症酸中毒（英文：ketoacidosis）是指体内 酮酸 增加而引起 体液 H + 增加而 血浆 HCO 3 - 浓度减少导致的酸碱平衡紊乱，是 阴离子 间隙（AG）增高型代谢性酸中毒的一种。 酮体 是肝脏中 脂肪酸 分解利用的中间 代谢产物 ，包括 乙酰乙酸 、β-羟 丁酸 和 丙酮 三种成分，其中乙 乙酸和β-羟丁酸属酸性物质，是引起酸中毒的主要成分。 糖尿病 、严重饥饿和酒精中毒等使脂肪大量动员，形成过多的酮体(其中以β-羟丁酸、乙酰乙酸为酸性物质)，超过了外周组织的氧化能力及肾脏排出能力时可发生酮症酸中毒 。依据引起酮症酸中毒的原因，其可以分为：糖尿病酮症酸中毒 、酒精性酮症酸中毒 和饥饿性酮症酸中毒 。患者表现为呕吐、腹痛和Kussmaul 呼吸及脱水，呼出气体可能会有“烂苹果味” 。实验室检查可见血 酮体 升高，尿 酮体 阳性，血pH下降 。治疗以对因治疗为主，同时应补液、补碱和补钾治疗。
临床分型
酮症酸中毒是代谢性酸中毒的一种，依据发生原因可分为糖尿病酮症酸中毒、酒精性酮症酸中毒和饥饿性酮症酸中毒 ：
病因
酮症酸中毒是由于各种原因导致体内 酮体 （主要是 乙酰乙酸 和β-羟 丁酸 ）生成过多，超过机体代谢速度而出现 酮体 积累使 体液 H + 增加，进而出现机体代谢紊乱 。酮体是 葡萄糖 代谢受限时机体组织的主要供能物质，由肝脏 细胞 在激素调节作用下分解 脂肪酸 而成 。病情严重程度与 酮酸 生成 速率 、持续时间、酮酸代谢速率、尿液排酸速率等有关 。
糖尿病酮症酸中毒
胰岛素 活性的重度或绝对缺乏和升糖激素过多(如 胰高血糖素 、 儿茶酚 胺类、皮质醇和生长激素) 是DKA 发病的主要原因。 胰岛素和胰 高血糖 素比率下降促进糖异生、 糖原分解 和肝 酮体 生成，肝的酶作用 底物 ( 游离脂肪酸 、氨基酸)产生增加，导致高血糖、酮症和酸中毒。
酒精性酮症酸中毒
酒精性酮症酸中毒通常发生于有过度饮酒史的 慢性酒精中毒 伴 营养不良 患者 。该类患者在饮酒期间因 酒精 代谢多发生轻度酮症酸中毒，而当停止饮酒后，因酒精水平下降导致儿茶酚胺和皮质醇增加，从而引起 胰岛素 降低而 胰高血糖素 升高，会明显增加脂肪分解，出现重度酮症酸中毒 。此类患者可能有低血糖或 高血糖 、 低钾血症 、低磷血症、 低镁血症 、 血清 渗透间隙升高以及混合性酸碱平衡紊乱 。
饥饿性酮症酸中毒
在机体 禁食 超12～14小时后出现，此时机体以脂肪为主要功能物质，从而使 酮酸 在体内蓄积，大部分表现为“酮症”，此时称为“禁食酮症”，而当机体有持续较大量的 葡萄糖 需求的人持续饥饿时，如婴儿饥饿状态， 妊娠 或哺乳期妇女禁食，会使 酮体 积累更明显，当血HCO 3 - 浓度低于18mEq/L时，则称为饥饿性酮症酸中毒。
流行病学
DKA多发生于1型 糖尿病 患者，当 2型糖尿病 患者出现感染、创伤、心血管或其他急症时也可发生，多为小于65岁的患者。
病理生理
正常情况下，血中仅含少量酮体为0.03 ~ 0.5mmol/L（0.3 ~ 5mg/dl）。在饥饿或 糖尿病 时，由于脂肪动员加强，酮体生成增加。严重糖尿病患者血中酮体含量可高出正常人数10 倍，导致酮症酸中毒。血 酮体 超过肾阈值，便可随尿排出，引起酣尿。此时，血 丙酮 含量也大大增加，通过 呼吸道 排出，产生特殊的“烂苹果”气味。
代偿机制
体液 的缓冲系统、 细胞 内外的 离子交换 、肺和肾的调节是维持酸碱平衡的重要机制，也是发生酸碱平衡紊乱后机体进行代偿的重要环节。酮症酸中毒时机体的代偿调节表现为 :
血液及组织细胞的缓冲调节
代谢性酸中毒时， 血浆 中增高的H + 立即被血浆缓冲系统进行缓冲，HCO 3 - 及其他缓冲碱不断被消耗，2～4 小时后，大约1/2 的H + 可通过离子交换方式进入细胞内并被细胞内的缓冲系统缓冲，而细胞内液的K + 转移到 内环境 ，引起 高钾血症 。
肺的代偿调节
血液H + 浓度增加，刺激 颈动脉体 和 主动脉 体 化学 感受器 ，反射性引起呼吸中枢兴奋，通过增加呼吸的深度和频率明显地增加肺通气量。当pH 由 7.4 降到 7.0 时，肺泡通气量由正常的4L/min 增加到30L/min 以上。 呼吸加深加快是代谢性酸中毒的主要临床表现，称为酸中毒Kussmal 深大呼吸。呼吸的代偿反应非常迅速，一般在酸中毒10 分钟后就出现呼吸增强，30 分钟后即达代偿，12～24h 达代偿高峰，代偿最大极限是PCO 2 可降到10mmHg。代谢性酸中毒越严重，呼吸的代偿也越强。
肾的代偿调节
除了肾功能障碍引起的代谢性酸中毒外，其他原因引起的代谢性酸中毒肾脏均可发挥重要的代偿调节作用。代谢性酸中毒时肾脏通过加强泌H + 、泌NH 3 -NH 4 + 及回收HCO 3 - 使HCO 3 - 在 细胞外液 的浓度有所恢复。因为酸中毒时，肾小管上皮 细胞 巾的 碳酸酐酶 和 谷氨酰胺酶 等活性增强，使尿中 可滴定酸 和NH4 + 排出增加，并重新生成HCO 3 - 。 但肾脏的代偿作用较慢，一般要3～5 天才能达高峰。酸中毒对钾平衡常有较大影响：酸中毒早期肾对钾排泄减少，但之后由于血钾上升，刺激 醛固酮 分泌以及抑制近端小管对HCO 3 - 的重吸收，使到达远端小管滤液增加，尿钾排出增加。
身体功能障碍
心血管系统功能障碍
严重代谢性酸中毒能产生致死性室性 心律失常 、心肌收缩力减弱以及血管对 儿茶酚 胺的反应性降低，从而导致心血管系统功能障碍。所以治疗休克时，首先要纠正酸中毒，才能改善血流 动力学 障碍。
神经系统功能障碍
酸中毒时生物氧化酶类的活性受到抑制， 氧化磷酸化 过程减弱，致使 ATP 生成减少，脑组织能量供应不足。 同时，脑组织中 谷氨酸 脱羧酶活性增强，抑制性神经递质 γ 氨基 丁酸 (GABA) 转氨酶 活性下降，使GABA 生成增多，转化障碍，GABA 在 中枢神经系统 大量蓄积，引起抑制效应。从而导致疲乏， 肌无力 ，感觉迟钝，精神萎靡不振， 甚至 意识障碍 、 昏迷 ，最后可因呼吸中枢和心血管运动中枢麻痹而死亡。
脱水
DKA 时，血糖和血酮浓度升高使 血浆 渗透压 增高， 内环境 高渗时细胞内液向细胞外转移，细胞脱水伴 渗透性 利尿 。蛋内质和脂肪分解加速，渗透性代谢物(经肾)与 酮体 (经肺)排泄带出水分，加之酸中毒失代偿时的厌食、恶心、呕吐使水摄入量减少及丢失过多 。这些因素相互和累加作用，引起患者脱水，严重者血容量不足，血压下降，甚至出现循环衰竭 。酒精性酮症酸中毒和饥饿性酮症酸中毒均存在水摄入不足的情况 。
临床表现
代谢性酸中毒临床表现由其基本病因、代偿情况、严重程度以及是否合并其他水 电解质 酸碱紊乱等许多因素决定，会出现心血管系统、 呼吸系统 、 神经系统 及胃肠系统等症状。
心血管系统
酸中毒本身对心率的影响呈双向性。当血pH 从 7.40 下降到 7.0 时，一般表现为心率过快；当 pH 继续下降，心率逐渐减慢。酸中毒对小动脉及静脉均有影响，以静脉更为明显，主要表现为持续性静脉收缩。因此酸中毒时总的表现为各组织灌注减少， 回心血量增加，心脏负担加重。 严重酸中毒引起 心律失常 、心肌收缩力下降、周围血管扩张而导致休克。
呼吸系统
呼出气体可有烂苹果味（ 丙酮 味） ，而呼吸运动则表现为Kussmaul 呼吸，即患者呼吸加快加深，酸中毒可使O 2 与 血色素 结合能力下降，使携带到组织的O 2 释放增多，对改善组织代谢有一定好处。但较长时间的酸中毒又可使红细胞内2,3-二磷酸 丙三醇 (2,3-DPG) 含量减少，红 细胞 携带O 2 能力下降，后者最终抵消了前者的作用。
胃肠系统
可以出现轻微腹痛、 腹泻 、恶心、呕吐、胃纳下降等，与引起酸中毒的基本病因、合并的其他水 电解质 酸碱失衡，以及酸中毒本身造成的自主神经功能紊乱有关。 腹痛与酸中毒的严重程度有关，50%～75% 的 DKA 患者腹痛剧烈似 急腹症 ，临床上容易误诊。DKA 的患者如有胃肠道出血可表现为 呕血 。
神经系统
中枢神经系统 功能障碍表现为疲乏， 肌无力 ，感觉迟钝，精神萎靡不振，甚至 意识障碍 、 昏迷 ，最后可因呼吸中枢和心血管运动中枢麻痹而死亡。
其他
血 pH 下降时， K + 容易从 细胞 内逸出到细胞外，可使血钾轻度上升，但实际上许多产生代谢性酸中毒的情况常合并缺钾，因此血钾水平须综合而定。酸中毒可使Ca 2+ 与蛋白结合降低，从而使游离Ca 2+ 水平增加。在纠正酸中毒时，有时可因游离Ca 2+ 的下降而产生手足抽搐。血pH 下降可抑制肾1α- 羟化酶 ，使活性维生素D 3 产生减少。
诊断
酮症酸中毒须依据症状、体征及实验室检查而进行全面诊断。可按以下程序完成诊断 ：
确定代谢性酸中毒的存在及病因分析
病史及临床表现
进行全面的病史采集和体格检查有助于判断潜在的酸碱平衡紊乱，如病史中有 糖尿病 病史或糖尿病临床表现、长期大量饮酒、饥饿等病史，出现腹痛、呕吐、 腹泻 、 Kussmaul 呼吸伴烂苹果味则提示可能存在代谢性酸中毒。
实验室检查
酮症酸中毒疾病诊断及病情监测需要一系列实验室检查，包括血生化检测（包括 血浆 葡萄糖 、血 尿素氮 / 肌酸酐 、血 酮体 、 电解质 ），血 渗透压 ，尿常规（包括尿糖、尿酮体），动脉血气分析和计算阴离子间隙（AG）等，DKA 患者还可能需要行血常规及血培养。
诊断标准
有酮症酸中毒临床表现；尿酮体阳性；血酮体升高；血 pH < 7.35，血 HCO 3 - < 22mmol/L 即可满足酮症酸中毒诊断 。需结合病史及相关检查明确其分型。
病因诊断
判断呼吸代偿系统是否反应恰当
一般情况下代谢性酸中毒所致的PCO2 代偿范围，可用简单的公式进行估计，最常用的为Winter 公式 ：
PCO 2 = 1.5 x [HCO 3 - ] + 8 ± 2
将动脉血气分析结果中的PCO 2 和 [HCO 3 - ] 数值代入此公式，如超出该范围，常提示有混合性酸碱平衡紊乱障碍存在。
计算血清阴离子间隙(AG) 及 ΔAG/ΔHCO
鉴别诊断
乳酸酸中毒
乳酸的生成和清除失衡时，即产生乳酸酸中毒。乳酸酸中毒是住院患者代谢性酸中毒最常见的原因。可发生于休克(由低血容量、 心力衰竭 或服毒症引起)或心肺骤停，局部组织缺血损伤、毒素或 药物中毒 等。化验 血清 乳酸盐水平升高（ > 2mmol/L 为高乳酸血症，> 4mmol/L 则定义为乳酸酸中毒），但尿糖、尿 酮体 阴性，血糖和血酮体多正常或轻度增高。详细询问病史结合患者实验室检查即可鉴别。
AG 正常、高氯型代谢性酸中毒
主要因 HCO 3 - 从肾或肾外丢失，或者肾小管泌 H + 减少，但肾小球滤过功能相对正常引起。常见于大量 腹泻 、 尿道 旁路手术后、慢性肾功能不全、酸性盐进食过多等，根据患者病史可鉴别，完善血气分析，计算 AG 值即可明确。
高渗性高血糖状态
见于年龄较大的 糖尿病 患者，常有呕吐、腹泻病史，起病缓慢，患者呼吸急促。尿糖强阳性，血糖 33.3mmol/L，但尿 酮体 阴性或弱阳性，血酮体、血 pH 值、AG 正常，血 渗透压 高于 330 mOsm/( 千克 H2O)。
低血糖昏迷
为 糖尿病并发症 之一，应与糖尿病酮症酸中毒 昏迷 鉴别，但该病发生于糖尿病患者进餐少、活动过度或注射 胰岛素 后未进食者，起病急，有潮湿、多汗、苍白表现，呼吸正常；化验尿糖及尿酮体均阴性，血糖显著下降，且血酸碱度正常。
治疗
预防和治疗原发病，去除引起代谢性酸中毒的病因是治疗代谢性酸中毒的基本原则 。酮症酸中毒，一经诊断，应立即治疗，并启动代谢和心、肾功能监护，观察神志变化 。治疗重点是纠正病理生理变化、补充液体和 电解质 ，必要时纠正酸碱失衡，对于DKA 患者还需要控制血糖，去除诱因，防止可能导致复发的因素 。
一般治疗
患者应予卧床休息，监测生命体征，条件允许行心电监护，监测尿量，观察神志变化。
及时清洁口腔、皮肤，预防褥疮和继发性感染。
药物治疗
适用于 DKA 患者，多采用普通胰岛素小剂量持续静脉滴注的方法，可以有效抑制肝糖异生和脂肪分解，且低血糖、 低钾血症 、低血磷、 低镁血症 等并发症发生率低 。绝大多数患者在补液的同时给予胰岛素治疗，先予静脉负荷量，随后采用 生理盐水 +普通胰岛素滴注。如患者合并休克或血钾 < 3.3mmol/L，在使用胰岛素治疗之前需先补液或补钾，待休克缓解，血钾升至 3.3mmol/L 以上后，尽快使用胰岛素 。每1～2 小时检测一次血糖、血酮、血钾和其他 电解质 水平，必要时做肾功能生化检查和血气分析，及时调整治疗措施。当血糖降至 13.9mmol/L 以下时，可改用 5% 葡萄糖 或糖盐水，按 葡萄糖 （g）与 胰岛素 （U）比例2～4: 1 加入胰岛素 。当血糖降至 11.1mmol/L 以下，[HCO 3 - ] > 18mmol/L，pH > 7.3，尿 酮体 阴性后，可以开始皮下注射胰岛素治疗方案。皮下注射短效胰岛素后，静脉 胰岛素 仍需继续维持 1～2 小时以防止血糖回升。
适用于酒精性酮症酸中毒患者，取100mg 硫胺素 静脉注射 ，可有效预防 Wernicke 's 脑病，应尽早用药。
大多数酮症酸中毒患者存在脱水和 电解质 丢失。补液不仅能纠正失水，对于 DKA 患者还有助于其血糖下降和 酮体 的清除。 脱水和 渗透压 纠正过快导致脑水肿的情况尽管少见，但是后果严重，而且在儿童中发生率相对较高 。
通过补液，低钠、低氯血症一般都能够纠正。DKA 时总体钾丢失严重(估计损失量3～5mmol/kg) ，但补液、膜岛素治疗和纠正酸中毒使钾离子向细胞内转移，血钾水平更低。酒精性酮症酸中毒患者也存在低钾血症，在应用葡萄糖治疗后使钾离子向细胞内转移，也会加重低钾血症。为了治疗和防止低钾血症，在开始治疗时，只要患者血钾低于 5.5mmol/L，且尿量足够，即应补钾，并注意血钾和心电监测。 治疗前已有 高钾血症 者，等补液等治疗后血钾降至正常范围开始补钾。为了防止血氯增加，可用 磷酸三钾 或醋酸钾替代 氯化钾 治疗。通过治疗要使血钾 >3.5mmol/L。如治疗前血钾低于 3.3mmol/L，在使用 胰岛素 之前需先补钾，血钾升至3.3mmol/L 以上后，再开始使用胰岛素。
轻至中度酮症酸中毒患者经上述治疗后，酸中毒随代谢紊乱的恢复而纠正，一般不需要补碱。 重度酸中毒时，血 pH 低至7.0，可抑制呼吸中枢和中枢神经功能，诱发 脑损伤 和 心律失常 ，应予以抢救及补碱，但补碱应缓慢。当血 pH 降至6.9～7.0 时， 50mmol 碳酸氢钠 稀释于200ml 注射用水中；当 pH < 6.9 时，100mmol 碳酸氢钠加 400ml 注射用水，以200ml/h 的速度静脉滴注。此后，以 30 分钟～2 小时的间隔时间监测血 pH，直到上升至7.0 以上停止补碱。
大多数研究未显示DKA患者常规补磷有明显的益处，且补磷治疗血钙可能降低甚至发生严重 低钙血症 ，因此只有当血磷浓度低于0.3mmol/L 且血钙正常时才考虑补磷，补磷时必须监测血钙 。此外，由于 氯化钾 过量输入可能会发生高氯性酸中毒，需补磷酸盐者用氯化钾+ 磷酸钾 按 2:1 配比方案应用; 磷酸钾4.2～6.4g 加入输被中使用。
对于酒精性酮症酸中毒患者，约20%会出现 低镁血症 ，部分患者虽初期镁浓度正常，但因存在镁缺乏而在补液治疗后出现低镁血症。以上情况可补镁治疗，但该类患者存在胃肠道症状，口服用药困难，应选择静脉给药。
预后
早期和积极的抢救已使 DKA 的死亡率降至 5% 以下，但老年人和已有严重慢性并发症者的死亡率仍较高。致死的主要原因为 心肌梗死 、 肠坏死 、休克和心、 肾衰竭 。
预防
糖尿病 患者保持良好的血糖控制，预防和及时治疗感染及其他诱因，加强糖尿病教育，增强糖尿病患者和家属对糖尿病酮症酸中毒的认识，是预防 DKA 的主要措施，井有利于DKA的早期诊断和治疗。