急性代謝性酸中毒在ICU是公認的。然而，流行病學數(shù)據(jù)很少，這限制了我們對代謝性酸血癥治療方法的理解，直到最近。在澳大利亞和新西蘭，一項使用大型兩國ICU數(shù)據(jù)庫的回顧性觀察性研究檢查了具有各種代謝性酸中毒定義的患者的發(fā)病率、特征和結(jié)果。嚴重代謝性酸中毒被定義為pH≤7.20，PaCO2≤45mmHg，HCO3?≤20mmol/l，總序貫器官功能衰竭評估（SOFA）評分≥4或乳酸≥2mmol/l，發(fā)生在ICU的1.5%患者中。這些患者的ICU和醫(yī)院死亡率分別為43.5%和48.3%。中度或重度代謝性酸中毒被定義為pH＜7.30，堿過量＜?4 mmol/l，PaCO2≤45 mmHg，8.4%的ICU患者發(fā)生。ICU和醫(yī)院死亡率分別為17.3%和21.5%。中度或重度代謝性酸中毒患者的死亡率高于在同一數(shù)據(jù)庫中觀察到的膿毒癥患者，這表明改善代謝性酸血癥患者的臨床相關(guān)性。

       法國一項多中心前瞻性研究描述了五個ICU中嚴重酸血癥的發(fā)生率。嚴重酸血癥定義為pH<7.2，包括呼吸性酸中毒、代謝性酸中毒和混合性酸中毒。8%（200/2550）的患者在入住ICU后24小時內(nèi)發(fā)生嚴重酸中毒。在排除糖尿病酮癥酸中毒（DKA）患者和呼吸性酸中毒患者后，代謝性或混合性嚴重酸中毒患者的ICU死亡率高達57%（89/155）。

        最近發(fā)表的一項在澳大利亞、日本和臺灣的18個ICU進行的國際觀察性研究報告稱，14%（1292/9437）的危重患者患有中度或重度代謝性酸中毒。研究ICU中代謝性酸中毒的中位發(fā)病率為172.5名患者/年，這表明代謝性酸血癥的管理是ICU患者中的一個重要相關(guān)問題。

       危重患者急性代謝性酸中毒的病因多種多樣。DKA、乳酸酸中毒和高氯酸中毒是由于SID降低引起的大多數(shù)嚴重代謝性酸中毒病例的原因。DKA是胰島素缺乏引起的糖尿病患者的緊急醫(yī)療事件。脂肪酸的肝臟代謝產(chǎn)生人體內(nèi)的強陰離子β-羥基丁酸鹽和乙酰乙酸鹽。由于高血糖會誘導滲透性利尿，DKA患者的細胞外液量顯著減少。迄今為止，對DKA的流行病學和臨床結(jié)果進行全面的流行病學研究仍然缺乏。

       乳酸是人體內(nèi)的強陰離子，99%以上的乳酸被電離。乳酸酸中毒可見于心源性或低血容量性休克、嚴重心力衰竭、嚴重創(chuàng)傷和膿毒癥，死亡率高，根據(jù)所用定義的不同，從30%到88%不等。據(jù)報道，在SBE（標準堿過量）<-2 mEq/l的代謝性酸中毒患者中，乳酸酸中毒患者的死亡率最高（56%）。

      近年來，靜脈輸液引起的高氯血癥性酸中毒已被廣泛認識，在ICU中有19%～45%的患者出現(xiàn)高氯血癥性酸中毒。表1顯示了ICU常用靜脈輸液的電解質(zhì)和SID。理論上，當靜脈注射SID低于患者血漿SID的液體產(chǎn)品時，會發(fā)生酸中毒。平衡晶體，即林格醋酸鹽、林格乳酸和漿細胞，含有醋酸鹽、乳酸或葡萄糖酸鹽來代替氯化物。這些強陰離子對SID沒有貢獻，因為肝臟代謝它們的速度快于腎臟排泄氯化物的速度。

       代謝性酸中毒可能會產(chǎn)生各種不良反應，但最重要的后果是它對心血管系統(tǒng)的影響。對這種影響的認識可以追溯到20世紀60年代，當時一項研究報告稱，當給狗服用乳酸時，pH<7.1時，心臟收縮力降低。動物實驗也在狗身上進行，給予乳酸和鹽酸產(chǎn)生乳酸酸中毒和高氯酸中毒。

       給狗服用腎上腺素、去甲腎上腺素和多巴酚丁胺來抵消休克狀態(tài)。當給予腎上腺素或去甲腎上腺素時，心臟指數(shù)下降；然而，多巴酚丁胺給藥增加了心臟指數(shù)。這一結(jié)果表明酸中毒降低了兒茶酚胺對去甲腎上腺素或腎上腺素的反應性。Pedoto等人據(jù)報道，當向大鼠施用鹽酸以模擬高氯酸中毒時，一氧化氮（NO）的產(chǎn)生增加，引起血管舒張，并導致全身血壓降低。在一個實驗模型中也報道了由酸中毒引起的致命心律失常。然而，人類的臨床研究尚未證明代謝性酸中毒與心血管功能障礙之間的因果關(guān)系。

      危重患者的代謝性酸中毒不是一種單一的疾病，而是由各種潛在條件引起的綜合征。因此，基本原則是治療代謝性酸中毒的根本原因。如果擔心代謝性酸中毒可能引起的心功能抑制，則可使用碳酸氫鈉。使用碳酸氫鈉治療代謝性酸中毒的基本原理是，靜脈注射高SID溶液會增加pH值，從而改善心臟功能。

       有文獻系統(tǒng)地回顧了靜脈注射碳酸氫鈉對急性代謝性酸中毒的生化作用的證據(jù)。相關(guān)研究的總結(jié)表明，在靜脈注射碳酸氫鈉期間和之后，pH、血清碳酸氫鹽、堿過量、血清鈉和PaCO2增加。相反，血清陰離子間隙和鉀含量降低。有人擔心，由于CO2的反向擴散和電離鈣的減少，細胞內(nèi)酸中毒可能會損害心臟收縮。然而，文獻綜述中沒有一致的證據(jù)表明碳酸氫鈉給藥與電離鈣減少或心輸出量減少有關(guān)。

應在隨機對照試驗中研究碳酸氫鈉對臨床相關(guān)結(jié)果的影響。系統(tǒng)綜述僅確定了兩項已進行的隨機對照試驗。Hoste等人。比較碳酸氫鈉和三（羥甲基）氨基甲烷THAM對18名輕度代謝性酸中毒患者的影響。這項發(fā)表于2005年的試驗沒有報告臨床上重要的結(jié)果，可能是因為該試驗是作為試點試驗進行的。自該試驗以來，THAM的療效尚未得到探索，目前臨床實踐中很少使用。

       2018年發(fā)表了一項重要的隨機對照試驗，研究碳酸氫鈉對嚴重代謝性酸中毒的影響。BICAR-ICU試驗在26個法國ICU進行，納入389名患有嚴重酸血癥（pH≤7.20，PaCO2≤45mmHg，HCO3?≤20mmol/l，SOFA總分≥4或乳酸≥2mmol/l）的患者。該試驗排除了DKA或慢性腎臟疾?。–KD）患者?；颊弑环峙涞揭粋€接受4.2%碳酸氫鈉的干預組，以在整個ICU期間保持pH>7.3，或一個接受常規(guī)護理的對照組。兩組之間的主要結(jié)果沒有差異，即第28天死亡和第7天至少一個器官衰竭的復合結(jié)果。然而，碳酸氫鈉治療與ICU中腎替代治療（RRT）需求的減少有關(guān)。此外，在預先指定的急性腎損傷（AKI）患者亞組（AKIN評分2或3）中，碳酸氫鈉與提高生存率和減少RRT需求有關(guān)。

       在一項使用重癥醫(yī)學數(shù)據(jù)集（MIMIC）-III數(shù)據(jù)庫的回顧性觀察性研究中，碳酸氫鈉給藥與代謝性酸中毒（pH＜7.3，HCO3?＜20 mmol/l和PaCO2＜50 mmHg）患者的生存率提高無關(guān)，但與2或3期AKI和嚴重酸血癥（pH＜7.2）膿毒癥患者的生存期提高有關(guān)。

       最近的一項國際觀察性研究顯示，在目前的臨床實踐中，18%的中度或重度代謝性酸中毒患者接受碳酸氫鈉治療。然而，在代謝性酸中毒的前24小時內(nèi)給予的碳酸氫鈉總量為110 mmol，未根據(jù)體重或堿過量進行調(diào)整。該研究還報道，碳酸氫鈉給藥可能與具有血管升壓依賴性的酸中毒患者的ICU死亡率降低有關(guān)，盡管缺乏統(tǒng)計學意義。

       鑒于使用碳酸氫鈉的基本原理是支持心血管功能，這一發(fā)現(xiàn)為進一步研究碳酸氫鈉對代謝性酸中毒患者和血管升壓藥的影響提供了堅實的基礎(chǔ)。

       服用碳酸氫鈉治療DKA不僅是因為碳酸氫鈉可以逆轉(zhuǎn)酸中毒狀態(tài)，而且酸中毒可能會導致胰島素抵抗。然而，一項來自美國的回顧性單中心研究報告稱，在pH<7.0的DKA患者中，在急診科使用碳酸氫鈉與酸中毒消退時間無關(guān)。住院時間也沒有差異。2011年的一項系統(tǒng)綜述發(fā)現(xiàn)，碳酸氫鈉并沒有縮短酸中毒、酮癥酸中毒或血糖水平的持續(xù)時間。此外，在接受碳酸氫鈉治療的患者中，低鉀血癥的發(fā)生率很高，需要糾正。這些發(fā)現(xiàn)意味著碳酸氫鈉給藥對DKA的有益作用可能是有限的。然而，Chua等人的系統(tǒng)綜述。顯示缺乏嚴格的隨機臨床試驗來評估這些患者以患者為中心的結(jié)果。

       在兩項小規(guī)模隨機、交叉、單中心試驗中，碳酸氫鈉治療乳酸酸中毒與生理鹽水進行了比較。Cooper等人。據(jù)報道，碳酸氫鈉給藥增加了pH值和PCO2，而血壓或心輸出量沒有變化。同樣，Mathieu等人。發(fā)現(xiàn)pH值增加，但血液動力學參數(shù)（包括心臟指數(shù)）沒有變化。

       對于心臟驟停，幾項觀察性研究報告稱，接受碳酸氫鈉治療的患者自發(fā)循環(huán)的恢復率增加。然而，一項研究發(fā)現(xiàn)，這種治療與更差的存活率和出院后的神經(jīng)系統(tǒng)結(jié)果有關(guān)。試點隨機對照試驗顯示，在接受治療的患者中，患者死亡率、自發(fā)循環(huán)率恢復或神經(jīng)系統(tǒng)良好狀態(tài)沒有改善。目前，不建議常規(guī)使用碳酸氫鈉進行心肺復蘇。

       RRT的臨床適應癥尚未達成明確共識；然而，嚴重酸中毒是一種普遍接受的適應癥。在過去5年中發(fā)表的關(guān)于RRT時間的隨機對照試驗中，即AKIKI試驗、IDEAL-ICU試驗和STARRT-AKI試驗，代謝性酸中毒伴嚴重酸血癥被用作絕對適應癥之一。

       AKIKI試驗是法國的一項多中心隨機對照試驗，納入了3期AKI患者，其中67%的患者患有感染性休克。該試驗比較了3期AKI中RRT的早期啟動和具有絕對適應癥的延遲啟動。RRT的絕對適應癥包括pH＜7.15的嚴重酸血癥、代謝性酸中毒或混合性酸中毒。值得注意的是，對照組21%的試驗參與者因代謝性酸中毒接受了RRT。

       IDEAL-ICU試驗是在法國進行的另一項多中心隨機對照試驗，納入了感染性休克和3期AKI患者。RRT的絕對適應癥包括代謝性酸中毒，pH＜7.15，堿缺乏＞5 mEq/l或HCO3?＜18 mEq/l。在接受RRT作為絕對適應癥的患者中，13.4%符合代謝性酸中毒標準。

      STARRT-AKI試驗是最大的國際試驗隨機對照試驗，包括來自15個國家的3019名患者。該試驗的主要目的是評估在2期或3期AKI開始RRT的加速策略與具有絕對適應癥的延遲開始相比是否會改善以患者為中心的結(jié)果。RRT的絕對適應癥包括嚴重的酸血癥和代謝性酸中毒，定義為pH≤7.2或HCO3?<12 mmol/l。在接受RRT治療的患者中，16.6%符合嚴重代謝性酸中毒的標準。

       根據(jù)STARRT-AKI試驗和BICAR-ICU試驗，2期或3期AKI患者應避免立即進行RRT干預，如果存在嚴重的代謝性酸中毒，盡管對潛在疾病進行了適當?shù)闹委煟赡軙奶妓釟溻c中獲益。

        最近的臨床研究，包括大型隨機對照試驗，提供了新的證據(jù)，并促進了我們對代謝性酸中毒治療的理解。然而，仍然缺乏來自嚴格臨床研究的高質(zhì)量數(shù)據(jù)來指導標準實踐。研究重點包括以下方面：

·碳酸氫鈉對心血管功能的益處和危害；

·碳酸氫鈉不僅適用于嚴重的代謝性酸中毒，也適用于中度代謝性酸血癥；

·碳酸氫鈉治療2或3期AKI的嚴重代謝性酸中毒（BICARICU-2，Clini caltr ials.gov標識符NCT04010630，正在進行中）。