115年:(醫檢)生化(2)

可用於血漿酸鹼失衡鑑別診斷的陰離子隙(anion gap),其計算公式為下列何者?

A[Na⁺]+[K⁺]-[Cl⁻]
B[K⁺]+[Ca²⁺]-[Cl⁻]
C[K⁺]-[PO₄³⁻]-[HCO₃⁻]
D[Na⁺]-[Cl⁻]-[HCO₃⁻]

詳細解析

本題觀念

陰離子隙(anion gap, AG)是臨床檢驗用來鑑別代謝性酸中毒病因的重要指標。它的計算原理源自電中性原則:血漿中所有陽離子的總濃度必須等於所有陰離子的總濃度。由於常規檢驗只測量部分離子,被測量的陽離子(主要是鈉離子)與被測量的陰離子(主要是氯離子和碳酸氫根)之間的差值,就反映了那些未被常規測量到的陰離子(如乳酸、酮酸、磷酸鹽、白蛋白等)的大致量。

選項分析

A:[Na⁺] + [K⁺] - [Cl⁻] 這個公式雖然包含了主要陽離子 Na⁺,但缺少陰離子中的 HCO₃⁻ 項。陰離子隙的標準公式為 AG = Na⁺ - (Cl⁻ + HCO₃⁻),即使使用含鉀離子的擴展公式 (Na⁺ + K⁺) - (Cl⁻ + HCO₃⁻),仍然需要扣除 HCO₃⁻。此選項未包含 HCO₃⁻,計算結果無法正確反映未測量陰離子的量。

B:[K⁺] + [Ca²⁺] - [Cl⁻] 完全不符合陰離子隙的定義。陰離子隙的主要陽離子應為 Na⁺,因為鈉離子是血漿中濃度最高的陽離子(約 140 mEq/L),而 K⁺ 和 Ca²⁺ 的血漿濃度遠低於 Na⁺。此外,這個公式同樣缺少 HCO₃⁻ 項。

C:[K⁺] - [PO₄³⁻] - [HCO₃⁻] 以 K⁺ 取代了 Na⁺ 作為主要陽離子,且使用 PO₄³⁻ 取代 Cl⁻。陰離子隙的計算使用的是血漿中主要被測量的離子:陽離子端為 Na⁺,陰離子端為 Cl⁻ 和 HCO₃⁻。PO₄³⁻ 屬於未被常規測量的陰離子,正是陰離子隙要間接反映的部分,不應出現在計算公式中。

D:[Na⁺] - [Cl⁻] - [HCO₃⁻] 即 Na⁺ - (Cl⁻ + HCO₃⁻),這是陰離子隙的標準簡化公式。依據電中性原理,血漿中陽離子總和等於陰離子總和。Na⁺ 是主要被測量的陽離子,Cl⁻ 和 HCO₃⁻ 是主要被測量的陰離子,兩者之差即為未被測量的陰離子扣除未被測量的陽離子後的淨值。正常值約 8 至 12 mEq/L,數值增高代表血中有額外的未測量陰離子累積,提示高陰離子隙代謝性酸中毒。

答案解析

本題答案為 D。陰離子隙的標準公式為 AG = Na⁺ - (Cl⁻ + HCO₃⁻),數學上等同於 Na⁺ - Cl⁻ - HCO₃⁻,與選項 D 完全吻合。其他三個選項的共同錯誤在於使用了不正確的離子組合:選項 A 缺少 HCO₃⁻、選項 B 以 K⁺ 和 Ca²⁺ 取代 Na⁺ 且缺 HCO₃⁻、選項 C 以 K⁺ 取代 Na⁺ 且以 PO₄³⁻ 取代 Cl⁻。臨床上雖然有含 K⁺ 的擴展公式,但最常用且為考試重點的仍是以 Na⁺ 為唯一陽離子、Cl⁻ 與 HCO₃⁻ 為陰離子的標準公式。

核心知識點

備考陰離子隙相關考題時,需牢記以下要點:第一,標準公式為 AG = Na⁺ - (Cl⁻ + HCO₃⁻),正常值約 8 至 12 mEq/L;第二,高陰離子隙代謝性酸中毒的常見病因可用口訣「MUDPILES」記憶,包括甲醇中毒、尿毒症、糖尿病酮酸中毒、丙二醇中毒、異乎尋常的藥物中毒、乳酸酸中毒、乙二醇中毒與水楊酸中毒;第三,正常陰離子隙的代謝性酸中毒(也稱高氯性酸中毒)則表示 HCO₃⁻ 下降的同時 Cl⁻ 代償性上升,AG 不變。

參考資料

  1. Anion gap. https://en.wikipedia.org/wiki/Anion_gap
  2. Biochemistry, Anion Gap - StatPearls - NCBI Bookshelf. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539757/
  3. Anion Gap - LITFL Medical Blog. https://litfl.com/anion-gap/
  4. Metabolic acidosis. https://en.wikipedia.org/wiki/Metabolic_acidosis