115年:(醫檢)生化(1)

有關原發性代謝性酸中毒( primary metabolic acidosis )的敘述,下列何者最不適當?

A致病機轉為血液內重碳酸根( bicarbonate, HCO 3-)濃度降低所致
B病患會利用降低換氣作用( hypo-ventilation )的方式進行代償
C病患血液 pH檢測值小於 7.35
D嚴重糖尿病與腎臟病患者屬於此種類型的酸鹼失調

詳細解析

本題觀念:

本題考查**原發性代謝性酸中毒(Primary Metabolic Acidosis)**的病理生理機轉、代償機制及其常見病因。核心概念在於理解酸鹼平衡的調節:當代謝因素導致血中酸性物質增加或鹼基流失時,呼吸系統會如何進行代償。

選項分析

  • A. 致病機轉為血液內重碳酸根( bicarbonate, HCO3HCO_3^-)濃度降低所致
    • 正確。代謝性酸中毒的定義即為細胞外液的重碳酸根離子(HCO3HCO_3^-)原發性減少(通常 < 22 mEq/L),導致血液 pH 值下降。這可能是由於酸性代謝產物產生過多(如酮酸、乳酸)、HCO3HCO_3^- 從腎臟或腸道流失過多,或腎臟排酸功能障礙所致。
  • B. 病患會利用降低換氣作用( hypo-ventilation )的方式進行代償
    • 最不適當(錯誤)。這是本題的正確答案。
    • 解析:當發生代謝性酸中毒時,血液 pH 值下降會刺激周邊(頸動脈體)及中樞化學受器。為了讓 pH 值回升,呼吸中樞會受到刺激而增加換氣量(Hyperventilation),以加速排出二氧化碳(CO2CO_2),使動脈血二氧化碳分壓(PaCO2PaCO_2)下降。這種代償性的過度換氣在臨床上嚴重時稱為「庫斯莫氏呼吸(Kussmaul breathing)」,表現為深而快的呼吸。選項所述的「降低換氣(Hypoventilation)」會導致 CO2CO_2 堆積,反而會加重酸中毒(變成混合型酸中毒),與生理代償機制完全相反。
  • C. 病患血液 pH檢測值小於 7.35
    • 適當。人體正常血液 pH 值範圍為 7.35 - 7.45。當原發性代謝性酸中毒發生時,若代償機制尚未啟動或不足以完全修正 pH 值,血液 pH 值通常會低於 7.35,稱為「酸血症(Acidemia)」。即使經過呼吸代償,pH 值通常也僅能回升至接近正常下限,很少能完全矯正回 7.40。
  • D. 嚴重糖尿病與腎臟病患者屬於此種類型的酸鹼失調
    • 適當
      • 嚴重糖尿病(如糖尿病酮酸中毒, DKA):因胰島素缺乏導致脂肪分解,產生大量酮酸(Ketoacids),消耗體內 HCO3HCO_3^-,造成高陰離子間隙(High Anion Gap)代謝性酸中毒。
      • 腎臟病(如慢性腎衰竭):腎臟無法有效排泄每日代謝產生的固定酸(如磷酸、硫酸),或腎小管無法再吸收 HCO3HCO_3^-(如腎小管酸中毒 RTA),均會導致代謝性酸中毒。

答案解析

答案:B。 代謝性酸中毒的代償機制是過度換氣(Hyperventilation),藉由降低 PaCO2PaCO_2 來緩衝 pH 值的下降。選項 B 描述為「降低換氣」,這將導致呼吸性酸中毒,與正確的代償生理反應背道而馳,故為最不適當的敘述。

核心知識點

針對醫事檢驗師國考,考生需熟練掌握以下酸鹼平衡判讀原則:

  1. 判斷原發問題
    • 代謝性酸中毒:原發改變為 [HCO3][HCO_3^-] \downarrow
    • 呼吸性酸中毒:原發改變為 PaCO2PaCO_2 \uparrow
  2. 代償機制(Compensation)
    • 代謝性酸中毒 \rightarrow 肺臟代償 \rightarrow 過度換氣 \rightarrow PaCO2PaCO_2 \downarrow。(預期代償公式 Winter's formula: Expected PaCO2=1.5×[HCO3]+8±2Expected\ PaCO_2 = 1.5 \times [HCO_3^-] + 8 \pm 2
    • 代謝性鹼中毒 \rightarrow 肺臟代償 \rightarrow 換氣不足 \rightarrow PaCO2PaCO_2 \uparrow
  3. 常見病因(分類為陰離子間隙 AG 正常或增加)
    • 高 AG 代謝性酸中毒 (MUDPILES):甲醇、尿毒症(腎衰竭)、糖尿病酮酸中毒(DKA)、乳酸中毒、水楊酸中毒等。
    • 正常 AG(高氯性)代謝性酸中毒:嚴重腹瀉(流失 HCO3HCO_3^-)、腎小管酸中毒(RTA)。

參考資料

  1. Metabolic Acidosis - StatPearls - NCBI Bookshelf
  2. Metabolic Acidosis - Merck Manual Professional Edition
  3. Acid-Base Homeostasis - Clinical Methods - NCBI Bookshelf