs单独不能降血糖。该药对不伴有糖尿病的胰岛素抵抗性疾病也有治疗作用，它可降低血三酰甘油和游离脂肪酸的水平，它也能降低血压。另外，TZDs还能改善多囊卵巢综合征（PCOS）的男性化症状，这主要是它改善PCOS的胰岛素抵抗，使血中的胰岛素水平下降，从而使雄激素的分泌减少。

TZDs的作用机制主要通过与一种核受体————过氧化物酶体增生因子激活的γ型受体（PPARγ）而起作用，PPARγ与维甲酸X受体结合形成异二聚体后，TZDs可与此二聚体结合并使之活化，这种基因的功能涉及葡萄糖的产生、转运、利用以及脂肪代谢的调节，诸如加强胰岛素受体底物-2（IRS-2）、葡萄糖转运子-4（GLUT-4）、脂蛋白脂酶的表达等，并使一种胰岛素信号转导蛋白c-Cbl相关蛋白表达增加，以及抑制肿瘤坏死因子——α（TNF-α）和瘦素的表达，从而增强胰岛素的效应。噻唑烷二酮类有如下几种：曲格列酮、罗格列酮、吡格列酮、恩格列酮等。（2）α-糖苷酶抑制药：阿卡波糖作为一类新的降糖药已广泛应用于临床，它主要在小肠上段抑制α-糖苷酶，延缓多糖及寡糖的消化、吸收，可降低餐后高血糖，并减轻β细胞的负荷及胰岛素抵抗。（3）拟胰岛素口服药物：随着对胰岛素信号转导分子机制了解的深入及大规模、高通量药物筛选技术的出现，一种具有胰岛素样作用的真菌的代谢产物————脱甲基酯化苯醌B-1被发现。此物可直接激活胰岛素受体β亚基上的酪氨酸激酶，启动胰岛素信号转导系统，模拟胰岛素的生理效应。在不同种类的糖尿病动物模型中，经口灌饲可使血糖明显降低。这一突破性研究为糖尿病的治疗提供了新的途径，使1型、2型糖尿病口服拟胰岛素药物治疗出现了曙光。（4）胰岛素类似物赖脯胰岛素（1ispro）也试用于临床：传统的正规胰岛素（RI）易形成寡聚体（一聚体和六聚体）使其吸收速度减慢，故RI在餐前30min给药。吸收速度的限制使得RI峰浓度出现慢，不能与餐后血糖高峰同步，因而它对抗餐后的高血糖的作用不够强。另一方面，由于其作用时间较长（6～10h），故在餐后4～5h易产生低血糖。赖脯胰岛素不易形成寡聚体故避免了RI的上述不足。此外，天冬胰岛素（aspart）的吸收速度也特别迅速，可模拟进食后生理性快速胰岛素的峰值；而甘精胰岛素（galargine）则吸收特别缓慢，可模拟体内基础胰岛素的分泌。（5）胰岛素泵在糖尿病患者血糖的严格控制中可能是比较理想的，能有效地维持机体需要的胰岛素浓度，并已成为强化胰岛素治疗的常用给药方式。但如何感知血中葡萄糖浓度，并根据其浓度调整胰岛素的输入量，开发全自动微型泵方面一直是人们希望的。最近人们发明了一种非浸润性的即时血糖监测技术，通过皮下植入一微型感受器，来监测即时皮下血糖，这些技术可以应用到5～7d，然后感受器需再次更换。也许在不久的将来。人们可以研制出一种人工胰岛，能通过及时感知血糖浓度来调节胰岛素释放的器械。（6）胰岛素及其类似物的给药方式也有所改进：口腔喷雾式和吸入式胰岛素也已报道有效；经呼吸道的气溶胶给药研究也取得进展，有望在不久的将来实现胰岛素的气溶胶给药。（7）近几年在糖尿病细胞治疗、胰岛移植、干细胞诱导分化等研究领域均已作了大量工作；胚胎干细胞、成体胰腺干细胞、骨髓间质干细胞、肝脏细胞横向分化的研究结果使人们看到了彻底治愈糖尿病的希望。

在内分泌腺体，组织或细胞移植方面，近十年来进行了许多有益的科学探索，其中最受重视者为胰岛移植，例如微胶囊法、抗原封闭法等胰岛移植或胰岛β细胞移植，均在实验动物中获得成功。也有人探讨移植于免疫反应弱的部位如脑室，蛛网膜腔等，也证实是有希望的。其他腺体移植也有人探索，如能成功，则患者将免受注射胰岛素之苦，且有可能延缓并发症的发生、发展。不过移植物的长期存活问题尚未解决，且供体来源也有限制。

另一能使移植疗法获得突破性进展的技术是治疗性克隆技术，即胚胎干细胞移植。胚胎干细胞移植是利用核转移技术将患者自身的体细胞核转入去核的卵细胞，使已分化的体细胞重新启动，成为未分化的具有发育全能性的早期胚胎，再发育至胚囊，建立胚胎干细胞，再将此干细胞诱导成患者所需的细胞或组织类型，如胰岛细胞、骨髓细胞、神经细胞等，供患者移植之用。此项技术还具有能克服免疫排斥的特殊优点，因为供核细胞来源于患者自身。胚胎干细胞移植可能发展成一种全新的治疗手段，能解决多种疾病的治疗难题，诸如糖尿病、白血病、脊髓损伤、老年性痴呆等，其前景十分诱人。（张明明，谢霞，魏立民，章冬梅，张仲）第二章　水与电解质代谢紊乱第一节　水与电解质平衡的生理概论

水和电解质是维持生命基本物质的组成部分。人体进行新陈代谢的过程实质上是一系列复杂的、相互关联的生物物理和生物化学反应的过程，而且主要是在细胞内进行的。这些反应过程都离不开水。体内水的容量和分布以及溶解于水中的电解质都由人体调节功能加以控制，使细胞内和细胞外体液的容量、电解质浓度、渗透压等能够经常维持在一定的范围内，这就是水与电解质的平衡。

这种平衡是细胞正常代谢所必需的条件，是维持人体生命、维持各脏器生理功能所必需的条件。但是这种平衡可能由于手术、创伤、感染等侵袭或错误的治疗措施而遭到破坏；如果机体无能力进行调节或超过了机体可能代偿的程度，便会发生水与电解质紊乱。当然，水与电解质平衡紊乱不等于疾病的本身，它是疾病引起的后果或同时伴有的现象。讨论和处理水与电解质平衡紊乱问题，不能脱离原发疾病的诊断和治疗。不过，当疾病发展到一定阶段，水与电解质紊乱甚至可以成为威胁生命的主要因素。

因此，对于每一个临床医生来说，正确理解水与电解质平衡的基本概念和生理原则，对提高医疗质量，特别是救治危重急症患者都是十分重要的。

一、体液的分布和化学成分

体液是人体的重要组成部分，成人体液总量占体重的55%～60%，在肥胖者中占的比重较小，因为脂肪组织含水分较少。

细胞膜将体液分隔成细胞内液（约占40%）和细胞外液（约占体重20%）。细胞外液又分两部分，流动于血管和淋巴管中的血浆和淋巴液，占体重的4.5%～5%，组织间液约占体重的15%，细胞外液还包含胃肠道分泌液、脑脊液以及胸膜、腹膜、滑液囊等处的液体。正常情况下，占体重的1%～3%。血容量由血细胞与血浆组成，在疾病情况时，应分别测量，才能得到可靠的结果。

北京协和医院应用重水，核素51Cr及化学示踪物测量正常人的体液组成见表2-1.

正常体液的主要成分为水，并含两大类溶质。一类是无机物：++2+2+--2-Na、K、Ca、Mg、Cl、HCO、SO等电解质，以及CO、O3422等；另一类是有机物：蛋白质、脂肪、碳水化合物、激素、酶等以及多种代谢产物和废物。正常情况下，细胞内外的各种成分都是稳定的。经常保持着动态平衡状态，直接摄取的水分和从碳水化合物、脂肪、蛋白质等氧化而得到水分总量必须与从肾、肺、皮肤和胃肠道丢失的水分总量相等，各组织脏器的代谢过程方得以正常进行，机体的生命得以延续。

细胞内和细胞外的电解质成分和含量均有差别，但内外的渗透压是经常保持相等的，处于平衡状态，主要靠电解质的活动和交换来维持。+

细胞外主要的阳离子为Na，含量为142mmol/L（mEq/L），主要--+阴离子为Cl和HCO，细胞内主要的阳离子为K，含量为5mmol/3++L（mEq/L），细胞外液的Na浓度比细胞内Na浓度大10倍多，而细胞内液钾浓度比细胞外液钾浓度大20～30倍。这种内外悬殊的差别是由细胞膜、酶、能量代谢等来维持的，在严重创伤时，这些功能会发生重度紊乱。细胞外液电解质的含量见表2-2。

二、渗透压的概念

渗透压：半透膜是渗透压存在的基本条件之一。那种只能由溶剂分子通过而溶质分子不能通过的隔膜叫做半透膜。当水和溶液被半透膜分隔时，可以发现水通过半透膜进入溶液，这种现象叫做渗透作用。当水和溶液用半透膜隔开时，由于溶液含有一定数目的溶质微粒，对水产生一定的吸引力，水即渗过半透膜而进入溶液，这种对水的吸引力就叫做渗透压。

当不同的溶液被半透膜分隔时，溶质微粒少的溶液通过半透膜进入到溶质微粒多的溶液内，直到半透膜两侧的溶液其溶质微粒浓度相等为止。这种渗透作用对于调节不同体液间隙之间水的分布是很重要的。尽管细胞内、外液电解质组成不同，但这两个体液间隙的总的电解质浓度大致上相等。这是因为将细胞内液与细胞外液分隔开的细胞膜也是一种半透膜，水能够完全通过。当然，人体内细胞膜的这种半透膜性质是比较复杂的。

临床上渗透压的单位是毫渗透分子量/升（简称毫渗量/升，mOsm/L），1mOsm/L即每升溶液中含有1mmol的溶质所产生的对水的吸引力。

细胞外液的渗透压主要靠电解质含量来决定。因此可用下列公式++来估算：渗透压（mOsm/L）=2×（Na[mEq/L]+K[mEq/L]）+尿素氮（mg/d1）/2.8+葡萄糖（mg/d1）/18。

此外，由于化学反应是以当量为基础的，所以临床上常用mEq为电解质单位，但是近年来中国也在实施国际制（S.I.），逐步改成克分子量（mmol）为法定单位。

三、水和电解质的平衡

按体重来称，一般工作量的成人每日需水量为30～40ml/kg，体重为50kg者每日需水量很少超过3000ml。按比例儿童的需水量要大得多，每日需水50～90ml/kg。

需水量与食物种类有关，每克食物氧化后产水量和代谢后排水量见表2-3。

水排出的途径有4个：

1.肾脏　以尿的形式从肾脏中排出，每日1000～2000ml，最少为500ml，否则会影响代谢废物的清除，就不能维持细胞外液成分的稳定性。

2.消化道　以排便的形式排出，每日50～200ml。

3.皮肤分泌　在气温较低时每日有350～700ml未被觉察的汗分泌；高温情况下，汗液的排出每日约数千毫升。

4.肺脏　正常人每日呼出250～350ml水分。

正常人消化道中每日分泌大量消化液，其中含水量为血浆量的1～2倍。但几乎全被吸收，很少部分在粪便中排出。因此，如发生大量呕吐或腹泻，丢失水分之多是可想而知的。虽然血浆和淋巴液仅占细胞外液总量的l/4，但由于血管和淋巴管分布面积很广，由毛细血管组成的滤过面和吸收面极广，几乎是人体表面积的3650倍，且血液和淋巴液的流速很快，所以血管和淋巴管内、外水分交换迅速、频繁，有利于气体交换，养料供应和代谢产物的输送。正常情况时，动脉端毛细血管内流体静压平均超过血浆蛋白渗透压，动脉端水分流向细胞间质，静脉端毛细血管内流体静压低于血浆蛋白渗透压。因此，水分又自间质透入静脉端的毛细血管内，形成血浆（或淋巴液）与组织间液的交流。但任何影响血管内流体静压或血浆蛋白渗透压的情况都可以破坏正常的体液交流，发生水肿等病理现象。细胞内、外的水分交流主要取决于细胞内、外电解质含量致渗透压的变化。

四、正常电解质含量、分布和需要量

体液中有4种重要的阳离子：钠、钾、钙、镁。这里只讨论钠、钾和镁。（一）钠

正常人体含钠总量为40～50mmol/kg，约60%可用于交换，其中+大部分在细胞外液和骨骼中。Na是细胞外液中的主要阳离子，只有约10%存在于细胞内液中，它是调节体液渗透压和容量的主要阳离子。

临床上通常测定的是血清中的钠含量，其正常值平均为142mmol/L（137～148mmol/L）。正常成人每日需钠量一般为100-200mmol/L，随气温、劳动强度等变化而变化。钠的调节机制现在还不十分清楚。钠的吸收主要在胃肠道，少量在胃，大量在空肠吸收，是通过钠泵参与的主动转还过程实现的。醛固酮或醋酸去羟皮质醇（DOCA）加强了这个转还系统的作用。钠从尿、汗、粪中排出，其中肾脏是主要的调节器官。

约2/3从肾小球滤出的钠，在近曲肾小管被重吸收，小球与小管之间紧密联系配合的机制尚不明了。有两种假说，其一为渗透压假说，当肾血流量不变，如肾小球滤过率增加，其后果为滤过部分加大，在肾小球入球小动脉中血容量减少，于是出球小动脉中蛋白质含量增高，小管周围渗透压升高，这样近曲小管对盐和水的重吸收也加大，始终保持着小球——小管平衡。另一假说认为在视丘下或间脑分泌一种利钠激素，调节着近曲小管对钠的重吸收，虽然已经有相当多的间接证据支持这后一种假说，但是，始终没有分离出这种激素。

肾脏回收钠的部位还有远曲小管和亨氏袢。钠回吸的细调在远曲小管进行，受醛固酮的影响，而后者分泌受肾素——血管紧张素系统以及钾平衡的控制，肾素作用于血管紧张素原生成血管紧张素Ⅰ，又经转换酶的作用转化为血管紧张素Ⅱ，再经分解酶作用生成血管紧张素Ⅲ，后者刺激肾上腺分泌醛固酮，促使肾素分泌的因素是：肾灌注压降低或远曲小管的钠浓度改变。在亨氏袢钠的重吸收可能是继发于氯的主动回吸。

正常仅有约l%由小球滤过的钠排出于尿。

钠离子可以加强神经肌肉和心肌的兴奋性，但由于它是细胞外液中的主要阳离子，所以它的主要功能是参与维持和调节渗透压。（二）钾

正常人体内含钾总量为50～55mmol/kg，是用同位素稀释法测定的。其中极大部分（98%）存在于细胞内，为细胞内液的主要阳离子。正常人血清钾含量平均为5mmol/L（3.5～5.5mmol/L）。细胞内液含钾平均146mmol/L，大部可以自由渗透。

人体内钾的来源主要为食物，每天究竟需要多少钾还不肯定，一般为3～4g/d。

上消化道对钾的吸收是相当完全的，在下消化道血浆中的钾与肠腔中的钠交换，通过这个方法，钠可保存，因此腹泻、长期服泻药或经常灌肠均可导致大量失钾。正常情况下，钾从尿和汗液中丢失。体内钾的调节主要由肾脏来调节。肾小球滤过的钾有15%从尿中排出。如服大量钾剂，尿中排出量可达肾小球滤过液的两倍以上，说明肾小管有排钾的能力。因此，尿液中大部分钾是由肾小管排出的，而不是从小球滤液中来的。

从肾小球滤过的钾，有60%～80%被近曲肾小管重吸收。到亨氏袢，钾的浓度增加，但在远曲肾小管的上段，其浓度降低至血浆浓度以下。再往下，钠的浓度和绝对值又渐增，此时钾的排出是由于钠的重吸收后造成的电解质梯度所致。虽然钾的排出取决于钠的重吸收，但在远曲小管细胞中的交换，并不是一个离子对一个离子的交换，因++为在远曲小管，腔内还有H也在与Na交换。

在肾脏，醛固酮对钾平衡的调节起着重要作用，它作用在远曲肾小管，可能通过改变小管腔膜对钠的通透性，于是增加腔内钠与细胞内钠交换。

钾的生理功能有以下几方面：

1.参与糖、蛋白质和能量代谢：糖原合成时，需要钾与之一同进入细胞，糖原分解时，钾又从细胞内释出。蛋白合成时每克氮约需要钾3mmol，分解时，则释出钾，ATP形成时亦需要钾。+

2.参与维持细胞内、外液的渗透压和酸碱平衡。K是细胞内的主要阳离子，所以能维持细胞内液的渗透压。酸中毒时，由于肾脏排钾+量减少，以及K从细胞内向外移，所以血钾往往同时升高，碱中毒时，情况相反。

3.维持神经肌肉的兴奋性。

4.维持心肌功能。心肌细胞膜的电位变化主要动力之一是由于钾离子的细胞内外转移。（三）镁

正常成人体内镁的总量500-1000mmol（相当于12～24g），其中50%～60%存在于骨骼中，其余储存在骨骼肌、心肌、肝、肾、脑等组织细胞内。体内镁离子总量仅l%在血浆中，正常平均为1.25mmol/L。谷类、蔬菜、干果（如花生、栗子等）中镁含量均很丰富，牛奶、肉、鱼、海产品内镁的含量也不少：正常成人每天摄入镁在10～25mmol之间。约70%的摄入量排于粪便中，增加维生素D可增加镁的吸收，而钙的摄入增加，镁吸收就减少。血清镁含量主要由肾调节，约l/3的摄入量由尿排出，钙负荷可增加镁的排出量。甲状旁腺素加强肾小管对滤液中镁的回吸，甚至可以全部回吸。低血清镁可以增加甲状旁腺素的释出，减少尿中镁的排出，并升高血清钙含量。但血清镁含量并不能作为镁缺乏的可靠指标，血清镁降低时，镁不一定确实丢失，同样，镁缺乏时，血清镁可能正常。镁的主要作用在于它是激活ATP酶和其他多种酶的金属辅酶，尤其在糖原分解过程中，镁起着很重要的作用。镁缺乏可能与洋地黄抑制ATP酶起协同作用，其结果为加大细胞内钾离子丢失，导致心肌对洋地黄敏感，加大对它的吸收，以致通常是非中毒剂量即可诱发洋地黄中毒，此外镁缺乏可以加强神经肌肉的兴奋性，故急性低镁血症时，常见患者有抽搐症状。第二节　水和钠的正常代谢和调节

一、水代谢正常调节

正常人水的平衡包括水的摄入和产生，以及排泄两大部分，二者经常保持平衡。摄入水主要受渴觉中枢控制，但环境、习惯以及文化背景不同等也可以影响。机体在代谢时可以产生一些水，称为内生水，其量不多，为150～300ml。水的排泄途径有皮肤、胃肠道、呼吸道以及肾脏等，其中除肾脏可以通过复杂机制加以调节外，其余部分可调节性甚少。肾对水的调节是通过对尿液的稀释或浓缩而完成，后者是在下视丘分泌的抗利尿激素精密调节下而完成。（一）渴觉中枢

为最强大防护失水的机制。正常人在渴觉保护下，如果水来源无限制且水分吸收无障碍，可以通过增加饮水以抵御任何程度的失水。感受渴觉的中枢在视丘前侧部，与参与感受渗透浓度变化而影响血管加压素（AVP）分泌的部位极为相近，二者有一部分根本不能分开。血浆渗透压升高，是渴觉中枢兴奋的最主要刺激，在人实验中一般血渗透压上升到295mmol/L时即有较明显口渴感觉。但如果是同样可以引起细胞内外渗透压升高的情况，例如注射尿素、葡萄糖等并不诱发渴觉。大鼠注射血管紧张素　Ⅱ，可以引起明显的饮水动作；但在人，该作用并不明显。

循环血流动力学改变可以影响渴觉。低容量、低血压时可以刺激渴觉。主要是通过动脉系统的压力感受器包括颈动脉窦、主动脉弓等引起。由低容量、低血压所引导的渴觉中枢的刺激所需要的改变程度，较可以引起AVP（后述）分泌的程度为大（约为正常15%）。

正常人血渗透压约295mOsm/（kg·HO）时可感到口渴，该值即2为渴阈值。渴阈因人而异，且可以差异甚大。有实验示AVP、血管紧张素　Ⅱ（Ang　Ⅱ）等可以降低渴阈，ANP可以提高渴阈。（二）抗利尿激素（ADH）

由下丘脑视上核及室旁核分泌。在人类的ADH为精氨酸血管加压素（AVP），其基因位于第20对染色体上，含有3个外显子和2个内含子，AVP的前体PreproAVP是由信号肽，AVP以及神经素（neurophysin）以及糖蛋白等部分所组成，其中第一外显子转录信号肽、AVP以及神经素，第二外显子转录神经素中间部分，第三外显子转录神经素末端部分以及糖蛋白，PreproAVP在细胞核内制造出后转移到胞浆网，先将信号肽去除成为ProAVP，随后再被装进到胞粒（vesicle）中，以后则从视上核沿神经轴下行前将神经素及糖蛋白去除而到达垂体后叶，进而贮存于该处。刺激AVP合成及分泌的因素主要有渗透性及非渗透性两大类。血浆渗透压升高，可以刺激AVP合成及分泌。改变渗透压导致AVP释放所需的改变程度较刺激渴觉所需程度远为敏感，但是与刺激渴觉中枢一样，血渗透压的改变也只有在可以改变细胞内外渗透压差情况下才可以引起刺激。

非渗透性刺激包括容量性及其他一大组非容量性机制。其中容量性刺激最主要，且在许多病理情况下起发病机制的作用。容量性刺激主要是和有效动脉内血容量有关，许多情况下虽然身体总细胞外液已经明显过多，但有效血管内容量，特别动脉系统的有效血容量相对不足，仍然可以刺激分泌。由容量减少造成刺激AVP分泌，虽然其敏感度不如由渗透压改变所致的敏感，一般要在容量改变l0%左右才可诱发。但是一旦激起后，即可强烈刺激AVP的分泌。此时虽然血渗透压并不高，但仍然分泌过多的AVP。

疼痛、吸、恶心、呕吐等也可刺激AVP分泌，与在许多病理过程中出现的低钠血症关系也很大。此外肾上腺皮质激素、前列腺素、内源性吗啡肽、内皮素、AVP以及血钾浓度改变等也都可影响其分泌。某些疾病，特别是某些肿瘤性疾病，中枢神经系统疾病，肺部疾病等也可出现类似AVP过多症状，可能是因为在上述病变中可以分泌类似AVP物质而致。（三）肾脏的浓缩和稀释功能

也为调节水平衡最重要机制之一。肾脏可以通过稀释或浓缩尿液来调节水的平衡。当血渗透压过低时，肾脏排出低渗尿，将血中相对过多的水分排出体外；相反血渗透压过高时，肾排出高渗尿液，将血中过多溶质排出，保存了相对的水分，使过高渗的血液得以稀释。因此，不仅可以保持水的平衡，还可以调节血渗透压。但是与口渴中枢作用不同的是肾脏这种对水的平衡能力有一定限度。这一方面是因为在肾脏排出最稀释尿液时，其排出总量最多不能超过15000ml，因此无限制进水过多，不可能全由肾脏排出；另一方面肾脏在排水时还受体内实际溶质的情况影响，在进食过多蛋白或静脉静注大量氨基酸等情况下，代谢后的尿素等必须从肾与水一起排出，因此即使此时体内需要保留水分，肾脏也不可能使尿液过分浓缩，过高的血渗也不可能得到稀释。

肾脏浓缩稀释功能主要依靠亨氏袢上升支的NaCl重吸收开始，该段对水通透性很低，NaCl重吸收后管腔内的尿液呈低渗状态；相反亨氏袢下降支则对水通透性相对很高，滤过液在该段下行时由于水的重吸收，NaCl浓度逐步上升。另外，由于亨氏袢上升与下行支平行排列，而其中滤液走向又相互逆行，因此产生了逆流倍增的效果，从而使间质中的渗透浓度，越靠髓质深层越高，该梯度主要由NaCl组成，此外尿素也是组成的一部分。与亨氏袢伴行的血管的特殊排列等特点又使这种渗透的分布情况相对持续存在。（四）AVP的作用

AVP有V、V两大组受体，其中V受体又分V和V两大类，V受l2llalbla体主要分布在平滑肌、肾小球系膜细胞、血小板等，主要激发血管收缩反应，V受体在肝脏、肾上腺等，主要参与凝血因子释放，肝糖lb原代谢等。肾脏中有V及V受体，前者在肾小球系膜细胞最丰富，作l2用后影响肾小球滤过系数（Kf），以及亨氏袢mTALH的NaCl重吸收。V受体主要分布在肾集合小管，它的作用与水的通透性、尿素通透性2密切相关，即抗利尿作用。近来研究明确AVP的抗利尿作用与水通道蛋白作用有密切关系。

水通道蛋白即水孔蛋白（aquapxorins,AQPs）是选择性水通透的内在膜蛋白，属于主体内在蛋白（MIP）家族成员，广泛分布于动物、植物、微生物。目前在哺乳动物组织中鉴定的水通道有6种：MIP（AQP0）、AQP、AQP、AQP、AQP、AQP。大鼠和人的12345AQPcDNA均已被克隆，其基因组成具有共性，MIP、AQP和AQP都15包含4个外显子和3个内含子，较大的第一外显子编码氨基端，而较小的第2～4个外显子编码羧基端。不同水通道cDNA有高度同源性，AQP和MIPcDNA有42%的同源性，AQP和家族其他成员cDNA有

1130%～40%的同源性。

AQP的一级结构为含6个跨膜段的单肽链，其氨基和羧基末端均位于细胞内，含3个胞外环（A、C、E）和2个胞内环（B、D）。AQP整个分子前后两部分在序列上相似，呈对称镜像结构。内部同源性最高的是位于B环和E环上的天冬酰氨——脯氨酸——丙氨酸（NPA）基元，NPA是家族成员共有的特征性结构。AQP位于肾集合2管主细胞管腔侧和靠近管腔侧的囊泡内，是血管加压素（AVP）依赖性水通道。AVP和主细胞基底侧V受体结合，通过G蛋白激活腺苷酸2环化酶，使细胞内cAMP升高，促使囊泡膜以出胞方式和管腔膜融合，AQP分子插入管腔膜水通道开放。AVP撤出后管腔膜上AQP以胞吞

22方式回至膜下胞浆区域，水通道关闭。AVP通过“穿梭机制”使细胞内AQP发生重分布致管腔膜上活性AQP增多，此为AQR的短时调222节，即AQP对AVP的急性反应。AQP的5’端含有cAMP基元，脱水22状态、AVP的长期作用可在转录水平使AQP合成增多，mRNA和蛋2白表达显著增强，此为AQP的长时调节。长时调节和短时调节互相2重叠，长时调节对短时调节亦有调节作用。脱水状态下给予AVP诱导AQP重分布比水负荷时作用明显。

2

二、钠代谢正常调节

正常人群中摄钠量依饮食习惯、地区等而相差甚大，同一个人每日摄入量也可因多种因素而改变。但实际上，尽管摄入量改变，钠平衡在短期内总是能恢复。这主要是肾脏可以迅速根据摄入的钠量多少，调节其排出量。除肾以外，钠还可从粪便、汗腺等排出，但一般量并不多，可以忽略不计。

肾脏对钠平衡的调节是通过改变肾小球滤过，以及肾小管对钠重吸收等机制而完成的。由于滤过的钠几乎99%可在肾小管重吸收，通过肾小管重吸收的调节作用则尤其重要。在肾钠调节过程中，有许多神经体液机制参与，现简述参与肾钠调节的感受器，以及各神经、体液因子的作用。（一）感受器

大多数认为感受钠平衡改变的感受讯号主要是血容量的改变，血钠浓度改变虽然也可能通过中枢一些机制参与肾对钠的排泄的调节，但相对次要得多。+

参与Na平衡改变的调节的感受器主要包括在心肺循环系统中的感受器，颈动脉窦，主动脉弓的感受器，以及肾脏入球小动脉上的感受器等，实际上它们是通过所感受压力或者牵张等所诱发的变化而诱发反射。因此更主要的是有效血容量，特别是充盈于动脉系统内的血容量。其中肾脏的容量感受器主要是入球小动脉上的近球小体以及远曲小管起始部分的致密斑，它们主要通过对肾素分泌的调节来调节钠平衡；而肾外感受器则主要是心房以及颈动脉窦等，它们则主要通过干预心钠素（ANP）的分泌以及影响交感神经活力等来调节。不少实验提示在肝脏也有容量感受器，但它的性质以及真正生理作用等尚待进一步阐明。（二）交感神经

肾脏传出（efferent）神经中有交感神经纤维，它的末端直接分布在肾近曲小管的基膜。髓质部直小管上也有分布。刺激肾脏传出交+感神经纤维，可以直接观察到Na在近曲小管的重吸收增加，其作用++是通过β肾上腺素能受体起作用。肾交感神经还可兴奋Na-K-ATP酶+的活力——使钠泵运转加强，有利于Na在肾小管膜的重吸收。此外，+交感神经还可兴奋肾素、血管紧张素系统，从而促使Na重吸收。（三）肾素——血管紧张素系统（RAS）

包括肾素、血管紧张素原、血管紧张素I、血管紧张素转换酶，以及血管紧张素　Ⅱ、血管紧张素受体等成分组成。肾素作用于由肝脏合成的血管紧张素原，使其转化为10肽的血管紧张素I，后者再经转化酶（主要在肺，血管内壁，肾小管刷状缘等）作用后转化为具有强大生物活性的物质————血管紧张素　Ⅱ（Ang　Ⅱ）。

Ang　Ⅱ受体有两型，即Ⅰ型（ATl）及　Ⅱ型（AT）。AT为一2l2+与G蛋白相耦联的跨膜蛋白，激活后通过影响细胞内Ca以及三磷酸肌醇（IP）而作用。AT受体激活后作用尚不清楚。由于在胚胎时分32布较多，因此认为可能与组织生长发育有关。

Ang　Ⅱ可以促使肾出入球小动脉收缩，对出球小动脉的收缩作用大于对入球小动脉的作用。因此肾小球毛细血管跨膜压增加，滤过相对增加。如此则使由出球小动脉所伸延而盘绕于近曲肾小管周围毛细血管中的胶体渗透压上升，静水压下降。这种改变，有利于将已经滤过的水、钠重新吸收。近曲肾小管特别是S段膜面上有丰富的Ang1++-　Ⅱ受体，当与Ang　Ⅱ结合后，可以刺激Na-H交换以及HCO的3重吸收。这种作用一部分通过Ang　Ⅱ先与G蛋白相结合，而后抑制腺苷酸环化酶的活力和cAMP的积累而完成；另一部分则通过激活蛋白酶C而起作用。Ang　Ⅱ作用后醛固酮合成增加，后者主要作用于肾小管的远端连接小管特别是皮质部的集合小管的主细胞，促使Na++重吸收和K的分泌。Ang　Ⅱ还有刺激口渴中枢以及强大的对全身血管平滑肌的收缩作用等。（四）心房利钠肽（ANP）

是主要由心房肌合成的含28个氨基酸的多肽类激素，心房牵张是刺激其合成的最主要因素。基因在l号染色体短臂上第36区段上，当血容量过高时，该基因被激活，首先合成含151个氨基酸的前体即PreproANP，以后在细胞转运过程中，从其氨基端脱下一个25肽的片段，形成ProANP（ANP1-126）。proANP在分泌后的即刻从氨基端脱下ANP1-98形成ANP99-126，此即释放入血的ANP。ANP受体有两大类，I类（R1）受体结构上有颗粒性鸟苷酸环化酶（GC）部位，当ANP与其结合，产生cGMP，并以此第二信使，通过进一步的讯号传导作用于效应器。Ⅱ类受体上无GC部位，又称C型受体，ANP结合后则被清除。

ANP主要作用于肾脏内髓集合小管，可以抑制底侧膜上敏感的++Na通道，从而抑制该部位Na的重吸收。除此以外，ANP还能增加肾小球毛细血管滤过分数，使GFR上升。有实验提示ANP还能通过影响肾小管、肾小球反馈机制而增加GFR，但作用可能较轻微。此外，除作用于肾脏以外，ANP对全身血管壁也起作用，使它们对水的通透性明显增加，从而血管内血容量下降。近来有趋势认为这种作用可能是ANP对细胞外液调节的最主要机制。（五）盐皮质激素（MC）

由肾上腺小球带所合成。血管紧张素　Ⅱ、血钾水平、血钠浓度以及血浆CO分压等均可以调节其合成。MC主要作用于肾脏，以远2端肾单位为主，该处含有丰富的MC受体，消化系统中回肠、结肠、唾液腺及汗腺的上皮细胞也有醛固酮以弥散的方式进入靶细胞，先与胞浆中特异性受体即MR相结合，形成激素、受体复合物，此时结合底物的热休克蛋白（HSP）脱落，产生构形变化，使其能从胞浆中转移入胞核中，随后MC与染色体上特异性的DNA序列相结合，刺激或抑制基因转录，使细胞内mRNA的组成发生变化，最终诱导或抑制一系列蛋白质的合成。这些新合成的蛋白质亦称为醛固酮诱导蛋白++（AIP）。目前已证实，有部分的AIP实质上就是Na，K-ATP酶以及钠通道的组成部分；另外一些AIP为调节蛋白，可作用于有关基因表达的不同水平。

醛固酮作用主要为远曲肾小管上皮细胞。通过增加该部位主细胞+++++管腔侧Na、K通透性以及基底侧Na，K-ATP酶的活性。使Na重吸+++收增加，K排出增加。正常情况下，小管中Na经管腔侧Na通道进+++入主细胞，再由基底侧Na，K-ATP酶转运入血循环。其中Na由Na+通道被重吸收的过程为生电性，可在管腔中产生电负性。由于该电-+负性的存在，促使Cl经细胞间隙被动重吸收。此时细胞内K则经管++++腔膜上的K通道排出。此外，在Na由基底膜Na，K-ATP酶重吸收+++的同时，K进入主细胞，使细胞内K浓度升高，又促使了K经管腔侧++排出。因此，醛固酮的总的作用结果是使Na被重吸收，K排出。（六）其他

一般认为在容量过多时，机体可以产生一种非肽类的促使排钠的激素，称为利钠激素。其来源还不明，但多认为来自中枢神经，可作++用于全身许多组织细胞，包括血细胞中Na，K-ATPase。在肾小管+的上皮细胞，当该泵被抑制后，细胞内Na浓度增高，由管腔进入到+细胞内Na减少。肾排钠增加。前列腺素族血管舒缓素等也可使钠增加。另外还可对抗AVP的作用，多巴胺也认为对肾脏排钠起一定作用。第三节　水、钠代谢紊乱

临床上的水、钠代谢失常是相伴发生的，单纯性水（或钠）增多或减少极其少见。临床上多分为失水、水过多、低钠血症和高钠血症等数种。

一、失水

失水（waterloss）是指体液的丢失，造成体液容量不足。根据水+和电解质（主要是Na）丢失的比例和性质，临床上常将失水分为：①高渗性失水：水丢失多于电解质的丢失，血浆渗透压＞310mmol/L，属于浓缩性高钠血症；②等渗性失水：水和电解质以正常比例丢失，血浆渗透压在正常范围内；③低渗性失水：电解质丢失多于水的丢失，血浆渗透压＜280mmol/L，属于缺钠性低钠血症。（一）病因和病理生理

1.高渗性失水（1）水摄入不足。昏迷、创伤、拒食、吞咽困难，沙漠迷路、海难、地震等致淡水供应断绝，脑外伤、脑卒中等致渴感中枢迟钝或渗透压感受器不敏感，均可引起水摄人不足。（2）水丢失过多。①经肾丢失：中枢性尿崩症、肾性尿崩症、非溶质性利尿药；糖尿病急性并发症、高钙血症等致大量水从尿中排出；长期鼻饲高蛋白流质饮食等所致的溶质性利尿（鼻饲综合征）；使用高渗葡萄糖溶液、甘露醇、山梨醇、尿素等脱水药致溶质性利尿。②肾外丢失：环境高温、剧烈运动、高热等大量出汗；烧伤采用开放治疗等丢失大量低渗液；哮喘持续状态、过度换气、气管切开等使肺呼出的水分明显增多（2～3倍）。③水向细胞内转移：剧烈运动或惊厥等使细胞内小分子物质增多，渗透压增高，水转入细胞内。

2.等渗性失水（1）经消化道丢失。如呕吐，腹泻，胃肠引流、减压、造瘘，肠梗阻等致消化液丢失。（2）经皮肤丢失。大面积烧伤、剥脱性皮炎等渗出性皮肤病变。（3）组织间隙体液贮积。胸、腹腔炎性渗出液的引流，反复大量放胸水、腹水等。

3.低渗性失水（1）补充水分过多。高渗性或等渗性失水时，补充水分过多。（2）肾丢失可见于：①过量使用噻嗪类、依他尼酸、呋塞米等排钠利尿药；②肾小管中存在大量不被吸收的溶质（如尿素），抑制钠、水重吸收；③失盐性肾炎、急性肾衰竭多尿期、肾小管性酸中毒、糖尿病酮症酸中毒；④肾上腺皮质功能减退等。（二）临床表现

1.高渗性失水（1）轻度失水。由于失水多于失钠，使细胞外液容量减少而渗透压升高。当失水量相当于体重的2%～3%时，即可使渴感中枢兴奋而口渴，刺激抗利尿激素释放，作用于肾远曲小管及集合管使水重吸收增加，尿量减少，尿比重增高。但中枢性或肾性尿崩症时，尿量并不减少。因同时伴多饮，一般不造成细胞外液容量不足和渗透压异常，如同时伴渴感减退，可因缺乏渴感而发生高渗性失水。（2）中度失水。当失水量达体重5%～10%时，醛固酮可因血容量不足而分泌增加，导致钠潴留，进一步升高血浆渗透压，此时口渴严重，咽下困难，声音嘶哑；有效循环容量不足，心率加快；皮肤出汗减少、干燥、弹性下降；进而发生代偿性细胞内水转移到细胞外，造成细胞内失水。患者烦躁、头晕、乏力、工作效率低下。（3）重度失水。当失水量达10%～15%时，脑细胞失水严重，神经细胞裂解，出现神经系统异常症状如躁狂、谵妄、定向力失常、幻觉、晕厥等；体温中枢神经细胞失水，出现脱水热。当失水量超过15%时，患者可出现高渗性昏迷、低血容量性休克、尿闭及急性肾衰竭。

2.等渗性失水及低渗性失水　等渗性失水时有效循环血容量减少，可因肾血流量减少而少尿，刺激渴感中枢而口渴，严重者血压下降，但渗透压基本正常。低渗性脱水时，渗透压降至280mmol/L以下，早期即发生有效循环血容量减少，刺激抗利尿激素、醛固酮分泌增加，尿量减少，但无口渴；严重者水向细胞内转移，导致细胞内低渗、细胞水肿。临床上依据缺钠程度，大致分轻、中、重三度。（1）轻度。当每千克体重缺钠8.5mmol（血浆钠130mmol/L左右）时，血压可在100mmHg以上，患者有疲乏、无力、尿少、口渴、头晕等。尿钠极低或测不出。（2）中度。当每千克体重丢钠在8.5～12.0mmol（血浆钠120mmol/L左右）时，血压降至100mmHg以下，表现为恶心、呕吐、肌肉挛痛、手足麻木、静脉下陷及直立性低血压。尿钠测不出。（3）重度。当每千克体重丢钠在12.8～21.0mmol（血浆钠110mmol/L左右）时，血压降至80mmHg以下，出现四肢发凉、体温低、脉细弱而快等休克表现，并伴木僵等神经症状，严重者昏迷。（三）诊断与鉴别诊断

患者有钠摄入不足、呕吐、腹泻、多尿、大量出汗等病史。根据病史还可推测失水的类型，如高热、尿崩症应多考虑高渗性失水；呕吐、腹泻应多考虑低渗性或等渗性失水等；口渴、尿少、皮肤黏膜干燥，血压下降等支持失水的临床诊断，但应做必要的实验室检查来证实。

1.高渗性失水　中、重度失水时，尿量减少；除尿崩症外可出现尿比重、血红蛋白、平均血细胞比容、血钠（＞145mmol/L）和血浆渗透压均升高（＞310mmol/L）。严重者可出现酮症、代谢性酸中毒、氮质血症。依据体重变化，再结合临床表现可判断失水的程度。

2.等渗性失水　血钠、血浆渗透压正常，尿量少，尿钠少或正常。

3.低渗性失水　血钠降低（＜130mmol/L），血浆渗透压降低（＜280mmol/L），至病情晚期尿少，尿比重降低，尿钠减少；血细胞比容（每增高3%，表示钠丢失约150mmol）、红细胞、血红蛋白、尿素氮均增高，血尿素氮/肌酐比值大于20：l（正常值10:1）。（四）防治

积极治疗原发病，严密注意每日出入水量及监测血电解质等指标变化。避免不适当的脱水、利尿、鼻饲高蛋白饮食等。已发生失水时，应依据失水类型、程度、机体情况，决定补充液体量的种类、途径和速度。

1.补液总量　应包括已丢失液体量及继续丢失的液体量两部分。（1）已丢失量计算方法有4种，现结合病例简介如下。

病例：一男性患者，原体重60kg，失水后烦躁、心率加快，血清钠152mmol/L（正常142mmol/L），现体重57.5kg，估计失水有多少？

1）依据失水程度　该患者符合中度失水，失水相当于体重的4%～6%，即2400～3600ml。

2）依据体重减少量　与原体重比较，该患者体重下降2.5kg，故失水相当于2500ml。

3）依据血钠浓度　有三种计算方法，适用于高渗性失水。

①丢失量=正常体液总量——现有体液总量。正常体液总量=原体重×0.6。现有体液总量=正常血清钠/实测血清钠×正常体液总量。则丢失量=60×0.6-142/152×60×0.6=2.4kg（2400m1）。

②丢失量=（实测血清钠-正常血清钠）×现体重×0.6÷正常血清钠=（152-142）×57.5×0.6÷142=2.43kg（2430m1）

③丢失量=现体重×K×（实测血清钠-正常血清钠）。K系数男为4，女为3。则丢失量=57.5×4×（152-142）=2300m1。（4）按血细胞比容适用于估计低渗性失水的失水量。可按下列公式计算：

注：正常血细胞比容：男0.48，女0.42（2）继续丢失量是指就诊后可能发生的继续丢失量，包括生理需要量（约1500m1/d）及继续发生的病理丢失量（如大量出汗、肺呼出、呕吐等）。

以上公式计算只能大概反映机体失水量，临床实践中还应根据患者实际情况适当增减。

2.补液种类（1）高渗性失水　以补水为主，补钠为辅。经口、鼻饲者可直接补充水分，经静脉者可补5%葡萄糖液、5%葡萄糖氯化钠液或0.9%氯化钠液。适当补钾及碱性溶液。（2）等渗性失水　补等渗溶液为主。以0.9%氯化钠液为首选，但长期使用可引起高氯性酸中毒。下述配方更符合生理需要：0.9%氯化钠液1000ml+5%葡萄糖液500ml+5%碳酸氢钠液100ml。（3）低渗性失水　补高渗溶液为主。宜将上述配方中5%葡萄糖+液500ml换成10%葡萄糖液250ml，此配方液1000ml中含Na由原来的--133mmol增至158mmol,Cl由原来的96mmol增至113mmol,HCO由原3来的37.5mmol升至44mmol。必要时可再补充适量的3%～5%氯化钠+溶液。补液量可按氯化钠lg含Na17mmol折算。但高渗液的补充不能过快，一般以血钠每小时升高0.5mmol/L的速度为宜。补钠量可参照下述公式：①补钠量=（125mmol/L-实测血清钠）×0.6×体重（kg）；②（142mmol/L-实测血清钠）×0.2×体重（kg）；0.6×体重（kg）表示机体体液总量，0.2×体重（kg）表示细胞外液量。

3.补液方法（1）途径。尽量口服或鼻饲，不足部分或中、重度失水者需经静脉补充。（2）补液速度。宜先快后慢。重症者开始4～8小时内补充液体总量的1/3～1/2，其余在24～28小时补完。具体患者补液速度要根据年龄、心肺肾功能和病情而定。（3）注意事项。①记录24小时出入水量；②密切监测体重、血压、脉搏、血清电解质、酸碱度；③急需大量、快速补液时，最好采用鼻饲途径；如经静脉补液，宜行中心静脉压监测，以＜120mmH20为宜；④补钾时，宜在尿量30ml/h后进行，一般浓度为3g/L，当尿量＞500ml/d时，日补钾量可达10～12g，⑤同时纠正酸碱平衡紊乱。

二、水过多和水中毒

水过多（waterexcess）是水在体内过多潴留的一种病理状态。若过多的水进入细胞内，导致细胞内水过多则称为水中毒（waterintoxication）。水过多和水中毒属于稀释性低钠血症的范畴。（一）病因和发病机制

多因水调节机制障碍，而又未限制饮水或不恰当补液引起。

1.抗利尿激素代偿性分泌增多　其特征是毛细血管静水压升高和（或）胶体渗透压下降，总容量过多，有效循环容量减少，体液积聚在“第三间隙”。常见于：（1）右心衰竭、缩窄性心包炎等所致的全身性静脉压增高；（2）下腔静脉阻塞、门静脉阻塞等引起的局部静脉压增高；（3）肾病综合征、低蛋白血症致血浆胶体渗透压下降；（4）肝硬化等致静水压升高和胶体渗透压下降。

2.抗利尿激素分泌失调综合征（SIADH）由于抗利尿激素“不适当”地分泌过多所致（详见第一部分内分泌疾病第三章第十一节），其特征是体液总量明显增多，有效循环血容量和细胞内液增加，血钠低；一般不出现浮肿。

3.肾排水障碍　多见于急性肾衰竭少尿期、急性肾小球肾炎等致肾血流量及肾小球滤过率降低，而摄入水分未加限制时。水、钠滤过率低而肾近曲小管对钠、水的重吸收增加，水、钠进入肾远曲小管减少，水的排泄障碍（如补水过多更易发生），但有效循环血容量大致正常。

4.肾上腺皮质功能减退　糖皮质、盐皮质激素分泌不足，使肾小球滤过率降低，在摄入水量过多时容易导致水潴留。

5.重建渗透阈　特点是肾排泄水功能正常，但能兴奋ADH分泌的渗透阈降低（如孕妇），可能与绒毛膜促性腺激素分泌增多有关。

6.医源性抗利尿激素用量过多　如尿崩症治疗不当。（二）临床表现

细胞外液水过多和钠降低，呈低渗状态，水进入细胞内，细胞内水过多，细胞（特别是脑细胞）肿胀、低渗，导致细胞代谢紊乱。临床表现与发生水过多的速度和程度有关。

1.急性水过多和水中毒　起病急，精神神经症状表现突出，如头痛、精神失常、定向力障碍、共济失调、癫痫样发作、嗜睡与躁动交替出现以至昏迷。也可呈头痛、呕吐、血压增高、呼吸抑制、心率缓慢等颅内高压表现。

2.慢性水过多和水中毒　病情发展缓慢，常被原发病的症状掩盖。轻度水过多仅有体重增加。当血浆渗透压低于260mmol/L（血钠125mmol/L）时，有疲倦、表情淡漠、恶心、食欲减退等表现和皮下组织肿胀；当血浆渗透压降至240～250mmol/L（血钠115～120mmol/L）时，出现头痛、嗜睡、神志错乱、谵妄等神经精神症状；当血浆渗透压降至230mmol/L（血钠110mmol/L）时，可发生抽搐或昏迷。血浆钠在48小时内迅速降至108mmol/L以下可致神经系统永久性损伤或死亡。（三）诊断与鉴别诊断

依据有引起水过多和水中毒的病因，如抗利尿激素分泌过多、急性肾衰竭等及输入过多液体的病史，结合临床表现及必要的实验室检查所见，如血浆渗透压、血清钠降低，血浆蛋白、血红蛋白、红细胞、血细胞比容、平均红细胞血红蛋白浓度降低，平均红细胞体积增大，一般可以作出诊断。诊断时要对下列情况做出判断：①水过多的程度（如体重变化、24小时出入水量、血清钠浓度等）；②有效循环血容量状态；③血浆渗透压计算或测定；④起病的急缓；⑤心、肺、肾功能状态；⑥病因。应注意与其他低钠血症的鉴别，本症时尿钠一般大于20mmol/L，而缺钠性低钠血症的尿钠常明显减少或消失。（四）防治

预防水过多的发生和控制其程度的加重主要靠积极治疗原发病，同时要控制水的摄入量，避免补液过多。轻症限制进水量，记录24小时出入水量。或适当加用利尿药，以依他尼酸（利尿酸）和呋塞米等袢利尿药为首选；急重症水过多和水中毒的治疗要以保护心、脑功能为目标，以脱水和（或）纠正低渗为目的。

高容量综合征为主者以脱水为主，减轻心脏负荷。首选呋塞米或依他尼酸等袢利尿药，如呋塞米20～60mg，每天口服3～4次。急重者可用20～80mg，每6小时静脉注射一次；依他尼酸25～50mg，用25%葡萄糖溶液40～50ml稀释后缓慢静脉注射，必要时2～4小时后可重复注射。对于有效循环血容量不足的患者，要连同补充有效血容量。危急病例可采取血液超滤治疗。明确为抗利尿激素分泌过多者，可选用地美环素（demeclocycline）或碳酸锂治疗。保护心脏、减轻心负荷可用硝普钠、硝酸甘油等血管扩张剂。

低渗血症（特别是已出现精神神经症状）者，应迅速纠正细胞内低渗状态，除限水、利尿外，应使用3%～5%氯化钠液，一般剂量为5～10ml/kg！严密观察心肺功能等病情变化，调节剂量及滴速，一般以分次补给为宜。可同时并用利尿药，以减少血容量。注意纠正钾代谢失常及酸中毒。

三、低钠血症（一）诊断要点

1.血钠＜130mmol/L。

2.神志改变或癫痫发作；

3.大多数病例是在血液电解质常规检查时发现的。（二）病因和病理生理

低钠血症是ICU中常见的电解质紊乱，2.5%的住院患者存在低钠血症。血清钠水平低与内分泌的改变、肾脏排钠功能、神经系统及呼吸系统功能紊乱有关，与用药及其他治疗措施等也有关系。但血清钠水平极低时，低钠血症明显表现为神志改变、癫痫及高死亡率。对于严重低钠血症的治疗必须谨慎，同时应尽力避免进一步出现并发症。

在低钠血症纠正的过程中需要等张或高渗液的输注，而血清钠水平低提示全身水分较电解质相对增多。正常人这种情况下将启动代偿机制，迅速增加水分的排出，纠正平衡失调。然而，如果低钠血症持续时间较长，那么无论在生理或病理上都将出现水分正常排泄能力的丧失。

低钠血症可见于3种不同的临床情况，包括细胞外液量减少、增多或正常（表2-4）。

1.细胞外液血容量不足性低钠血症　细胞外液血容量不足主要通过刺激主动脉容量感受器使得ADH释放增加，从而导致大量水分的保存，另一方面可通过增加口渴感提高水分的摄入量。这样尽管溶质量减少，但通过尿量排出减少、水分摄入增多以及体内水分的保存仍导致了相对的TBW的增加。但是在肾上腺功能不全、使用利尿药或失盐性肾病引起的血钠降低的情况下，尿钠的排泄可以正常或偏高。肾上腺功能不全引起的低钠血症是因为皮质醇的减少导致肾脏集合管对水分通透性的增加，从而水分排出减少。再者，肾上腺功能不全时尽管存在低钠血症。但ADH水平仍保持升高，表明存在异常的ADH对血渗透压的反应机制。

通常噻嗪类利尿剂可导致低血容量性低钠血症。慢性血容量不足刺激ADH释放是一个重要因素。再有噻嗪类利尿剂通过阻断远侧肾单位钠和氯的转运以及增加ADH的作用，从而降低了尿液的稀释。而噻嗪类利尿剂引起的尿钾排泄进一步减少了全身溶质量，同样可引起低钠血症。

2.细胞外液容量增加性低钠血症　细胞外液容量增加性低钠血症通常见于充血性心力衰竭、肾病综合征、肝硬化、肠道疾病引起的蛋白丢失以及妊娠。这些紊乱都有全身水肿、腹水、肺水肿或其他细胞外液增加的表现。这种患者因静脉内及血管外液体容量增多，而表现出无法维持血管内的有效容量。尽管细胞外液总量以及体内总水量增高，但由于血管内液体容量的减低，引起ADH反应性释放增加，从而导致了低钠血症的发生。一些甲状腺功能低下的患者也会发生低钠血症，其原因主要为心功能衰竭，同时甲状腺功能低下还直接干扰尿液的最大稀释率。

3.细胞外液容量正常性低钠血症　可见于精神性饮水、溶质摄入减少等情况，而最常见的为抗利尿激素分泌异常综合征（Syndrome of inappropriate antidiuretic hormone,SI-ADH）。在水分排出能力未受损害的情况下，即使摄入大量的水分也很少导致严重的低钠血症。然而溶质摄入的减少，即使在尿液得到最大稀释的情况下也将限制水分排出的最大量。饮酒性低钠血症综合征正是由于大量摄入了啤酒等低溶质液体，而限制了可以排出的溶质量。饮食中蛋白含量极低也可引起尿液中溶质量的极度减少。当然，大多数这种细胞外液容量正常性低钠血症患者还是因SIADH引起。

全身系统紊乱引起ADH反应性释放增加可导致SIADH，但最主要的还是由于肺及中枢神经系统病变所引起。其中肺部疾病包括肿瘤、结核、肺炎、慢性阻塞性肺部疾病（chronic obstructive pulmonary disease,COPD）、哮喘、任何原因所致的呼吸功能衰竭以及机械通气的使用，而中枢病变则包括大脑炎、癫痫状态、脑部肿瘤、脑膜炎以及脑部创伤。存这些疾病中引起ADH释放的机制还不明确。一些肿瘤化疗药、氯磺丙脲、烟碱、三环类化合物、5-——羟色胺再摄取抑制剂以及阿片类药物都与SIADH有关。

4.非低渗性低钠血症　主要见于火焰光谱法测定血清钠而同时伴有严重高甘油三酯血症或高蛋白血症（＞100g/L）的情况下，在使用电极法测定时不存在这种情况。

5.高血糖性低钠血症（高渗性低钠血症）　高血糖性低钠血症与TBW减少有关，糖尿病患者糖原异生与糖原分解增强或外源性葡萄糖的输注大量增加了细胞外间隙中渗透性物质的含量，水分为平衡细胞内外渗透压而从细胞内转移到细胞外。结果导致整个机体克分子渗透压浓度增加，伴随水分由细胞内转移至细胞外量的增加，血浆中钠离子被稀释此时的低钠血症可被错误地认为是TBW过量的表现，而其实是TBW不足。

高血糖性低钠血症时血钠值可通过以下方法得到：①利用实验室检查得到一个相对正确的估计值，而实际值高于此估计值；②通过血糖值校正血钠值，一个经验性的方法为血糖升高33mmol/L，血钠升高1mmol/L（血糖基础值为56mmol/L）。举个例子：如果测得血钠值为130mmol/L，血糖值为722mmol/L，那么纠正后的血钠为130+（7220-56）/33=150mmol/L。此时的血钠值才能正确反映溶质的增加或减少。当然，葡萄糖是最常见的引起此种表现的溶质，其他还包括甘露醇和造影剂。（三）临床特征

低钠血症血清钠水平在低于125mmol/L之前通常无明显的症状，但是血钠降低的速度往往更为重要。快速的血钠降低可导致病情的快速发展。有时可以引起轻微的神经表现，如集中注意力和计算能力的降低。严重的症状包括神志改变、癫痫、恶心、呕吐、昏迷。这些表现在血钠低于115mmol/L或血钠快速下降或慢性低钠血症血钠低于105～110mmol/L时出现。低血钠性脑病包括以下一组综合征：呼吸困难、反应力减退、二便失禁、出现幻觉、体位异常以及癫痫发作。而有时慢性低钠血症的患者在血清钠低于100mmol/L时也可以保持清醒、警觉、定向力正常，这些患者也经常被发现存在慢性低钠血症。

以下一些能引起低钠血症症状和体征的问题需要考虑。可能影响尿中水分排出的药物应当停用，包括噻嗪类利尿剂以及降低肾功能的药物。据报道，噻嗪类利尿剂引起的低钠血症在女性更为常见，但年龄增加并不是危险因素。给予老年患者依那普利（enalapril）可引起低钠血症。过量的饮水通常可从病史中得到或者有多尿的表现，但是在ICU中常可因疏忽而增加液体容量。在有肾上腺功能不全或甲状腺功能低下的表现时也应考虑此种可能。低钠血症还可见于AIDS病患者。因胃肠消化液丢失或SIADH引起的血容量不足是低钠血症最常见的原因，并且伴有低钠血症时此两种疾病的发病率和病死率都有所升高。年轻女性不明原因的外科手术后的低钠血症，其症状十分明显和预后也较差。尽管低钠血症常由超量的低张液摄人引起，但也可由尿液的浓缩增强引起。

容量不足的患者会有一些容量丢失的表现，如低血压、心动过速、皮肤萎缩、体重减轻。但是这些表现都是轻微的或无法察觉的。那些容量增多的患者表现为水肿或体重增加。SIADH缺乏细胞外液增多或减少的证据，但有时可伴随有肺部或中枢神经系统疾病的临床表现。

低钠血症性脑病通常被认为是脑水肿颅内压升高引起的，脑血流的减少也起一定作用。溶质从脑细胞内移出（需要足够的时间）使其作用减轻，这也可能是呈慢性进展的低钠血症缺乏临床症状的原因。另一方面，无论严重的低钠血症或快速纠正低钠血症都将引起一种特殊的神经综合征————渗透性脱髓鞘综合征。推测低钠血症可使脑内易感区域发生脱髓鞘改变，而对于为什么严重低钠血症或快速纠正可引起此综合征还没有一个明确的解释。据报道，渗透性脱髓鞘综合征发生于开始纠正低钠血症的第3天，而临床表现可出现在血钠被纠正之前或之后。皮质脊髓束和皮质延髓束的症状常有报道，包括虚弱、痉挛、发音困难、吞咽困难，而意识清醒程度的降低最为常见。CT扫描的放射线透亮区以及MRI的T1加强信号可以强烈提示中枢脑桥或其他区域的脱髓鞘改变。（四）实验室检查

对血清电解质、葡萄糖、肌酐、尿素氮、血清渗透压、尿渗透压、尿钠以及尿肌酐水平都可进行监测。血清渗透压低（＜280mOsm/L）证实水分相对溶质过多————低钠血症。高血糖时血钠值需要校正评估。研究发现低钠血症与低钾血症以及体内钾丢失有关。低钾血症也可增加患者对低钠血症引起的渗透性脱髓鞘以及大脑病变的易感性。

对于因摄入水分过多引起低钠血症的患者，其尿渗透压常降低（＜300mOsm/L）。对于容量不足的患者表现为低尿钠（＜20mmol/L）和尿钠滤过率降低（＜1%），这种情况也可见于细胞外液容量增多和血管内血容量不足的患者。但是如果是肾脏引起的低钠血症，尿中钠将不会被大量保存。

如果尿渗透压不适当升高（通常为300～500mOsm/L），在血渗透压降低，同时伴有尿钠浓缩障碍的条件下，则可做出SIADH的诊断。需要指出的是，在SIADH时尿渗透压可低于血渗透压，但不会低于自身正常值，因为在严重的低钠血症时尿液被最大稀释。举例说明：在SIADH时血渗透压为240mOsm/kg，提示水分过多，而尿渗透压为200mOsm/L。而在正常的年轻人尿液最大可被稀释至50mOsm/L，这与SIADH是相一致的。肾脏疾病患者的尿液最大稀释能力受限，只有100～200mOsm/L。（五）治疗

严重的低钠血症（＜120mmol/L）、急性血钠降低以及有中枢神经系统表现者需要积极而快速的治疗。如果患者无症状或为慢性低钠血症，治疗不必过急。

1.水分过多的量的估计　水分过多的量可由测得的钠浓度与正常钠浓度的关系推算出：+

TBW（L）=正常TBW（L）×140/[Na]+

如一个70kg男性的正常TBW为0.6L/kg，总量为42L。如果[Na]为110mmmol/L，则TBW预测值应为42×140/110=53.5L。水分过多的量+为53.5-42=11.5L。如果想把[Na]纠正至125mmol/L，水过多的量应为53.5-（42×125/110）=5.8L。

2.决定是否需要积极快速的纠正　有神志改变或癫痫发作的低钠血症患者需要得到快速的纠正。血钠极度低下（＜105mmol/L）时，即使没有临床症状也应重视。有症状的低钠血症通常与极度的血钠降低相关，这种患者很少有因精神性饮水、噻嗪类利尿剂、溶质排除减少以及血容量增减所致的水中毒发生。SIADH是最常见的需要快速积极治疗的疾病。

3.需要纠正以下问题　在以下引起低钠血症的原因中最直接也最容易被纠止的是低容量性低钠血症。补充血管内盐溶液，并减少因低容量刺激引起的ADH释放，通过增加肾小球滤过率使水分排除增加，并使尿液迅速得到几乎最大程度的稀释，促进水分排出。精神性水中毒以及大量静脉输液患者的水分会被大量排出。去除水分摄入后如果不合并其他因素，血钠浓度将得到快速恢复。在大多数患者停用噻嗪类利尿剂后，尿最大稀释能力将迅速恢复。低钠血症能否迅速恢复与其并发症及治疗措施相关。

高容量性低钠血症的处理更为困难，但严重的低钠血症并不常见。特别重要的一点是，在充血性心力衰竭患者纠正低钠血症时应避免补充大量的钠和氯。虽然有效动脉容量有所减少，但容量的增加将短暂地影响ADH的释放，从而加重周围水肿、腹水及肺水肿。在充血性心力衰竭的患者在成功地予以降低后负荷的治疗后，低钠血症可得到改善。肾病综合征和肝硬化患者在输白蛋白后可出现暂时性低钠血症，而长期治疗取决于原发病的改善。

肾上腺功能不全、甲状腺功能低下以及其他特殊原因引起的低钠血症的改善均取决于原发病的治疗。对SIADH的治疗通常还是针对低钠血症本身的治疗，偶尔也针对引起此综合征的全身情况进行治疗。

4.低张性低钠血症的特殊治疗　以下讨论主要适用于SIADH中的低钠血症。对于以何种速度纠正低钠血症可以使因过快纠正而发生脱髓鞘综合征的危险性降至最低，尚无统一结论。有症状的低钠血症每++日[Na]应增加大约5mmol/L，而每日[Na]增加小于12mmol/L时发生脱髓鞘综合征的几率很小，这样每日便有大约8mmol/L的浓度差。所以+在[Na]＞125mmol/L或症状减轻的患者不适于快速纠正低钠血症。

对于低张性低钠血症的治疗，一方面应限制水分摄入，另一方面同时努力增加水分的排出。限制水分摄入对无症状或轻度低钠血症通+常有效。而对于有症状的低钠血症或[Na]＜105mmol/L的无症状低钠血症患者需要使用高渗盐和速尿。（1）限制水分摄入。限制经口或肠外的水分摄入对任何原因引起的低钠血症都有改善，这种方法适用于除低血容量以外的任何患者。大多数低钠血症患者都有水分排出能力的减低，限制水分摄入量使肾脏能够适当地排泄低溶质水分，从而纠正低钠血症。当血钠浓度在125～135mmol/L之间时，每日水入量限制至＜1000ml，低钠血症通常可被纠正，且患者无症状。而对于某些患者更严格地水分限制可能有效。认为只需限制无盐水，而对普通盐水可以安全使用是错误的。普通盐水对于血浆来说可能是高渗的，但相对于SIADH患者的尿来说通常是低渗的。输入普通盐水可能使水分获得增加，从而加重低钠血症。（2）高渗盐和速尿。对于有症状的低钠血症最有效的联合治疗就是高渗盐（3%NaCI）和速尿。单独使用速尿将增加钠和氯的排出，并且通过抑制髓袢升支处溶质转运而使尿液稀释。虽然这样可提高水分排出，但钠和氯也有丢失。治疗的目的是以少量的水分丢失代替溶质的丢失，使机体排出无溶质的水分。

理想情况是测量每小时的尿钠量，通过高渗盐补充相应的钠和氯。而实际的方法是假定使用速尿时尿渗透压为280～300mOsm/L。使用速尿后尿量可达到200～300ml/h。如果尿渗透压大约为280mOsm/L，而排尿速度为250ml/h，则每小时有70mOsm溶质丢失。用3%NaCl替代这70mOsm/h的溶质只需要68ml/h，则无溶质水分的排出率为182ml/h，同时伴有血钠浓度以每小时1mmol/L的速度升高。同前所述，当血钠浓度高于120～125mmol/L时，速尿及高渗盐应停用。而且在最初48小时内血钠浓度不能超过130mmol/L。高渗盐用量不能过大或过频，因其可导致急性容量超负荷以及肺水肿。计算高渗盐的用量需仔细检查，如果高渗盐的总量超过1000ml或每小时大于60ml是不太可能的。随着纠正的进行，应监测血清钠水平。

通过上述血钠浓度与全身水分含量的关系可得到一个非常有用的公式，通过此公式可估计输入1L任何液体而引起的血钠浓度变化：

血钠浓度改变量=（液体钠浓度——血钠浓度）/（TBW+1）

这个公式可用于估计输入lL高渗盐或普通盐水将引起血钠浓度的变化，但它不能计算液体的丢失量。如果要计算输入大于lL液体所引起的血钠改变，只能对每lL的改变进行累加计算。

5.慢性低钠血症的其他治疗　在以下问题得到纠正或解决后患者的可逆性中枢神经系统或肺部疾病可相应改善。轻度或中度的水分限制是必需的。一些患者还需要增加水分的排出。地美环素（Demeclocyclin）可导致轻度糖尿病的肾病样状态，可能对慢性低张性低钠血症的治疗有帮助。

四、高钠血症（一）诊断要点

1.血清钠＞145mmol/L。

2.血清渗透压＞300mOsm/L。

3.增加补液的证据、稀释性多尿（尿崩症）或水摄入不足。

4.精神状态异常。（二）病因和病理生理

与低钠血症（经常而不是总是出现低渗透压）对比，高钠血症+[Na]＞145mmol/L，总是出现高渗透压（血浆渗透压＞300mOsm/L），使得水可以在不同间隙中流动。严重高钠血症必须迅速纠正，但需小心过快纠正引起的并发症。

高钠血症提示机体总水含量相对于溶质的缺乏（表2-5）。这种情况有时是因为大量高浓度溶质输注造成的（例如输注高渗氯化钠或高渗碳酸氢钠），不过高钠血症大多数情况是因为水摄入不足或丢失过多造成的。

1.溶质增加　机体净溶质增加，没有相应水分补充，造成血浆渗透压升高。溶质的来源可以是外源性，例如输注高渗的生理盐水、碳酸氢钠、葡萄糖、甘露醇或其他溶质。内源性因素最常见的是因为糖异生和肝糖原分解造成的高血糖。由于机体中溶质增加，血浆渗透压增高刺激ADH释放减少水的排出（尿渗透压升高）。当过多的溶质被去除后，葡萄糖被排出或进入细胞内成为糖原，高渗环境被纠正。不过，排出溶质会同时有水分排出，所以还要补充水分以达到真正的纠正。

2.水摄入不足　由于肾性和非肾性水丢失，而水摄取不足可导致高钠血症。每日非显性失水约为500ml，在发热和出汗情况下会增加。由于大部分非显性失水是从气道、气管插管丢失，所以机械通气加以湿化可以减少非显性失水。

3.水丢失过多　高钠血症最主要的机制在于过多的水分丢失，而没有足够地进行补充。一些患者没有能力将尿液最大程度浓缩，所以被迫摄入更多水分以避免高渗透压的发生。正常情况下，尿液最大浓缩浓度为1200mOsm/L，不过这基于机体具有正常肾小管功能、正常溶质负荷、正常ADH释放和反应。肾小管间质病，如镰刀型红细胞贫血、尿酸盐肾病、多囊肾、应用袢利尿剂————速尿、药物源性（去甲基四环素、锂等）可以影响肾浓缩功能。无钠溶质负荷升高可使肾小管产生与血浆等渗的尿。葡萄糖、甘露醇、尿素是最难以重吸收的溶质，可作为渗透性利尿剂，造成机体净水分丢失。

垂体后ADH释放不足或肾对ADH反应不足的患者，尿浓缩能力异常，产生多尿，如果水分补充不足可发生高钠血症。ADH产生不足被称为尿崩症，可继发于颅脑创伤、垂体肿瘤、垂体旁肿瘤、肉芽肿性疾病（结核、结节病等）、脑膜炎、下丘脑附近血管畸形。有时候，尿崩症是先天性的。如果存在ADH，而患者对尿液浓度升高没反应，则可考虑肾性尿崩。这种相对的或完全的ADH抵抗的发生形式类似，可由于药物引起（去甲基四环素、锂等），也可见于肾小管间质疾病。

出汗可以大量增加水分的丢失，特别是在炎热天气工作时；而腹泻或呕吐患者可以造成胃肠液大量丢失。（三）临床表现

对于缺乏水分摄入的患者应怀疑高钠血症和高渗透压的存在，尤其是有精神状态改变或多尿病史的患者。住在慢性病护理机构中的老年人也应高度怀疑。不过，大多数患者是通过常规电解质检查来确诊的。可根据血清电解质和体重来估计水分丢失状况。

低钠血症、高钠血症、高渗透压都会首先影响大脑。细胞外液溶质增加（氯化钠、碳酸氢钠、葡萄糖、甘露醇）和机体净水分丢失都会引起细胞内水分进入细胞外间隙。脑细胞体积的迅速减小可导致精神状态改变、思维异常、意识丧失。大脑出血与高渗透压、高钠血症相关，考虑其原因可能是大脑皱缩引起血管撕裂的发生所致。对于有意识的患者，口渴提示有低血容量和高渗透压。多尿和夜尿病史是考虑高钠血症的原因为尿崩症的重要线索。

临床情况和症状、体征可提供高钠血症病因的线索。溶质大量增加很少见。据说在盐水溺水可由于肺吸收氯和钠造成高钠血症，但这在窒息幸存者中很少见。其他一些患者可有输注高渗盐水、甘露醇、葡萄糖、碳酸氢钠的病史。这些患者容量过多可导致肺和外周水肿，特别在治疗高钠血症补充水分时容易发生。

在家中或住院时无法饮水（急性疾病、精神状态改变、创伤）的患者，以及因肾外机制造成（高温下工作、腹泻）水丢失过多的患者，可有水摄入减少的病史。细胞外液体容量减少的特征有血压降低、心动过速以及少尿。

水摄入过多时的多尿与低钠血症与尿液的稀释有关。如果患者有低钠血症，多尿及尿液稀释提示水分的过多丢失是由于尿的稀释障碍（中枢性及肾源性尿崩症）所致。（四）实验室检查

为了诊断高钠血症必须做实验室检查，确认血清浆高渗透压并判断病因。一般需要检查的有：血清电解质和渗透压、葡萄糖、肌酐、尿素氮、尿渗透压、尿钠、尿肌酐和尿量。血清钠＞145mmol/L可诊断高钠血症，一般伴有血浆渗透压＞300mOsm/L。如果需要，可考虑做特殊检查以判断高钠血症的发病机制。（1）无多尿的高钠血症　没有肾脏疾病、对ADH反应良好、溶质增多引起高钠血症的患者可能会排出少量的高浓度尿，尿渗透压＞300mOsm/L，而且往往更高（正常年轻人可以高到1200mOsm/L）。肾功能正常患者与非肾性失水有关的水摄入减少时也可以出现少尿、高尿渗透压、血清尿素氮与肌酐比值＞30、低尿钠、低尿钠排泄分数，来最大限度保存尿量。（2）伴有多尿的高钠血症　具有高钠血症、多尿、尿液稀释提示水丢失的机制，尿的正常浓缩功能障碍，不过多尿的驱动力可以是多溶质（渗透压）或多水。

这两种情况可以根据尿/血渗透压比值来区别（U/P）。溶osmosm质性多尿（渗透性多尿）U/P＞0.9；水性多尿U/P＜0.9。osmosmosmosm以另一种方式来区分，就是溶质性多尿往往是等渗尿，而水性多尿是稀释尿。溶质性多尿可以进一步分为电解质性和非电解质性。电解质性多尿是指尿中溶质主要为钠和钾，见于使用利尿剂，是纠正细胞外液过多的正常反应。ICU中输注过多的生理盐水的患者尿量增加，出现氯化钠性多尿。如果尿中溶质主要为尿素、葡萄糖、甘露醇或其他非电解质溶质，称为非电解质多尿。梗阻性肾病接触时和急性肾小管坏死多尿期可发生尿素诱发的多尿。

水性多尿可能是正常的（例如患者存在低钠血症），但在患者存在高钠血症时是异常的，提示有尿崩症的可能。（3）尿崩症尽管尿崩症　往往表现为高钠血症、多尿、浓缩尿能力减弱，但一些轻症病例可能难以确诊，在另一些病例进行的早期治疗也可造成诊断不清。水分清除试验可能是必需的。在试验中，血清渗透压正常或接近正常的患者被有计划地清除水分，同时监测患者的体重、血清钠、血清渗透压、尿量、尿渗透压。尿崩症的患者，尽管水分清除而患者持续多尿，在血清渗透压达到＞290～300mOsm/L时，尿浓度不能达到较高的水平（＞800mOsm/L）。

水清除允许进行到水分丢失达到体重的3%～5%。为安全起见，患者应保持持续排出尿量于开始的水平。例如，如果起始尿量为600ml/h，60kg体重患者3小时后丢失水分达到体重的3%；如果尿液最大程度稀释（重度中枢性尿崩症），也可计算预期的血浆渗透压升高值。这并不意味试验在3小时后结束，而需要根据实际的体重丢失量和尿量共同做出决定。在试验结束时给予5单位水溶性抗利尿激素，观察尿液浓度是否增加。如果不增加，提示可能为肾源性因素所致，而不是ADH释放不足。ADH缺乏或反应不足可以是部分的或完全的。决定治疗时，中间反应的鉴别相当重要，往往可根据水清除试验中尿浓缩的程度来推断。（五）治疗

1.水缺失计算　高钠血症患者的血清渗透压都增高，纠正这种状态所需要的水分根据下面公式计算：+

TBW（L）=正常TBW（L）×（140/[Na]）+

如果[Na]是170mmol/L，正常TBW是0.6L/kg，对于体重70kg的人来说，TBW大约是42L×140÷170=35kg（L），水缺失42-35=7L。注+意，这是将[Na]纠正到140mmol/L的需水量。实际上，患者的标准体重可能不清，只能知道患者当时的体重。可以用当时的体重近似代替，不过可能因为缺水导致体重有差异，这可以带来误差。

2.纠正高钠血症的速度　和低钠血症一样，过快地纠正高钠血症也是有害的。为了保证正常的脑细胞体积，作为代偿机制在纠正高钠血症过程中可能出现脑水肿，引起神经性并发症。对于高渗透压状态，脑细胞相当快速地提高无机盐离子的含量，这保证了细胞体积接近正常，但破坏了细胞功能。机体水分的快速补充可以引起细胞的过度膨胀，发生脑水肿。尽管有一些争论，对于纠正高钠血症一般建议每天的纠正量不超过10mmol/L，避免脑水肿的发生。不过，如果患者在几小时内迅速发生高钠血症，则不必如此缓慢纠正。

下面的公式用于计算在高钠血症患者静脉补充液体时预期的血清钠变化。其可以估计血清钠纠正的速度。对于补充1L液体后，血清钠的变化评估如下：+++

△血清[Na]=（液体[Na]-血清[Na]）/（TBW+1）

TBW为计算出的身体总含水量估计值（如前所述）。从公式中可+见给予高钠血症患者补充正常生理盐水（[Na]=154mmol/L）时，血清钠的改变量很小。为计算达到24小时血清钠浓度降低10mmol/L所需的低张液体量，首先计算输注lL液体时血清钠浓度的改变量，再计算下一个lL的改变量，直到达到最终改变量。把所需液体量分散到24小时，得到每小时的输液量。因为公式中不计算其他液体来源、尿液丢失和隐性失水，所以需连续监测血清钠水平。

3.溶质增多相关的高钠血症　可能的话，患者通过应用利尿剂、饮水、给予5%的葡萄糖溶液可以很容易排泄掉溶质。利尿剂可以加快钠和氯的清除，但是同时丢失水的量，使得需要补充的水量增加。如果患者合并有肾功能不全，清除这些溶质就要通过置换液来进行血滤或者血透。一些患者已经开始用低渗透压的溶液进行血液透析治疗，以促进水的排出。应用低渗溶液来进行腹膜透析应该能够有效地清除细胞外的溶质，并增加水的补充量。

患者产生高渗的主要原因是严重高血糖时用胰岛素来降低血糖，而0.9%的生理盐水应该作为首选补充液体。血糖向细胞内移动的同时水向血管外快速移动，结果造成严重的容量丢失。在补充足够的0.9%生理盐水后，给予低渗的5%的葡萄糖溶液可以补充净丢失的水量。

4.细胞外血容量不足相关的高钠血症　这些患者多是肾外性或者肾性丢失低渗液体过多造成的。所以溶质和水要同时补充。细胞外液首先要用生理盐水补充，但是要注意的是，尽管对于大多数高钠血症患者的血浆来说，生理盐水是低渗的，但是大量输注生理盐水也只能+轻微地纠正水的不足。比如：一个70kg的患者，如果[Na]=170mmol/+L，1L的生理盐水可以增加388mOsm的溶质和1L水，预计[Na]浓度大约只能降低到169.5mmol/L的水平。所以，要想尽快纠正高钠血症，也要补充低渗溶液（5%的葡萄糖溶液和4.5%氯化钠溶液）。实践当中，容量补充是高度优先的，在补充了一部分容量损失之后。补充水的不足也很重要。

5.尿崩症相关的高钠血症　尿崩症相关的高钠血症的患者对饮水或静脉输注5%葡萄糖溶液治疗有效，但能否纠正这种高钠血症取决于补充的水分是否既能补足丢失的水分，又能补充继续从尿排出的水分。在严重尿崩症时，每小时尿量可以超过500ml，由于水分丢失严重，补液速度往往超过600～700ml/h。

中枢性尿崩症用合成的ADH治疗有效。水溶性的抗利尿激素（5～10U，每日2～3次）可以皮下给药。醋酸去氨加压素去除了血管加压素活性而保留了抗利尿激素活性，可以静脉、皮下或经鼻吸入给药（2～4＜μg/d），需要根据血清钠水平、尿量、尿渗透压来调节给药剂量。理想情况下，尿量应减少到3～4L/d，经口、经静脉用药都容易达到这一指标。

肾性尿崩症极少会像中枢性尿崩症那样严重，在尿的排出过程中，尿渗透压可高至300～400mOsm/L。通过给予足量的液体可以保+持血清[Na]的正常。如果是由可逆性因素引起的，如锂中毒，则可停药，尽管它对肾浓缩功能的影响还要持续几天。患者服用噻嗪类利尿剂可以出现轻度血容量丢失，造成近曲小管钠重吸收增加，降低远端稀释节段钠和水的转运，得以减少水分的丢失。第四节　钾代谢紊乱

一、概述

钾是身体细胞内最丰富的阳离子，为第二常见的阳离子，细胞内+外钾浓度之比通常大约是35:1，而在细胞外液中[Na]非常高。细胞膜++++上广泛存在Na-KATP酶，其可持续地将K泵入、将Na泵出细胞，++来保持这个浓度梯度。细胞内外Na与K的比值决定了跨膜电位，与+神经内、骨骼肌、心肌产生和传送电信号有关。决定钾平衡和[K]的两个主要机制是肾脏对钾的处理和钾在细胞内外的分布。

1.血清钾和全身钾　实验室检查血钾用血清或者用血浆，在没有血小板增多症（可以使血清钾升高而对血浆钾没有影响）时二者没有差别，这里讨论血清钾。血清钾的浓度是被精密调节的，但是高钾或者低钾血症对于全身钾增加还是减少没有太大意义，因为有大部分不+可测量的钾存在于细胞内。例如，K的外流可以掩盖机体的严重缺乏，+同样尽管体内钾的总量在增加，还是可以发生低钾血症，血清[K]的用处是估计补充还是清除钾的需要，一定要重视能引起细胞内外钾分布改变的因素。

2.肾脏对钾的调节　正常稳态下，食物中摄入的钾主要通过肾脏排泄，虽然有一少部分钾随汗液和胃肠液丢失。只要有足够长的时间，大量的钾可以被肾脏排出以适应摄人的量。在正常人，钾可以被适当地保存，但是与钠的程度有所不同。

在肾小球滤过液中几乎所有的钾都被重吸收。所以，尿钾来源于肾脏的远曲小管细胞向小管内分泌的钾，尤其是皮质的集合小管。分泌速度取决于小管细胞内钾的浓度和邻近小管液的负电荷水平。任何可以促进细胞内钾浓度的增加或者使小管液具有更多负电荷的因素，都将增加钾的分泌和尿钾的排出。但是最强的分泌钾的推动力是钠的++重吸收。醛固酮调节Na-KATP酶使小管细胞逆着浓度梯度将血钾转运至细胞内，同时把钠从细胞内转运至血中。这创造了钠在小管内和细胞内的浓度梯度，引起上皮钠通道的被动转运（被醛固酮增强），并使小管内液保持负电位，因为氯离子、碳酸氢根离子的流动速度较钠离子慢。依次地，钾从细胞内高浓度一边移动至小管内，不仅因为钾的浓度低，还因为负电荷液体过多。醛固酮增多可以促进排钾（增++加Na-KATP酶的活性），增加小管内钠的转运（大量钠从小管内移出），小管对阴离子的重吸收减弱（较大的负电势），细胞内钾浓度增加。各种因素的临床相关性见表2-6，其可以解释正常与不正常的钾的过多排出。如果这种机制失效，在持续摄入过多的钾将导致全身钾浓度的增加。+

3.全身钾分布　另一个决定钾的平衡和血清[K]的主要机制是细胞内外钾分布的比例。通常细胞外只有少量的钾。如果一个60kg体+重的人，估计细胞外液量是12L，血浆[K]是4mmol/L，并且钾自由分布，这样只有48mmol的钾存在于这部分中。细胞内钾的浓度为130mmol/L，细胞内液量是24L，或者说有3120mmol的钾存在于细胞++内。保持此种分布的最主要机制是细胞膜上的Na-KATP酶，其把钾转运到细胞内，而把钠转运到细胞外，这些酶主要通过胰岛素和肾上腺素来控制，它们可通过不同的机制增加钠和钾的交换。有人认为胰+岛素的主要作用是调节血浆的[K]。给予外源性胰岛素，虽然全身的钾量没有变化，但引起了低钾血症的倾向。另外，胰岛素依赖型糖尿病伴随肾功能不全时（不能轻易排钾），倾向于发生严重的高钾血症，除非给予足够的胰岛素治疗。β肾上腺素能受体激动剂也可通过肾上腺素样作用导致低钾的发生，而β肾上腺素能受体拮抗剂可延长并增强口服或静脉补充钾后血清钾的增高。+

动脉血pH值对细胞内外钾的分布也有影响，但不是通过Na-K+ATP酶实现的。但是，酸碱水平对血清钾的影响要比预计的小。在酸碱平衡紊乱中，代谢性酸中毒——高氯性酸中毒引起血清钾的大量交换，可能引起严重的危及生命的低钾血症，其机制是细胞外的氢离子和细胞内的钾离子进行交换，同时把氯移到细胞内。代谢性酸中毒时阴离子在细胞内（如乳酸或者酮症酸中毒），代谢性酸中毒对血清钾没有或很少有影响；但是代谢性碱中毒的主要影响是，肾脏远曲小管重吸收阴离子的量不足，并且造成严重的肾脏失钾，导致低钾血症。

二、低钾血症（一）诊断要点+（1）血清[K]＜3.5mmol/L。（2）通常无症状，但有时会出现肌肉无力。（3）严重低钾血症影响神经肌肉功能和心脏电活动，心律失常、室速，洋地黄中毒的可能性增加。（二）病因和发病机制

低钾血症在很多重症患者是电解质紊乱一个潜在的危险。因为细胞内钾浓度非常高，细胞内外钾的浓度比例决定膜电位，细胞外钾浓度的微小改变都可严重地影响心脏节律、神经传导、骨骼肌和代谢功能。ICU的患者可以由于低钾血症引起相关的严重疾病，包括腹泻、渗透性利尿、呕吐、代谢性碱中毒和营养不良。胰岛素治疗、β肾上腺素能受体拮抗剂、利尿剂、一些抗生素和一些药物可增加低钾或者钾缺乏的可能性。

低钾血症与全身钾的量没有明显关系，因此，低钾血症的机制可以分为两类：全身钾量低（摄人减少，丢失过多），或者全身钾量正常或者增高（细胞外钾再分布至细胞内）。

1.机体钾缺乏　正常机体每天至少需要30～40meq的钾以补充丢失钾的量，但是单纯由于摄入钾不足引起的低钾血症很少见，除非那些重症患者没有补充钾，更常见的是由于钾丢失增加而没有予以适当地补充引起的低钾血症。经典的分类是把钾的丢失分为肾性和非肾性。

一般钾的丢失发生在严重呕吐、过多出汗（虽然呕吐和鼻饲吸入可以刺激肾钾排出），但是肾脏钾分泌增加造成钾丢失在ICU患者中更为常见。几乎所有滤过的钾都被重吸收了，肾小管功能不全很少导致重吸收功能受损。

严重的疾病可导致钾的分泌增加。第一，任何导致盐皮质激素分泌增加的因素可使肾钾丢失，包括容量不足、醛固酮代偿性增加、原发的醛固酮增多用于治疗库欣综合征的氢化可的松、泼尼松或者甲强龙经常导致钾浓度增加。少见的引起盐皮质激素活性增加的原因是：甘草的摄入、过量应用合成激素（如氟氢可的松）。第二，远端肾单位过多地转运钠，增加钾的分泌。渗透性利尿、葡萄糖、甘露醇、尿素增加远端的钠转运，影响钠的重吸收。呋塞米（速尿）——因为血容量不足也可增加钾的丢失，增加远曲小管钠的转运，抑制髓袢升支对钠的重吸收。噻嗪类利尿剂增加远曲小管的钾钠交换。

任何小管内不被重吸收的阴离子量的增加可使负电势增加，造成钾从远曲小管细胞内移出。碳酸氢根的重吸收要比氯离子更困难，远曲小管内碳酸氢根的增加多发生在肾小管酸中毒、代偿性呼吸性碱中毒和代谢性碱中毒时。其他阴离子包括那些有机酸（如酮酸）和抗生++素（如青霉素钠盐）。低镁血症降低Na-KATP酶的活性，破坏细胞内钾的转运和阻止全身钾的重新补充。40%的低镁血症的患者可以发现有低钾血症。在这种情况下，钾大量地丢失，因为细胞摄取功能障碍。抗真菌药两性霉素B可以在肾脏远曲小管内形成一个钾通道，从而使钾丢失。氨基糖甙类药物引起的低钾血症的机制有些相似，但是一般不引起明显的低钾血症。

2.钾分布异常　低钾血症伴有全身钾正常或者增多时，一定与细胞内外钾分布异常有关。ICU患者通常引起低钾血症的原因是药物或者酸碱失衡导致的钾再分布。胰岛素在钾离子的跨膜转运中起重要作用。内源性（注入葡萄糖后增加）或联合应用外源性胰岛素和葡萄糖++可导致低钾血症。β激动剂增加Na-KATP酶的活性，所以β肾上腺素能支气管扩张剂、拟交感神经血管加压剂和茶碱可导致钾离子浓度下降。代谢性和呼吸性碱中毒可引起钾离子进入细胞内（与氢离子交换），然而代谢性碱中毒的主要作用是增加肾的钾排泌。（三）表现

绝大多数低钾血症患者是无症状的，不过在高危患者有可能忽略患者出现的轻度的肌无力。更严重的低钾血症可以引起骨骼肌的麻痹，由于呼吸肌无力可能导致呼吸衰竭。心血管系统的改变包括：心电图变化、心律失常和体位性低血压。心律失常包括室性期前收缩、室速、室颤。心律紊乱更多见于心肌缺血、低镁血症。低钾血症因为刺激氨的产生可使肝性脑病恶化。有血容量不足表现（心动过速、低血压、轻度肾功能不全）的患者经常见到并发重度低钾血症、代谢性碱中毒、低钠血症。

尽管低钾血症大多数是实验室诊断，对存在危险的患者还是应当疑诊为低钾血症。在ICU中患者低钾血症很常见，因为很多疾病及其治疗都会影响肾性和非肾性钾丢失。当患者给予下列药物时需特别注意监测血清钾：利尿剂（噻嗪类、袢利尿剂、乙酰唑胺或渗透性利尿-剂）、β肾上腺素能气管扩张剂、茶碱、皮质醇、胰岛素、大剂量葡萄糖、全胃肠外营养、氨基糖苷类抗生素、大剂量青霉素钠、两性霉素B等，尤其是中毒剂量的茶碱可以显著降低血清钾浓度。有低血容量的患者，特别是腹泻、呕吐、胃肠减压（可以引起容量丢失和代谢性碱中毒）以及应用渗透性利尿剂的患者，应当密切观察低钾血症的发展。进行透析治疗的肾衰患者，尽管存在可能性，其发生过多的钾丢失是不常见的。（四）实验室检查

血清钾低于3.5mmol/L可以诊断低钾血症。不过，有证据表明在血清钾位于正常值低限时可出现低钾血症并发症的表现。心电图显示非特异性的ST-T改变，而T波低平、出现u波是更严重低钾血症的表现。全身钾缺失的结果可以造成血清钾下降。

另一些检查对于确认低钾血症的病因是有帮助的。确认低钾血症的病因是非常重要的，因为如果是由于再分布而不是钾缺失造成的低钾血症，不合适地补充大量的钾可以造成高钾血症。确定肾钾的丢失量也是有用的。在低钾血症时，尿钾浓度＜20mmol/L提示非肾性钾丢失，反之则提示为肾性钾丢失引起的低钾血症。

跨小管钾系数（或比率）对于诊断肾性钾丢失有益：++

TFKG=（Rine[K]×Posm）/（Plasma[K]×Uosm）

Posm代表血浆渗透压，Uosm代表尿渗透压。因为通过集合管后尿液浓度会改变，所以该公式通过尿钾浓度乘以尿/血浆渗透压比值++来评估远端肾单位的钾浓度。远端小管[K]与血清[K]比值＜2提示在低钾血症时肾脏保留了适宜的钾。比值＞4提示肾小管丢钾。即使在知道低钾血症是由于钾过量丢失造成的（利尿剂、代谢性碱中毒），尿钾的结果对于指导保持正常水平、纠正低钾血症所需的补充钾的量具有重要意义。

确认大量尿中非可吸收性阴离子一般不可行。不过，如果尿钠和尿钾的浓度之和超过尿氯浓度40mmol/L，增加的不可测量的阴离子数量可以进行推断。

尽管代谢性或呼吸性碱中毒可以根据动脉血气分析结果诊断，但钾再分布导致的低钾血症不能被实验室检查精确诊断。茶碱浓度检测可以用于判断是否由于茶碱过量导致低钾血症。（五）治疗

1.全身钾缺乏的估计　血清钾只反映细胞外液钾。尽管正常细胞内液钾浓度是外液的35倍，正常细胞内液容量是外液的2倍，血清钾和全身钾缺失之间的关系并不简单。有计算图和公式用来通过血清钾、pH值、血清渗透压来估计全身的钾丢失，但这并不可靠。一般来+说，严重低钾血症（[K]＜2.5mmol/L）和严重代谢性碱中毒患者的钾缺失是最大量的，可达400～500mol；而发生高氯性酸中毒和轻度低钾血症则丢失量较少。

可以根据钾丢失量来推断需要补充的钾量，但它并不是急需的。因为，低钾血症的临床表现取决于细胞内/外液钾浓度的比值，所以不管缺失量是多少，中到重度的低钾血症对于患者可能是同等危险性的。

2.严重低钾血症　经口途径补钾是最佳的方式，除非患者经口进食受限或低钾血症已危及生命。因为钾补充后开始只分布到细胞外液，所以存在局部并发症（注射部位的刺激症状），补钾的量和速度都受到限制。过快地补钾会使得钾进入细胞之前出现细胞外液和血清钾浓度危险性地升高。服用β受体阻滞剂、l型糖尿病和有急或慢性少尿的患者补钾时需特别护理。

氯化钾和磷酸钾可以用于静脉补钾。除非患者有低磷血症（见有关“低磷血症”的部分），应补充氯化钾。静脉补充氯化钾的最高浓度为60mmol/L。一个输液袋中的钾含量是受限的，为避免过快或超量补钾，从外周静脉补充20～40mmol钾至少需1小时。因为补充后的钾首先分布于细胞外液，如果钾没有很快进入细胞内，补充20～40mmol钾可以使钾浓度提高2～4mmol/L。

中心静脉补钾需谨慎，只在完全必需时使用。因为高浓度血清钾到达心脏，可以扰乱传导系统。不过因为有大量的血液，所以钾浓度可以很快被稀释。在特别情况下需要大量的钾来治疗低钾血症，例如开胸心脏外科手术后。建议每个ICU都应制定经中心静脉安全补钾的规范标准。任何患者经静脉补钾，定期（每1～2小时）检测血清钾浓度是必需的。

3.钾置换　ICU患者的需钾量应当可以预先估计，以避免高钾或低钾血症发生。服用强力利尿剂、持续胃肠减压、肠外营养输注葡萄糖以及服用地高辛的患者，都应考虑提高钾的补充量。

发生急性心肌缺血和心肌梗死的患者，更倾向于发生心律失常，需要严密监测血钾浓度。其他具有发生低钾血症倾向的患者包括：服用β受体激动剂（气管扩张剂）或茶碱以及有低镁血症的患者。是治疗糖尿病酮症酸中毒时的一种特别的情况。胰岛素可与钾和葡萄糖一起转运至细胞内。尽管高钾血症的患者严禁给钾，血清钾正常的患者在胰岛素治疗期间也需要钾的补充，因为大多数患者由于早期的渗透性利尿而发展成中到重度低钾血症。对于许多糖尿病酮症酸中毒患者，存低钾血症发展过程中，往往给予磷酸钾。

4.纠正基础疾病　引起低钾血症的基础疾病不一定能被纠正。纠正镁缺失可能会纠正顽固性低钾血症。对于肾外钾和液体的丢失应当努力控制。由于治疗容量过负荷而需持续使用利尿剂可以引起低钾血症，但使用保钾利尿剂螺内酯、氨苯蝶啶、阿米洛利等可减少其发生，尽管它们与速尿相比促尿钠排泄作用弱。在危重患者，补钾时应结合速尿治疗，而不是应用保钾利尿剂，尤其是患者出现肾功能不全、需要同时补充钾的低钾血症和水肿。同样，还有两性霉素B、氨基甙类抗生素、盐皮质激素以及其他和低钾血症有关的对于重症患者不能避免而需要持续使用的药物。

三、高钾血症（一）诊断要点+（1）血清[K]＞5mmol/L。（2）严重的高血钾影响神经肌肉的功能，以及心肌的电生理传导，发生异常心电图，可能发生传导阻滞、室颤和心跳停止。（二）病因和发病机制

ICU的患者发生低钾血症是极为常见的，但是肾衰竭、代谢性酸中毒、保钾利尿剂、肾上腺功能不全、药物、治疗中补钾都可引起高钾血症。高钾血症严重影响心肌的传导，并且大多数累及心脏的高钾血症可引起危及生命的症状。

高钾血症的机制分为：细胞外钾补充增加超过了正常钾处理机制以及钾处理机制受损。因为高钾血症反映了血清钾而不是全身的钾，这种损伤可能是作用在钾的分泌和重吸收环节。

1.钾增加至细胞外间隙　内在以及外在的原因均可引起高钾血++症。充足的K决速地增加足以提高K在细胞外集结。破坏胰岛素释放或β肾上腺受体的阻断，促进了高钾血症的发生。但是，因为正常细+胞外K的储备只有很少，为40～60mmol，快速补钾很容易扰乱正常+的重新分配机制。然而，如果缓慢地补充K，正常的肾脏排泄会减少高钾血症的发生。在ICU中，来自感染、创伤、药物引起的横纹肌溶解以及淋巴肿瘤溶解、白血病、严重的溶血可引起的大量内源性的K+负荷增加。+

可误诊为高钾血症的引起内源性K升高的一个特殊原因是红细胞受挤压后破裂发生了溶血。假性高钾血症也可发生在重度的血小板增多症或白细胞增多症。+

2.钾排泄受损　高钾血症发生在细胞内外的K重新分布或者正常+K处理机制受到破坏时。代谢性酸中毒、胰岛素缺乏、β肾上腺素受+体阻断，可使K重新分配到细胞外引起高钾血症。高钾血症与给予含有氯离子的酸性物质（HCl、赖氨酸氧氯化物、精氨酸氢氯化物）有++关，因为细胞内的K与H发生了置换。器官的酸中毒很少影响到血+浆内的K。琥珀酰胆碱是一种去极化肌松剂，可引起肌肉麻痹，其使+肌肉细胞释放K并阻止其再吸收。Ⅰ型糖尿患者有高血钾倾向，这是由于当钾入量增加的时候，他们缺少增加胰岛素分泌的功能。+（1）肾功能不全肾脏对K的排泄有重要作用，并在高钾血症时++更多地排出K。血液中的K在肾脏被滤过后，可被完全重吸收，即使面临着高钾血症的危险。然而与低钾血症相比，增加肾脏滤过并不引+起K消耗，而减少肾脏滤过，可引起高血钾。当低钾血症时，醛固酮+在肾脏对K的作用中扮演着重要角色。+

急性肾功能不全比缺少提高K吸收的慢性肾功能不全更易引起高钾血症，高钾血症直接引起醛固酮的释放（即使在无肾脏疾病的患++者），导致K在远端肾单位的释放。减少肾小球滤过来影响K的释放+最初是通过Na的减少（肾小管内皮细胞的交换）完成的，其可中和负电荷以抑制泌钾。（2）醛固酮缺乏醛固酮缺乏可导致高钾血症。破坏肾上腺的疾病导致肾上腺激素以及醛固酮减少（Addison病），但是也存在单纯原因导致的醛固酮减少症。长期的糖尿病、低肾素血管紧张素、低醛固酮血症可引起高钾血症和高氯性代谢性酸中毒（Ⅳ型肾小管性酸中毒）。螺内酯，一种醛固酮抑制剂，在易感患者中可导致高钾血症。

3.药物相关的高钾血症　药物相关的高钾血症依据各自的引起高+钾血症的机制进行分类。破坏细胞内K的分布的因素包括：β受体阻断剂、琥珀酰胆碱、盐酸以及其他的酸性的药物。一些胃肠外营养物质分解的早期产物包含有过量的氯化氨基酸盐类，从而导致高钾血+症。干扰肾脏K排泄的药物包括：醛固酮拮抗剂（螺内酯）、保钾利尿剂（氨苯蝶啶、阿米洛利）、血管紧张素转化酶抑制剂以及降低肾脏功能的药物（非甾体类抗炎药）。心脏衰竭的患者面临着高血钾和低血钾的双重威胁，因为他们可能被同时给予了有效的袢利尿剂、醛固酮、β受体阻断剂、血管紧张素转化酶抑制剂。

研究表明，一定数量的患者接受大剂量的甲氧苄氨嘧啶——磺胺甲异嗯唑可产生低钾血症。甲氧苄氨嘧啶——磺胺甲异嗯唑被视为有类阿米洛利的作用，因为其可降低肾小管的负电性，故阻断了远++端肾小管的Na通道，并且抑制K释放。青霉素钾盐含少量钾（1.7mmol/100万单位），进入血液可引起高钾血症，但这只是在患者+机体K的作用机制被破坏后才可能发生。（三）表现

ICU患者的高钾血症大多在常规电解质检查中发现。高钾血症可无预兆而急剧发生，最严重的影响是心律失常，也可出现乏力。

药物治疗中应回顾引起高血钾的既往治疗史，包括近期的输血史、潜在肿瘤溶解综合征、糖尿病、肾衰以及其他功能紊乱。重症患者，急性的肾上腺功能不全是应必须考虑的，特别是患者接受了皮质类固醇或存在有低血压和低血钠。+

那些具有很高的发生高钾血症风险的因素有：任何接受K补充或正接受保钾利尿剂、洋地黄、β受体阻断剂、甲氧苄氨嘧啶、血管紧张素转换酶抑制剂的患者。肾功能不全（特别是急性肾衰）的患者或糖尿病（特别是2型糖尿病）可能发生高钾血症。高钾血症有时发生在那些限钠（用氯化钾替代）的患者。

最常见的与高钾血症有关的因素包括肾衰竭、药物和高血糖。在一项研究中，应用钾以纠正低钾血症是继发高钾血症的最常见原因。（四）实验室检查

当血浆钾＞5mmol/L可以诊断高钾血症，心电图是一项很重要的指标。但一项研究表明，仅有14%的患者在高钾血症时出现异常心电图。血钾开始升高时发生无症状的心电图改变，首先看到的是：T波+高尖、QRS时限延长，并且当[K]升高时，P波开始变宽、下降，以致消失。严重高钾血症时，电活动变成宽大的正弦波，继而出现室颤或者心搏骤停。

血清钠、氯、糖、肌酐、尿素氮、动脉血pH值、PaCO、血细2胞压积、血小板计数等的判定对证实高钾血症的病因有所帮助。如果+血小板计数超过1000000/μ1，血液凝结时血清K呈假性升高并且血小++板开始释放K。以上的例子反映出了血浆K在身体中的重要性。肾功++能不全时，血肌酐、尿素氮升高，尿中K测定有助于判断肾脏K的清除是否适当。小管两侧的钾浓度梯度可以判断是否是肾脏导致了高钾血症。血清钠、氯的水平可以提供肾上腺功能不全的证据，并且也可采取其他的测定肾上腺皮质功能的实验。例如：高钾血症、氢化可的松水平很低，便可诊断肾上腺皮质功能不全。动脉血pH值和血糖对决定高钾血症的治疗方向有所帮助。（五）治疗+

怀疑为高钾血症引起的心律不齐或心电图改变伴有血K＞+5mmol/L，应进行积极的治疗，并且当血清K＞6mmol/L，而心电图却未显示高血钾的证据时，也要积极治疗。

1.补充钙剂　针对高钾血症对于心脏和钾向细胞内的重新分布的影响一般采取联合治疗。钙可以直接逆转钾对于心脏传导系统的作用，尽管静脉注射氯化钙和葡萄糖酸钙不会影响血清钾水平。一种建议只+要[K]浓度超过6mmol/L，同时有心电异常，就应该每1～2小时给予10ml的5%氯化钙，但给药不要超过2～3次。在洋地黄中毒情况下，要慎用钙剂。

2.调节钾的重分布　胰岛素有迅速降低血清钾浓度的效应，但如不同时补充葡萄糖则会导致低血糖。胰岛素可以皮下注射、静脉注入或持续静滴；严重高钾血症时一种合理的治疗方法就是以1～2U/h的匀速静滴胰岛素，同时给予5%的葡萄糖125ml/h（每升5%的葡萄糖加入8～10U胰岛素）。每小时监测一次电解质及血糖，并注意低血糖的发生。随之调整胰岛素和葡萄糖的输入速度。

代谢性酸中毒可导致高钾血症，如存在可以通过静注碳酸氢钠来改善。这种治疗并不是没有风险，可能并发容量超负荷及高渗透压。碳酸氢钠的量应用来纠正高钾血症，而不是完全纠正酸中毒。治疗开始给予一个安瓿的剂量，通常含有44毫当量（mEg/L）的碳酸氢钠，静注时间要持续几分钟。15～30min后如需要可再给一个安瓿的剂量。或者，可以将两个安瓿的碳酸氢钠加入1升5%的葡萄糖中，以50～150ml/h的速度持续静滴（最终钠浓度90mmol/L）。当血清钾浓度正常或容量超负荷后就应立即停止。

有一些患有高钾血症及肾衰的患者用β肾上腺素激动剂沙丁胺醇雾化吸入治疗的报道。应用标准的支气管扩张剂量，即可使血清钾浓度短时间的下降，但发生哮喘的风险和潜在的其他问题提示，这种治疗方法只有在传统治疗方法失败时才使用。

3.钾排泄增加　肾分泌机制的增强可以帮助机体排除过多的钾，但这种分泌模式只有在患者的肾脏钾分泌未受损的情况下才有用。呋塞米增加远端肾小管的钠转运和促进钾的分泌。如果患者开始时细胞外液容量正常，可能需要应用生理盐水进行容量替代。盐皮质激素增加肾脏钾排泄，但在具有正常肾上腺反应的患者，醛固酮水平可达最大量。所以，盐皮质激素（如氟氢可的松）只用于肾上腺功能不全或其他原因引起的醛固酮水平降低的患者。

在肾脏钾排泄功能受损的患者或任何需增加钾清除的高钾血症患者，可增加非肾性的钾排泄。口服或直肠给予阳离子交换树脂（聚磺苯乙烯钠）结合钾离子以替代钠离子。如果胃肠道有功能，可以口服15～60g（混于20～100ml水或山梨醇溶液中）；每4～6小时可重复一次该剂量。此悬浮液也可用作保留灌肠剂。

血液透析也是一种有效的降低血清钾浓度的方法，但因为钾离子从细胞内的扩散作用，高钾血症会在血透后迅速反复。所以，如果认为存在整个机体的钾过剩，血透时应尽可能多地清除钾离子。血透时应该密切监测钾浓度。持续透析非常有效，也可用不含钾的透析液行腹膜透析。

4.其他治疗　严格限制饮食中钾摄入。实际操作中，应避免高钾食物。但是重症监护病房的患者的一个治疗日标就是保存机体蛋白质，所以每天至少需2.5g（64mmol）的钾来保证可以接受的蛋白质的摄取量。所有静脉制剂都应双重检查，以保证钾离子没有因疏忽而给予患者（有时以磷酸盐或氯化物的形式）。青霉素钾应换为青霉素钠。对于促使钾离子分配不当、分泌受损、代谢性酸中毒和肾功能不全的药物应重新评估，如果可能应停用，包括血管紧张素转换酶抑制剂、β肾上腺素拮抗剂和保钾利尿剂。第五节　钙、磷代谢紊乱

一、钙、磷正常代谢（一）钙的生理平衡和调节

钙是体内最多的二价阳离子，98%的钙是以羟磷灰石的形式存在于骨内，只有很少一部分存在于细胞外液中。然而，细胞外和血浆中的钙对神经肌肉接头和肌肉收缩起着决定性的作用。血清钙通过激素、维生素、器官功能的复杂系统进行调节，并且与硫酸根和镁的代谢紧密联系。在ICU，低血钙、高血钙都常见。严重高血钙主要是由于恶性失衡引起的，很少一部分是由于甲状旁腺功能亢进、维生素D（VD）中毒、结节病等引起的。低血钙是由于急、慢性肾衰、高磷酸盐血症、低镁、药物治疗副作用引起的。

1.钙摄入　饮食钙的摄人有很多途径。胃肠道对钙的吸收受1，25-（OH）D影响，但其吸收与摄入是成正比的。钙主要在十二指23肠和空肠吸收，结合型的钙在肠腔内形成不可溶性的盐将影响钙的吸收。

2.血浆钙　血浆钙的40%以结合蛋白的形式存在，10%与其他阴离子结合。血清钙总浓度为2.25-2.75mmol/L。因此.以电离形式存在的钙离子浓度为1.125-1.375mmol/L。低蛋白血症是低钙血症的很重要因素。但是，在有症状的低钙血症中离子形式的钙不一定减少。可以认为蛋白每降低lg/L，需要补钙0.2mmol/L（0.8mg/dl）。血清pH值对钙的结合率有很大影响，酸中毒可以增加离子钙，而高钾则减少离子钙。

3.肾的钙排泌　游离态的钙在稳定状态下在近曲小管、Henle袢升段和远曲小管被重吸收（＞95%）。尽管钙的重吸收大部分靠近曲小管的被动转运，主动转运也起一定作用。在Henle袢，钙的转运驱动力是钠、钾的重吸收，药物可以通过影响钠的重吸收（袢利尿剂）来增加钙的排泌，另外，噻嗪类利尿剂在远端肾小管促进钙的蓖吸收，增加血清钙，降低尿钙。在生理条件下，正常的肾脏能很好地保存钙并在高钙血症时排泌钙。

4.血浆钙的调节　与镁（不受激素的调节）相比，血浆钙由两个相互作用的激素调节：甲状旁腺素和维生素D（1，25-（OH）D）。这两个激素控制钙在肠道（饮食钙）、骨钙以及肾脏排泌之间23的循环，对于磷的分布、吸收和排泌亦起重要作用。（1）甲状旁腺素　低钙刺激甲状旁腺素（parathyroid hormone；parathormone；para-thyrin,PTH）的分泌。PTH与骨和肾小管细胞受体结合，使得细胞内cAMP增加。PTH的作用是通过减少钙在骨的吸收和肾脏的排泌、增加磷的排泌和刺激活性维生素D，1，25-（OH）D的生成来增加钙浓度。缺乏PTH就会出现低钙和高磷酸盐血症，23反之则出现高钙和低磷酸盐血症。（2）维生素D　维生素D是存在于饮食中的脂溶性维生素，紫33外线照射下皮肤中可产生多种维生素D前体。最有活性的维生素D33是1，25-（OH）D，它由肝脏和肾脏分两步合成[肝脏合成25（OH）23D，在肾脏合成1，25（OH）D。在肾脏，25（OH）D向1，323325（OH）D的转化率可被低钙血症间接加快（通过PTH的作用）。23活化的VD3有助于钙和磷在胃肠道的吸收和PHT向骨骼转运钙。（二）磷的生理平衡和调节

磷可以无机（磷酸盐）和有机形式存在。机体中储备的磷大部分（80%）存在于骨，剩下的绝大部分像钾离子一样以有机磷酸盐的形式分布于细胞内（肌肉，10%），只有1%存在于血中，所以血清磷浓度不能反映整个机体的磷。有机磷酸盐在代谢功能方面有主要作用，特别是在产能反应中可作为ATP和其他辅助因子的一部分。在红细胞中，2，3-二磷酸甘油酸酯（2，3-DPG）水平因血清磷浓度的下降而下降。低磷血症导致组织氧输送受损。在重症监护病房，低磷血症与红细胞、呼吸肌、心脏、血小板和白细胞的功能障碍有关，在易感染患者经常导致急性ICU干预。低磷血症患者可发生心功能衰竭、溶血、呼吸功能衰竭和氧输送受损。实验室检查报告的血清磷是每分升中元2-4-素磷的毫克数，但大部分是以二价（HPO）或单价（HPO）无机42磷酸盐的形式存在的。机体决定磷平衡的因素主要有两种：细胞内和细胞外间隙中磷的化合物的分布，每天磷的摄取与排泄。机体储备的磷是大量的但其中只有很小比例的磷参与细胞内反应和细胞内外交换。细胞内磷浓度远远大于细胞外。影响磷在两个间隙中分布的因子有葡萄糖进入细胞的速度和呼吸性碱中毒。在胰岛素促进下，葡萄糖进入细胞，结合细胞内的磷酸盐，使糖酵解的中间产物磷酸化生成ATP。急性呼吸性碱中毒促进糖酵解，因此降低细胞内磷浓度。磷酸盐的摄入决定于饮食摄取类型和活性1，25-（OH）D的存在，它促23进胃肠道对钙、磷的吸收。皮质类固醇、饮食中的镁、甲状腺功能低下和肠道磷酸盐结合药物（氢氧化铝、碳酸钙）降低磷的吸收。最后，磷酸盐主要从肾通过滤过和重吸收排泄。通常，近曲小管的重吸收决定磷的排泄，这个机制由决定近曲小管钠重吸收的因子驱动和控制。因此，在容量不足的情况下近曲小管钠的重吸收增强也加强了磷的重吸收。然而近曲小管磷的重吸收还独立地受甲状旁腺激素水平的调节。这就导致甲状旁腺功能亢进时钠的重吸收和磷的重吸收的分离。

二、低钙血症（一）诊断要点2+2+

1.血钙[Ca ]低于2.2mmol/L或血清游离Ca 低于1mmol/L。

2.神经系统症状包括精神状态的改变、癫痫大发作、癫痫小发作、惊厥、肌无力。

3.QT间期延长和心律失常。（二）病因和病理生理

危重疾病、结节病及癫痫发作的患者出现低血钙后果非常严重。2+然而，ICU中低血钙患者（总钙[Ca ]＜8.5mg/dl）通常无症状，这是因为他们的低血钙是由于低蛋白引起的，离子状态的钙正常。低钙血2+症时白蛋白低于3.5g/dl，其每下降lg/d1，检测到的总Ca 加上0.8mg/2+dl即为总血清Ca 。除非患者有严重的pH值变化，只要血钙在8.5mg/dl以上，离子钙的浓度就会正常。如有指征，可行血清离子钙的检测。

体内有充足的钙，但其大都不可利用。因此，低钙血症发生时必然有调节机制的失调。钙在骨骼和软组织中沉淀以及PTH的分泌不足使钙离开细胞外液。在ICU，其他一些因素也可导致低钙血症的发作，如药物和高磷酸盐血症。见表2-7。

1.钙沉积　严重的急性胰腺炎患者和横纹肌溶解患者，低钙血症常有发生。在这两种患者体内，钙以难溶性钙盐的方式沉积下来。不像有些时候我们认为的那样，大量输注血制品可以引起低钙血症。当钙磷乘积大于60时，钙便会在软组织中沉积下来。另外一个重要的因素是被称为肿瘤溶解综合征的疾病，这种患者体内有大量的磷酸盐释放入血。ICU患者的高磷酸盐血症还会因为补充磷酸盐过量和用大量磷酸盐做胃肠道准备时出现。除非接受口服磷酸盐结合药物或者补充维生素D，大多数慢性肾衰患者都会出现高磷酸盐血症和低钙血3症。

2.PTH的减少或PTH效应　低甲状旁腺素血症在入院时通常已经得到诊断，但其很少出现。由于做甲状腺切除时不能很好地保留甲状旁腺，这种结果有时也会见到。另外，低镁血症可以使PTH对骨骼的溶解作用减弱，造成低钙血症。很少见到先天性的PTH抵抗。

对于重症患者，PTH功能的减弱也可造成低钙血症。低镁就可以导致PTH作用降低。急性胰腺炎可以引起钙沉积，也可以引起PTH抵抗。维生素D的缺乏也可引起低钙血症。

3.其他原因　袢利尿剂（如速尿）通过肾脏增加钙的排泌，但是因为反馈调节机制的作用，使得其很少成为低钙血症的惟一因素。使用普卡霉素和降钙素会引起低钙，但这种情况很少出现。最后，肾衰的患者可因为高磷酸血症和维生素D转换的减少而出现低钙。（三）临床表现

中枢神经系统和外周神经系统的表现最常见，精神状态的变化（包括嗜睡和昏迷）、癫痫大发作和癫痫小发作都可能出现。更为常见的症状为抽搐、感觉异常和肌张力变高。Chovstek和Trousseau征阳性，甚至肌力减弱都会出现。心电图的QT间期变长、室性心动过速甚至室颤都有可能发生。

慢性低钙血症的患者可以有骨吸收钙的表现，并有导致低钙的疾病的特点。对ICU患者，应及时监测可能影响钙的药物和情况。速尿、苯妥英钠、降钙药物（如普卡霉素和双磷酸酯）、输血、磷酸盐治疗都对血钙有影响。急慢性肾衰、横纹肌溶解、胰腺炎、肿瘤、营养不良和胃肠道疾病的患者都会发生低钙血症。（四）实验室检查

如果纠正了低蛋白血症后，血钙低于8.5mg/dl时就可诊断低钙血症。对于危重患者，可以在每日进行电解质化验时监测血钙，同时血清钠、钾、氯、镁、磷酸根、淀粉酶和肌酸肌酶的检测对特异性诊断低钙血症都有所帮助。

如有必要，可检测血中维生素D水平和l，25-（OH）D，以及23PTH的值。但对于ICU患者，大多数情况下是不必要监测这些指标的。（五）治疗

1.治疗的必要性　如果患者有症状，特别是抽搐、心律失常、癫痫已经发生，治疗是必要的。对于首先发生的低镁血症应首先处理，如果患者无肾功能不全，通常会顺利纠正，而不留并发症。

对于有低蛋白血症或pH值异常的患者，如果估计离子状态的钙正常，不必要进行补钙。

既有急性严重性高磷酸血症，又有低钙血症的患者，治疗起来比较棘手。补钙会因为磷酸盐的存在引起大量磷酸钙沉积，应该给予足量的钙来预防心脑血管并发症。此时，应将血中钙离子浓度作为标准来补钙，必要时可用血透来处理高磷酸盐血症。

2.严重低钙的处理　通常通过静脉使用葡萄糖酸钙和氯化钙来纠正低钙。氯化钙不如葡萄糖酸钙容易耐受，但通常不考虑这一点。每l0ml葡萄糖酸钙含有93mg钙离子，而氯化钙含有273mg钙离子。快速静脉推注时，应该于10～30min完成。对于持续性低钙，应该在6～8h按8～12mg/kg的剂量给予葡萄糖酸钙。

在治疗过程中，应注意监测血钙、血磷酸根和酶、体检和ECG可以帮助判断是否可以改为口服补钙。

3.低钙原因的纠正　胰腺炎和横纹肌溶解的患者都会发生持续不同时间的暂时性低钙血症，此后钙离子又会重新释放入细胞外。因此，应该密切观察这种患者的血钙何时正常，又何时变高。慢性肾衰的患者应该补充维生素D或借助血透。

三、高钙血症

诊断要点2+

1.血清钙大于2.75mmol/L或血清游离Ca大于1.25mmol/L

2.精神变化如精神错乱、嗜睡、精神病和昏迷。

3.肌张力低下和肌无力。

4.慢性低钙的表现：骨骼变化伴角膜病。

5.基础疾病的表现：甲状旁腺功能亢进、肿瘤、结节病、维生素D中毒。（二）病因和病理生理

高钙血症常常作为很多疾病的并发症成为患者转入ICU的原因。严重的高钙血症应紧急抢救，患者应该被转入ICU进行静脉输液、监测和接受药物治疗。重度的高钙血症通常是由于肿瘤（包括实体瘤、多发性骨髓瘤）所致。中度的高钙血症原因包括：肉芽肿性病（如结节病）、结核、真菌病、甲状旁腺功能亢进。

像低钙血症一样，高钙血症的机制在于胃肠道、骨骼、肾脏、细胞外的钙剩余，是钙调机制的失控，包括PTH抑制不力或PTH的过多释放或维生素D活性过强等（见表2-8）。PTH使破骨增强，维生素D使胃肠道吸收钙增加。在ICU中，偶可见其他导致高钙血症的原因。

1.甲状旁腺素导致钙失调　腺瘤和增生引起的甲状旁腺功能亢进可引起高钙血症。在过去，人们只有出现了肾结石、骨痛，高钙综合征才被确诊，现在通过检测钙离子的浓度即可确诊。而对于高钙血症的患者，检测PTH的水平即可诊断甲状旁腺功能亢进（PTH的水平增高）。

2.异常的PTH样物质　严重的高钙血症的主要原因是肿瘤。虽然有很多机制可以引起高钙，最重要的是肿瘤中PTH样多肽的释放。这种多肽被称为PTH相关性多肽，它的作用与PTH相近，可以导致高钙和低磷。支气管性肺癌和其他一些肿瘤可以导致血钙升高。恶性肿瘤的高钙还可以因为骨组织的破坏、细胞因子（包括白介素、TGF-β）的作用所引起。

3.异常维生素D产生　过量服用或使用维生素D，可能引起高钙血症，但这并不会马上发生。中毒剂量的维生素A可能引起高钙血症。肉芽肿患者的巨噬细胞可以引起1，25-（OH）D升高。尽管结节病23是最常见的引起高钙血症的实体瘤，结核和真菌也会引起相同的症状。肉芽肿患者出现高钙血症也较多见。这是因为升高的血钙和维生素D抑制了PTH的释放。没有PTH的作用，肾的钙分泌增加，导致高尿钙而无高钙血症。

4.其他原因　从急性胰腺炎和横纹肌溶解症中恢复的患者可以出现钙的反弹。肾衰患者同时服用钙剂和制酸剂可能引起奶-碱综合征。这一综合征与不正常的高钙血症和高磷酸根血症有关。甲亢的患者很少出现高钙血症。噻嗪类利尿剂可减少钙的排泌。内固定术不会导致高钙血症，但会使其他机制恶化。（三）临床表现

大多数中度高钙血症的患者可以通过实验室检查钙离子浓度诊断出来，有时这一诊断是通过症状做出的。

高钙血症对精神状态有影响，包括嗜睡和精神病。患者会出现深腱反射的消失和肌力的减弱。其主要的并发症包括便秘和肠鸣音减弱。多尿和肾浓缩功能减退可以是高钙血症的后果。心电图示QT间期缩短，服用地高辛的患者可出现心律失常。高钙血症可能是消化道溃疡和胰腺炎的原因。

恶性的乳腺、前列腺、肺、肾、肝、头颈部肿瘤可以出现高钙血症。多发性骨髓瘤患者也可出现。结节病、结核病、真菌感染和其他一些肉芽肿患者都与高钙血症有关，但这种情况的血钙升高不会引起严重的后果。

其他症状和体征与原发病有关，特别是长期的甲状旁腺功能亢进症（肾结石、骨折、骨畸形、带角膜病和结膜炎）。通常恶性肿瘤的高钙血症患者无长期高钙血症的症状，但是有证据提示存在原发或转移瘤。（四）实验室检查

血钙高于10.5mg/dl即可诊断高钙血症。其他的有意义的实验室检查包括血磷、其他电解质、肌肝和尿素氮。高钙血症患者多尿可能是由于尿浓缩机制障碍所致。肾钙化和阻塞性肾病可以导致肾功能不全。

对于严重的高钙血症患者，在搞清原发病之前就可予以处理。监测PTH水平对于特异性诊断有很大帮助。检查PTH和甲状旁腺相关蛋白（PTHrP）对于鉴别原发性甲状腺功能亢进和恶性肿瘤引起的高钙血症很有帮助，通常不需要监测维生素D水平。【治疗】

1.治疗的必要性　中度高钙血症的患者只要没有症状，可以不急2+于立即处理。严重（[Ca ]＞3～3.25mmol/L）者即使无症状也应处理，特别是其精神改变、癫痫发作应该得到有力的处理。处理的目标在于降低钙浓度、增加尿钙的排泌、减少骨钙的动员。

有症状和严重的高钙血症患者可以使用四轮方法：扩充细胞外液容量、速尿、降钙素、帕米膦酸钠。

2.增加钙的排泌　如上所述，非结合血浆钙被滤过后大部分被重吸收。钙的吸收与钠在Henle袢和近曲小管的吸收紧密相关。用0.9%的氯化钠扩容细胞外液，可以减少近曲小管对钙的重吸收。严重的高钙血症患者可以用袢利尿剂防止容量过多和抑制钠的主动转运，给药速度可以达到200～300ml/h，甚至更快。有心脏病的患者和老年人不能耐受这种扩容措施，会出现肺水肿。因此，对于这种患者，应该监测中心静脉压、肺动脉楔压。

因为钙的重吸收与钠的重吸收都在Henle袢进行，速尿可以增加钙排泌。可以每2～6小时给予20～60mg的速尿来维持尿量。速尿还可用来维持输注大量生理盐水患者的高尿钠。噻嗪类利尿剂因为可以抑制肾钙的排泌有升高血钙的作用而不予使用。大剂量使用速尿的患者，应该注意低钾和低镁的出现。

血镁在使用速尿和盐时会降低。只要生理盐水以足够的速度输注，血钙应该在几小时内下降。

3.降低骨钙的动员　二磷酸盐对于控制高钙血症非常有效，其毒性也较低。这些药物与羟磷灰石结合，抑制破骨活动。这种活性比较迅速，两天之内即可发生，高峰时间在1周左右。当这种效果发生时，血钙、尿钙都会下降。不管原因如何，只要使用二磷酸盐其血钙都会降到正常范用。

因为其作用时间长，帕米膦酸钠比依替膦酸钠要有效得多。帕米膦酸钠的使用方法是60～90mg，在24h静脉输注完毕，60%～100%2+的患者10～13天后血清钙可为正常。对更严重的高钙血症（[Ca ]＞3.375mmol/L）可以加大剂量，肾功能不全的患者建议使用较小的剂量。帕米膦酸钠的副作用很小，其降钙作用可达2周以上，尽管对恶性肿瘤患者而言其降低血钙的作用时间较短、程度较轻。新型的二磷酸盐药物有口服剂型，通常用于中度的高钙血症患者或骨质疏松患者。

降钙素（起始剂量为4IU/kg，肌注）有轻度和短效的作用，但可以在治疗初期使用。这种药物起效迅速，无毒性，可以促进肾脏排钙，抑制肠道吸收钙。当它的作用消失时，其他的药物正好开始起效。

帕米膦酸钠抑制骨重吸收钙，通常用于恶性肿瘤引起的高钙血症。常用剂量为25μg/kg静脉注射。钙在24h内下降，60%的患者恢复正常。帕米膦酸钠在严重肝肾功能不全和血小板减少的患者不应使用。

4.其他治疗　血透对于肾功能不全或者不能耐受强力利尿的患者降低血钙非常有用。对维生素D和多发性骨髓瘤患者的血钙控制，肾上腺皮质激素有很大作用。因为皮质激素可能通过抑制维生素D的活性来减少胃肠道钙的吸收，其作用是迅速的。硝酸镓通过抑制骨的重吸收降钙，但是并不直接影响破骨活动。由于磷酸钠可以与钙在软组织内形成沉积，故目前不适用它。另外，口服磷酸钠治疗可以在胃肠道形成钙盐沉积，这被认为是有效的。

四、低磷血症（一）诊断要点

1.血清磷＜0.8mmol/L；严重者＜0.48mmol/L。

2.可出现肌无力，包括呼吸肌无力（无法脱离呼吸机）和心肌功能障碍。

3.氧运输受损的证据。

4.受损的血小板和白细胞功能。血清磷＜0.33mmol/L时可发生溶血和横纹肌溶解。（二）病因和发病机制

低磷血症的原因大部分与细胞外磷进入细胞内、酸碱平衡失调的结果、药物和营养支持的并发症有关。急性低磷血症可见于：术后患者；慢性或急性酒精中毒、糖尿病酮症酸中毒或脑部创伤的患者；全肠外营养或机械通气治疗的患者。

理论上，低磷血症总是整个机体磷代谢失常的结果。这是因为即使在低磷血症（血清磷和细胞外磷下降）的患者也有大量的磷存在于细胞内和骨中。因此，即使在丢失增加和摄入减少导致“磷耗竭”的情况下仍然存在分布的问题，因为伴随耗竭同时必有磷转运至细胞外能力的下降。不过，考虑导致低磷血症的病理生理因素，如磷的重分布、摄入减少和排泄增加是有益的。

1.磷的重分布　在ICU，最常见的导致低磷血症的原因是胰岛素和葡萄糖的应用或急性过度通气。葡萄糖移至细胞内（胰岛素促进），继而糖酵解产生磷酸化代谢产物（在细胞内）。最迅速、严重的血清磷浓度下降的例子见于糖尿病酮症酸中毒的治疗和反复喂养综合征。糖尿病酮症酸中毒通过渗透性利尿和高血清葡萄糖浓度的预处理影响细胞外磷丢失，胰岛素的应用可能导致低磷血症，因为其可使葡萄糖和磷进入细胞内。慢性营养不良个体肠内或肠外反复喂养，包括酒精中毒的人可有显著的血清磷浓度下降，反映了摄入减少导致的细胞外低磷，随之磷和葡萄糖向细胞内转移。在全肠外营养制剂缺乏足够的磷时，可能发生更严重的低磷血症。

呼吸性碱中毒也可因细胞外磷向细胞内转移而引起，这会促使糖酵解的酶（磷酸果糖激酶）活性增高。在高pH时，但这种机制在解释同样水平的代谢性碱中毒对血清磷的微弱影响时遇到了问题。水杨酸盐中毒、败血症和肝性脑病时的低磷血症可能继发于过度通气。

2.磷摄取减少　磷摄取减少通常是慢性问题，见于ICU中患者患有预先存在导致饮食摄入钙、磷、维生素D减少的疾病。然而，胃肠道中含镁和铝的制酸剂与磷结合阻止其吸收可导致低磷血症。因为大部分饮食中含有足够的磷，饮食摄入磷低只见于完全不进食的患者。

3.磷排泄增多　在大部分患者，肾小管的磷酸盐排泄增加是低磷血症的最常见原因，主要由于亚临床甲状旁腺功能亢进。这种机制在严重疾病患者中较少见，其肾脏磷酸盐排泄增加伴随渗透性利尿以及应用碳酸酐酶抑制剂乙酰唑胺。代谢性酸中毒增加无机磷酸盐向细胞外间隙的释放，导致肾磷酸盐排泄增加，但这并不是导致低磷血症的通常原因，因为磷可以轻易地从细胞内的储存中动员。

4.低磷血症的生理学影响　磷酸盐中的磷在中间代谢过程中扮演着重要角色，特别是细胞内能量生成方面。低磷血症的临床后果与ATP和红细胞中2，3-DPG生成减少有关。红细胞中的无机磷浓度与血清磷浓度直接相关，糖酵解的关键一步，3-磷酸甘油醛向l，3-二磷酸甘油酸的转换中需要无机磷。在低磷血症时，这步酶促反应之前的糖酵解的中间产物堆积，接着是ATP和红细胞中2，3-DPG浓度降低。低2，3-DPG增加血红蛋白的氧亲和力（氧合曲线左移），潜在影响氧气向组织中的运输。溶血是因为ATP生成受损，可能类似于红细胞糖酵解的酶缺乏，如丙酮酸激酶缺乏。骨骼肌包括呼吸肌、心肌的功能受损与2，3-DPG减少和肌肉中可利用的磷减少都有关。在一项研究中，与正常人相比，COPD和呼吸功能衰竭患者50%出现呼吸肌和外周肌肉的磷浓度下降。（三）临床表现

尽管大部分低磷血症患者可以通过电解质监测识别出来，在特定的高危ICU患者仍应可疑出现低磷血症，如事先存在整个机体或细胞外磷耗竭，或者严重急性紊乱导致细胞外磷重分布。最可能的症状性低磷血症是混合机制所致，如糖尿病酮症酸中毒合并渗透性利尿和胰岛素的应用、营养不良的酒精中毒者给予葡萄糖、胰岛素和结合磷的制酸剂的应用。严重烧伤患者可合并呼吸性碱中毒、疼痛、败血症和组织磷吸收增加。有报道，严重头部创伤患者因量尿丢失导致低磷血症和低镁血症。

轻至中度低磷血症通常无症状。当低磷血症严重（血清磷＜0.48mmol/L），患者可主诉肌无力。主要累及骨骼肌和心肌，可存在呼吸肌无力的表现。患者可出现脱离机械通气困难或者充血性心力衰竭的症状和体征。横纹肌溶解和溶血并不是严重低磷血症的常见特征。尽管少见，白细胞功能障碍可导致患者易于感染，血小板功能障碍可导致出血。

中枢神经系统功能障碍可导致低磷血症，但没有发现一致的表现。其表现包括精神状态的改变、惊厥和神经病。这种改变可能与直接效应或中枢神经系统氧运输减少有关。（四）实验室检查

血清磷＜0.8mmol/L时诊断低磷血症，但症状通常在血清磷＜0.48mmol/L后才出现。其他实验室发现包括溶血的表现、肌酸肌酶的升高、定性的血小板功能障碍（出血时间延长，当血清磷0.16～0.33mmol/L时出现）。临床病史可用于找出低磷血症的特殊原因；动脉血气分析、血糖、血清电解质和钙对诊断有帮助。尽管在慢性低磷血症患者的评估中有用，在ICU患者中很少需要进行尿磷测量。（五）治疗

1.评估治疗的紧急性　在严重疾病患者，如果呼吸肌无力导致呼吸功能衰竭，严重低磷血症的发展可能需要立即治疗。一般来说，血清磷0.33～0.48mmol/L时应立即治疗。这在预计磷会进一步降低时尤其重要，如糖尿病酮症酸中毒的治疗。当严重低磷血症纠正后，应进行基本的支持治疗。

2.磷替代疗法　因为元素磷和磷酸盐的浓度和表达的量，磷补充的推荐量常常让人困惑。生理pH时，无机磷酸盐阴离子几乎全部以4-单价（HPO）或二价（HPO）形式存在（单价：双价=1:4）。这22-4意味着应用毫当量有潜在的误导。实验室报告血清磷是每分升所含元素磷的毫克数。为避免混淆，补充量的计算应以元素磷的毫克数或磷或磷酸盐的毫摩尔数为基础（两者是一样的，因为忽略化合价的话，每个磷酸盐含有一个磷原子）。1mmol的磷酸盐或磷相当于31mg的磷。

静脉制剂通常是磷酸钠或磷酸钾，可提供的磷为93mg/ml（3mEg/ml），很难估计给予的磷含量，因为整个机体的磷可能没有下降（重分布），治疗中磷的迅速转移可能解决或加重问题。所以补充时密切监测血清磷和其他电解质是必要的，特别是在以钾盐的形式给予的时候。

在严重病例（血清磷＜0.48mmol/L），用4～6h的时间静脉给予磷5～7mg/kg（加入1升5%葡萄糖）。对于一个60kg的成年人，大概需要400mg磷或大约4ml磷酸钾或磷酸钠溶液稀释成1L滴入（3mmol/m1）。或者，1克磷[大约10ml磷酸钠或磷酸钾（3mmol/m1）]加入1升5%葡萄糖中，用12～24h的时间注入，直到血清磷浓度＞1.5mg/dl。不太严重的低磷血症患者，合适的起始剂量为2～4mg/kg以8h的时间静脉滴入。可以给予口服磷酸钾或磷酸钠、磷酸钾的混合物。

预防低磷血症是重要的。在静脉应用葡萄糖的患者，应考虑给予磷。成年患者接受肠外高营养时通常每天需要1g的磷，或每1000千卡给予12mmol（372mg）。

由于胰岛素注入时低磷血症的高发生率，在糖尿病酮症酸中毒患者推荐常规补充磷。低磷血症导致氧运输下降、胰岛素抵抗、高氯性酸中毒以及糖尿病酮症酸中毒的其他并发症。然而，常规的磷替代疗法并不改善中期及最终的结果。

3.治疗的并发症　磷补充过量的并发症包括因磷酸钠造成容量超负荷、因磷酸钾造成高钾血症、高钙血症时磷酸钙沉淀、低钙血症。在肾功能不全的老年患者和小儿，特别是容量限制时，用于肠道准备的磷酸盐与严重的低磷血症、显著的阴离子间隙（aniongap,AG）型代谢性酸中毒和低钙血症有关。

五、高磷血症（一）诊断要点

1.血清磷＞1.6mmol/L，儿童大于1.9mmol/L。

2.通常无症状。

3.心脏传导系统受干扰和低钙血症的表现。（二）病因和发病机制

高磷血症经常是长时间血清磷升高＞5mg/dl的结果，但急性升高的后果是由于磷酸钙在心脏、肾和肺的沉积；偶尔可出现心脏传导系统受干扰。此外，磷酸钙沉积导致急性低钙血症和继发性的后果。

严重高磷血症与细胞内磷向细胞外转移有关，见于大量组织坏死时。偶尔，在不小心给予大量磷酸盐做肠道准备的患者可导致AG型代谢性酸中毒。这些报道见于非常年老或年幼的患者，其通常伴有肾功能不全。更常见的是，高磷血症见于慢性肾衰，这时磷的排泄降低。

高磷血症是磷排泄受损或细胞外间隙磷增加的结果。

1.磷排泄减少　细胞内含有大量的磷，在骨中也储存有大量的磷，但细胞外的磷含量很小。正常细胞释放一定量的磷到细胞外，后者再进入细胞内或骨，或者由肾脏排泄。磷排泄受损主要是由于慢性肾功能不全，甲状旁腺功能低下时即使肾功能正常磷排泄也受损，因为甲状旁腺激素促进肾脏磷排泄。

2.磷的重分布　严重疾病患者高磷血症的一个独特原因是大量组织坏死，大量细胞内的磷以重分布的形式进入细胞外间隙。ICU中最常见的组织损伤是因为创伤导致的横纹肌溶解或因感染、药物、惊厥或代谢问题导致的肌肉损伤。肿瘤溶解综合征见于高敏的肿瘤（如淋巴瘤）的化疗、放疗后，其可释放大量的磷、嘌呤（变为尿酸）和钾。肿瘤溶解综合征在患有实质性肿瘤的中很少见，除非有广泛坏死。肠坏死也可导致高磷血症。肾功能不全时因磷的重分布导致的高磷血症加重。因为胰岛素和葡萄糖驱动磷进入细胞，所以胰缺乏的糖尿病患者也可能易于发生高磷血症，但这罕有显著意义。

3.过多的磷代替　低磷血症患者过多的磷替代可导致高磷血症。导致这种情况的因素包括肾功能不全、纠正低磷血症的病因后（纠正呼吸性碱中毒）持续补磷。接受全肠外营养的患者应密切监测，因为标准溶液中含磷300～500mg/L。影像学操作或结肠镜检查前使用的灌肠剂或口服肠道准备可包含大量的磷酸钠（一种渗透剂）。如果患者吸收磷，可发生严重的高磷血症和AG性代谢性酸中毒。

具有组织损伤和肾功能不全的患者有发展为高磷血症的高度风险（表2-9），尤其是合并存在时。ICU中其他可发生高磷血症的患者包括为治疗低磷血症而接受静脉口服补磷的患者、因为细胞外容量不足而使肾小球滤过率下降的患者、慢性肾衰的患者、给予大量口服磷酸盐的患者。（三）临床表现

大部分轻至中度高磷血症患者无症状。在更严重的病例，如钙磷乘积＞60，在多个器官的异位钙化风险增加，包括心、肺和肾。磷酸钙沉积的急性问题如心脏阻滞主要是由于心脏传导系统受抑制。

急性高磷血症也可导致低钙血症，伴随手足搐搦、惊厥、心律失常和低血压，在治疗低磷和高磷血症时均应监测血钙。低钙血症可由磷酸钙沉积和肾脏用于维生素D活化的1α羟化酶的抑制引起。（四）实验室检查

高磷血症的诊断只有在实验室检查血清磷＞5mg/dl时才确立。从临床病史中可发现高磷血症的特定原因，但应获得血清肌酐和电解质的结果。肿瘤溶解综合征时血清尿酸和钾可增高。在横纹肌溶解时，血清肌酸肌酶和醛缩酶水平增高，可出现肌红蛋白尿。因使用磷酸盐导致的高磷血症患者，可出现AG增高型代谢性酸中毒。（五）治疗

1.评估治疗的紧急性　没有一个需要立即治疗的绝对的血清磷浓度，如出现心脏传导紊乱的证据，如心脏阻滞或有关症状的证据，或严重低钙血症的证据，需要考虑立即治疗。高磷血症存在时，低钙血症的治疗应降低血清磷而不是是应用钙，因为后者作用会加重异位钙化。

2.从机体移除磷　肾排泄磷依赖于足够的肾小球滤过率。因为磷的重吸收依赖于远曲小管钠的重吸收，在可耐受这种治疗的患者给予生理盐水可促进磷的排泄。在事先存在细胞外容量增加、充血性心力衰竭和肾功能不全的患者应避免应用。

血液透析可有效移除细胞外的磷，但只有短暂的效应，因为细胞外液中磷的比例很小。胃肠道中磷酸盐结合剂包括钙、镁、铝，如急性应用这些药物只有微弱效应，特别是在非胃肠道营养的患者。因为慢性肾衰时镁和铝的毒性，最好慢性应用含钙制剂。然而，碳酸钙应避免用于急性高磷血症，因为其可潜在增加钙磷乘积。所以，直到血清磷浓度接近正常时氢氧化铝才可作为磷酸盐结合剂的选择，碳酸钙首选。

3.最小程度摄取磷　外源性的磷酸盐应停止，大部分来自全肠外营养液和口服或静脉给予的磷。饮食中的磷可通过使用低蛋白饮食和避免含钙和磷的奶制品被最小化，但这可能与营养治疗的目标相冲突。第六节　镁的代谢紊乱

从20世纪50年代起，镁作为体液中的一种电解质，已受到临床医生的重视，但关于镁的平衡和失衡方面的深入研究，则是在20世纪60年代的事情。这可能与分析技术的发展有密切关系。本章从临床实用的角度出发，对镁的生理和病理状态下的代谢状况，作一些简要的讨论。

一、镁的生理平衡（一）镁在体内的分布2+++

镁是体内仅次于Ca 、Na、K的第4位阳离子。Wacker及Mason等报告，成人体镁总量约为：500～1000mmol，合12～24g，一般约每千克体重含15mmol。沉积于骨骼的镁约占总量之半，骨骼肌含镁量约为血清镁的10余倍：肌、肝、脑组织含镁量都相当高，主要都在细胞内。细胞内平均镁的浓度为11.4mmol/L，而正常人血清镁含量平均为1mmol/L，相比之下分布在细胞外液的镁的浓度远低于细胞内的浓度。Woodbury认为细胞外液和结缔组织中含镁量只占全身的4%左右。镁在细胞内含量仅次于钾，所以是一种相当重要的离子。

应用28mg研究镁的分布时，发现体内镁的分布有四个部分，各部分与同位素交换的速度大不相同。其中细胞外液中的镁交换快，而骨骼内的镁交换很慢。

从细胞水平来说，镁大部分在细胞的线粒体内，该处也是能量代谢旺盛的地方。（二）吸收与排泄

镁普遍存在于天然食物中，绿色蔬菜中含有丰富的镁（叶绿素分子中含镁）。肉和乳类中也不少。若肠吸收功能良好，即使进食不足，短期内亦不容易产生镁的缺乏。正常人每日饮食中的镁摄入量估计为10～20mmol。

正常人食物中的镁约有1/3被吸收。镁主要由上段小肠吸收，但大肠亦可吸收镁离子。如食物中镁的含量增高，则被吸收的比例相对减低。维生素D可以增加镁在肠道的吸收。成人每日需要镁为9～10mmol。妊娠哺乳期需要量可能增加到每天16.5mmol。排泄系由肾小球滤过排出，每天2～5mmol，未吸收部分由大便排出。如按体重计算，每天供给约0.15mmol/kg时，已能维持正镁平衡。在肠外营养治疗时，供镁量另有标准。

影响体镁平衡调节的机制至今还不清楚。一般认为主要依靠肾脏及肠道的调节。摄入过多时，肠道吸收率下降而肾排镁增加，缺镁时则肠道吸收增加而肾排镁减少。由于可交换镁的比例较低，动员镁库的补偿作用有限。

醛固酮可增加尿镁的排出，并减少镁的吸收。故血清镁下降，可出现负平衡。甲状腺素能动员镁的运转，增加尿镁排出，也可使血清镁下降。胰岛素、肾上腺皮质激素等也对镁的代谢有一定影响，不在此赘述。（三）镁的生理作用

镁是机体存活必需元素之一，对于许多酶的功能活动是很重要的。在细胞内新陈代谢的正常进行中，好几种酶的催化活动必须有镁的激活。例如：碱性磷酸酶、焦磷酸酶都由镁激活；使ATP磷酸基传递给ADP是转磷酸化酶的作用，也必须由镁激活；凡是以硫胺磷酸为辅因子的反应都要有镁离子，一些肽酶的活化，也需要镁离子。在生理情况下，细胞内镁的改变与这些基础酶系统失常的关系尚待进一步研究。

镁离子对心脏血管系统和神经系统具有抑制作用。镁能抑制周围神经是因为它使运动神经肌接头处减少诱发性乙酰胆碱量子的释放（对于自发性量子的释放则有另外的规律），所以可以认为镁离子阻滞了神经肌接头的传导，此项阻滞可被钙离子拮抗。镁离子过少时，运动神经兴奋性增强而发生一系列症状。镁与钙在化学上及生理功能上均有相同之处：低镁、低钙均增加神经肌肉的兴奋性，而高镁、高钙均有镇静作用。但镁与钙亦有独特的不同之处：镁中毒时注射大量钙可以收到拮抗的效果，被镁麻醉的动物由静脉注入氯化钙可使之迅速觉醒。钙、镁两种离子由于在化学特性上甚为接近，它们能与同一神经细胞的生化系统相结合而互相竞争，因此增高钙离子浓度就能排斥镁离子与该生化系统的结合。但是缺镁所致的症状用钙治疗时反而使症状加重。

镁盐常用为泻剂、抗酸剂，偶尔用为利胆剂。由于镁对神经系统具有抑制作用，临床上常用硫酸镁溶液肌肉注射或静脉点滴治疗惊厥和镇静子宫。当血清镁高达5mmol/L时，呼吸可能停止，要在应用镁治疗时警惕这种危险性。

据Wilson介绍，镁对神经系统的作用不像巴比妥类药物，而像箭毒样变化。下面是血清镁与临床表现的大致关系。

1.5～2.5mmol/L　深反射抑制

2.5～3.5mmol/L　神志反应淡漠

3.5～5mmol/L　肌肉无力，共济失调

5～6mmol/L　呼吸抑制

6～7.5mmol/L　昏迷

＞7.5mmol/L　心脏停搏

所以在静脉给镁时，速度不能太快，对不能经口进食的患者，最好能将每日的输镁量在24小时内较均匀地输入。

二、低镁血症（一）诊断要点

1.血镁浓度＜0.7mmol/L。

2.心律失常，难治性钾缺乏。

3.低钙血症表现：手足搐搦、无力、腱反射增强、精神状态改变和惊厥。（二）病因和病理生理

在严重疾病患者，血清镁浓度降低有严重后果，其加重心律失常、干扰钾的补充。然而低镁血症常被忽视，因为常规检查中并不总是包括血镁。一些调查者推荐，此检查在有必要监护的患者应作为每天电解质测定的一部分。ICU中患者有低镁血症者估计占20%～65%，这些患者大部分正在接受药物而不是外科治疗。低镁血症定义为血镁浓度＜0.7mmol/L，但是大约25%的血浆镁与白蛋白结合。而其血清水平反映了结合和未结合的镁，但镁的临床效应像钙一样决定于未结合的离子。

低镁血症的机制可分为摄入减少和丢失增多，包括肾性和非肾性。

1.镁摄入减少　摄入减少是镁减少的一个不常见原因，但接受不含镁的肠外营养的患者又未口服摄取可发展为低镁血症。更常见的，饮食中含有足够的镁但因肠道功能不良而影响其吸收。酒精中毒经常与低镁血症有关，但在这些患者可能是除营养不良外导致血镁降低的因素所致，如肾丢失增多、呕吐和腹泻。在吸收不良综合征，肠腔内水平增高的游离脂肪酸可结合镁，导致低镁吸收状态。

2.镁丢失增加　肾脏镁消耗造成镁丢失增加是最常见的原因。肾实质疾病主要导致高镁血症，但急性梗阻性肾病的解除（梗阻后利尿）、渗透性利尿、急性肾小管坏死的多尿期又是导致大量的镁排泄。在ICU中，肾脏镁消耗多继发于药物，包括袢利尿剂、环孢菌素顺铂、氨基糖苷类、两性霉素B、喷他脒和大剂量的阳离子抗生素（如替卡西林和羧苄西林）。这些药物连同乙醇一起，降低肾小管镁的重吸收。非肾性失镁的发生与肠道分流、口炎性腹泻、吸收不良、严重腹泻、短肠综合征、胆汁瘘和其他引起胃肠道内液体丢失的机制有关。低镁血症也见于糖尿病、磷酸盐耗竭、甲状旁腺功能亢进和甲状腺毒症。

主要的引起肾脏镁消耗的障碍有两种：Gitelman综合征是由于噻嗪类敏感的钠/氯协同转运因子缺陷，表现为低尿钙和低镁血症。另一种是高尿钙、肾钙质沉着和肾小管酸化缺陷的综合征。

不正常的低血清镁是否由于这种阳离子在细胞内外间隙的分布不良引起，对此尚有争论。一个可能的导致低镁血症的因素是饥饿后大量的进食。急性胰腺炎时可发生低镁和低钙血症，这主要是由于这些阳离子进入细胞内沉积。

3.低镁血症与急性心肌梗死　与急性心肌梗死有关的低镁血症不能通过肾脏或其他途径增加镁排泄来解释。AMI时低镁血疗持续5～12天，然后镁离子浓度一般恢复正常。无论何种机制，这种关联因下述发现得到增强：在血清镁浓度降低的患者，用镁剂治疗是通过减少室性心律失常的频率和影响起作用。（三）临床表现

低镁血症有个体效应。因可合并低钾血症、低钙血症和代谢性碱中毒，临床表现可能是各种表现的复合。心律失常是低镁血症最重要的并发症。除房性心动过速和房性期前收缩外室性心律失常（如尖端扭转型室性心动过速），室性心动过速和室颤也可见到。心律失常增加与地高辛毒性和低镁血症有关。急性心肌梗死伴血清镁离子浓度降低时进一步增加心律失常的风险。可出现手足搐搦、Chvostek征阳性和Trousseau征阳性、惊厥、无力和精神状态改变。

大部分低镁血症患者是通过常规的血清镁测定而确诊，但在特定的高危组，如低钙血症、急性心肌梗死、慢性充血性心力衰竭、酒精中毒、急性胰腺炎、营养不良、腹泻或惊厥和接受利尿剂、两性霉素B或氨基糖甙类治疗的患者，可出现功能障碍。（四）实验室检查

血清镁浓度＜0.7mmol/L诊断低镁血症。在严重患者当需要常规电解质检查时应获得血清镁水平。这意味着高危患者至少一天一次。在低镁血症患者，其他电解质，血清钙、磷和尿镁的检查可能有助于诊断。

因为镁大部分在细胞内，血清镁不能反映镁耗竭。红细胞和白细胞中镁浓度并没有更好的敏感性和特异性。一些研究证实，功能性的镁负荷试验可确认出可能从镁的补充中获益的患者，包括血清镁浓度正常者。这些患者可因更多的镁被保留（大于30mEq的MgSO470%的负荷量）而确诊。

两种电解质失衡与低镁血症和整个机体镁耗竭有关：低钾和低钙。很大比例（40%）的低钾血症患者有低镁血症。尽管这可能是由于肾对这些阳离子相似的处理或同时发生的胃肠道丢失所致，难治性钾缺乏可由镁缺乏引起。低镁血症干扰镁向细胞内的转运，通过抑制++Na-KATP酶可导致钾从细胞内漏出（加重整个机体钾耗竭）。细胞内钠浓度升高时，细胞内钾浓度降低。难治性钾缺乏是由于应用的钾不能很快进入细胞内，而从尿中排出。低镁血症还可以促进肾素释放，从而增加醛固酮水平，进一步加强钾排泄。

低镁血症还与低钙血症和甲状旁腺激素水平低有关。低镁血症时甲状旁腺激素释放受损，该激素在低镁血症时效应降低。事实上，血清钙离子浓度已用于估计有效的血清镁离子浓度。严重低钙血症的临床表现包括Chvostek征阳性和手足搐搦，既可能由于低镁血症，也可能由于随之发生的低钙血症而引起。

心电图可发现心律失常，但T波低平、ORS波群增宽、PR间期延长和U波可见于中至重度镁缺乏。（五）治疗

血清镁包括蛋白结合镁和非蛋白结合镁，但机体中大于95%的镁存在于骨和细胞内。然而与钾相比，当整个机体镁耗竭时很少出现正常或高的血镁浓度。这些因素提示血清镁是一个判断整个机体镁低的有用指标，但用于确定镁耗竭则不理想。幸运的是，肾小球滤过率降低情况下，当血清镁浓度＞0.83mmol/L时应用的镁会快速排泄，提示在血清镁＜0.625～0.7mmol/L时是补充镁的适应证，并且是安全的。

1.评估治疗的紧急性　在由高镁血症导致发生或预计会发生严重心律失常的患者应给予治疗。惊厥，特别是对惊厥药物无反应时，如果有低镁血症，应立即给予镁剂治疗。在高危组，血清镁浓度应作为一个指标，但即使血清镁浓度轻度下降也应给予大量的镁替代治疗，特别是在心肌梗死、地高辛中毒或充血性心力衰竭患者。如果低镁造成的低钙血症症状明显，补充镁剂比补充钙剂更有效和安全。补钾难以纠正的低钾血症可对镁剂治疗有反应，因低钾或低镁造成的心律失常时应紧急行镁剂治疗。

2.估计补充的需要量　对整个机体的镁缺乏的估计常常不准确。镁缺乏时，缺失量在6～24mg/kg之间。对一个中度缺镁的60kg的成年人来讲，大约是720mg。因为血清水平不能反映缺失的幅度，通常开始治疗后应反复测定血镁浓度。

3.替代治疗　静脉给硫酸镁（MgSO4），可将其50%的溶液加入5%葡萄糖或糖盐水中。每1ml50%的溶液含MgSO4500mg，或2mEq（48mg）元素镁。

在严重的低镁血症，1～2gMgSO4（4～8ml50%的MgSO4溶液加入50～100ml5%的葡萄糖溶液中）可在20-30min的时间内给予。随后6～8h给予4～8mmol镁，需要时可重复应用。24h内需要25～50mmol镁的患者并不常见。尽管即使在镁缺乏时仍有50%的镁从尿中排出，推荐24小时内镁的摄入应限制在50mmol，除非低镁血症造成了严重的生命威胁。尽管血清镁、钙和钾水平对指导治疗有用，一些医学专家推荐根据腱反射进行判断。这些反射在高镁血症时消失，但通常只在非常高的中毒水平出现。在肾功能不全患者，镁的补充量应减少，并应密切监测镁浓度。

保持正常镁平衡需要从饮食中摄入大约5mg/（kg·d）（约300mg）的镁。在合理饮食或接受常规外源喂养的患者通常并不需要补镁。全肠外营养中应提供镁大约12mmol/d（300mg/d）。

4.纠正低镁血症病因　自限性胃肠道丢失的患者不需要连续的镁治疗，但肾脏的镁消耗可能由应用抗生素、两性霉素B和利尿剂等药物导致。这些患者可能需要持续镁治疗。

三、高镁血症（一）诊断要点

1.血清镁＞1.25mmol/L。

2.血清镁＞2.9mmol/L；无力、腱反射消失和麻痹。

3.血清镁＞4.2mmol/L；高血压和心律失常。（二）病因和病理生理

与低镁血症相反，镁浓度的升高仅见于少量疾病。肾通常的镁排泄容量提示，高镁血症的发生同时需要摄入增加和排出减少。高镁血症有时发生于严重疾病患者，可导致神经肌肉和心功能受损。

1.镁摄入量增加　摄入量增加很少导致血镁升高。经口摄入很少引起高镁，饮食几乎不会引起高镁。保镁制酸剂（氧化镁）和泻药（枸橼酸镁）是惟一可能的肠道增加镁摄入的因素。在替代治疗时实施静脉营养引发过量补镁是不可避免的，因此必须检测血镁。治疗先兆子痫时有时需补充硫酸镁，目的是保持血镁在正常水平。

2.镁排泌减少　未结合的镁被滤过，尿中的镁代表未被重吸收的镁。在增加的血镁中大多数是结合镁，这就增加了滤过的镁。在远端肾小管近段、Henle袢，镁随着钠吸收而吸收。如果没有钠重吸收的增加，镁的吸收量并无变化，高镁血症的惟一变化在于镁的排泌增加。然而，任何影响肾小球滤过的因素，包括急性慢性肾衰都可导致高镁血症。容量不足导致的血钠重吸收增加可以通过增加镁的重吸收来破坏镁的排泌。（三）表现和实验室检查

1.症状和体征　高镁血症并无特异性症状，其症状包括嗜睡、疲乏、腱反射低下。血镁过高还可引起腱反射的消失、低血压（影响膜的钙转运）、心律失常、呼吸抑制、倦怠。

高镁血症经常出现在肾功能不全患者服用含镁药物或口服以及经静脉补镁时，其他如使用肾毒性药物、低血压、低血容量、少尿、先兆子痫大量补镁的患者也可出现高镁血症。慢性肾衰的患者应该限制含镁药物的摄入。肾功能减退的老年患者在使用含镁药物时，也应防止出现高镁血症。

2.实验室检查　血镁高于1.25mmol/L即可诊断高镁血症。除此还应注意其他电解质，血肌肝和尿素氮、尿镁值可以帮助判断血镁升高是由镁摄入增多而非排泌减少引起的。（四）治疗

1.高镁血症的紧急处理　有症状的和血清镁高于3.3～4.2mmol/L的患者需要紧急处理。通常他们会出现乏力、低血压、肌肉麻痹的症状，因此需紧急评价和处理。肾衰患者如果血清磷酸盐升高，就应限制镁的摄入。

2.减少镁的摄入　停止使用含镁的药物和制剂。停止使用静脉特别是肠外营养液中的镁制剂。

3.增加镁的排泌　高镁血症的患者如果肾功能正常，无需治疗其多余的镁也会排出。大多数肾小球滤过率下降的患者排镁也会下降。然而通过速尿抑制Henle袢升段的钠的重吸收，可以一定程度地抑制镁的重吸收。能够耐受扩容的患者可以使用正常的盐水来帮助排泌镁。对于重度高镁血症的患者需要通过血滤进行治疗。（张明明，何学峰，崔平，谭宓，杜彦芳，刘翠霞，魏东）第三章　酸碱平衡紊乱第一节　概述

机体每天都不断地摄入酸性和（或）碱性物质，代谢过程中也不断地产生酸性和（或）碱性物质，在一系列的调节机制作用下，可使体液的pH保持在稳定状态，即细胞内pH6.9，血浆pH7.35～7.45。摄入或产生的酸性物质可分两大类：一是蛋白质、磷脂的代谢和脂肪、糖的不完全氧化所产生的非挥发性酸，正常机体每日可产生40～60mmol；二是脂肪和糖完全氧化所产生的挥发性酸，正常机体每日可产生CO15000mmol。维持及调节酸碱平衡的因素主要有：缓冲系2统调节、肺调节、肾脏调节和离子交换等四组。其中体液缓冲系统最敏感，几乎是即刻的，它包括碳酸氢盐系统、磷酸盐系统、血红蛋白及血浆蛋白系统。尤以碳酸氢盐系统最重要，正常时碳酸氢盐-[HC0]/碳酸[HC0]为20:1。肺调节一般在10～30min发挥调节作用，323主要以CO形式排出挥发性酸；离子交换一般在2～4小时之后，肾脏2调节开始最慢，多在数小时之后，但作用最强维持最久，几乎是非挥发性酸和碱性物质排出的惟一途径，每日可排出非挥发性酸约60mmol。缓冲系统和离子交换只是暂时的缓冲和中和，过多的酸和碱性物质还需依赖肺和肾的清除。

一、了解酸碱平衡状况

临床上主要观察pH、呼吸性和代谢性因素三方面的指标，临床测定酸碱平衡的指标如下述：+

1.pH　为H浓度的负对数值。正常动脉血pH为7.35～7.45，平均7.40，比静脉血约高0.03。受呼吸和代谢双重因素影响。pH＞7.45表示碱中毒；＜7.35表示酸中毒；在7.35～7.45之间，表示：①正常酸碱平衡；②有酸碱平衡失常，但处在代偿期；③混合型酸碱平衡失常，相互抵消。但不能区别是代谢性或呼吸性，是单纯性或复合性。生命耐受范围为6.8～7.8，超越此范围有生命危险。+++

2.H浓度　近来倾向直接用H浓度表示酸碱度。正常动脉血H浓度为（40±5）mmo1/L。其中pH的换算可参照0.8/1.25法：如当pH＞+7.40时，每升高0.01，则H浓度=40×0.8；当pH＜7.40时每降0.01则H+浓度=40×1.25。临床意义同pH。

3.二氧化碳分压　为溶解的CO所产生的张力。正常动脉血2PaCO为35～45mmHg，平均40mmHg。基本上反映肺泡中CO情况，22故为反映呼吸性酸碱平衡的重要指标，增高表示通气不足，为呼吸性酸中毒；降低表示过度换气，为呼吸性碱中毒。代谢性因素也可使PaCO代偿性升高或降低，相反酸中毒时PaCO降低；碱中毒时升--高。PaCO与HCO之间的换算关系为HCO（mmol/L）3=PaCO（mmHg）×0.31。2

4.标准碳酸氢盐（standard bicarbonate,SB）　是在标准条件下-所测得的HCO含量。标准条件是指：全血标本与PaCO为40mmHg32的气体平衡后，使血红蛋白完全氧合，在37℃条件下。正常值为22-～26（平均24）mmol/L。不受呼吸因素影响，反映HCO的储备量，3是反映代谢性酸碱平衡的指标。

5.实际碳酸氢盐（actualbicarbonate,AB）　是在实际条件下所测--得的HCO含量。反映机体现状的HCO的真实含量。可受呼吸因素33影响。

正常人SB=AB=22～26mmol/L。SB增高可能是代谢性碱中毒或-代偿的呼吸性碱中毒。AB与SB差数反映呼吸因素对HCO的影响，3AB＞SB表示CO潴留，AB＜SB表示CO排出增多。AB与SB均低，22而AB=SB表示尚未代偿的代谢性酸中毒，AB＜SB则可能为代偿的代谢性酸中毒或代偿的呼吸性碱中毒，也可为代谢性酸中毒和呼吸性碱中毒并存。若AB与SB均高，而AB=SB则表示尚未代偿的代谢性碱中毒；而AB＞SB则可能为代偿的代谢性碱中毒或代偿的呼吸性酸中毒，也可为代谢性碱中毒合并呼吸性酸中毒。

6.缓冲碱（bufferbase,BB）　是指碳酸氢盐、血红蛋白、血浆蛋白、磷酸盐等起到缓冲作用的全部碱量总和，其缓冲碱量分别为20mmol/L、15mmol/L、8mmol/L、7mmol/L，总共45～55（平均50）mmol/L。不受呼吸因素影响，是反映代谢性酸碱平衡的又一指标，BB减少表示酸中毒，增加表示碱中毒。血红蛋白的浓度可影响BB。

7.碱剩余（baseexcess,BE）　或碱缺乏（basedeficit,BD）是在标准条件（见前）下，将血液标本用酸或碱滴定至pH7.4时所消耗的酸量（称BE）或碱量（称BD）。BE说明BB增加，用正值表示；BD说明BB减少，用负值表示。正常值为0±2.3。BE表示代谢性碱中毒，BD表示代谢性酸中毒。也不受呼吸因素影响。-

8.二氧化碳结合力（CO2CP）　是指血液中HCO和HCO中323CO含量的总和。正常值为22～29（平均25mmol/L）。受代谢和呼吸2双重因素影响，减少可为代谢性酸中毒或代偿后的呼吸性碱中毒，增多可为代谢性碱中毒或代偿后的呼吸性酸中毒。

9.阴离子间隙（aniongap,AG）　正常时血浆中阴、阳离子数是相等的，但其中有一部分阴离子一般方法是检测不出来的，包括各种有机酸（乙酰乙酸、β-羟丁酸、丙酮酸、乳酸等）、无机酸和蛋白质等，称为“未被检出的阴离子”。临床上常用可测定的阳离子减去可测定的阴离子的差数表示，简化公式为：阴离子间隙（mmol/L）++--+--=（Na+K）-（HCO+C1）或简化为Na-（C1+HCO）。正常值为338～16（平均12）。＞16mmol/L常表示有机酸增多的代谢性酸中毒；＜8mmol/L可能是低蛋白血症所致。

体内产生或摄入的酸性或碱性物质，超越了其缓冲、中和和排除-的速度和能力，在体内蓄积，即发生酸碱平衡失常，早期由于HCO/3-HCO等尚能使其比值保持20:1，pH+浓度维持在正常范围，称为代23-偿性酸中毒或碱中毒。当病情严重，代偿失效，HCO和H/HCO比323+值不能保持在20:1，pH和H浓度超越正常范围，于是发生失代偿性酸中毒或碱中毒。就其引起的病因是导致了挥发性的或非挥发性酸性物质增多或减少，可分为呼吸性或代谢性酸中毒或碱中毒。早期常是单一的，严重阶段这种失常常是复合型的。

二、酸碱平衡的调节

正常人的血液pH偏碱性，这是由于机体的缓冲系统、呼吸和肾脏代偿系统等共同维持的。动脉pH值是由血中碳酸氢根和碳酸根离子的比值决定的。前者主要由肾脏对碳酸氢根和氢离子的保存和排泌功能决定，后者则由肺通气决定。pH值降低被称为酸中毒，升高则称为碱中毒，即为酸中毒和碱中毒。由二氧化碳引起的称为呼吸性的，否则为代谢性的。（一）酸碱缓冲系统-

HCO和血清蛋白质为细胞外液缓冲剂，是一线防御机制；能迅3速缓冲过多的强酸或强碱。细胞内的蛋白质、磷酸盐和血红蛋白也能提供缓冲作用；但启动慢，需几个小时才能达到最大缓冲作用。

血中主要的缓冲系统包括二氧化碳和碳酸氢根离子。二氧化碳、碳酸氢根、碳酸根据下面公式互相转化：+

H+HCO↔HCO↔CO+HO32322

根据它们的关系用Henderson-Hasselbalch公式定义pH值：-

pH=6.1+log[HCO]/0.03×PaCO32

通常条件下，这些成分之间的平衡被严格控制。在95%可信区间内，动脉血pH值在7.35到7.43之间变化，PaCO在37～45mmHg之间2变化，碳酸氢根浓度的正常变化范围是22～26meq/L。如果血中氢离子浓度增加，则反应系统右移，生成水和CO。正常情况下，产生的2CO被肺迅速排出。2

碳酸氢根————二氧化碳缓冲系统是细胞外液的主要缓冲系统，其他次要的缓冲系统也对pH值的稳定起一定作用。当细胞外液缓冲系统起作用后，继发的细胞内过程在随后几小时发生。主要的细胞内液缓冲系统包括血红蛋白、蛋白质、磷酸二氢盐、骨中的碳酸盐。+-（1）血清蛋白盐和蛋白酸盐HPr↔H+Pr+2--（2）磷酸氢二盐和磷酸二氢盐HPO↔H+HPO244+-（3）还原血红蛋白盐和还原血红蛋白酸HHb↔H+Hb+2-（4）氧合血红蛋白盐和氧合血红蛋白酸HHbO2↔H+HbO

除非酸负荷非常高或持续时间长，细胞外液和内液的缓冲比大约是1:1。细胞内、外液缓冲的意义在于，外源性酸负荷在体内的分布体积等于体内总水量（体重的50%～60%）。

最后一点，碳酸氢根和CO，都是作为动态缓冲系统起作用。对2于一般缓冲液，增加或去除氢离子对于缓冲成分是相反的作用。通过消耗缓冲成分使得pH值改变最小化，其最大缓冲能力是有限的。对于碳酸氢根-CO缓冲系统，生理机制使得其缓冲能力大大提高。例2如，降低动脉PaCO可以抵消代谢性酸中毒的作用，而升高血清碳酸2氢根浓度可以抵消呼吸性酸中毒的作用。因为肺每天可以排出大量的CO，所以这一缓冲系统非常强大。同样，肾脏可以根据需要排出碳2酸氢根或再生碳酸氢根。（二）代偿作用

当缓冲系统不能预防细胞外液pH变化时，机体启动呼吸或肾脏代偿。针对代谢性酸碱紊乱，进行呼吸代偿；数分钟即可启动，12～24h即可达到最大代偿；但代偿水平不稳定。针对呼吸性酸碱紊乱，机体进行代谢代偿。急性代偿（＜12～24h）由红细胞、骨骼、间质组织中非碳酸氢盐系统完成，不需要肾脏参加。慢性代谢代偿由肾脏-完成。通过增加净酸排泄，保留HCO来代偿呼吸性酸中毒；3～5天3-达到最大代偿。通过增加HCO排泄，代偿性呼吸性碱中毒；1～2天3达到稳态水平。机体对代偿单纯酸碱平衡的代偿能力见表3-1。

1.肾对碳酸氢根的调控　肾脏在维持酸碱平衡中主要有两种重要作用。首先，利用分泌氢离子重吸收滤过的碳酸氢根。在近曲小管细胞中，碳酸酐酶将CO和水合成为氢离子和碳酸氢根。碳酸氢根入血，2氢离子分泌入近曲小管中，与管中的碳酸氢根结合形成CO和水。结2果是碳酸氢根净重吸收：80%～85%在近曲小管重吸收，一小部分在袢（5%）、远曲小管（5%）、收集管（5%）重吸收。

除了碳酸氢盐，其他酸盐也从肾小球滤过。在机体里这些酸的其他形式都携带氢离子，结果是等量的碳酸氢根的下降。这些盐中最重-要的是磷酸氢盐，它可以形成磷酸二氢盐（HPO），是个pKa为6.824的弱酸。近曲小管酸最低的pH值约为4.5。由于这种酸的pHa在肾小管生理范围内，所以它在管中可以再合成和分泌。当酸可以用这种方式分泌时，称为可滴定酸。其根本作用是再生碳酸氢根。

另一方面，pHa小于4.5的酸（如硫磺酸，某些蛋白的代谢产物）不能以这种方式再生。因此，过多的氢离子分泌到近曲小管需与其他缓冲物质结合排除，才能保证小管细胞连续合成碳酸氢根。这些小管细胞将谷氨酸脱氨基，氨扩散入近曲小管。氨在远曲小管与氢离子生成胺根。在严重酸中毒时，胺的排泄可以从正常状态的35meq/d增加到超过300mEq/d。近曲和收集管中氢离子的分泌与管中缓冲液浓度、PaCO成正比，和血pH值成反比。胺分泌达到最大量需要3～52天时间。当胺分泌增加时，血浆碳酸氢根浓度和尿pH值升高。因为当尿液含大量缓冲物质时（富含胺根）会有更大量的氢离子分泌，所以尿液pH值并不总反映肾酸化的发展程度。在酸中毒时近曲小管氨的产生和氢离子的分泌都会增加，而碱中毒时降低。

机体丢失酸性液体时（例如呕吐）或碱性物质增加（抑酸剂摄入）可引起氢离子浓度降低、碳酸氢根和pH值升高。碱负荷的2/3可以在细胞外液被缓冲，只有1/3进入细胞内液。同时，有一定量的钾进入细胞内，pH值每升高0.1，钾浓度大概降低0.4～0.5mEq/L。输注碳酸氢盐首先的反应是PaCO升高，因为它与氢离子结合生成CO。22肺对于慢性碱中毒的反应是呼吸幅度减弱。血浆碳酸氢根每升高1mEq/L时，PaCO升高0.5mmHg。2

在正常生理条件下，肾脏可排除大量的过剩的碳酸氢盐。肾小球超滤液中的碳酸氢根浓度增高与灌注近曲小管血液升高的pH值共同作用，使得肾重吸收作用下降、尿液碱化。可滴定酸和氨的排除则迅速减少。低血容量（容量浓缩性碱中毒）和低钾血症都可以减低肾脏排除碳酸氢根的能力。其中可能有三种机制起作用：①低血容量引起肾小球滤过率（glo-merularfil tration rate,GFR）下降，加上碳酸氢根浓度升高，造成碳酸氢根滤出量正常，其重吸收量也正常；②低血容量和低钾血症可以刺激近曲小管重吸收碳酸氰根；③低血容量引起醛固酮浓度升高，可以造成碳酸氢根重吸收增加并可予以维持。

2.呼吸性酸碱变化　化学感受器一般维持PaCO在37～245mmHg。肺病、胸壁异常、神经系统疾病、创伤等都可干扰肺对CO的排除，引起高碳酸血症。PaCO急性升高，引起血pH值在几分22钟内迅速下降。最初是由非碳酸氧根缓冲物质————产出的氢离子来缓冲，但由于质量反应效应使得碳酸氢根下降。PaCO每降低21mmHg，碳酸氢根浓度降低0.25mEq/L；而在急性呼吸性酸中毒，PaCO每升高ImmHg，碳酸氢根浓度升高0.1meq/L。总之，CO浓度22升高后，肾脏通过增加近曲小管重吸收碳酸氢根来代偿增加的PaCO。慢性高碳酸血症，PaCO每升高lmmHg，血浆碳酸氢根浓度22平均升高0.5meq/L。慢性高碳酸血症刺激氨的产生，提高尿胺的分泌。偶尔由于肾脏碳酸氢根产生和维持量过多，pH值轻度偏碱。

低二氧化碳血症可以促进尿碳酸氢根的排泄，并短暂地降低尿中净酸的分泌。碳酸氢根排除的增加造成尿钾增多/血清钾下降。在稳定状态，PaCO每降低1mmHg，血浆碳酸氢根浓度降低0.5meq/L。2

三、酸碱平衡与水电平衡的关系

机体在酸碱平衡与水电平衡的关系上遵循三个定律：①电中性定律，即特定液体腔隙内阴离子总量与阳离子总量相等；②等渗浓度定律，细胞内、外液的渗透压相等；③机体有一定能力维持血液pH在正常范围内。以上三个定律使酸碱平衡与水电平衡紧密相连。表现在三个方面：++（一）细胞外液[H]变化对K的影响+++

酸中毒时细胞外液[H]增高，因而H进入细胞内；细胞内K、Na+交换到细胞外，以维持细胞内外阳离子的平衡，出现血钾增高，尿++呈酸性。碱中毒时细胞外液[H]降低，因而H由细胞内移到细胞外；++细胞外K、Na交换到细胞内，出现血钾降低，尿为碱性。但糖尿病++酮症酸中毒时，由于渗透性利尿，K、Na丢失过多，血钾增高不明显，有时还会降低。（二）血钾变化对PH的影响++

原发性高血钾时，K进入细胞内，H由细胞内移到细胞外，引+起酸中毒；由于肾小管细胞内[H]低，尿呈碱性；血液为酸中毒而尿+呈碱性，称为反常尿。原发性低血钾时，K由细胞内移到细胞外，H++进入细胞内，引起碱中毒；由于肾小管细胞内[H]高，尿呈酸性；血液为碱中毒而尿呈酸性，亦称反常尿。-（三）酸碱平衡与血Cl[-

根据电中性原理，代谢性酸中毒和呼吸性碱中毒时，血HCO降3--低，血Cl[即升高；代谢性碱中毒和呼吸性酸中毒时，血HCO升高，3-血Cl[即降低。但肾功能衰竭时，由于血中有机酸和无机酸升高，故-HCO不相应升高。3第二节　酸碱平衡紊乱

正常血液PH波动于7.35～7.45；PH＜7.35称为失代偿性酸血症，PH＞7.45称为失代偿性碱血症。有人把PH＜7.20称为严重酸血-症，PH＞7.55称为严重碱血症。根据原发HCO变化，还是PaCO变32化，称为代谢性酸碱失衡或呼吸性酸碱失衡。根据PH是否被代偿到正常范围，称为代偿性酸碱失衡或失代偿性酸碱失衡。根据PH变化是由原发变化和继发代偿所致，还是由两种或两种以上原发变化所致，分为单纯性酸碱失衡或混合性酸碱失衡。混合性酸碱失衡又分为二重酸碱失衡及三重酸碱失衡。

一、代谢性酸中毒（一）诊断要点-

1.血清HCO降低伴有相应的PaCO降低（单纯性代谢性酸中32毒）。-

2.以血清HCO的降低为主要表现（不是由于低碳酸血症代偿所3致）。

3.出现外周血管扩张；重度酸中毒时抑制心肌收缩力，出现疲劳、衰弱、恍惚、昏迷。（二）病因和病理生理

当血清碳酸氢根浓度降低并常伴随PaCO代偿性地降低时，代谢2性酸中毒就发生了。PaCO降低的程度也可能依赖于是否有急性或慢2性更完全地呼吸性代偿的条件，肾的反应是增加了对碳酸氢根的重吸-收，除非低碳酸氢根的原因是肾小管缺陷导致HCO消耗或重吸收3（肾小管性酸中毒）。

对代谢性酸中毒一个有用的分类表涉及阴离子间隙（aniongap）+--的计算，阴离子间隙计算式：阴离子间隙=[Na]-（[HCO]+[Cl[]），3其正常值是12±4mmol/L。阴离子间隙等于不可测定阴离子和阳离子之间的差。

正常情况下，不可测定阴离子包括白蛋白（2mmol/L）、磷酸盐（2mmol/L）、硫酸盐（1mmol/L）、乳酸盐（1～2mmol/L）和弱酸盐（3～4mmol/L），主要的不可测阳离子包括钾（5meq/L）、钙（2meq/L）和某些阳离子的免疫球蛋白。

阴离子间隙变大可由于不可测定阳离子减少，但更常是由于不可测定阴离子增加。在伴有代谢性酸中毒的患者中，阴离子增加，提示有能排出氢离子和一个阴离子的强酸存在。这个氢离子和碳酸氢根反应形成CO和水，前者随呼气而排出，结果导致不可测定阴离子增加2和阴离子间隙增加；而另一方面，在阴离子间隙不增加的代谢性酸中毒情况下，不能有效产生足够的碳酸氢根，伴有作为主要阴离子的氯离子浓度升高，在这些患者中，不可测定的阴离子未增加，阴离子间隙也不增加。因此代谢性酸中毒分成阴离子间隙增加或不增加两类，后者常称为高氯性代谢性酸中毒。

当某些研究者对此产生质疑时，则需要做其他计算，因为阴离子间隙的增加必须是由一个高度游离的阴离子进入到血浆中（一个强酸），阴离子间隙的增加必须等同于血浆中碳酸氢根的下降值。因此，将阴离子间隙增加的数值加到测得的碳酸氢根值里，得到在酸中毒发生前的碳酸氢根值。如果这一结果低于正常值（22～26mmol/L），那么可假设预先存在低血清碳酸氢根的情况（代谢性酸中毒或慢性呼吸性碱中毒）；如果这一计算值大于26mmol/L，可假设预先存在高血清碳酸氢根的情况（慢性呼吸性酸中毒或代谢性碱中毒）。这种假设是不完善的，但如果临床情况符合，则可确认混合性酸碱平衡紊乱（否则就不易被察觉）。两类代谢性酸中毒详述如下：

1.阴离子间隙正常的代谢性酸中毒　高氯性代谢性酸中毒的产生有四种机制：①细胞外液（含碳酸氢根）被不含碳酸氢根的溶液稀释；②加入纯盐酸；③肾酸化功能障碍；④肾排出大量非氯阴离子，同时伴随氯化物的重吸收。

当对患者快速补充大量不含缓冲液的液体时，可发生稀释性酸中毒。临床上常对创伤和低血容量患者用生理盐水复苏，这就使得碳酸氢根浓度因稀释而降低。稀释性酸中毒通常是轻微的，血清碳酸氢根浓度不低于15mmol/L。肾性机制的高氯性酸中毒，通常是由于排出过多的酸性产物或通过多尿和增加尿钠排出来纠正细胞外容积和血清碳酸氢根浓度而导致。

治疗严重代谢性碱中毒，很少需要给予稀盐酸，过多的盐酸将会导致高氯血症性代谢性酸中毒。更常见的碳酸氢根丢失是腹泻引起胃肠液丢失或瘘管中的碱性肠液丢失而造成的。在内脏中碳酸氢根的再生是由于血中不伴有未测定阴离子的纯氢离子的增加。当碳酸氢根丢失严重时，细胞外液减少，电解质紊乱，继发刺激醛固酮和肾素产生，这种情况下肾脏排酸增加，而由于产氨增加，尿液PH呈增高趋势。

尿酸化异常导致碳酸氢根丢失增加。肾小管酸中毒导致的代谢性酸中毒，是因为肾无法代偿体内正常酸性产物的产生或不能重吸收，肾小球滤过的碳酸氢根。按肾小管原发异常分类，至少存在四种类型的肾小管酸中毒，每种类型的主要特征见表3-2。当应用碳酸酐酶抑制剂和利尿剂乙酰唑胺时也可产生类似结果。应用这种药物时，近曲小管碳酸氢根重吸收被抑制，结果在肾小管碳酸氢根不正常丢失而造成代谢酸性中毒，即药物引起的肾小管性酸中毒。

2.阴离子间隙增高型代谢性酸中毒　阴离子间隙增高型代谢性酸中毒的主要病因见表3-3和表3-4。除了尿毒症，其他情况都为急性发生，产生大量酸性产物，但和氢离子、不可测阴离子无关。与肾小管酸中毒不同，这时肾脏排酸功能保持完整，只是机体产生酸性产物过量。

1.乳酸酸中毒　对于重症患者，乳酸酸中毒可以在很多情况下发生：休克、糖尿病、肾功能衰竭、肝病、感染、药物中毒、严重容量丢失、遗传性代谢异常（如G6PD缺乏）。一过性乳酸酸中毒是癫痫大发作的特征之一。肝病患者会有乳酸清除障碍，据报道，维生素B1缺乏与乳酸酸中毒有关。在极少的情况下，二甲双胍可引起乳酸酸中毒。确认和纠正引起乳酸酸中毒的潜在发病过程对于治疗乳酸酸中毒是必需的。而对于乳酸酸中毒和其他代谢性酸中毒的针对性治疗将在后面讨论.

2.酮症酸中毒　绝大多数酮症酸中毒发生于糖尿病控制不佳的患者，偶尔也由于饥饿、空腹大量饮酒导致。这些情况都会导致酮体（β-羟丁酸、乙酰乙酸等）蓄积。伴随糖尿病酮症酸中毒的发生，会出现糖尿、渗透性多尿、细胞外液浓缩、高肾素高醛固酮血症，同时尿钾、尿镁、尿磷酸盐增高。当患者持续饮酒而未持续进食时，β-羟丁酸、乳酸的增加多于乙酰乙酸，这时糖代谢过程通常正常，血糖水平只会轻度增高。饥饿可以造成轻度酮症酸中毒，同时伴有轻度肾脏钠、氯、钾、钙、镁和磷酸盐的丢失。在上述情况下，不可测阴离子都会增加，引起阴离子间隙的增高。

3.尿毒症　当肾小球滤过率低于20ml/min时，有机酸的清除就会发生障碍。血浆碳酸氢盐浓度可降低至15mmol/L左右，从而使阴离子间隙增高10mmol/L。慢性肾功能不全进展期时，因为氨的生成障碍可以导致高氯性代谢性酸中毒，然后由于泌酸功能障碍发生高阴离子间隙增高型代谢性酸中毒。肾功能不全时混合性代谢性酸中毒不常见。

4.中毒　吸入乙烯乙二醇（水箱防冻剂）、甲醇（木精醇）和过多的水杨酸可以导致阴离子增高型酸中毒。乙烯乙二醇被酒精脱氢酶氧化成乙醇酸，后者是血液中酸性阴离子的主要成分，其进一步氧化产生草酸，合成的草酸钠盐结晶可在尿液中沉淀。休克时可以产生乳酸。甲醇被氧化形成甲醛和甲酸。水杨酸本身是弱酸，但可诱发乳酸酸中毒。（三）临床表现

轻度酸中毒伴随的体检表现是非特异性的，可以反映潜在的疾病及相关状况的存在。酸中毒加重时，可以引起潮气量的增加（Kussmaul呼吸）作为部分呼吸代偿。患者可出现外周血管扩张、皮肤温暖。近端血管收缩引起中央池增加，可导致肺水肿。在pH＜7.10时心脏收缩受抑制，引起血压下降。中枢神经系统受抑制会出现疲乏、无力、嗜睡，直至恍惚、昏迷。（四）实验室检查

实验室检查的结果依赖于酸中毒及其代偿程度。由于胃肠道丢失碳酸氢盐而引起的高氯性代谢性酸中毒，或低血容量诱发的肾素——醛固酮分泌增加，都可以引起高钾血症。肾小管酸中毒（renal tubular acido sis.RTA）相关的表现见表3-2。胃肠道原因的酸中毒和+RTA的区别在于，前者尿铵（NH）的分泌增加。由于尿铵测定不是4++-常规检查，所以用计算尿阴离子间隙来代替（[Na]+[K]——[Cl[]）。正常的尿阴离子间隙是负值，因为存在不能测定的离子——铵。尿铵浓度增加时，尿阴离子间隙负值增加，任何由于肾外机制（包括胃肠道）引起的高氯性代谢性酸中毒都有此表现。

在阴离子间隙增高型代谢性酸中毒中，有时候某些不能测定的阴离子可以得到确认。当乳酸酸中毒引起代谢性酸中毒时，血清乳酸水平升高（＞2～3mmol/L）。糖尿病酮症酸中毒时可并发低钾血症、低镁血症、低磷血症和高血糖。酮体成分的比率决定于血浆氧化还原电位（NADH：NAD比）。因为通常使用的硝酸盐反应只能测定乙酰乙酸的浓度，所以当酮体中β-羟丁酸：乙酰乙酸的比率很高时，就会出现错误的阴性检测结果。酒精性酮症酸中毒的表现类似，不同的是血糖水平仅有轻度增高，在这种情况下，产生的主要酮体是β-羟丁酸，所以常规酮体检测可以是阴性结果。在饥饿引起的酮症酸中毒时，会伴随血清钠、氯、钾、钙、磷酸、镁的水平下降。

中毒引起的相关表现在此不作具体讨论，出现酒精性中毒时，特异的阴离子无法测量。而众所周知，异丙醇吸入可以出现酮血症，但不出现代谢性酸中毒。尿毒症引起的酸中毒，会出现血清钾、血尿素氮、血清肌酐的增高。（五）治疗

1.评估治疗需求　当发现代谢性酸中毒时，寻找其潜在的病因是明智的。针对原发病治疗是其基本原则。纠正液体和酸碱平衡紊乱对于下列情况是治疗的关键：糖尿病酮症酸中毒、低血容量引起的乳酸酸中毒、感染、心源性休克、各种吸毒患者。

目前对阴离子间隙增高型代谢性酸中毒的患者（包括糖尿病酮症酸中毒、乳酸酸中毒）采取针对代谢性酸中毒的治疗对于改善患者预后方面研究数据不多。而对于严重酸中毒甚至没有随机研究资料。因此，当出现急性酸中毒，pH降至7.00以下时，应考虑立即采取措施纠正。而当pH在7.00～7.20之间，需要根据患者基础身体状况和原发病因采取个体化治疗。有实验研究表明，在急性乳酸酸中毒时用碳酸氢盐治疗可以产生更多乳酸，恶化病情。另外，碳酸氢盐缓冲液可以产生大量二氧化碳，造成局部呼吸性酸中毒。不过，因为严重酸中毒对于心肌和循环有严重抑制作用，所以一旦出现循环不稳定表现或其他提到的指征，应立即采取措施治疗酸中毒。

尿毒症和肾小管酸中毒综合征等患者表现为慢性酸中毒，其治疗应基于患者全身状况、与酸中毒相关的临床表现情况而做出，而不仅仅根据动脉血pH值。

2.治疗　严重急性代谢性酸中毒推荐使用静脉输注碳酸氢钠溶-液，每50ml可提供44.6mmol的HCO。根据酸中毒情况决定碳酸氢钠3补充总量。因为液体输注后会在细胞外、内液平均分布，所以剂量由体内总水量（TBW）（大约体重的一半）及酸中毒发展程度决定。一般地，先迅速补充需要量的一半，其余的在随后8～12小时内缓慢补充。举例说明，一个体重75kg的人碳酸氢根浓度是14mmol/L，需要迅速补充的碳酸氢盐由下面公式算出：-

[HCO]缺失量=正常浓度一当前浓度=（24-14）=10mmol/L3

分布体积=体重×0.5=70×0.5=35L

补充剂量=缺失量×分布体积×0.5（纠正一半缺失量）=10×35×0.5=175mmol

一些实验室常规血气检查中包括碱剩余。碱剩余是继发代谢性因素的碱缺失的近似值。碱剩余通常是正值，当碱过量时是负值。由下-面公式可以通过碱剩余计算补充的碳酸氢盐量：[HCO]需要量=碱剩3余×0.4×体重（kg）

将需要量减半即为需立即补充的碳酸氢根量。因为细胞内液可以缓冲大量严重酸中毒产生的氢离子，所以碳酸氢盐的分布体积可能被低估。因此，pH提高可能比预期值低。不过考虑碳酸氢盐过量的风险，并根据纠正严重酸中毒时发现的益处，所以纠酸的目标pH值为7.20，往往比它还低一些。

输注碳酸氢钠需严密监护，因为它对呼吸功能有潜在影响，-+HCO与H结合生成HO和CO。如果存在低通气量，则会出现急性322呼吸性酸中毒。而且，如果是慢性酸中毒或者呼吸机制代偿完全，输注碳酸氢钠后可出现反弹性碱中毒。另外，由于碳酸氢钠是高渗钠盐，所以输注可能会引起血容量过负荷和高渗诱压。【当前有争议和未解决的问题】

危重症医学中，对于在急性代谢性酸中毒中补充碳酸氢盐引起的争论最多，而解决方法最少。动物实验表明，在严重酸中毒时补充碳酸氢钠具有好处，同时可发生众多并发症。由于无法对严重酸中毒患者随机化分组研究，所以人体研究的结果有限。代谢性酸中毒的患者预后与原发疾病的关系比与酸中毒的关系可能更密切。一些研究者声称，对于阴离子间隙增高型代谢性酸中毒（糖尿病酮症酸中毒或乳酸性酸中毒），并未发现补充碳酸氢钠可以提高预后。

严重代谢性酸中毒患者pH值的轻微升高或许意味着患者整体生理系统功能的很大恢复。当患者从很低的碳酸氢根浓度（2～4mmol/L）升到6～8mmol/L时，其pH值会出现实质性的增长。用相对小量的碳酸氢钠治疗严重代谢性酸中毒是方法之一。理论上，患者应获得最佳潜在益处，而二氧化碳产生量最少以及出现容量过负荷、高渗透压的风险性最小。

另一种方法是使用无CO缓冲液治疗。实验性地给予碳酸盐和碳2酸氢盐混合物（carbi-carb），可以产生较少的CO，不过其临床研究2结果有限。缓冲液可以使用FHAM-tris（羟甲基）氨甲烷。这种化合物使用时不产生CO，如果研究可以证明其价值，则可作为有用的碱2性药物。

二、代谢性碱中毒（一）诊断要点-

1.伴随血清[HCO]水平升高的碱中毒。3

2.严重病例出现昏睡和意识混乱，甚至癫痫。

3.室性或室上性心律失常。

4.氧合血红蛋白结合力变化引起PaCO升高和PaO2降低。2（二）病因和病理生理-

代谢性碱中毒具有三联征：[HCO]水平升高、pH值升高、血清3氯浓度降低。因为氯浓度降低与碳酸氢根浓度升高程度不同，所以阴离子间隙往往升高。

常见的引起代谢性碱中毒的原因简述如下。

1.碳酸氢根增多　血中碳酸氢根增多并不是引起代谢性碱中毒的常见原因，但常在长期服用高含量碱性药物（奶-碱综合征）或应用含有碳酸氢根、碳酸根、醋酸、乳酸药物、枸橼酸盐药物治疗后发生。在正常成年人，每天补充20mmol/（k·d）剂量的碳酸氢盐不会引起血清pH改变。奶-碱综合征时，钙和维生素D摄取过高，肾钙质沉着症可引起肾功能不全、降低肾小球滤过率，同时降低肾保留碳酸氢根、升高pH的能力。在一些重患者，营养液中的高浓度醋酸是引起代谢性碱中毒的意外因素。当肾小球滤过率正常时，血浆中升高的碳酸氢根引起肾近曲小管碳酸氢根浓度升高，肾重吸收碳酸氢根降低，形成碳酸氢根尿。

2.呕吐　最常见的丢失氢离子的原因是呕吐。对于重症患者，引起代谢性碱中毒的最常见病因就是呕吐，鼻胃管吸引可导致同样结果。壁细胞利用碳酸生成盐酸，每一个氢离子分泌到胃腔，就有一个碳酸氢根离子回到血中。氯离子伴随氢离子一同分泌以合成盐酸。呕吐时氯离子和氢离子一同丢失，引起代谢性碱中毒和血液浓缩。血容量不足引起肾素分泌，导致尿中排钾增多，保留氯、钠离子。低血容量和低钾血症都可以导致肾小球滤过率降低，肾小球滤过率降低和低钾血症可以导致滤过的碳酸氢根完全得到保留，而不会发生由于碱中毒导致碳酸氢根分泌增加的现象。因此，当尿液应该是碱性的时候反而是酸性的。这些情况在扩容和补充钾后可以得到纠止。当给予氯化钠和氯化钾后，肾小球滤过率升高，肾调控碳酸氢根机制启动。

3.容量不足　许多慢性代谢性碱中毒都会伴随细胞外液容量不足，肾素和醛固酮分泌增加，尿钾排除增多，出现低钾血症。而且，由于分泌氢离子的集合管仅夹层细胞对醛固酮浓度非常敏感，高肾素血症也引起远曲小管碳酸氢根重吸收的增加。噻嗪类和袢利尿剂的应用是容量不足和代谢性碱中毒发生的重要原因，不过对于这些药物还有其他的重要因素。比如远曲小管的钠转运增加，会引起氢和钾离子分泌的增加。循环血量下降时，肾素分泌的增加，更大大加重了氢和钾离子的丢失。低钾血症可以刺激氨的产生和分泌，因此，产生新的碳酸氢盐，出现代谢性碱中毒，而由于远曲小管钠离子的转运、醛固酮水平的升高和低钾血症的存在，这种状态得以持续。输注生理盐水和补充钾可以提高肾小球滤过率，纠正低钾血症，使得增多的碳酸氢根得以分泌。

对于氯离子的特殊作用与扩容治疗（尽管是正确的治疗措施）之间的比较，目前还存在争论。一些早期实验似乎表明，用不含氯离子的溶液补充血容量，可以使尿中碳酸氢盐的排出迅速增多，以解决代谢性碱中毒。然而，近来许多人不管是否存在低血容量均使用含氯溶液来纠正碱中毒，提示氯离子在其中有重要作用。所以把一些出现低血容量和低钾血症的代谢性碱中毒的患者区分成“容量反应型”和“氯离子反应型”。

4.钾缺失　钾离子的缺失导致氢离子流向细胞内，pH升高。不过，钾缺失可以使肾脏泌氨增多，碳酸氢盐的生成和重吸收增加。钾缺失和盐皮质激素的分泌过度可以加重碱中毒的不良作用。

5.其他原因　一些不能被重吸收的大的离子（青霉素、羧苄西林盐）可以提高管腔中的负电位，而使肾小管排出氢和钾离子增加。还有一种在ICU病房很常见的病因，就是在饥饿后发生酮症酸中毒时再给予糖。在饥饿状态下，因为酸中毒所以肾产生碳酸氢盐进行中和，以保持pH值。当再给予糖时，酮体转化为碳酸氢盐而发生代谢性碱中毒。低钾血症和低血容量同时存在使得碱中毒得以持续，给予生理盐水和钾可以纠正。

其他引起代谢性碱中毒的常见原因按照生理学和对输注NaCl或KCl的反应进行分类（表3-5）。患者偶表现为高血容量、钾缺失、原发高醛固酮血症，需要特别护理，盐皮质激素水平增高，造成水钠潴留、尿钾增多、肾氢离子分泌增加，发生代谢性碱中毒并继发碳酸氢根重吸收增加。患者可发生一种“盐皮质激素逃离”现象，出现高血压、低钾血症、代谢性碱中毒并存的状态。由于醛固酮水平增高、血容量增加，导致生理盐水治疗效果欠佳，治疗最好针对醛固酮增高的病因。未经诊断的Gitelman综合征的成人患者很少需要特别护理，患者有对噻嗪类利尿剂敏感的远曲小管的NaCl复合转运子缺陷，引起噻嗪类利尿剂样综合征————低钾血症、低钙血症、低镁血症和代谢性酸中毒。（三）临床表现

轻度代谢性碱中毒的临床表现是非特异性的，只是存在潜在的异常，而不是酸碱平衡紊乱。总结患者的医疗记录，注意药物的给予和液体净负平衡记录对于明确碱中毒病因有益。体检时坐位和平卧位血压有差异提示低血容量，高血压提示高血容量。高血压和代谢性碱中毒并存，需要考虑盐皮质或皮质类固醇用药史和内源性醛固酮增多。

中度代谢性碱中毒通常会出现分钟通气量减低。如果既往有肺病史，则CO潴留可导致严重高碳酸血症。碱中毒发展过程中，离子钙2浓度降低，神经肌肉出现低钙血症时的表现。当碱中毒恶化时，开始的昏睡和意识混乱可以进一步发展为机能衰竭、癫痫。患者可能主诉肌肉麻痹、肌肉绞痛，可能会出现Chvostek征和Trousseau征，严重病例可能会出现呼吸肌麻痹。

碱中毒对于肌肉收缩产生负性作用，同时根据血容量高低的程度影响血压。而且pH值升高降低了心律失常发生的阈值，可以发生室上性或室性心律失常。尽管心律失常的存在提示医生可能存在严重的酸碱平衡紊乱，但碱中毒没有特异的心电图异常表现。（四）实验室检查

动脉血气结果是实验室诊断代谢性碱中毒的关键检查。血清-HCO的升高可见于慢性呼吸性酸中毒和代谢性碱中毒。要注意确定3是代偿性的呼吸性酸中毒还是存在混合的酸碱平衡紊乱。

一旦确定只是存在单一的代谢性碱中毒，则需要更多的评估来判断发生紊乱的病因。血清钾水平一般是降低的，但并不能依此来判断全身钾含量的缺失。低血容量状况经常出现低钠血症，输注生理盐水可以纠正。

目前有用的代谢性碱中毒分类方法是将其分为“氯敏感型”（有时候被认为容量反应或生理盐水反应型）和“非氯敏感型”。氯或容量敏感型患者存在低血容量和低钾，氯和容量补充治疗有效（见前）。而非氯敏感型患者往往是血容量过负荷，给予含氯溶液和液体复苏均无疗效。

检测尿氯可以区分上述类型。血容量不足时尿钠减少。然而，当代谢性碱中毒发展时，肾小管中的高碳酸氢根浓度可以使钠排出至尿液。因此，尽管有血容量减低，仍会出现高尿钠、高钠分泌分数。而尿氯水平依赖于血容量的变化。低尿氯（＜10mmol/L）提示有潜在的容量反应性或氯反应性代谢性碱中毒。另一方面，利尿剂会使得尿氯、尿钠都升高（即使在低血容量状况下）而打乱上述规律。如果是由于原发醛固酮增多症引起的代谢性碱中毒，则尿氯和氯的排出与摄入量平衡，相差在100～200mmol/L以内。这时候往往有高血容量和高血压。（五）治疗

如同酸中毒可以降低危重患者生存率一样，出现碱中毒的危重患者明显预后不良。任何情况下患者的基础疾病都应处理，以减慢或逆转患者的代谢性碱中毒情况。应根据碱中毒的严重程度和发生并发症的危险性来决定治疗。

1.生理盐水反应性代谢性碱中毒　轻度碱中毒（pH7.40～7.50）一般患者耐受良好，除非患者存在心脏或肺部并发症，否则不需要处理。如果患者碱中毒恶化（pH＞7.60）或出现心脏、肺、神经肌肉并发症等表现，则需要治疗。

治疗的关键是恢复正常血循环容量并纠正低钾血症。根据钾缺失的发展情况决定补充钾的剂量。需补充的生理盐水，第1个8小时补充一半，剩下的在随后的16小时内补充。如同前面所述，已经证实含氯溶液可以刺激产生更多的碳酸氢根，加速纠正碱中毒。因此，补液体首选NaCl和KCl。

在特殊情况下，只要患者不存在循环容量缺失，可以应用碳酸酐酶抑制剂乙酰唑胺来纠正代谢性碱中毒。不过这种情况罕见，因为这种药物可以加重容量缺失和低钾血症。乙酰唑胺常用剂量为250～500mg口服，必要时可重复给药，需要严密监测血钾变化。个别碱中毒非常严重的情况下，可以静脉输注稀盐酸（0.1mol/L）。输注剂量可以根据血清碳酸氢根浓度计算得到。假设碳酸氢根分布体积为TBW（体重的一半），盐酸需要量可按下列公式计算：-

盐酸需要量（mmol）=（[HCO]-24）×0.5×体重（kg）3

在最初4～8小时内给予计算量的一半，其余的则在第2天输注。还有几种酸化药物可以使用，包括氯化铵、盐酸精氨酸、盐酸赖氨酸。后两者一般不应用，因为应用后会引起细胞内钾大量而快速的外流，有发生高钾血症的风险，有时甚至是致命的。

2.生理盐水抵抗性代谢性碱中毒　这种情况很少见，可由药源性的可逆性病因造成，也可由未查出的内源性醛固酮分泌造成。在这两种情况下，尽管机体存在高细胞外液容量和低钾血症，盐皮质激素依旧会保钠、排钾。碳酸氢根的保持是由于钾缺失和肾小管泌氢增加的联合作用造成的。

这种紊乱下的治疗应以确认醛固酮和其他盐皮质激素的来源为目标。当出现盐皮质激素过量表现时，应停药。如果患者具有肾上腺肿瘤而分泌过多醛固酮时，在做进一步针对性治疗前，应给予醛固酮抑制剂（螺内酯）。

三、呼吸性酸中毒（一）诊断要点-

1.酸中毒表现为PaCO升高，[HCO]近似正常（急性）或代偿性23升高（慢性）。

2.疲劳、无力、意识不清、头痛。

3.心肌收缩力和肺动脉压下降。

4.内脏血管扩张。（二）病因和病理生理

血中溶解的CO水平升高引起呼吸性酸中毒，CO溶解于水后，22分解为氢离子和碳酸氢根。急性高碳酸血症造成的主要问题是由于CO易于扩散进入组织和细胞，所以升高的溶解性CO很快造成组织22间酸中毒。这点对于血脑屏障尤为重要，因为脑脊液的pH值会随PaCO的急剧升高而迅速下降。2

高碳酸血症通常源于肺部疾病，例如COPD患者。不过，高碳酸血症可以因为CO产生增加、CO排除不相应地增加造成，也可以因22为CO持续产生而排除减少造成。第二种机制可以发生于慢性阻塞性2或限制性肺病患者以及严重胸壁畸形或神经肌肉无力、创伤后、麻醉后等呼吸功能或CO排除减弱的情况下。2

CO产生增加并不常见，因为CO排出跟代谢率相关而监护患者22往往处于高代谢状态。不过，也存在特殊情况，CO产生增加刺激通2气并使PaCO保持在固定水平的通气控制机制功能衰竭。当感染存在2时，持续的混合能量物质的新陈代谢使呼吸商提高，与氧消耗相比，CO的产生更多。引起呼吸性酸中毒的常见病因如表3-6。2

PaCO的急性改变可以在10分钟内改变血pH值。由于“质量作2用”转换（“massac-tion”shift），碳酸氢根浓度会轻微升高PaCO，2-每升高1mmHg，[HCO]会相应下降0.25mmol/L。若血清碳酸氢根变3化超过代偿范围，提示有叠加或混合酸碱平衡紊乱出现。

由于局部PaCO增高、pH值降低，慢性高碳酸血症（30分钟后2开始）刺激肾产生氨，尿中氨分泌增加，出现尿氯增加。由于新产生的碳酸氢根入血，尿pH值相应降低。同时碳酸氢根重吸收能力增加，所以增加的滤过碳酸氢根完全被重吸收。如果达到平衡状态（几天后），PaCO每升高1mmHg，血浆碳酸氢根浓度升高0.5mmol/L。2由于碳酸氢根的缓冲，动脉血pH值实际上只是略微偏碱；这是“完全纠正”状态，而不代表混合性酸碱平衡紊乱。（二）表现和实验室检查

1.症状和体征　轻微的呼吸性酸中毒没有特异性的症状或体征，其临床表现往往是原发病的表现。如果由于气道梗阻所致，患者可表现为呼吸急促和费力；如果存在呼吸中枢受抑制，其表现为呼吸浅慢，甚至呼吸暂停。COPD患者会经常表现为喘息加重或呼吸困难。尽管存在高碳酸血症（肺泡低通气量），患者还有可能出现呼吸急促或呼吸过度（每分通气量提高）。

在严重的呼吸性酸中毒，可出现疲劳、乏力、意识不清；较轻的患者可能会主诉头痛。查体只有非特异性发现，包括震颤、不能保持姿势、无力、查体不配合、脑神经症状、视乳头水肿、视网膜出血、锥体系统的表现。可重复出现大脑假瘤综合征（脑脊液压力升高、视乳头水肿）。PaCO达到70～100mmHg可以出现昏迷，具体情况取2决于动脉血pH值（pH＜7.25）和PaCO升高速度。需要注意的是，2几乎所有高碳酸血症的患者在未接受氧疗时都伴有低氧血症。

2.实验室检查　呼吸性酸中毒表现为酸中毒、PaCO升高及代偿2-性[HCO]升高，在急性期，由于肾产氨和泌氢增加，尿pH反而下3降。慢性呼吸性酸中毒时，由于碳酸氢根的缓冲作用，血清pH值接近正常。虽然不一定出现低钾血症，会出现轻度尿钾升高。（四）治疗

治疗呼吸性酸中毒的关键是治疗原发疾病。要保持呼吸道通畅，改善氧合。对于一部分患者，可能需要气管内插管进行机械通气或进行无创正压通气治疗。

如果是慢性呼吸性酸中毒，为防止碱中毒，需在几小时内恢复血pH值和PaCO。如果PaCO很快被纠正，血中代偿增高的碳酸氢根22需要几小时到几天的时间来清除，这会引起“代谢性碱中毒”（等待肾脏清除增高的碳酸氢根离子）。在很多患者，由于肺呼吸功能不良，并不建议过于纠正其存在的慢性高碳酸血症。当撤除机械通气时，患者的通气能力不能保持，故不能保持PaCO于低水平，可引起急性重2度呼吸性酸中毒。（五）当前有争议和未解决的问题

在对原发疾病（COPD、神经肌肉无力等）治疗后，急性高碳酸血症和呼吸性酸中毒都能被有效逆转。目前认为，过高的潮气量、过快的呼吸频率都可能对患者的肺功能造成损伤，延长住院时间，使病死率升高。因此，建议采用低潮气量、低压通气的策略。其结果是使一些患者存在轻到中度的高碳酸血症。大量的研究表明，这种高碳酸血症患者耐受良好，且并发症少。实际上，近来研究提示高碳酸血症并不仅仅是需要耐受的治疗结果，而很可能是治疗急性肺损伤或ARDS的一种手段。

因此，尽管已经有实验表明这种“允许性高碳酸血症”对于改善pH值降低有一定的作用，用碳酸氢盐或其他缓冲液防止pH值降低的利弊研究仍在继续。

四、呼吸性碱中毒（一）诊断要点-

1.碱中毒表现为PaCO下降，HCO正常或代偿性下降。23

2.焦虑、易激惹、眩晕、昏厥。

3.心电图示ST段或T波低平。

4.严重病例出现手足抽搐。（二）病因和病理生理

根据血中CO的正常规律，原发溶解性CO浓度降低提示呼吸性22碱中毒。根据定义，肺泡高通气量与低碳酸血症是同义的。高通气量的常见原因有：低氧血症、中枢神经系统功能紊乱、肺病、过度机械通气、焦虑、怀孕、肝功能衰竭或水杨酸中毒等。患者多表现为过度通气。在ICU患者中，过度通气可能是感染的早期表现。原发性过度通气需要同代谢性酸中毒时的代偿性表现相鉴别。这两种情况都表现-为PaCO下降、血清HCO下降。其区别在于呼吸性碱中毒时PaCO232-是原发，pH值比正常值高，而代谢性酸中毒正相反，其降低的HCO3反映了原发病变。

最主要的代偿机制在于肾脏对碳酸氢根的清除，常需要几小时到几天时间才能完成。低碳酸血症本身可以降低近曲小管对碳酸氢盐的重吸收。收集管的氢离子分泌也减少。近曲小管对碳酸氢钠转运的增加造成尿钾显著增加，同时有一定程度的尿钠和尿氯增加。在稳定状况下，PaCO每降低1mmHg，血浆碳酸氢根浓度降低0.5mmol/L。动2脉pH可以纠正至接近正常，但不会到正常值。（三）表现和实验室检查

1.症状和体征　严重的过度通气可以引起四肢抽搐，如果血清总钙和离子钙异常，则无法与低钙血症所造成的抽搐鉴别。过度通气可以降低血压和脑灌注压，引起兴奋性增高、焦虑、注意力不集中。有时候，清醒的患者会诉有眩晕和晕厥。其他表现则是引起呼吸性碱中毒的病因方面的表现。中脑损伤患者会出现中枢性过度通气。持续的呼吸性碱中毒会对颅脑损伤患者带来副作用，尽管在急性期它会使颅内压短暂降低。-

2.实验室检查　呼吸性碱中毒的特点是在HCO正常或降低情况3下出现碱中毒（pH＞7.44）和PaCO降低。血清碳酸氢根降低的范围2由呼吸异常的持续时间和肾脏的效率决定。注意确定是否存在呼吸性碱中毒合并其他酸碱平衡紊乱。大部分代偿型或慢性呼吸性碱中毒患者，其PaCO每降低1mmHg，血清碳酸氢根降低0.5mmol/L。患者还2经常出现轻度低钠和低氯血症。由于肾脏磷丢失过多可导致低血磷，这在呼吸性碱中毒中比代谢性碱中毒要明显。

中枢性通气过度患者，需要做头颅CT或MRI检查。怀疑中毒的患者需要做毒理学检查。心电图可表现为ST段或T波低平、倒置。脑电图一般是正常的，也有可能表现慢高压波数量增多。

最重要的是应与呼吸代偿阶段的代谢性酸中毒鉴别。如前所述，代谢性酸中毒pH值小于7.38，而呼吸性碱中毒往往是碱中毒表现。呼吸性碱中毒经常伴发混合型酸碱平衡紊乱，尤其是水杨酸过量，可以同时发生代谢性酸中毒和呼吸性碱中毒。（四）治疗

1.治疗原发病　治疗的关键在于确认并治疗原发疾病，如感染或肝功能衰竭。患者缺氧则需提高吸入氧浓度，贫血则应输血。其他可逆转的病因还有感染和肝功能衰竭。

2.机械通气　重症监护患者发生呼吸性碱中毒的最常见病因可能是医源性过度机械通气。严格注意常规血气检查并注意近日的发展趋势，可以避免这种情况出现。如果呼吸机设置的每分通气量过高，而患者根本不触发呼吸机，则降低呼吸频率和潮气量可以显著降低pH值。一个可行的治疗方法是降低每分通气量直至患者出现相当程度的自主呼吸。这时，pH很可能已接近正常。

另一方面，如果患者可以触发呼吸机通气，即选择呼吸频率，则他们自身的呼吸是引起过度通气的原动力。大多数病例中，改变呼吸机设置对患者自主呼吸频率不会有影响。升高吸气流速或潮气量可以缓和过度通气。临床医生经常选择间歇指令通气模式.认为这样呼吸性碱中毒可以被大大抑制；对照研究证明，这是错误的观点。延长呼吸机管路增加无效腔量有增加呼吸功的风险，不建议使用。个别环境下，呼吸性碱中毒患者需要应用肌松剂，使肌肉麻痹，从而精确控制PaCO和pH。2

五、混合型酸碱平衡障碍

临床实践中，几乎单纯性酸碱平衡失常是不存在的，而更多表现的是混合型酸碱平衡失常，且伴随病情变化和治疗因素的干预而不断变异。因此，正确识别和判断每个具体患者的酸碱平衡失常的实际状况，不仅是客观的，而且将更有利于指导临床治疗。混合型的高碱平衡障碍有各种表现形式。（一）单因素混合型酸碱平衡失常

致病因素是单因素的，或是代谢性的，或是呼吸性的。常见的组合有下列几种。

1.代偿性混合型酸碱平衡失常　是指在代偿过程中出现继发性改变。-（1）代谢性酸中毒伴代偿性呼吸性碱中毒。原发HCO减低，代3+偿导致继发性HCO减低。血pH下降（H浓度升高）。23-（2）代谢性碱中毒伴代偿性呼吸性酸中毒。原发HCO增高，代3+偿导致继发性HCO增高。血pH升高（H浓度下降）。23（3）呼吸性酸中毒伴代偿性代谢性碱中毒。原发PaCO增高，2-+代偿导致继发性HCO增高。血pH下降（H浓度升高）。3（4）呼吸性碱中毒伴代偿性代谢性酸中毒。原发PaCO减低，2-+代偿导致继发性HCO减低。血pH升高（H浓度下降）。3

2.加重性混合型酸碱平衡失常（1）混合型代谢性酸中毒。如糖尿病酮症酸中毒者，可同时伴乳酸性酸中毒。（2）混合型代谢性碱中毒。如低钾性碱中毒和低氯性碱中毒并存。（3）混合型呼吸性酸中毒。如慢性阻塞性肺气肿同时伴有脊柱弯曲畸形。（4）混合型呼吸性碱中毒。如胸外伤患者并发癔病致换气过度综合征。

3.抵消性混合型酸碱平衡失常（1）代谢性酸中毒并代谢性碱中毒。如糖尿病酮症酸中毒伴低钾性碱中毒。（2）呼吸性酸中毒并呼吸性碱中毒。如重症肺炎患者既有通气不足，又有高热所致换气过度。（二）双因素混合型酸碱平衡失常

指致病因素同时存在代谢性和呼吸性两方面因素。

1.加重性混合型酸碱平衡失常（1）代谢性酸中毒并呼吸性酸中毒。如糖尿病酮症酸中毒伴严-重肺部感染。实验室检查特征：血pH明显下降、HCO减少、PaCO32升高。（2）代谢性碱中毒并呼吸性碱中毒。如心力衰竭使用利尿剂导致缺钾性代谢性碱中毒，又因呼吸过度而发生呼吸性碱中毒。实验室-检查特征：血pH明显升高、HCO增多，PaCO降低。32

2.抵消性混合型酸碱平衡失常（1）代谢性酸中毒并呼吸性碱中毒。如慢性肾衰竭合并感染、高热、换气过度。实验室检查特征：二者酸碱平衡紊乱不同程度互相-抵消，血pH可正常，也可升高或降低；但HCO减少，PaCO降低。32（2）代谢性碱中毒并呼吸性酸中毒。如慢性阻塞性肺气肿，伴利尿剂引起的低钾性代谢性碱中毒。实验室检查特征：二者酸碱度互-相抵消，血pH可正常，也可升高或降低；但HCO增多，PaCO升高。32

事实上酸碱平衡失常在临床上更复杂，甚至3-4种酸碱平衡失常并存，如急性肾衰竭多尿期合并严重肺部感染、高热，既有肾衰竭所致的代谢性酸中毒，又有多尿引起的低钾性代谢性碱中毒，既有肺炎所致的呼吸性酸中毒，又有高热换气过度的呼吸性碱中毒等交错在一起。因此均需结合临床表现、实验室所见综合分析。第三节　水、电解质代谢和酸碱平衡失常的诊断与防治注意事项

水、电解质和酸碱平衡失常，是临床工作中十分常见的一组病理生理状态，继发于多种疾病的发展过程，又使原有病情更加复杂化，处理好每一个患者，应注意进行下述方面工作。（1）对临床上许多疾病，都应详细了解病史、体征等，凡是能导致内环境紊乱的疾病，在治疗原发病的同时，要想到、做到预防内环境紊乱的发生。如高热患者注意补充液体等。（2）严密观察病情变化，及时作出诊断。注意患者的饮食、饮水情况、是否口渴、尿量多少、排便情况，呕吐、腹泻、出汗、发热，皮肤弹性、湿润度、呼吸频度、呼吸深度、血压、脉率、精神状态等，估计有无水、电解质、酸碱平衡失常的可能，并结合必要的检查，确定其类型和程度。（3）在复杂的病情中，要仔细分辨、识别、区分哪些表现属原发病的，哪些是内环境紊乱的标志，是单一或是复合的，是显性或是潜在的，治疗中是否发生了演变，要分清急缓、主次、轻重，给予恰当而及时的处理，抢救时要随时调整方案。（4）在诊治过程中，不断进行严密的监测。详细记录出入水量，入水量应包括经口摄入和静脉补液，出水量应包括尿、粪、汗、呕吐物、引流液、失血等，列出平衡表，即时记录，一般每日小结一次。为使代谢产物充分排出，24小时尿量以不少于1000ml为宜，每小时尿量在30～40ml，比重在1.018，一般表示补液量恰当。要定期++-记录体重的增减，定期检查K、Na、C1、CO结合力、BUN、肌酐、2pH、动脉血气分析，作为诊断、判断疗效、观察病情演变的基础指标。要掌握和监测心、肺、肾、循环功能变化等。（5）对任何检测指标的数值，都要充分结合临床，分析其可靠性，既要相信每项数值的准确性，又要记住不能盲目地被某些个别数值所误导。（张明明，安艳荣，宋庆芳，彭兰博，刘芳，于悦卿）第四章　糖尿病

糖尿病（DiabetesMellitus,DM）是一组以慢性血糖水平增高为特征的代谢性疾病群。高血糖是由于胰岛素分泌缺陷和（或）胰岛素作用缺陷而引起，导致碳水化合物、蛋白质、脂肪代谢异常。长期血糖控制不佳的糖尿病患者，可引起多系统损害，导致眼、肾、神经、心脏、血管等组织的慢性进行性病变，引起功能缺陷和衰竭。糖尿病使患者生活质量降低，寿命缩短，病死率增高，因此应积极防治。

近年来，随着全球各国经济的发展和居民生活水平的提高以及人口老龄化，糖尿病（主要是2型糖尿病）的发病率及患病率迅速增加，尤其在发展中国家，增加速度更快，呈现流行势态。糖尿病己成为全球许多国家的常见病和多发病，其病死率已上升至继肿瘤及心血管病之后的第3位，是工业发达国家中仅次于癌症、艾滋病和心血管疾病之后需优先考虑的疾病。

在我国古代就有关于糖尿病的文字记载，由于我国长期处于贫穷落后的状态，故而以往糖尿病并未构成对我国人民健康与生命的巨大威胁。近20多年来，我国国民经济飞速发展，人民生活水平迅速提高，我国的疾病谱发生了重大变化，包括糖尿病在内的慢性非传染性疾病已逐渐成为重要的社会卫生问题。2001年，中华医学会糖尿病学分会组织全国各省市对我国大城市24496例内分泌科住院糖尿病患者的糖尿病并发症及其相关大血管疾病状况进行了回顾性分析，结果如表4-1。

分析结果显示，我国糖尿病患者伴有慢性并发症者相当普遍，患病率已达到较高水平，心血管并发症的患病率虽较西方国家为低，但已经成为我国糖尿病患者致残率和致死率最高、危害最大的慢性并发症。肾脏、眼底等糖尿病微血管并发症的患病率与发达国家已相差无几。所以，糖尿病及其并发症的预防与治疗是摆在我们面前的一个重大社会卫生问题。第一节　糖尿病概述

一、糖尿病的危险因素

糖尿病是一种世界性的流行性疾病，其患病率日益增高，导致糖尿病发病的危险因素主要有以下几种。

1.遗传易感性　糖尿病尤其是占90%以上的2型糖尿病，是一种遗传倾向性疾病，常表现为家族聚集性。美国卫生和营养普查发现，约35%2型糖尿病患者报道其双亲中一方或双方都患糖尿病；无糖尿病症状，但葡萄糖耐量试验符合糖尿病和糖耐量减低（IGT）诊断标准的患者分别有28%和27%报道其双亲中一方或双方患糖尿病。

2.肥胖　是发生2型糖尿病的一个重要危险因素。糖尿病的发生与肥胖的持续时间和最高肥胖程度密切相关。中心性肥胖或称腹型肥胖（主要表现为大网膜和肠系膜脂肪增多）患者发生糖尿病的危险性最高。若肥胖与糖尿病家族史结合起来则进一步协同增加2型糖尿病发病的危险性。

3.能量摄入增加和体力活动减少　二者同时存在常导致肥胖，促使2型糖尿病发生。此外，体力活动减少本身可导致组织（主要是肌肉）对胰岛素的敏感性下降。

4.人口老龄化　2型糖尿病是一种年龄相关性疾病，年龄越大，患病率越高。由于经济的发展和医疗条件的改善，人均寿命明显延长，不少国家逐步进入老龄社会，这亦是糖尿病患病率显著增高的一个重要因素。

5.其他因素　临床研究和流行病学调查显示，原发性高血压、高血脂、妊娠糖尿病患者、胎儿及新生儿期营养不良人群是发生2型糖尿病的高危人群。

6.环境　1型糖尿病特别是特殊类型糖尿病中单基因突变与环境污染的关系正受到越来越多的重视。此外，自身免疫、病毒感染、牛乳喂养等也是1型糖尿病的危险因素。

二、糖尿病的病因与发病机制

在不同类型糖尿病之间，其病因和发病机制较为复杂，至今未完全阐明。其发展阶段亦不相同。总的来说遗传因素及环境因素共同参与其发病过程。

1.1　型糖尿病　绝大多数T1DM是自身免疫性疾病，多基因遗传因素和环境因素共同参与其发病过程。（1）多基因遗传因素。目前包括IDDM1/HLA、IDDM2/INS5’VNTR以及IDDM3-IDDM13和IDDM15等。通过全基因组筛查研究，确认了IDDM1是T1DM易感性的主效基因，构成T1DM遗传因素的42%。人类HLA位于第6对染色体短臂上，是一组密切联系的基因群。研究发现1型糖尿病与某些特殊HLA类型有关。易感基因的研究发现只能提示个体对该病的易感性，不能完全解释1型糖尿病家族的聚集性，但可以肯定的是1型糖尿病的发病与多个易感基因的共同作用及环境因素的影响有关。（2）环境因素。众所周知，1型糖尿病的发病是受环境因素的影响。目前认为包括病毒感染（如风疹病毒、腮腺炎病毒、柯萨奇B4病毒、巨细胞病毒和脑炎心肌炎病毒等）和一些化学毒性物质（如链脲佐菌素等）可损伤胰岛β细胞或启动自身免疫反应性胰岛β细胞破坏。母乳喂养期短或缺乏母乳喂养的儿童T1DM发病率高，可能与牛乳有关抗体参与β细胞破坏过程有关。（3）自身免疫。目前发现在新诊断的T1DM患者血清中存在胰岛细胞抗体，主要包括：①胰岛细胞自身抗体（ICA）；②胰岛素自身抗体（IAA）；③谷氨酸脱羧酶自身抗体（GAD）；④胰岛抗原2（IA-2）等，其中以GAD敏感性高、特异性强、持续时间长，有助于区分1型和2型患者，并提示应及早应用胰岛素治疗。

而且T1DM是T细胞介导的自身免疫性疾病，目前有人将细胞免疫异常分为3个阶段：①免疫系统激活：T淋巴细胞与胰岛β细胞的相互识别、接触及免疫细胞的激活；②免疫细胞释放各种细胞因子，当各种细胞因子在外周组织中浓度增高时，可引起胰岛炎性反应大量破坏β细胞；③各种细胞因子或其他介质造成胰岛β细胞的损伤，甚至胰岛的坏死和胰岛细胞的调亡。

2.2　型糖尿病（1）遗传易感性和环境因素。多年来通过一系列研究，现一致认为2型糖尿病有更明显的遗传基础。参与T2DM发病的基因很多，而且大多数为次效基因，其总效可形成遗传易感性。此外，其发病也与环境因素有关，如危险因素中提到的人口老龄化，体力活动减少，中心性肥胖（又称腹内型或内脏型肥胖），不健康的饮食习惯等。（2）胰岛素抵抗和β细胞功能缺陷。胰岛素抵抗（IR）是指机体对一定量胰岛素的生物学反应低于预计正常水平的一种现象。目前一般认为，胰岛素抵抗和胰岛素分泌缺陷是2型糖尿病发病的基础。当胰岛β细胞能够代偿胰岛素抵抗，血糖浓度仍可维持正常。但当机体不能代偿由胰岛素抵抗造成的血糖升高时，血糖水平持续高出正常范围，最终导致2型糖尿病的发生。因此，胰岛素抵抗是贯穿于2型糖尿病整个发生、发展过程中的重要因素。

另一变化是胰岛素分泌异常。糖耐量正常（NGT）时静脉注射25g葡萄糖所诱导的胰岛素分泌曲线呈双峰。在从NGT到IGT的演变过程中，最先发生改变的是第一时相胰岛素分泌的减少或消失，接着是第二时相分泌量的增加及分泌峰值的后移，因而有些患者在此阶段可出现餐后低血糖。2型糖尿病患者会出现第二时相无峰值出现，最后第二时相基础分泌也渐消失，此时血糖可逐渐升高。此期间对糖尿病的初级预防很重要，改变危险因素有助于延缓糖尿病的发生，降低患病率。（3）葡萄糖毒性和脂毒性。葡萄糖毒性和脂毒性是指高血糖和高血脂（尤其是高游离脂肪酸血症）可降低胰岛素敏感性和损伤胰岛β细胞功能，进一步引起胰岛β细胞调亡和分泌功能下降。

总之，2型糖尿病的出现比我们想象的要早，而且其只是“冰山的一角”，糖尿病患者在诊断时往往已经出现微血管和大血管并发症。胰岛素抵抗和高胰岛素血症的出现可以提示我们早期诊断2型糖尿病。有研究指出，从血糖升高到出现临床症状的期间平均可长达7年，在被诊断为2型糖尿病的患者中，有40%存在大血管并发症，40%存在微量白蛋白尿，15%存在视网膜病变，50%有高血压，50%有高甘油三酯血症，故早期适时减轻胰岛素抵抗是预防和延缓2型糖尿病和胰岛素抵抗（IR）发生和发展的关键。

三、糖尿病的诊断标准

目前常用的诊断标准和分类有1999年WHO诊断标准和美国糖尿病协会（ADA）2003年标准，我国采用1999年WHO的糖代谢分类和糖尿病诊断标准。（见表4-2、表4-3）：（1）有糖尿病症状并且随机血浆葡萄糖浓度≥11.1mmol/L（200mg/dl）或空腹血浆葡萄糖浓度≥7.0mmol/L（126mg/dl）或OGTT2h血浆葡萄糖浓度≥11.1mmol/L（200mg/dl）即可诊断糖尿病。如症状不典型者，需另外一天再次证实。（2）空腹血浆葡萄糖（FPG）的分类：①FPG＜6.1mmol/L（110mg/dl）为正常FPG水平；②FPG≥6.1mmol/L（110mg/dl）并且＜7.0mmol/L（126mg/dl）为空腹血糖受损（IFG）；③FPG≥7.0mmol/L（126mg/dl）并需另外一天再次证实，可诊断为糖尿病。空腹血糖的定义是至少8小时没有热量的摄入。（3）OGTT中2小时血糖（2hPG）的分类：1.OGTT2hPG＜7.8mmol/L（140mg/dl）为正常的葡萄糖耐量；2.OGTT2hPG≥7.8mmol/L（140mg/dl）并且＜11.1mmol/L（200mg/dl）为糖耐量减低（IGT）；3.OGTT2hPG≥11.1mmol/L（200mg/dl）并需另外一天再次证实，可诊断为糖尿病。

目前血糖的正常值和糖代谢异常的诊断切点主要依据血糖值与糖尿病并发症的关系来确定。2003年ADA的空腹血糖受损的切点下调为≥5.6mmol/L，扩大了糖尿病的高危人群，但目前对空腹血糖在5.6-6.1mmol/L的人群发生大血管病变的危险性是否明显增加尚缺乏充分的证据。因此，我国仍采用1999年WHO的诊断标准。

诊断时应注意：①血糖为葡萄糖氧化酶法测定的静脉血浆葡萄糖。②对于无症状的患者，必须有两次血糖异常才能诊断。③随机血糖不能用于诊断IGT和IFG。④存在应激状态（感染、创伤、手术等）时，严重的高血糖是短暂的，不能作为糖尿病的诊断，需以后复查血糖。

四、糖尿病的分型

目前用于临床的糖尿病分类分型，是世界卫生组织（WHO）糖尿病专家委员会于1999年推荐的（见表4-4），与1985年WHO的糖尿病分类相比较，新分型更侧重于病因学。

总之，现在对1和2型糖尿病的病因尚未完全明了，所以新的分型不是最后分型，今后随着对糖尿病的病因、发病机理、流行病学、预防、治疗和预后等各方面的研究和发现，糖尿病的分型必将进行不断的修改。

五、几种糖尿病类型的鉴别（一）成人隐匿性自身免疫糖尿病（LADA）

1.定义　成人隐匿性自身免疫糖尿病（latent autoimmune diabetes of adults,LADA）是T淋巴细胞介导的自身免疫性1型DM亚型。这类患者有以下特点：①有自身免疫机制参与证据的1型糖尿病；②起病晚、成年方出现；③起病方式缓慢，有较长阶段，至少半年呈非胰岛素依赖状态，以区别于一般认识的多在儿童或青少年急性起病、迅速呈胰岛素依赖状态的1型糖尿病；④易伴随其他自身免疫病，如Graves病、桥本甲状腺炎及阿迪森病。LADA与经典的1型DM一样具有HLA易感基因、胰岛自身抗体和胰岛素分泌缺乏等特点，不同之处在于LADA的胰岛β细胞所受免疫损害呈缓慢性发展，使得患者在早期临床表现与2型糖尿病相似，具有一定的胰岛功能，可以在相当一段时间内不依赖胰岛素治疗。研究提示LADA在病程的某一阶段胰岛功能以不同速度进行性减退，直至成为胰岛素依赖。而且其发病年龄越轻、BMI越小者其胰岛功能下降得越快，年轻发病者β细胞功能呈线性、快速衰竭而年长者其进展速度明显减慢；BMI亦呈类似规律，这也是英国前瞻性糖尿病研究（UKPDS）的研究结果所提示的。

2.临床表现及诊断　LADA的发病过程分为以下2个阶段：1.非胰岛素依赖期临床表现类似2型糖尿病，一般发病6月内无酮症出现，可用饮食和（或）口服降糖药控制血糖；2.胰岛素依赖期多在起病后半年至数年出现，此期胰岛β细胞功能进行性损伤，表现为口服降糖药继发失效，C肽水平逐渐降低，需依赖胰岛素治疗才能生存。

对于LADA的诊断，目前尚无统一标准。国外文献常将谷氨酸脱羧酶抗体（glutamate-decarboxylase antibody,GADA）和/或胰岛细胞抗体（isletcell antibody,ICA）阳性的成年起病的非胰岛素依赖患者视为LADA。目前对LADA的诊断基于以下3个标准：①成年人起病，发病年龄从15～69岁不等，以≥30岁最为常见；②诊断糖尿病后至少半年不依赖胰岛素治疗；③胰岛自身抗体阳性。目前研究较多的胰岛自身抗体有GADA、ICA、胰岛素自身抗体（IAA）和蛋白酪氨酸磷酸酶抗体（IA2-A），其中GADA和ICA是诊断LADA主要指标，而且GADA可用来预测患者未来对胰岛素的依赖情况，这在许多前檐性研究中已经证实。（二）青年人中的成年发病型糖尿病（MODY）

1.MODY的含义青年人中的成年发病型糖尿病，缩写为MODY（maturity onset diabetes of the young）。1975年由Fajans和Tattersall依据1950年以来系列报道分析，将此型具有发病年龄早、以常染色体显性遗传为共同特点的2型糖尿患者命名为MODY。1985年WHO的分类属2型糖尿病的一种亚型。近来随着分子遗传学的进展以及对糖尿病病因和发病机理的深入研究，1997年ADA和1999年WHO糖尿病专家报告，对临床高血糖疾病提出了新的病因学分型，将其归类为特殊类型糖尿病中的β细胞功能缺陷糖尿病之一，即单基因突变致胰岛β细胞功能遗传缺陷引起的糖尿病，约占2型糖尿病的2%～5%左右。

2.MODY的诊断及其鉴别（1）诊断标准。MODY的临床表现，与一般2型糖尿病相似：葡萄糖刺激后的胰岛素-C肽反应较低；肥胖患者比同龄普通人多，而比一般2型糖尿患者少。以其诊断指标，按Mo-han等人提出的根据为：①诊断糖尿病的年龄＜25岁；②至少5年内不需用胰岛素控制；③无酮症倾向；④有三代或三代以上显性遗传家族史。主要诊断指标是①和④两条。尤其是第4条是区别2型糖尿病的关键。（2）鉴别诊断。与常见的2型糖尿病的区别（见表4-5）：①发病年龄：前者（MODY）年轻，为青少年（＜25岁），后者中，老年居多（多＞40岁）；②家族三代遗传史：前者常有，后者罕有；③基因变异：前者为单基因缺陷，后者为多基因异常，尚未完全阐明；④病理生理：前者为β细胞功能缺陷，后者为胰岛素抵抗和（或）β细胞功能异常；⑤环境因素：前者不明显，肥胖者少见，后者明显，肥胖者多见；⑥糖代谢障碍：前者一般较轻，随病情而异；后者明显，随病情轻重而异。遇可疑病例应做基因诊断鉴别。（三）内分泌疾病

糖尿病或糖耐量异常在许多内分泌疾病中均可能出现，其中由嗜铬细胞瘤和肢端肥大症引起的糖尿病相对较重，而甲状腺机能亢进和柯兴氏综合征引起的糖尿病一般相对较轻，有时不易与原发性糖尿病区别。

生长抑素瘤及醛固酮瘤诱发的低血钾可引起糖尿病，部分可能为胰岛素分泌抑制所致。

嗜铬细胞瘤主要是过多的儿茶酚胺抑制胰岛素的分泌引起糖代谢异常，促进胰高糖素的分泌。过多的儿茶酚胺也引起游离脂肪酸增加，肝脏磷酸化酶活性增加。

甲状腺机能亢进引起的糖代谢异常，主要是在甲状腺机能亢进状态下增加了糖从消化道的吸收，应用糖皮质激素或柯兴氏综合征引起的糖尿病，主要是由过多的糖皮质激素刺激糖异生，抑制糖的利用，降低肌细胞糖的磷酸化。同时，糖皮质激素使脂动员增加，糖代谢被增加的游离脂肪酸阻碍。这些被认为是末梢组织对胰岛素利用降低，特别是胰岛素受体后的障碍。

肢端肥大症时，糖利用障碍是由生长激素的升高引起的，造成脂肪动员增加，对胰岛素敏感性降低，这些也可引起胰岛素抵抗，胰岛素受体后障碍。（四）胰腺疾病及肝脏疾病

急、慢性胰腺炎，胰腺损伤，胰腺切除，胰腺肿瘤，涉及胰腺的肾上腺瘤，既有胰岛的破坏，又有胰腺外分泌障碍。由于胰腺储备能力较大，当胰腺有广泛病变时才可引发糖尿病。囊性纤维化，血色病也可损伤β细胞及胰岛素的分泌。纤维钙化性胰腺病可有腹痛，并向背部放射。

慢性肝炎，肝硬化时引起的糖耐量异常的较为常见，急性肝炎时引起糖耐量异常的较少，肝脏疾病时，肝对糖的摄取减少，对胰岛素耐受性低下，糖处理能力低下。此外，其他由肝脏疾病引起的有关糖代谢激素的异常也是引起糖代谢异常的因素。第二节　糖尿病的治疗

糖尿病是伴随终生的慢性疾病，由于目前对于糖尿病的病因和发病机制尚未完全阐明，缺乏针对病因的治疗。因此目前强调早期治疗、长期治疗、综合治疗、治疗措施个体化的原则。治疗的目标不仅仅是纠正代谢紊乱，消除糖尿病及其相关问题的症状，防止和延缓并发症的发生，维持良好健康和劳动学习能力，保障儿童生长发育，延长寿命，降低病死率，还应把提高患者的生活质量作为重要目标。

国际糖尿病联盟（IDF）提出了现代糖尿病治疗的5个要点，也称为糖尿病治疗的“5架马车”，即饮食控制、运动疗法、血糖监测、药物治疗和糖尿病教育。糖尿病控制与并发症研究和英国前瞻性糖尿病研究分别对大样本的1型和2型糖尿病患者进行为期平均达10年的长期随访，结果表明应用强化治疗使血糖接近正常化可减少糖尿病微血管病变的发生，除控制空腹高血糖，还应注意餐后血糖达标。糖尿病心血管疾病的病因和发病机制十分复杂，除高血糖的毒性外，还有其他危险因素起作用，并且在糖尿病诊断之前就可以促进心血管病变的发生，因此提出了糖尿病防治策略应该全面治疗心血管危险因素，在早期即糖耐量减低阶段即开始干预治疗。除积极控制高血糖外，还应改纠正脂代谢紊乱、严格控制血压、抗血小板治疗、处理肥胖、戒烟、改善胰岛素抵抗的措施并达标（见表4-7）。治疗措施以饮食治疗和适宜的体育锻炼为基础，根据病情选用药物治疗。

一、糖尿病教育

糖尿病教育在糖尿病防治中的作用，近年来引起了世界卫生组织、国际糖尿病联盟和国内外糖尿病专家高度重视。1989年第42届世界卫生组织大会要求各成员国要重视糖尿病的防治，要制定和实施糖尿病防治计划，逐步实现三级预防。一级预防是预防糖尿病的发病；二级预防是对糖尿病要做到早诊断早治疗；三级预防是延缓和预防糖尿病并发症的发生和发展。而糖尿病教育则是贯彻三级预防的关键。糖尿病患者将对糖尿病的无知将付出高额代价，糖尿病教育是防治糖尿病的核心。许多大型研究报道证实了进行糖尿病教育并改良生活方式可显著降低2型糖尿病的发生率。我国近年来有不少研究报道显示：糖尿病知识强化教育，能更有效提高患者自控水平，增强对糖尿病的认识，改善糖、脂代谢水平。同时能有效改善精神和心理障碍，提高患者生命质量。（一）糖尿病教育在糖尿病防治中的作用

1.糖尿病教育目的及意义　糖尿病教育是糖尿病现代综合治疗的五大措施之一。糖尿病教育从广义讲就是宣传糖尿病防治知识，让人们了解糖尿病的发病因素及防治方法。（1）广泛糖尿病教育，可以减少糖尿病发病。诱发糖尿病的危险因素很多，目前认为家族史、饮食习惯的不适当变化、体力活动减少、肥胖、大量饮酒、精神紧张、年龄等因素，可能与糖尿病发病有关。我国人口众多，随着经济水平的提高，人们饮食上单纯追求精细、高热量，暴饮暴食，生活无规律，体力活动减少，社会心理压力加大，人口结构日益老龄化，均是导致糖尿病患病率增加的重要因素。在全民开展糖尿病教育，让群众了解其诱发因素和危害，可以提高群众的自觉防治意识，及时控制发病因素，可降低我国糖尿病发病率，对于卫生保健工作有重大的社会意义。（2）有效的教育，有利于早期诊断、早期治疗，减少致残率，降低其危害。我国的糖尿病患者初诊时约80%已出现慢性并发症，而无并发症的患者约75%以上尚未被明确诊断，未能做到早期诊断、早期治疗。资料显示，由于我国患者病情控制差，绝大部分患者临床诊断时已经出现并发症，肾、眼、心脑血管、足等病变的致残率及死亡率均明显高于国外。其中缺乏糖尿病教育是主要原因之一。如果开展有效的糖尿病教育，加强对该病的认识，那么大部分患者可以获得早期治疗。现在的许多研究已经证实：有效的病情控制，可以减少或延缓并发症的发生、发展，降低致残率，提高患者的生活质量，延长患者的寿命。因此，有效的教育可取得巨大的社会效益。（3）加强糖尿病教育，有利于促进我国国民经济的发展。糖尿病对全世界、我国人民造成的健康与经济负担，仅次于肿瘤、心脑血管病，占第三位，而且与心脑血管病密切相关。美国每年用于该方面的费用高达1000亿美元左右。我国目前糖尿病患者约占全世界的1/5，到2000年达到2000万人，势必要增加卫生保健的经济负担，直至影响国民经济发展。我国现在正处于关键时期，若加强教育，认真进行早期防治，投入一定的人力、物力，可以起到事半功倍的效果，有益于国家、有益于人民。为此，我国卫生部门正在制订实施三级预防战略，卫生科研部门已把糖尿病防治列为九五攻关课题。这必将促进我国的糖尿病防治工作，提高全民健康水平，减轻国家医疗负担，有利于促进国民经济的发展。

2.糖尿病教育的重要性（1）就目前的医疗水平和对于绝大多数患者来说，糖尿病是一种终身性疾病。这就要求患者要具备与糖尿病终身相伴的心理准备和相关知识。掌握了这种知识，患者才能够自觉的控制好病情，像正常人一样生活、工作或学习。（2）糖尿病是一种可影响全身各个系统的疾病，医生或患者仅注意控制好血糖是不够的。糖尿病治疗的目标是控制好血糖、血脂、血压和让患者有健康的生活方式，防止和延缓糖尿病并发症的发生和发展。要达到这样的治疗目标，就离不开患者的合作。（3）糖尿病是可以控制的疾病，糖尿病并发症是可以防治的，这种可防治性的前提是及早发现和及早治疗及科学有效地治疗糖尿病和糖尿病的并发症。这就需要患者对糖尿病及其并发症的了解和及早地就医和检查。（4）糖尿病的治疗从单纯饮食治疗到饮食、运动和药物治疗，这些治疗的基础是饮食治疗，饮食治疗是要靠患者来实现的。这些治疗上的复杂性和特殊性，也充分证明糖尿病教育的重要性。

3.糖尿病教育的内容（1）糖尿病基础知识教育。通过向患者及其家属介绍有关糖尿病的基础知识，使其对糖尿病的病因、糖尿病的发展过程、糖尿病的急、慢性并发症情况、影响病情的因素、控制病情的方法及预后有充分认识，才能取得患者的自觉配合，充分发挥患者的主观能动性，保证长期治疗方案的很好执行，并获得满意的疗效。大量事实证明，接受糖尿病教育的患者，其病情得到控制的时间明显缩短，控制的水平和效果亦明显优于未经过教育者。（2）糖尿病心理教育。患者在明确自己患有糖尿病时，心理行为表现多种多样。有的患者怀疑诊断的正确性或者忽视其严重后果，因而不控制饮食，生活不节制，待出现严重并发症时后侮晚矣。与此相反，有的患者十分畏惧糖尿病，对治疗没有信心，不积极配合治疗，造成治疗效果欠佳。也有些糖尿病患者认为不控制进食，而通过增加药物剂量的方法，控制血糖而不会加重病情。医生应该了解患者的这些心理变化，及时作解释说明工作，同时让患者明白心理因素对血糖及病情变化的影响，帮助患者树立战胜疾病的信心并且积极配合治疗。在治疗过程中要让患者避免心理紧张，积极主动的配合治疗，这样才有利于病情的控制。临床经验显示，针对性的心理安慰和心理教育，可有效降低血糖，有利于糖尿病治疗及病情的稳定。（3）饮食及运动治疗教育。糖尿病饮食及运动治疗是糖尿病治疗的基础。通过向患者介绍饮食和运动治疗的目的、意义和具体实施方法，可以使患者取得最好的治疗效果。在饮食方面要灵活掌握膳食的种类和数量，进餐要定时定量，必要时要多餐制，病情变化时要及时修改膳食的种类和数量。在运动治疗方面要把握适度的原则，参加力所能及的劳动和适当有效的体育锻炼，并根据病情调整运动方式和运动量。轻型糖尿病患者，通过行之有效的饮食治疗和运动治疗即可获得满意的控制，无需服用药物。有严重的糖尿病并发症是运动的禁忌证。（4）药物治疗教育。包括口服降糖药及注射胰岛素治疗的教育。这方面的教育在口服降糖药或注射胰岛素的患者中具有特别重要的意义。要求患者掌握用药的基本知识，包括药物的基本作用原理、用量、频率、用药时间、用药方法及主要副作用或胰岛素注射部位及注意事项，这些可以保证药物发挥最佳疗效，避免药物引起的低血糖反应等不良作用。（5）糖尿病自我监测及自我保健教育。糖尿病是一种终生病，目前尚无根治方法。因此患者对病情的自我监测及自我保健显得尤为重要。行之有效的自我监测和自我保健，可以及时把握病情的变化并及早采取行之有效的治疗措施，有利于保护患者的生活工作能力，维护正常的生长发育，又可防止急性并发症的发生和延缓慢性并发症的发生和发展，进而提高生存质量和延长寿命。（二）糖尿病教育的对象和方法

1.糖尿病教育的对象（1）一般人群的教育。主要向他们宣传当前糖尿病逐渐升高的发病率，糖尿病的危害性、严重性，以及其可防治性。宣传糖尿病发病的危险因素，如肥胖、体力活动过少、饮食结构不合理等。强调指出糖尿病要早治疗以及应采取的预防措施，对于已检查出的糖耐量减低的患者更要采取有效的措施，进行干预治疗和严密的随访观察，预防其转变为糖尿病。（2）糖尿病专科医生、护士和营养师的教育。培训专业的糖尿病医生是做好宣传和糖尿病患者教育的关键。指导患者如何合理进行饮食和药物治疗，如何正确对待各种急慢性并发症，就必须依靠有较丰富的糖尿病防治知识的医务人员来进行。各医疗单位都要培养懂得糖尿病基本知识并能为糖尿病患者进行合理治疗和解决问题的糖尿病专科医生，才能做好糖尿病患者的教育，对糖尿病患者做到早诊断、早治疗。

糖尿病专科护士可以具体指导患者如何自我监测，正确进行血糖、尿糖监测和记录，指导患者正确应用口服降糖药以及胰岛素注射和剂量调整等。建立糖尿病教育中心，由糖尿病专科护士通过讲课、录相、家访、电话联系等多种方式来指导他们的自我监测和用药，既有效又方便，为患者和国家节约大量资金。

加强营养师的培训，使他们能够更好地指导患者进行合理的饮食结构和膳食配制。

其他与糖尿病有关的专科，如眼科、神经科、消化科、呼吸科、心血管科、肾内科、外科、妇产科等专科医生也应懂得与本专业有关的糖尿病的并发症的检测和处理。（3）糖尿病患者及其家属的教育。糖尿病是一种累及全身，需要终生治疗的慢性疾病。因此，必须使糖尿病患者及其家属懂得糖尿病防治的知识，认识到做好自我监测的重要性，才能更好配合医护人员，收到较好的疗效。经糖尿病教育后的患者，其病情得到控制的时间明显缩短，控制的水平明显优于未经教育者。不少患者经糖尿病教育后，逐渐撤除了降糖药物，单用饮食治疗和运动治疗就可以使血糖控制在较理想的水平。尤其是对于肥胖的2型糖尿病患者，经过教育，自觉控制饮食，加强体育锻炼，在几个月内体重就有明显的下降，甚至可以不用或少用降糖药物。经过糖尿病教育后使用胰岛素治疗的患者，调整胰岛素剂量就很及时。经过教育的糖尿病患者自己掌握了糖尿病的监测方法，确立战胜疾病的愿望和信心，生活质量明显提高，可以和正常人一样享受生活。

家属的作用也较为重要。糖尿病患者的家属应注意：关心患者，尤其是对老年患者更应备加关心和爱护，给患者一个温馨、舒适的生活环境；配合医师，鼓励和督促患者积极配合治疗，严格控制饮食并按饮食治疗要求作好食谱花样，督促患者自我监测血糖和尿糖及定期去医院复查，督促患者按时按量用药，切不可突然中断治疗；帮助患者建立良好的生活习惯，督促患者戒酒戒烟，协助患者进行体育锻炼，并注意在运动中保护患者，防止足的损伤和心血管并发症的发生；了解低血糖反应的临床表现及预防治疗措施，一旦发现低血糖反应，家属应能立即识别并作简单处理。

在对糖尿病患儿进行积极治疗时，不仅需要医务工作者的努力，社会各方面的充分理解和支持，而且还需要患儿的积极参与，因此让年青的糖尿病患者学会管理、照顾自己这是每一位患儿家长的职责。糖尿病儿童总会觉得自己与众不同，比如注射胰岛素、进行血糖自我监测等等，这种“与众不同”的感觉往往会使得他们离群索居。这时就需要患儿家长与医务人员紧密配合，让这些小患者打消“与众不同”的感觉，让糖尿病儿童获取尽可能多的有关糖尿病的信息、对控制好自己的糖尿病树立起坚定的信心，教会他们如何进行血糖自我监测、如何注射胰岛素，以及如何合理规划自己的饮食和运动，也就是说，让他们变得更加独立，自己的事情自己作，这在糖尿病自我管理中是非常重要的一个因素。此外，让自己的孩子经常与其他小病友保持联系，或者参加一些专门为他们举办的活动，在这里，孩子们之间的关系是平等的，年青的糖尿病患者可以自由地与他人谈论自己的糖尿病，以及一些其他的相关问题，这可以使他们感受到被社会接受、承认的喜悦，并且从其他病友那里得到的支持无疑会有助于他们成功地管理好自己的糖尿病。患儿在参加这些活动时，糖尿病专家就在孩子们的身旁，因此这些孩子不仅可以从糖尿病专家那里得到正确的知识，而且在发生任何意外时，糖尿病患儿还会得到及时、专业的处理。

2.糖尿病教育的方法（1）一般人群的教育。可以通过电视、广播、报纸、杂志、因特网等进行广泛地宣传，可于每年11月14日“世界糖尿病日”进行较大规模的有组织的宣传和义诊活动。（2）糖尿病专业医生，护士和营养师的教育。可在全国和各地区举办医生、护士、营养师短期培训班。在全国各省、市、自治区城乡建立糖尿病防治点，并编配糖尿病专科医生、护士和营养师。（3）糖尿病患者及其家属的教育。对于糖尿病患者及其家属的教育是一项繁锁而又十分重要的工作，可采用以下方法：

①举办糖尿病学习班举办由糖尿病患者及其家属共同参加的学习班，进行糖尿病基本知识的教育。可利用幻灯或录相、VCD等系统讲解糖尿病基础知识，包括何谓糖尿病、糖尿病的并发症、糖尿病的饮食和运动治疗、口服降糖药和胰岛素治疗原则和用药方法以及糖尿病自我监测等。

②开设糖尿病咨询门诊或咨询热线随时解答糖尿病患者及其家属提出的各种问题，对于来医院咨询的糖尿病患者，应教会他们进行自我监测血糖、尿糖的方法和做好记录，指导他们进行空腹和餐后2h血糖、24h尿蛋白定量、糖化血红蛋白、血脂、血压、眼底、肾功能等必要的检查。建立随访登记卡，医生和患者共同分析病情，讨论制定治疗方案。对于使用胰岛素的患者要指导他们掌握胰岛素注射技术，学会根据血糖或尿糖调整胰岛素的用量，学会对低血糖的处理等。

③召开糖尿病患者专题讲座如“2型糖尿病的一般治疗专题讲座”可重点介绍和讨论糖尿病治疗的目标及实施方法。“糖尿病肾病专题讲座”可重点讨论糖尿病肾病的发生、发展阶段及糖尿病肾病饮食和治疗等问题。这种讲座可以解决患者的各种问题，深受糖尿病患者的欢迎。

④成立糖尿病保健组织成立“糖尿病患者协会”等糖尿病保健组织，这对患者交流治疗经验、树立战胜疾病的信心起了积极的作用。

目前在我国主要是医生来承担糖尿病的教育和管理工作。在发达国家，糖尿病的教育工作主要由专科护士来负责实施，专科护士有自己的组织和杂志，并经常召开学术会议，交流糖尿病教育和管理的经验以及有关的研究。这一点值得我们借鉴。

糖尿病治疗的目标是防止急性并发症的发生，避免和延缓糖尿病慢性并发症的发生和发展，保证和改善患者的生存质量。糖尿病的控制需要医生和患者及家属的共同努力，还需要多方面宣传糖尿病及其并发症的可防性和可治性。平时注意提高患者的自我学习，自我保健能力，注意及时处理一些诸如皮肤疖肿、水疱等问题，即可避免许多严重的后果如败血症、足部坏疽等。因此，对于医务人员，做好糖尿病的教育工作可以收到事半功倍的效果，对于患者，认真地花一些时间来学习糖尿病相关知识，将会受益匪浅！

二、糖尿病的自我监测（一）糖尿病自我监测的意义和目的

1.有益于治疗方案的调整　由于糖尿病患者机体调节糖代谢的能力减弱，稍有气候变化、饮食不当、紧张、劳累、情绪波动等内外环境的改变都会导致血糖的波动。为了使病情控制在满意的范围，就需要经常对一些指标进行监测，获取血糖、血脂等变化的信息，以此作为调整饮食、运动及药物治疗的依据，判断现行的治疗方案是否合适。通过自我监测血糖，不仅能严格控制高血糖，还能防止低血糖的发生。

2.有益于糖尿病知识的传授　糖尿病教育是糖尿病防治工作的重要环节，而糖尿病的自我监测是实施糖尿病教育的最佳途径。对每位进行自我监测的糖尿病患者都要进行有关知识的培训，以使患者较全面地掌握糖尿病知识。同时，建立起良好的医患合作关系，进行适当的随访，共同对病情控制情况进行评价。

3.有益于自我保健的开展　经过系统的糖尿病教育和培训，患者不仅能理解和完成医生提出的保健计划和各种要求，而且能相对独立地解决病情发展中遇到的一些问题，更好地实施糖尿病的自我保健。（二）糖尿病自我监测的内容和方法

1.建立个人病历档案　糖尿病患者在实施自我监测前，最好在医师指导下建立一份由患者或家属保存的相对完整的个人病历档案。包括详细的病史（发病过程，急慢性并发症情况，如酮症酸中毒、低血糖、高血压、冠心病、视网膜病、肾病、神经病变、外周血管病、胃肠病变等，以及生育史，遗传史，用药史），全面的查体（身高、体重、血压、神经系统检查、眼底镜检查），必要的实验室检查（胸部x线片、心电图、肌电图、眼底荧光造影、腹部B超等），相关的化验检查（血糖、尿糖、糖化血红蛋白、血脂、尿微量白蛋白等）。病历要妥善保管，为糖尿病的长期随访保存基础资料。对于以后进行的血糖、尿糖、尿酮体、糖化血红蛋白、血脂、尿白蛋白等项目的监测结果和到医院进行的各项检查和化验结果，以及诊断治疗情况都应随时记录在个人病历档案中。

2.血糖监测　血糖监测是糖尿病管理的重要手段之一。血糖监测方法系采用微型血糖测定仪即刻测出血糖值。操作简便，痛苦小，结果较为可靠，使用十分方便。血糖监测正被越来越多的人所重视，已成为糖尿病患者在正常工作、学习和家庭环境中了解血糖控制情况的最佳方法。（1）血糖监测的适应人群。适用于所有的糖尿病患者，尤其是应用胰岛素的患者、正在调整口服药的患者、妊娠糖尿病患者、反复低血糖和酮症的患者等。（2）血糖监测的优点。血糖检测较尿糖测试更为精确，可以及时了解血糖变化，及时调整治疗方案，从而防止高血糖和低血糖的发生。（3）血糖监测的间隔时间。血糖监测的间隔时间可根据糖尿病的类型和病情来定：①胰岛素强化治疗：不稳定的1型糖尿病或在改变治疗方案时：每日检测三餐前、后和睡前血糖，如疑有夜间低血糖，可加测凌晨3：00血糖。②稳定的l型糖尿病：每3～4日检测空腹及各餐后2h血糖。③如有低血糖症状，应随时监测。④2型糖尿病口服降糖药者：每周可测数次空腹及餐后2h血糖。⑤稳定的2型糖尿病：每1～2周至少检测空腹和早餐后2h血糖，有条件可监测各餐后2h血糖。

3.尿糖监测　尿糖化验代表在一定时间内从尿中流失糖的数量。一般情况下血糖越高则尿糖越多。但在糖尿病肾病时由于肾小球硬化，使肾入球滤过和肾小管对葡萄糖的重吸收均下降，肾糖阈升高，导致即使血糖很高，尿糖不高，此时则不能以尿糖作为糖尿病控制的指标。老年人也可出现以上情况。妊娠妇女或肾性糖尿病患者则会出现肾糖阈降低，即血糖正常，尿糖为阳性。在上述情况下尿糖监测均不能反映真实血糖水平。

对于肾糖阈正常的糖尿病患者，尿糖监测仍是一种简便灵敏的方法。在不能测定血糖时，尿糖自我监测一般可以代替血糖测定。目前多使用尿糖试纸检测尿糖定性情况，比血糖监测更经济、方便。轻型糖尿病患者常常在餐后尿糖阳性，空腹及餐前尿糖阴性。因此尿糖定性检查要注意采尿的时间。

尿糖监测应用在以下几方面：（1）确定胰岛素治疗的开始剂量。首先主食量相对稳定，每日测三餐前及睡前共4次尿糖。餐前验尿方法是餐前30～40分钟将尿排空，饭前留尿，用尿糖试纸进行检测。然后按每次餐前尿糖定性的结果估计胰岛素用量：一般1+用普通胰岛素4单位，例如4次尿糖分别2+2+为3+、、、4+，胰岛素用量为：早餐前12U；午餐前8U；晚餐前8U。由于每个人对胰岛素的敏感程度不同，实际用量应比估计量少大概20%，然后据尿糖或血糖水平逐渐调整。（2）胰岛素用量的调整。按初始剂量用药1～2d后，应根据前一天的4次尿糖测定结果来调整剂量。早餐前普通胰岛素用量应按前一天午餐前尿糖来调整、以此类推。例如前一天4次尿糖分别为-、1+、2+2+、，表示午餐前胰岛素用量不足，可以增加胰岛素剂量。但每次增加2-4U即可，每2～3d调整1次，所需剂量并非一次到位。尿糖（一）持续3～4d或患者有低血糖症状者即应酌情减少胰岛素剂量。若尿糖4+，可每1～2d调大胰岛素剂量1次；当尿糖接近（十）或（土）时，则每3～5d调1次，以防止低血糖发生。（3）指导口服降糖药。对于使用口服降糖药和仅使用饮食疗法、运动疗法治疗的糖尿病患者，可进行三餐后2h尿糖监测，对于指导口服降糖药物的使用及饮食调配和运动量的合理掌握均有参考价值。（4）了解餐后尿糖变动。对不稳定的1型糖尿病患者，分段尿糖定性和定量能有效地指导胰岛素的治疗。一般采用四段留尿法，以便更确切地了解每餐后尿糖的变动情况。

四段留尿法的具体方法如下：将24h分为四段，早餐后——午餐前（7:00～11:00时）为第一段；午餐后——晚餐前（11:00～17:00时）为第二段；晚餐后————睡前（17:00～23:00时）为第三段；睡觉后——次日早餐前（23:00～次日7:00时）为第四段。将每段尿分别保留，记录每一段尿量（以m1计算），分别检测每段混合尿的尿糖定性（以加号表示），将所测结果登记记录。

尿糖定量检测方法较复杂，可根据尿器定性来估计，即根据尿糖定性与尿糖浓度比例换算出大概的尿糖定量。一般是：1+约为5g/L；2+约为10g/L；3+约为15g/L；4+约为20g/L或大于20g/L。如4+颜色很红，则可将尿稀释后，再根据定性加号计算。

四段尿糖定量可根据每段的尿量及尿糖定量所表示的尿糖浓度计算出来，24h尿糖定量则需留取24h尿液，混匀后进行尿糖定性检测、再按上述方法计算出来。

4.尿酮体监测　体内的酮体是脂肪分解代谢的中间产物，由α-羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮组成。正常人每日尿酮体徘量不超过0.1g，尿液酮体试纸及酮体粉检测均为阴性；糖尿病患者在感染等应激状态下，脂肪分解增加，酮体生成增多，由肾脏排出，形成酮尿。尿酮体检测试纸使用时将试纸浸入尿液中立即取出，并在容器边缘刮去多余尿液，按规定时间与标准色板比色，黄色为阴性，出现紫蓝色为阳性，颜色越深，阳性度越高。

糖尿病患者初诊、合并其他应激情况、妊娠、持续尿糖3+或4+，或持续高血糖（血糖＞13.3mmol/L）时可能检测出尿酮体。如果糖尿病患者同一尿标本出现尿糖强阳性和尿酮体阳性，即可诊断为糖尿病酮症，应立即送医院紧急处理，否则可能很快发生糖尿病酮症酸中毒。

5.糖化血红蛋白监测　血糖水平表示瞬间糖代谢情况，而糖化血红蛋白（GHb）是红细胞中血红蛋白与葡萄糖缓慢、持续且不可逆地进行非酶促蛋白糖化反应的产物，其中与糖尿病关系最密切的是HbAlc，它可反映测定前2～3个月血糖的平均水平，可用作糖尿病的一个客观的长期控制指标，也可作为轻型糖尿病诊断的参考。如果HbAlc增高＞11.5%，表明患者存在着持续的高血糖状态，很有可能出现糖尿病慢性并发症。HbAlc的监测具有独特的临床意义。

HbAlc的监测目的在于消除血糖波动对病情控制的影响。特别地对于血糖波动较大的l型糖尿病，是一个极有价值的控制指标，但HbAlc不能用来诊断糖尿病和糖尿病前期。

德国Bayer公司生产的糖化血红蛋白快速测定仪和配套的HbAlc试纸，该仪器在6分钟内即可完成HbAlc的测定，只需l滴指血，结果准确。但目前绝大多数的糖尿病患者没有该仪器，还必须到医院检测HbAlc。一般2～3个月检测1次。

6.血脂监测　脂质代谢异常，血中总胆固醇（TC）、甘油三脂（TG）和低密度脂蛋白（LDL）的增加，是糖尿病大血管病变的重要危险因素。而高密度脂蛋白（HDL）是动脉粥样硬化与冠心病的保护因子。糖尿病患者对血脂进行监测，可以从分子水平上了解血清脂质代谢异常的实质，对糖尿病并发动脉硬化和冠心病的预测有重要的临床价值。目前国外测定血脂的试纸已投入市场，糖尿病患者也可自我监测血脂情况。如有血脂异常症，可尽早采用调脂药物治疗，使血脂正常。糖尿病患者一般3～6个月应做一次血脂检查。

7.尿白蛋白监测　近年来的研究证实，尿微量白蛋白的测定能预测糖尿病肾病的发生。微量白蛋白尿不仅是早期诊断糖尿病肾病的敏感指标，而且与增殖性视网膜病变及大血管病变密切相关。糖尿病患者监测微量白蛋白尿，对早期发现大血管、微血管病变，早期治疗，改善预后极为重要。世界卫生组织（WHO）倡议：凡病程超过5年的1型糖尿病和全部2型糖尿病患者每年至少要测一次尿白蛋白排泄率（UAE），正常UAE＜20μg/min（30mg/24h尿），如果6个月内连续尿液检查有两次UAE＞20μg/min；但＜200μg/min（30～300mg/24h尿），并能排除其他可能引起UAE增加的原因，即可诊断为隐匿性糖尿病肾病。德国Bayer公司生产的微蛋白尿测定仪已进人中国市场。该仪器可在7分钟内完成定量微量白蛋白尿测定，可作为糖尿病患者自我监测的手段。

三、糖尿病的饮食治疗（一）饮食治疗的意义

饮食治疗是糖尿病的基本疗法，糖尿病患者进餐后，胰岛素的分泌水平不能相应增加，致使血糖升高。合理地控制饮食有利于血糖水平的控制。所以糖尿病患者只要能够正常进食，就必须严格地长期坚持饮食治疗。饮食治疗可明显降低空腹血糖和餐后血糖，合理的饮食可以减轻胰岛β细胞的负担，使胰岛组织得到适当恢复。轻型糖尿病患者往往只需饮食治疗，就能有效地控制血糖，防止并发症发生。应用口服降糖药和/或胰岛素治疗的糖尿病患者，更应合理控制饮食，在制定饮食治疗方案的基础上，适当调整药物剂量，否则可能会造成因进食增多致用药量增加，患者体重也不断增加，胰岛素抵抗，形成恶性循环，导致血糖难以控制，使病情加重，并发症发生早。（二）饮食治疗的目的

饮食治疗应提供适当能量和营养素、符合生长发育需要的健康膳食维持标准体重，肥胖患者应减少热量的摄人，使体重下降，改善胰岛素敏感性，减少胰岛素抵抗，以利于血糖控制。对于消瘦的糖尿病患者，则应适当提高热量摄人，使体重接近标准体重，增加机体抵抗力，而儿童和孕妇则要保证其正常生理需要，摄入的总热量也应适当增多；纠正己发生的脂代谢、蛋白代谢紊乱，从而防止或延缓各种慢性并发症的发生、发展；减轻胰岛负担，使胰岛素β细胞得到休息，得以恢复部分功能。（三）饮食治疗的原则

1.长期坚持个体化治疗饮食疗法是糖尿病治疗的基础疗法。所有糖尿病患者都要安排饮食治疗。首先要教育患者了解饮食治疗的意义和方法，积极配合饮食治疗，并长期坚持。

2.适度摄入热量饮食量的安排，既要考虑到减轻胰岛β细胞负担，又要保证机体正常生长发育的需求。

3.饮食结构合理（1）三大营养素组成比例合理，在总热量确定的前提下，适当提高糖类含量，保证足够的蛋白质供应，减少脂肪，特别是动物脂肪的摄入。（2）食物品种多样化，包含富含糖类、维生素、蛋白质、脂肪、矿物质、膳食纤维、矿物质、胡萝卜素等的谷类、豆类、动物性食品和蔬菜、水果等。（3）以植物性食物为主，动物性食物为辅。（4）粗细粮搭配，以粗粮为主，提倡高植物纤维饮食。（5）多食富含微量元素的饮食，已知微量元素例如铬、锗、硒、锌等与糖尿病发生、发展有关。研究发现补充三价有机铬可以改善糖耐量，缓解胰岛素抵抗。部分糖尿病患者，特别是老年人缺少铬，可能是发病的重要原因。（6）食盐限量，口味宜淡，尽量采用低钠饮食，防止高血压的发生。（四）进食方法

1.少食多餐　每日不少于三餐。可行分餐制，每日进食5～6餐。即从三次正餐中分出25～50g主食，放在上午10:00～11:00时；下午3:00～4:00时，以及睡前加餐。对于注射胰岛素的患者，或下半夜有低血糖倾向的患者，为纠正和预防低血糖的发生，睡前可进食鸡蛋、牛奶等富含蛋白质的食物，因这类食物转变为葡萄糖的速度缓慢，在胃内停留的时间长。少量多次进餐利于消化吸收，又避免增加胰岛负荷。

2.一日三餐分配原则　早餐1/5，中餐2/5、晚餐2/5。因上午多种升糖激素分泌水平高，肝糖原分解旺盛，容易发生餐后高血糖，所以早餐量要比中、晚餐量少。

3.进食时间规律，不吃或少吃零食。（五）总热量与三大营养要素

1.总热量　人体维持生命、正常生长发育及从事各项活动的能量，须由摄取的食物提供。食物的糖类、脂肪和蛋白质，经过氧化代谢，产生能量。糖尿病患者应根据其劳动强度、身体状况估算每日总热量。在计算总热量时，必须以维持标准体重为原则。

标准体重（kg体重）的计算方法是：

40岁以下者为身高（cm）-105。

40岁以上者为身高（cm）-l00，或[身高（cm）-100]×0.9。

正常体重的糖尿病患者，每日每kg体重需35kcal热量，超过标准体重20%以上为肥胖，肥胖的糖尿病患者应严格限制总热量，使体重下降至正常标准的土5%左右。而低于标准体重20%的消瘦患者，应适当放宽总热量，以增加体重至接近标准体重。

在避免过食和肥胖的同时，为保证儿童生长发育，所需的热量相应增加，一般与同龄健康儿童摄取的总热量相同。为保证胎儿的正常生长发育，孕妇在妊娠中、后期所需热量应增加15%左右。乳母热量供给要增加30%左右。

糖尿病患者所需能量的计算：（1）正常体重成年人休息状态每日每千克体重（标准体重）25～30kcal，轻体力劳动30～35kcal，中度体力劳动35～40kcal，重体力劳动40kcal以上；（2）消瘦患者休息状态每日每千克体重（标准体重）30～35kcal，轻体力劳动35～40kcal，中度体力劳动40～45kcal，重体力劳动45～50kcal以上；（3）肥胖患者休息状态每日每千克体重（标准体重）20kcal，轻体力劳动20～25kcal，中度体力劳动25～30kcal，重体力劳动30～35kcal以上；

2.糖类（碳水化合物）按照我国人民的生活习惯，糖类应占总热量的50%～60%以上。如对主食控制过严，进食的糖类过少，使患者处于半饥饿状态，可以使糖耐量减低，体内供能势必依靠脂肪和蛋白质的分解，体内胰岛素量就不能满足机体利用酮体的需要，而导致酮症，病情反而波动。所以糖类的限制要适量，以占总热量的50%～65%以上较适宜。单纯饮食控制的患者，每日糖类不宜过高，以200～250g为合适。饮食控制同时用口服降糖药或胰岛素的患者可酌情将糖类摄入量提高。

食物主要有谷类、薯类、豆类、含糖多的蔬菜、水果等。块根类蔬菜如土豆的血糖指数比谷类食物高；而富含植物纤维的藻类、豆类食品被称为“缓慢性碳水化合物”，食后吸收慢，血糖升高也缓慢。选择糖类食品时，应以谷类主食为基础，占糖类总量的2/3，而且尽可能选择粗制品，避免精细加工食品。人体必需的微量元素铬在粗粮中含量最高。其次再补充水果、薯类、蔬菜类。糖尿病患者应严格限制单糖和双糖的摄人，应忌食葡萄糖、麦芽糖、红糖、白糖、蜂蜜等糖类制作的甜食。忌食水果糖，粉条、绿豆、赤豆等含糖高的食品也要限量。饮食要做到杂食，不偏食，经常调换谷类、薯类的品种，粗细粮搭配。

3.蛋白质　蛋白质是生命的物质基础，具有广泛的生物功能，是机体所有细胞、器官生命活动不可缺少的物质，它也能给机体提供一定能量。蛋白质每日需要量约0.8～1.2g/kg体重，占总热量的10%～20%左右。动物性蛋白因含丰富必需氨基酸，生理价值高，利用率高，应占总蛋白量的30%左右。而植物性蛋白的生物利用率较低，糖尿病肾病患者不宜摄入过多。对于儿童患者，为满足其生长发育的需要，蛋白质按每日1.2～1.5g/kg体重，占总热量的20%提供。妊娠、哺乳、营养不良、合并感染、消耗性疾病的患者均应放宽对蛋白质的限制。

动物性蛋白主要来源是动物性食物的瘦肉类、畜肉、禽肉、鱼、虾及其他水产品，蛋类及乳类。因这类食物含必需氨基酸丰富，属优质蛋白。它们含蛋白质的量分别为猪肉含17%；牛肉20%；羊肉24%；禽肉20%；鱼肉15%～20%；虾米58%；鸡蛋15%；牛奶2.9%～3.8%。植物性蛋白含量最高的是豆类，黄豆含蛋白质36.3%；赤豆22%；绿豆24%。谷类含蛋白质约为5%～l0%，每日主食即可提供25～50g蛋白质。

4.脂肪　脂肪是人体供能和储备热能的主要物质，存在于人体各种组织中。每日进食的脂肪量如超过100g，称为高脂饮食，低于50g为低脂饮食。糖尿病患者饮食的脂肪量应予控制，一般约占总热量的30%。膳食脂肪酸分三类：饱和、单不饱和及多不饱和脂肪酸。动物性脂肪除鱼油外主要含饱和脂肪酸，植物油富含不饱和脂肪酸，单不饱和脂肪酸主要是指食物中的油酸，以橄榄油、葵花籽油、低芥酸油中含量最高。目前认为多价不饱和脂肪酸的热量（P）与饱和脂肪酸热量（S）的比值（P/S）愈大，对于降低胆固醇和预防动脉粥样硬化就愈有利。在限制脂肪进量的前提下，应以植物油代替动物油。肥胖患者特别有心血管病者，脂肪摄入应限制在总热量的30%以下，胆固醇每日摄入量应限制在300mg以下。饱和及多不饱和脂肪酸提供能量各占总热量的l0%，单不饱和脂肪酸提供20%的热量。

选择脂类食品时，应尽量减少动物性脂肪的摄人，宜摄入植物性脂肪。羊、牛肉含脂低；猪肉含脂高；鱼及水产品含脂最低，鱼和鱼油因富含多价不饱和脂肪酸，具有降低血清胆固醇、甘油三酯的作用，应适当多选用，其次为禽、蛋。植物性脂肪中，以硬果类含脂最高，核桃63%；松子63.3%；葵花子51%；芝麻61.7%。其次为豆类，黄豆18.4%；青豆18.3%。糖尿病患者烹调用油应限制在植物油2～3汤匙的范围。

5.膳食纤维　膳食纤维分可溶性纤维和不可溶性纤维。可溶性纤维有果胶、藻胶、豆胶等，分别存在于水果、海藻和豆类食物中。不可溶性纤维包括纤维素、半纤维素和木质素，来源于谷类、豆类、蔬菜、水果、种子外皮和茎叶中。纤维素食后不需胰岛素参与代谢，不增高血糖，有利于改善糖耐量，延缓胃排空，使患者有饱胀感，减轻饥饿症状；在肠道内亲水后使容积增大，形成凝胶过滤系统，使混合食物中的糖、蛋白质、脂肪缓慢吸收，促进肠蠕动，排除多余的脂肪；阻止胆酸再吸收，降低脂类的吸收；在肠道中，纤维饮食阻止致癌的氮素、亚硝酸及酚类的吸收，有利于通便。多纤维素饮食是2型糖尿病特别是肥胖型糖尿病患者饮食的重要构成部分，不仅能改善餐后高血糖，长期使用还可以减肥，纠正代谢紊乱，有利于控制并发症的发生、发展。但对于消瘦型糖尿病患者、1型患者和有腹泻症状的患者应酌情减少用量。蒜苗、土豆、胡萝卜、藕、碗豆等蔬菜因糖类多，用量要适度。每日摄入20～35g左右。（六）糖尿病患者膳食计划

饮食疗法是通过食谱设计实施的，即确定每日进食量和进食内容。糖尿病饮食管理最有效的方法是在营养医生指导下，训练实际制做饮食的方法，以及一系列的食物指南，协助医生根据患者个体营养评价和治疗目标，设计最有效的膳食计划。常用的饮食计算方法有：

1.首先确定标准体重　根据患者劳动强度，计算每日所需总热量。休息者每日每千克体重需供热量25～30kcal；轻体力劳动者30～35kcal；中体力劳动者35～40kcal；重体力劳动者40kcal以上。儿童、孕妇可酌情增加10%左右，肥胖者减少l0%左右。在确定总热量的基础上，按糖类占总热量的50%～60%，蛋白质占12%～20%，脂肪占20%～35%的比例安排三大营养素。全日糖类（g）=总热量×50%～60%/4，全日蛋白质（g）=总热量×10%～20%/4，全日脂肪（g）=总热量×20%～35%/9。也可按成人每日每千克标准体重需0.8～1.2g蛋白质，0.6～1.0g脂肪，先算出全日所需蛋白质和脂肪的量，再从总热量中减去蛋白质和脂肪的热量，除以4即为每日应进食的糖类量。

2.食品交换份法　此方法较细算法易于掌握，较粗算法合理，现已在世界上许多国家推广。我国各地区可以根据当地的饮食习惯和主副食品的营养组成，制定糖尿病食物交换表。我国目前将食物按成分划分为6大类，制定出每类食物一个交换单位的重量、热量、三大营养素的数量及各类食物的等价交换表。医生可指导患者先算出全日所需总热量和三大营养素的数量，再参照交换表选择个人喜欢和适宜的食品种类及单位份数，订出全日食谱。

日本糖尿病协会将334.7kJ的热量规定为一个单位；而有些西方国家则将谷类和水果类食品376.5kJ热量定为一个单位，其余4类规定同日本人。以此进行各类食品的分配和计算很方便，而且有利于同类食品的交换选用。计算方法为：（1）计算出每人每日所需总热量，然后按每334.7kJ（或376.5kJ）为l单位，将总热量折算成所需单位数，如5020.8kJ折算成15单位，5857.6kJ折算成18单位等。（2）按食品交换表将患者所需“单位”折算为食品及各种营养素。谷类每一交换单位相当于大米或面粉25g。瘦肉类一单位约相当于25～50g瘦肉。

举例：某糖尿病患者，计算每日所需总热量为7531.2kJ。查每日应进食22.5单位，分别为谷类12单位，蔬菜2.5单位，瘦肉4单位，豆、乳类2单位，油脂2单位。患者可根据本人饮食习惯进行食品种类的调整，例如第l、2类食品间，第3、4类食品间可按单位相互交换。同类食品中也可根据等值交换表调换品种，例如猪肉换羊肉，米换面或面包等，白菜换芹菜等等。

5020.8kJ热量是每个人在安静状态下维持健康所必须的最低热量。各种食谱都是在这一基础饮食上增加附加食物而构成。（七）糖尿病患者主餐外的饮食选择

1.水果　水果富含维生素、矿物质和可溶性纤维。果胶能降低葡萄糖吸收的速率和减少脂肪的吸收，故有降脂、降糖的作用。水果的主要糖分是葡萄糖、果糖、蔗糖等单、双糖，吸收快。易使血糖升高。如西瓜含糖为4.2%；桃子、梨、约8%～l0%；苹果、甜橙约11%～13%；香蕉、柿子、荔枝约14%～16%；枣、甘蔗、红果约20%。糖尿病患者能否进食水果，要根据自身的情况决定。患者应认真进行糖尿病的自我管理，坚持定期监测血糖、尿糖，使血糖控制在相对良好和稳定的水平；尽量选择含糖低的鲜果（例如西瓜、草莓等）；进食水果最好在空腹和两餐之间，由少量开始，最多不超过100g；要从治疗计划中减去相应主食的量。

2.甜味剂　糖尿病患者不宜食用含糖的甜食。为满足口感只能使用糖的代用品，即甜味剂。目前使用的有木糖醇、甜叶菊、糖精。木糖醇能产生一定热量，在代谢后期才需胰岛素的促进作用。木糖醇仅适用于控制较好的糖尿病患者，每日用量不超过50g。糖精和甜叶菊的甜度约为蔗糖的300～500倍，不提供热量，不含营养素。糖精能通过胎盘，妊娠妇女应避免服用。

3.饮洒　酒可提供热量，无任何营养价值。糖尿病患者原则上不要饮酒。但适量的酒可以增进食欲、消除疲劳。如饮酒，应注意：血糖控制良好，无其他重要脏器的慢性病和糖尿病并发症，不注射胰岛素或口服磺脲类降糖药治疗，因酒精可诱发使用磺脉类或胰岛素治疗的患者出现低血糖；肝功正常；饮酒时要进餐，避免发生低血糖。饮酒量：一般不超过1一2份标准量/日（一份标准量为：啤酒285ml，清淡啤酒375ml，红酒100ml或白酒30ml，各约含酒精10g），上述酒量约相当于主食25g，应从饮食计划中减去，每周饮酒不超过2次。

四、糖尿病的运动疗法

运动疗法是糖尿病治疗的基本方法之一，它在糖尿病治疗中的作用得到了学术界及医生和患者的肯定。许多病情较轻的患者，仅仅通过饮食和运动就可以便病情得到有效的控制。合理的运动疗法对于糖尿病患者可带来益处，不恰当的运动给患者带来很多弊端。当患者被确诊为糖尿病后，如何增强他们的运动意识，进行运动前评估，针对不同的个体制定合理的运动方案，对他们进行运动指导是治疗糖尿病的专业人员面临的课题。（一）运动的生理效应

1.运动的即时效应　当人体运动时，肌肉收缩需要能量供应，人体的氧耗量也增加20倍以上，尤其是运动中的骨骼肌。最初为了代偿这种增加，骨骼肌动员肌糖原。随着运动的继续，肝脏的糖原异生明显增加，成为主要的能量物质，以保证运动中肌群葡萄糖的利用。随着运动时间的增加，人体将利用脂肪组织分解的游离脂肪酸供能。儿茶酚胺分泌增高，抑制胰岛素分泌，并通过促进肌糖原分解、抑制葡萄糖摄取、增加肝糖输出、促进游离脂肪酸动员及氧化来补充能量，进而减少肌肉对葡萄糖的利用。还有高血糖素升高，促使肝糖原分解而使血糖升高。这一生理调节作用维持了中枢神经系统的功能。因此，在非糖尿病患者中，运动是不会引起低血糖的。而在胰岛素缺陷的糖尿病患者，这种激素调节作用减弱，从而引起低血糖的发生。过度的升糖激素的增加会引起血糖和酮体水平的增加，甚至引起酮症酸中毒。

2.长期运动的作用　长期的运动可以改善肌糖原的氧化代谢及心血管功能，使最大摄氧量增加，肌肉活动能力增强。可以使血浆儿茶酚胺分泌的反应减弱，血浆胰岛素水平降低，上调胰岛素受体数。还可以促使肌肉利用脂肪酸，从而降低血清甘油三酯、极低密度脂蛋白和低密度脂蛋白胆固醇、提高高密度脂蛋白胆固醇，增强脂蛋白酶活性。（二）运动疗法的益处

1.有利于改善组织对胰岛素的敏感性　糖尿病患者通过运动锻炼可以使血中胰岛素水平下降，胰岛素释放面积减低和糖耐量改善。

2.有利于控制血糖　运动之初，机体主要利用肌糖原和肝糖原分解的葡萄糖作为“能源”。随着糖原的不断消耗，血糖开始为组织供能，因此在持续运动一段时间后，血糖的利用率明显增加，血糖开始下降。当运动结束后，因为肌肉和肝脏还会摄取大量的葡萄糖以补充糖原的消耗，血糖会进一步下降。长期锻炼有利于血糖的控制，是运动效果的积累和胰岛素敏感性增强的结果。

3.有利于改善脂质代谢　有规律的运动可以提高肌肉脂蛋白脂酶活性，加速极低密度脂蛋白的分解，有保护作用的HDL水平提高，这对预防动脉粥样硬化、冠心病及周围血管病变等严重并发症的发生有重要意义。

4.有利于控制体重　对于许多2型糖尿病患者来说，肥胖是导致胰岛素抵抗的重要因素。参加体育锻炼，严格控制饮食，使体重减轻，血糖下降。对于消瘦的糖尿病患者来说，采用药物和运动疗法使病情得以改善后，体重可以增加。

5.有利于增强体质　运动时循环和呼吸功能得到改善。可以提高最大耗氧量，也可以使静息心率减少。长期的运动可以使皮肤的血流量增加，减少糖尿病足溃疡及截肢的发生。

6.有利于对IGT的预防　对于运动改善糖代谢机制的研究肯定了运动治疗的意义，它对于IGT的治疗是根本的，也是有效的。

7.有利于控制血压　可以防止骨质疏松，增强体能，改善精神状态，提高生活质量。（三）运动疗法潜在的危险（1）由于运动加重心脏负担，可能导致原有缺血性心脏病或高血压（常无症状）加重，引起心功能不全或心律紊乱；也可能诱发心绞痛甚至心肌梗死。（2）剧烈运动可导致血压过高，而运动后发生体位性低血压。（3）导致原有眼底病变患者发生视网膜出血，促进增殖性视网膜病变进展。（4）有糖尿病肾病的患者，运动减少肾血流量，加重肾脏病变。（5）在未很好控制血糖的情况下，运动会使血糖上升，尿酮体出现，甚至酮症酸中毒。（6）用胰岛素或磺脲类药物者，在运动中易发生低血糖。（7）会使糖尿病足溃疡加重，退行性关节病变加重，神经病变加重。（四）不宜运动治疗人群（1）血糖很高的患者（血糖＞16.7mmo1/L），或血糖波动明显的患者。（2）有如急性感染、酮症酸中毒、高渗性昏迷等急性并发症的患者等。（3）不稳定心绞痛及急性期心肌梗死患者。（4）有心、肝、肾功能衰竭、严重视网膜病变、严重的下肢大血管病变、严重神经病变和严重的高血压患者。（5）有肺心病引起的严重换气障碍。（五）运动处方

1.定义　运动处方是指符合个人状况所制定的运动程序。“个人状况”指患者：①性别、年龄；②体格、体型及健康状况；③生活习惯和运动习惯；④血压、血液性状；⑤运动目的。而“运动程序”包括：①运动种类、场地；②运动量（运动强度、时间和频度）；③注意的事项及调整。

2.内容　包括运动的目的；运动种类；运动强度；持续时间；运动频度；注意事项。

3.制定运动处方的原则　由于个体差异很大，因此必须个体化治疗，并根据患者的情况不断的进行调整；对于运动前体质差者，开始运动强度应较小，而体质佳者，则要求大一点的运动强度；在有效界限与安全界限之间即为运动处方有效的范围，超过了这个范围，就存在危险性；以体力和耐力为基础制定个体化运动处方。

4.制定运动处方的目的　通过合理的运动，可增大热量消耗，达到减肥目的，从而治疗糖尿病和干预治疗IGT的重要环节。能够增强心肺功能、加速血液循环，改善神经功能，增强抵抗力，防治并发症。

5.运动量和运动强度（1）运动量。运动量也称运动负荷，是由强度、密度、时间、数量及运动项目的特点等因素构成。运动量=运动强度×运动时间。在实际工作中，计算运动量比较麻烦，常通过监控个体感觉来达到控制运动量的目的。

在运动中运动量应根据患者的情况适宜的控制，既要达到运动处方的目标，又要将运动的风险性降到最小程度。运动中不仅可以利用心率（最大心率（HRmax）=220-年龄）等指标进行监控外，还可以从个体感觉来判定运动量。

适宜的运动量：运动后感有微汗，轻度的肌肉酸痛，休息后即可消失，次日精力充沛，有运动欲望；食欲和睡眠良好。

运动量过大：运动后大汗淋漓、胸闷、气喘、易激动、不思饮食；脉搏在运动后15分钟尚未恢复；次日周身乏力，酸痛，应及时调整减量。

运动量不足：运动后身体无发热感，无汗；脉搏无任何变化或在2分钟内很快恢复，说明运动量不足，不会产生运动效果。

为了保证运动疗法的顺利进行，一般宜从低强度运动量（最大耗氧量＜40%开始，持续时间为5～10分钟）当患者自我感觉良好，能够继续适应运动的情况下，再逐渐进入中等强度的运动（最大耗氧量50%～60%），此时的能量代谢以有氧代谢为主。这种运动对增强心血管功能和呼吸功能，改善血糖、血脂代谢都有明显的作用。（2）运动强度。运动强度是单位时间内的运动量。即：运动强度=运动量/运动时间。一般采用最大运动能力即最大耗氧量（V02max）的%表示。一般V02max%＜40%为低强度运动量；50%～60%为中等强度运动量；80%为高强度运动量；100%为最大强度运动量。临床上常采用下述方法估算运动中的脉率来表示最大耗氧量：V02max%脉率=安静时脉率十（运动中最大脉率-安静时脉率）×强度。一般为达到对肌肉细胞的适当刺激强度，起码为60%的中等强度；运动中最大脉率（HRm）=210-年龄。

6.运动项目及时间的选择　选择患者愿意接受，感兴趣的简单、方便、便于长期坚持的项目，如太极拳等动静结合的有氧运动。便于长期坚持的有兴趣的交谊舞等，还有散步，跑步，舞剑，做操，乒乓球，游泳，自行车等。

目前特别适合老年及身体较弱的糖尿病患者，推荐最多的运动项目是“步行”，步行是一种简便而又有效的运动方法，其不受时间地点的限制，而且运动强度较小，较为安全。一般每分钟90～l00步为快速步行，每分钟70～90步为中速步行，每分钟40～70步为慢速步行。步行的时间从起初10分钟逐渐延长。一般应为中速步行，每天8000～l0000步，大多数患者受到很好的效果。另外，游泳也是一种很好的运动方式。

运动时间的选定原则：尽可能在饭后1～2h参加运动，尤其是早餐后，因为这时可能是一日中血糖最高的时候，选择这一时间运动常不必加餐；不可在胰岛素或口服降糖药作用最强的时候运动，否则有可能导致低血糖；不可在服药后未进餐时运动；运动时胰岛素注射部位尽量不选大腿肌肉等运动时剧烈活动的部位，以免胰岛素吸收过快，导致低血糖；长时间大运动量的运动后的降糖作用持久，应及时增加碳水化合物的摄入；有些人选择早饭前运动，如血糖＞6.6mmo1/L以上，可进行运动；如血糖在6.0mmol/L左右，应先进10～15g的碳水化合物后，再去运动；如低于6.0mmo1/L，应进食30g碳水化合物后方可运动。

五、药物治疗————口服药物治疗

随着2型糖尿病的患病率不断增高，对其发病机制的研究不断深人，2型糖尿病的发病主要由于胰岛素抵抗伴有不同程度的胰岛素分泌不足有关。这为新型降糖药物的开发与研制提供了明确的途径。近5年来降糖药物根据其药理作用分类，现有胰岛素分泌促进剂，如传统的磺脲类药物以及新研制格列美脲，格列吡嗪控释片、格列齐特缓释片等；胰岛素分泌与释放快速促进剂，如瑞格列奈，那格列奈，均可选择性地与胰岛β细胞上特异性受体结合，刺激胰岛素第一相分泌增加，为餐时血糖调节剂。因其能与受体自行快速解离，半衰期短，不会导致高胰岛素血症而发生低血糖，显著降低餐后高血糖，保护胰岛β细胞功能，提高了药物的安全性和患者对药物的依从性。

近年来研究报道2型糖尿病发病的始动因素为脂代谢异常所致的胰岛素抵抗，称其为糖脂病。胰岛素抵抗是由于FFA水平增高所致周围组织对胰岛素的敏感性降低。因此研制、开发并经临床应用的药物如罗格列酮，吡格列酮均可显著降低胰岛素抵抗，降糖、降脂效果显著，心血管并发症的发生率也随之降低。

总之，新型降糖药的研制与开发蓬勃发展，对2型糖尿病的降糖药的临床应用，糖尿的防治与康复带来新的希望。

为了合理地选用降糖药物并能达到理想疗效、安全性和患者的依从性更好，必须在对2型糖尿病患者进行饮食、运动治疗的基础上，选用合适的降糖药。在应用降糖药物前，必须明确了解病史如糖尿病发病年龄，病程，身高、体重、计算体重指数，腰围、臀围以及腰臀比（WHR），空腹正糖（FPG）、餐后血糖（2hPG），心、肝、肾（包括微量白蛋白尿）功能，眼底等，有无心血管、肾脏、视网膜并发症。

由于2型糖尿病的发病与胰岛素抵抗、胰岛素分泌相对不足有关。因此对每一位2型糖尿病患者进行OGTT或馒头餐胰岛素-C肽释放试验。根据FPG，空腹胰岛素（FIns）可算出胰岛素敏感指数和胰岛素抵抗指数以便更好选择适合的降糖药。（一）磺脲类（SU）

1.作用机制（1）刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，但不能刺激β细胞合成胰岛素；（2）减少肝脏对胰岛素的清除，增加周围胰岛素的浓度；（3）改善周围组织对胰岛素的敏感性、增加胰岛素受体数量和胰岛素与其受体的结合；（4）增加肌肉细胞内葡萄糖的转运和糖原合成酶的活性，减少肝糖的产生，这些作用均有利于改善胰岛素抵抗和降低空腹高血糖。（5）降低血小板聚集与粘附作用，改善血粘度和微循环，减少血管并发症的发生与发展。

2.种类及用法　最早使用的第一代SU类降糖药有甲苯磺丁脲、氯磺丙脲，因其作用时间长、易出现低血糖、毒副作用大，现临床上较少用。第二代SU类按其降糖作用强弱依次为格列本脲（优降糖）、格列吡嗪（美吡哒）、格列波脲（克糖利）、格列齐特（达美康）、格列喹酮（糖适平）。第二代比第一代作用强，而且耐受性好，广泛用于临床，除降糖作用外，还有减少血小板聚积，改善血粘度和微循环作用。其中，格列本脲降糖作用快、作用最强，但易出现低血糖，其代谢产物50%～55%经肾代谢，且仍有生物活性，肾功能不良者易致低血糖，因此老年DM患者应慎用；格列吡嗪为短效制剂，经肾排泄，低血糖反应较少；格列齐特除了降糖作用外还可减少血小板的聚集和降低血液粘滞度；格列喹酮能提高肾小球的滤过率，降低尿蛋白，降低血、尿β微球白蛋白（β-MG），还可改善肾血流量，其22代谢产物无活性，95%由胆汁排出，只有5%经肾排泄，故适用于轻中度肾功能不全的糖尿病患者。第三代SU类代表为格列美脲，除了刺激餐后胰岛素的分泌、空腹胰岛素水平增加不明显，还可增加葡萄糖转运蛋白4的作用，该药用量少，降糖作用强且安全性大。Massi-Benedetti综合全球格列美脲治疗经验，认为此药较少引起低血糖，体重增加也较少，适用于老年和肾功能不全患者，并认为本品对心肌缺血有保护作用。

3.适应证　磺脲类药主要适用于胰岛β细胞尚有较好储备功能的肥胖和非肥胖的2型糖尿病患者；无高胰岛素血症患者经饮食、运动等基础治疗后，空腹及餐后2h血糖、糖化血红蛋白（HbAlc）水平尚未达标者；2型糖尿病患者空腹血糖＞11.1mmo1/L，且无明显肝、肾功能不全，周围血白细胞正常者；在LADA型的胰岛β细胞尚有一定程度的胰岛素分泌功能，早期应用磺服类药物亦有降糖作用。

4.禁忌症　严重肝、肾功能不全、合并严重感染、创伤及大手术期间、糖尿病酮症、酮症酸中毒期间、糖尿病孕妇和哺乳期、对SU类过敏者禁用SU类药物。

5.不良反应　磺脲类药物常见的不良反应：（1）主要为低血糖。磺脲类药物引起低血糖事件大多数是轻度的。在各类磺脲类药物中引发低血糖的发生率为：格列本脲3.4%；格列齐特3.1%；格列美脲1.7%；格列喹酮1.0%。这种低血糖发生率的差异与药物和其受体结合的亲和力、作用时间的长短、血中代谢清除率及半衰期、代谢产物有无降糖作用等有关。如氯磺丙脲、格列本脲易发生低血糖，而格列吡嗪、格列喹酮、格列美脲的最大药效时间与血糖高峰时间一致，半衰期短，发生低血糖者少。格列美脲仅在血葡萄糖水平升高时才能促进胰岛素分泌，因此不易引起低血糖。（2）胃肠道不良反应，如腹部不适、厌食、恶心、上腹部烧灼感。（3）甲苯磺丁脲（D860）、格列本脲偶可发生肝功能损害和腹泻。（4）少见的不良反应有皮肤红斑、寻麻疹、白细胞减少、粒细胞缺乏、血小板减少症、溶血性贫血、再生障碍性贫血、胆汁於积症等。

以上不良反应多发生在用药6～8周时。药物不良反通常与剂量大小有关。必须注意在应用磺脲类药物治疗前后查血象、肝肾功能，服药后如有血象及肝肾功能恶化，应改用其他种类的降糖药或应用胰岛素治疗。

6.磺脲药物失效　磺脲类药物可发生失效。按失效发生的早晚，可分为原发性失效和继发性失效两类。（1）原发性失效糖尿病患者过去从未用过磺脲类药物，在应用足量的磺脲类药物1个月后末见明显的降糖效应，即为磺脲类药物原发性失效，发生率约为5%。应改用其他类降糖药或胰岛素治疗。（2）继发性失效（SFS）糖尿病患者服用磺脲类药物治疗初期能有效地控制血糖，但长期服用后疗效逐渐下降，血糖不能控制，甚至无效。判定标准是每日应用最大剂量（如格列本脲15mg/d疗程3个月），空腹血糖仍＞10mmo1/L,HbAlc＞9.5%，称为SFS。发生率约为20%～30%，年增长率为5%～10%。

可能影响发生SFS的因素：通常SFS的发生与胰岛β细胞功能下降和外周组织的胰岛素抵抗密切相关；饮食控制不严格，活动量过少；磺脲类药剂量不够，吸收障碍；同时服用了升高血糖的制剂如糖皮质激素等；患者产主应激反应；心理因素等。

SFS的处理：①加用二甲双胍治疗。在无缺氧、严重心脑血管并发症、肝、肾功能异常、糖尿病视网膜病的患者中可加服二甲双胍0.25～0.5mg，3次/d；②加用α-葡萄糖苷酶抑制剂治疗。如阿卡波糖25～50mg，3次/d，进餐时嚼服。③可加用胰岛素增敏剂治疗。如罗格列酮4mg,l次/d。④与二甲双胍、葡萄糖苷酶抑制剂联合治疗。⑤加用或改用胰岛素治疗。

磺脲类药物达最大剂量后，一般不再增加疗效，而且药物不良反应随剂量的增大而增加，特别是低血糖症的发生率也增高。剂量较大时宜分次服用。老年患者宜选用半衰期短、作用时间短、作用强度中等的药物如格列喹酮、格列齐特、格列美脲，并在餐前服用。此外，磺脲类药物不能改善胰岛素早期分泌；不能防止肝肾损害；不能改善胰岛素抵抗，故不能确定其防治糖尿病患者血管并发症的进展；④长期应用可能促进胰岛β细胞功能衰竭。

SU类是目前临床应用最广泛的口服降糖药物之一。近40年来的临床应用表明，SU类药物降糖作用肯定，可作为非肥胖2型糖尿病的首选，主要适用于经饮食控制及体育锻炼2～3个月疗效不满意及轻、中度2型糖尿病，可使空腹及餐后血糖降低，糖化血红蛋白（HbAlc）水平降低1%～2%。（二）胰岛素快速释放促进剂（胰岛素促泌剂）

近年来通过对胰岛素分泌与释放的细胞信号转导的深入研究，已在临床应用新型胰岛素快速释放促进剂：①苯甲酸衍生物：瑞格列奈；②苯丙氨酸衍生物：那格列奈，恢复了AIR使餐后血糖能得以早期控制。由于餐后高血糖是心血管并发症的独立危险因素.应用此类药物可以降低和防治心血管病并发症的发生和发展。同时，此类药物作用迅速，为时短暂，极少引起低血糖症的发生和危害。且避免了长时间对β细胞的刺激所造成的胰岛β细胞功能逐渐衰竭。现已在临床迅速推广应用。

1.瑞格列奈（1）作用机制。刺激胰岛素早期释放。是一种模拟正常生理性胰岛素释放的制剂，一种餐时血糖调节剂，因而能降低餐后高血糖。由于其只在一定浓度的葡萄糖介导下，才能发挥其刺激胰岛素释放的作用，且作用迅速短暂，故不引起低血糖。药物起效迅速，在口服后30分钟，血浆峰值在1小时，半衰期l小时，作用时间短。药物主要通过肝脏代谢为非活性产物，主要通过胆——粪排泄，不影响肾功能。不在体内蓄积。（2）药代动力学。瑞格列奈片经胃肠道快速吸收、导致血浆药物浓度迅速升高。服药后1小时内血浆药物浓度达峰值。然后血浆浓度迅速下降，4～6小时内被清除。血浆半衰期约为1小时。瑞格列奈片与人血浆蛋白的结合大于98%。瑞格列奈片几乎全部被代谢，代谢物未见有任何临床意义的降血糖作用。瑞格列奈片及其代谢产物主要自胆汁排泄，很小部分（小于8%）代谢产物自尿排出。粪便中的原形药物少于1%。（3）适应证。特别适用于进食时间不规则的2型糖尿病，伴餐后高血糖症患者，肾功能仅有轻中度不全者。既可单独用于未经治疗、或因其他药物疗效不佳的2型糖尿病患者，也可与非胰岛素分泌促进剂联合应用。（4）用法。瑞格列奈（诺和龙）片剂：初始剂量0.5mg，餐前10分钟服用。3次/d。进餐时服药，不进餐不服药。必要时可增至2mg/d。在老年、轻中度肾功能不全，轻度肝功能不全患者中，无需调整剂量。可与双胍类、葡萄糖苷酶抑制剂、胰岛素增敏剂联合应用。（5）禁忌症。①已知对瑞格列奈或本品中的任何赋型剂过敏的患者；②1型糖尿病患者；③伴随或不伴昏迷的糖尿病酮症酸中毒患者；④妊娠或哺乳妇女；⑤8岁以下儿童；⑥严重肾或肝功能不全的患者；⑦与CYP3A4抑制剂或诱导剂合并治疗时。（6）不良反应。①低血糖，这些反应通常较轻微，通过给予碳水化合物较易纠正。若较严重，可输入葡萄糖。②已知血糖水平的改变可导致暂时性视觉异常，尤其是在治疗开始时。只有极少数病例报告瑞格列奈片治疗开始时发生上述的视觉异常，但在临床试验中没有因此而停用瑞格列奈片的病例。③临床试验中有报告发生胃肠道反应，如腹痛、腹泻、恶心、呕吐和便秘。同其他口服降血糖药物相比，这些症状出现的频率以及严重程度均无差别。④个别病例报告用瑞格列奈片治疗期间肝功酶指标升高。多数病例为轻度和暂时性，因酶指标升高而停止治疗的患者极少。⑤可发生皮肤过敏反应，如瘙痒、发红、荨麻疹。由于化学结构不同，没有理由怀疑可能发生与磺脲类药物之间的交叉过敏反应。（7）注意事项。①肾功能不良患者慎用，营养不良患者应调整剂量。②同其他大多数口服促胰岛素分泌降血糖药物一样，瑞格列奈片也可致低血糖。③与二甲双胍合用会增加发生低血糖的危险性。如果合并用药后仍发生持续高血糖，则不宜继续用口服降糖药控制血糖，而需改用胰岛素治疗。④在发生应激反应时，如发热、外伤、感染或手术，可能会出现显著高血糖。⑤瑞格列奈片尚未在肝功能不全的患者中进行过研究。也未在18岁以下或75岁以上的患者中进行过研究。故肝功能不全的患者慎用。⑥不进餐不服药，同时避免开车时发生低血糖。

2.那格列奈（1）作用机制。与瑞格列奈相同。为胰岛素分泌与释放快速促进剂。起效迅速，半衰期短。在老年患者，肾功不全，轻度肝功能不全的患者中无需调整剂量。无明显药物相互作用。可单独用于末治疗或其他降糖药物疗效不佳的2型糖尿病患者。也可与其他非胰岛素分泌促进剂联合用药。（2）剂量及用法。那格列奈60mg/片，30～60mg/次，3次/d，可加量至60～120mg/次，3次/d，餐前服用。（3）其他。适应证、禁忌症及不良反应等与瑞格列奈类似。（三）双胍类

1.作用机制（1）增强外周组织（骨骼肌和脂肪组织）糖的无氧酵解和糖的利用；（2）抑制肠道葡萄糖吸收，有利于降低餐后高血糖；（3）降低肝糖的异生和输出，有利于控制空腹血糖；（4）改善周围组织胰岛素与其受体的结合和受体后作用，从而改善胰岛素抵抗；（5）还可降低甘油三酯和胆固醇及抑制动脉平滑肌细胞和纤维母细胞增生和降低血小板聚集。

2.用法　双胍类降糖药有苯乙双胍（降糖灵）和二甲双胍等制剂，前者因副作用多，易引起乳酸酸中毒，故临床现已较少使用，苯乙双胍：25mg/片，25～50mg/次，2～3次/d。常用的为二甲双胍，副作用少，只能降低升高的血糖，而对正常范围的血糖无影响。二甲双胍：250mg/片；二甲双胍（格华止）：500mg/片及850mg/片。服用二甲双胍的开始剂量宜小，125～250mg/次，l～2次/d，进餐后即服。若血糖控制不佳，可逐渐增至每次250～500mg/次，2～3d，总剂量≤1500mg/d。

3.药代动力学　本品口服后由肠道吸收，与口服片剂相比，达峰时间推迟1～2时，峰浓度与片剂相近，服用1g后，峰浓度为（1.44±0.39）mg/ml，主要以原形经肾排泄。

4.适应证　许多国家和国际组织制定的糖尿病指南中推荐二甲双胍作为超重和肥胖2型糖尿病患者控制高血糖的一线用药，有些指南还推荐为非肥胖2型糖尿病患者的一线用药。可与磺脲类药联用，以增强降糖效应。在l型糖尿病患者中与胰岛素联用，减少胰岛素剂量。2型糖尿病患者中应用，可使血糖水平的波动性下降，有利于平稳地控制血糖。2型糖尿病磺脲类药物继发性失效改用胰岛素治疗时，可加用双胍类药物，能减少胰岛素用量。可用于糖耐量异常患者，预防2型糖尿病。

5.禁忌症（1）2型糖尿病伴有酮症、酸中毒、肝功能不全、肾功能不全（血肌配水平男性＞1.5mg/dl，女性＞1.4mg/dl或肾小球滤过率＜260ml/min/1.73m）、心力衰竭、呼吸功能衰竭、急性心肌梗死、严重感染和外伤、重大手术以及临床有低血压和缺氧情况者禁用。（2）过度饮酒者、脱水、痢疾、营养不良者，对本品和双胍类药物过敏者禁用。（3）孕妇及哺乳期妇女用药禁用。

6.不良反应　主要为消化道不良反应，主要为口内有金属味，恶心、呕吐、食欲减退、腹部不适、腹泻，发生率可达20%。在老年或有肝、心、肺疾病、贫血、肾功能不良者易发生乳酸酸中毒。为避免这些副作用的发生，应指导患者从小剂量开始服用，逐渐增加剂量，最佳服用时间宜在餐中或餐后服药，以减少胃肠道反应的发生。

7.注意事项（1）1型糖尿病不应单独使用。（2）定期检查血糖、尿糖、尿酮体。（3）既往有乳酸性酸中毒史者慎用。（4）进行肾脏造影者应于前3天停用本品。（5）70岁以上患者可能出现乳酸性酸中毒，宜慎用。

8.药物相互作用（1）本药与胰岛素合用会加强降血糖作用，应减少胰岛素剂量。（2）可加强抗凝药（如华法林等）的抗凝血作用，导致出血倾向。（3）本品如与含醇饮料同服可发生腹痛、乳酸血症及体温过低。（4）本品与磺酰脲类并用时，可引起低血糖。（四）糖苷酶抑制剂

1.阿卡波糖阿卡波糖是生物合成的拟四聚糖，其中一个麦芽糖残基被一个拟麦芽糖残基所取代。对糖类的降解有抑制作用。阿卡波糖由白放线菌属株发酵生成。（1）作用机制。通过竞争性地抑制小肠刷状缘的近腔上皮细胞内的葡萄糖苷酶活性，从而延缓糖类的消化过程，以达到延迟双糖、低聚糖、多糖转化为葡萄糖而被吸收，达到降低餐后升高的血糖的目的，这种抑制作用是不完全的，而且是可逆性的，不影响总的糖类吸收量，不影响电解质。长期应用可以降低空腹血糖和HbAlc。阿卡波糖在脂肪组织中有减少脂肪生成和加强脂肪酸代谢，降低血脂和血清三酰甘油水平的作用。（2）用法。在开始服用时，可口服25mg（即1/2片），2～3次/d，进餐时与第一口主食同时嚼服。根据检测血糖值和患者的胃肠道反应状态逐渐增加剂量至50mg，3次/d，最大剂量可增至100mg，3次/d。（3）药代动力学。本药口服后很少被吸收，避免了吸收所致的不良反应，其原形生物利用度仅为1%～2%，口服200mg后，t1/2为3.7小时，消除t1/2为9.6小时，血浆蛋白结合率低，主要在肠道降解或以原形方式随粪便排泄，8小时减少50%，长期服用未见积蓄。（4）适应证。2型糖尿病经饮食疗法后仍有餐后高血糖时，阿卡波糖为首选药物，也可与二甲双胍合用，降低IGT向2型糖尿病的转化率，也可与磺脲类、胰岛素增敏剂联用，增强降糖、调脂效果。长期服用可降低HbAlc水平，降低高胰岛素血症。在饮食控制和胰岛素治疗的基础上，加用阿卡波糖可加速降低餐后高血糖，使血糖能较平稳地控制，也可减少胰岛素的用量。（5）禁忌症。

①对阿卡波糖过敏者禁用。

②糖尿病昏迷及昏迷前期，酸中毒或酮症患者禁用。

③有明显消化和吸收障碍的慢性胃肠功能紊乱患者禁用。

④患有因肠胀气而可能恶化的疾患（如Roemheld综合症、严重的疝、肠梗阻、肠道术后和肠溃疡）的患者禁用。

⑤肝、肾功能损害的患者禁用。常有胃肠胀气和肠鸣音，偶有腹泻，极少见有腹痛。如果不控制饮食，则胃肠道副作用可能加重。如果控制饮食后仍有严重不适的症状，应咨询医生以便暂时或长期减小剂量。个别病例可能出现诸如红斑、皮疹和荨麻疹等皮肤过敏反应。（6）不良反应。常有胃肠胀气和肠鸣音，偶有腹泻，极少见有腹痛。如果不控制饮食，则胃肠道副作用可能加重。阿卡波糖不良反应的发生与服用剂量有明显关系。初次服用时可减少剂量，不良反应少。个别病例可能出现诸如红斑、皮疹和荨麻疹等皮肤过敏反应。如果控制饮食后仍有严重不适的症状，应咨询医生以便暂时或长期减小剂量。长期应用无全身性严重不良反应发生。中等剂量的阿卡波糖治疗时，偶有低血糖症。长期服用体重不增加或稍降低。不良反应通常较轻微，耐受性较好，一般不需停药。（7）注意事项

①患者应遵医嘱调整剂量。

②如果患者在服药4～8周后疗效不明显，可以增加剂量。如果患者坚持严格的糖尿饮食仍有不适时，就不能再增加剂量，有时还需要适当减少剂量，平均剂量为每次0.1g，每日3次。

③个别患者，尤其是在使用大剂量时会发生无症状的肝酶升高，故应考虑在用药的前6～12个月监测肝酶的变化。停药后肝酶值会恢复正常。

④如出现低血糖，应使用葡萄糖纠正，而不宜使用蔗糖。

⑤对孕妇安全性尚不明确，在动物试验母乳中有药物分泌，故孕妇及哺乳期妇女不宜使用。

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