115年:(醫檢)病生理(1)

下列何者是產生代謝性酸中毒的常見原因?

A濫用利尿劑治療
B持續性嘔吐
C腎衰竭引起之尿毒症
D慢性阻塞性肺病造成的呼吸衰竭

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是**酸鹼平衡障礙(Acid-Base Disorders)的病因學,特別是代謝性酸中毒(Metabolic Acidosis)**的常見成因。解題關鍵在於區分代謝性與呼吸性酸鹼失衡,並了解不同臨床狀況(如腎衰竭、嘔吐、COPD、利尿劑使用)對體內氫離子(H⁺)與碳酸氫根(HCO₃⁻)的影響。

選項分析

  • A. 濫用利尿劑治療(Abuse of diuretic therapy):錯誤

    • 大多數常見的利尿劑(如 Loop diuretics 和 Thiazide diuretics)會導致代謝性鹼中毒(Metabolic Alkalosis)
    • 機制:利尿劑導致細胞外液體積減少(Volume contraction),引發「濃縮性鹼中毒(Contraction alkalosis)」。同時,體液減少會活化腎素-血管張力素-醛固酮系統(RAAS),促進腎臟排泄氫離子(H⁺)與鉀離子(K⁺),並增加碳酸氫根(HCO₃⁻)的再吸收,進一步加重鹼中毒。
    • 例外:雖然乙醯唑胺(Acetazolamide,碳酸酐酶抑制劑)與保鉀利尿劑可能導致酸中毒,但在臨床「濫用利尿劑」的情境下(通常為了減重或消水腫),多指 Loop 或 Thiazide 類,故主要表現為低鉀性代謝性鹼中毒。
  • B. 持續性嘔吐(Persistent vomiting):錯誤

    • 持續嘔吐是**代謝性鹼中毒(Metabolic Alkalosis)**的經典成因。
    • 機制:胃酸含有高濃度的鹽酸(HCl)。嘔吐導致大量氫離子(H⁺)與氯離子(Cl⁻)流失。當胃壁細胞製造 H⁺ 排入胃中時,會同時將 HCO₃⁻ 釋放到血液中(鹼潮,Alkaline tide)。若 H⁺ 無法進入腸道與胰液中的 HCO₃⁻ 中和而被吐出體外,血液中的 HCO₃⁻ 濃度就會相對升高,造成鹼中毒。
  • C. 腎衰竭引起之尿毒症(Uremia caused by renal failure):正確

    • 腎衰竭是**代謝性酸中毒(Metabolic Acidosis)**的常見且主要原因。
    • 機制
      1. 酸排泄障礙:腎臟無法有效排泄人體代謝產生的固定酸(Fixed acids),如硫酸、磷酸及有機酸。
      2. 鹼再吸收/生成障礙:腎小管受損,導致重吸收 HCO₃⁻ 或生成新 HCO₃⁻(透過銨離子 NH₄⁺ 排泄)的能力下降。
    • 這通常會導致**高陰離子間隙(High Anion Gap)**的代謝性酸中毒,因為體內累積了無法測量的酸性陰離子(如磷酸根、硫酸根等尿毒素)。
  • D. 慢性阻塞性肺病造成的呼吸衰竭(Respiratory failure caused by COPD):錯誤

    • COPD 造成的呼吸衰竭會導致呼吸性酸中毒(Respiratory Acidosis),而非代謝性酸中毒。
    • 機制:肺部氣體交換功能受損,導致二氧化碳(CO₂)無法有效排出,造成高碳酸血症(Hypercapnia)。體內累積的 CO₂ 與水結合形成碳酸(H₂CO₃),解離出 H⁺,使血液 pH 值下降。

答案解析

答案為 (C) 腎衰竭引起之尿毒症。 代謝性酸中毒的定義是血液 pH 值下降且伴隨血漿 HCO₃⁻ 濃度降低。腎衰竭患者因腎元功能喪失,無法排泄代謝廢物中的酸性物質(如磷酸、硫酸),也無法有效回收碳酸氫根,導致酸性物質在體內堆積,引發代謝性酸中毒。其他選項(利尿劑濫用、嘔吐)主要引起代謝性鹼中毒,而 COPD 引起呼吸性酸中毒。

核心知識點

考生應熟記以下四大酸鹼失衡的常見原因(口訣輔助):

  1. 代謝性酸中毒(Metabolic Acidosis)

    • 高陰離子間隙(High AG):口訣 MUDPILESGOLDMARK
      • M: Methanol / Metformin
      • U: Uremia(尿毒症/腎衰竭)
      • D: DKA(糖尿病酮酸中毒)
      • P: Paraldehyde / Propylene glycol
      • I: Isoniazid / Iron
      • L: Lactic acidosis(乳酸中毒)
      • E: Ethylene glycol
      • S: Salicylates(水楊酸/阿斯匹靈)
    • 正常陰離子間隙(Normal AG / Hyperchloremic):腹瀉(流失 HCO₃⁻)、腎小管酸中毒(RTA)。
  2. 代謝性鹼中毒(Metabolic Alkalosis)

    • 嘔吐(流失 H⁺)、利尿劑使用(Loop/Thiazide)、原發性醛固酮過多症。
  3. 呼吸性酸中毒(Respiratory Acidosis)

    • COPD、氣喘重積狀態、呼吸中樞抑制(如安眠藥過量)、呼吸肌無力。
  4. 呼吸性鹼中毒(Respiratory Alkalosis)

    • 過度換氣(焦慮、疼痛)、高山症(缺氧刺激呼吸)、敗血症早期。

參考資料

  1. Uremia: Practice Essentials, Pathophysiology, Etiology - Medscape
  2. Metabolic Alkalosis: Practice Essentials, Pathophysiology - Medscape
  3. Acid-Base Disorders in Patients with Chronic Obstructive Pulmonary Disease - NCBI