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体外循环代谢性酸中毒补碱的一个新公式

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摘要：

代谢性酸中毒是指细胞外液H＋增加或HCO-3丢失而引起的以原发性HCO3-降低（＜21 mmol／L）和pH值降低（＜7.35）为特征的一种酸碱平衡紊乱，需补充碱性物质［1-2］。在心肺转流（cardiopulmonary bypass，CPB）手术中，阻断主动脉后，机体缺血缺氧，常需补碱。既往补碱公式不少，但都未考虑人工心肺机预充液的量，导致补碱量少。笔者在实践中发现，计算补碱量时加上预充液的量，能使血pH和碱剩余（BE）值尽快恢复到适当的水平，维持机体的酸碱平衡，促使组织细胞恢复正常功能。据此，笔者导出了一个CPB术中纠正酸血症补碱的新公式。

1 资料与方法

1.1公式的导出《Cardiopulmonary Bypass》［3］书中介绍代谢性酸中毒时补碱公式为：所需补碱量（mmol／L）＝ BE×体重×0.3，0.3 即 20%的细胞外液加上10%的细胞内液，因部分Na＋要进入细胞内。考虑到CPB时人工心肺机的容量，设计新公式为：所需补碱量（mmol／L）＝ BE×［体重×0.3＋预充液量（L）］。所需 5%NaHCO3（ml）＝所需补碱量×1.66。

1.2研究对象纳入2017年10月至12月，在北京安贞医院接受双瓣手术成人患者40例，心肌保护均采取单次灌注30～50 ml／kg的HTK液（最多2 000 ml），根据计算补碱量的方法分为传统公式组和新公式组，每组20例。所有患者均为代谢性酸中毒患者。传统组主动脉阻断后，先半量补充传统公式计算的5%NaHCO3，新公式组半量补充新公式计算的量。本研究通过了首都医科大学附属北京安贞医院伦理委员会的审查（X）。所有患者均签署了知情同意书。

1.3终点事件从病案系统获取患者的基线资料和手术资料。主要终点事件为补碱10 min后BE及pH恢复至正常水平。pH和BE的正常范围分别为7.35～7.45 及-3～3 mmol／L。

1.4统计学方法本研究运用 Stata SE 12.0和SPSS 19.0进行统计学分析。数据用均数标准差（±s）或频数（比例）表示。连续变量用t检验进行比较，分类变量用卡方检验进行比较。P＜0.05被认为有统计学意义。

2 结果

所有患者均存活出院。两组患者术后ICU滞留时间及住院时间均无显著差异。患者的基本资料和手术资料如表1所示，两组间基本特征无明显差异。两组患者平均年龄、预充液量无明显差异。主动脉阻断后两组pH、HCO3-、BE、Na＋及乳酸（Lac）均无明显差异，但两组Na＋均略低于正常水平。新公式组所需NaHCO3量及首次补NaHCO3量均比传统公式组多（P＜0.05）。两组补碱 10 min后HCO3

-、BE及Lac均无显著差异。然而，新公式组补碱10 min后pH比传统公式稍高（P＝0.01）。另外，新公式组首次补碱后pH及BE恢复正常的患者数也比传统公式组高，但差异并无统计学意义。

表1 患者基线资料及生理指标（n＝20）特征传统公式组新公式组 P值男性比例［n（%）］ 9（45） 10（50） 0.75年龄（岁）57. 56. 0.52体重（kg） 69. 69. 0.81身高（cm） 166. 165. 0.71预充液量（L） 3. 3. 0.60所需 NaHCO3量（ml） 253±57 302±73 0.03首次 NaHCO3量（ml） 126±29 151±37 0.02阻断后 pH 7. 7. 0.58阻断后HCO3-（mmol／L） 18. 18. 0.90阻断后 BE（mmol／L） -7. -7. 0.76阻断后 Lac（mmol／L） 1. 1. 0.12阻断后 Na＋（mmol／L） 131. 130. 0.81补碱 10 min 后 pH 7. 7. 0.01补碱 10 min 后 HCO3-（mmol／L） 23. 25. 0.10补碱 10 min 后 BE（mmol／L） -1. -0. 0.14补碱 10 min 后 Lac（mmol／L） 1. 1. 0.11补碱10 min后pH正常［n（%）］ 14（70） 18（90） 0.11补碱10 min后BE正常［n（%）］ 13（65） 17（85） 0.14 ICU 滞留时间（h） 19±7 18±5 0.47住院时间（d） 14. 14. 0.54

3 讨论

CPB手术时，人工心肺机通过管道与人体循环系统相连，那么理论上管道的预充液属于细胞外液，因此笔者导出的新公式考虑了预充液的量。本研究表明按新公式补碱，更多的患者能较快的纠正酸中毒，恢复正常的pH与BE值；但差异无统计学意义，可能与样本量较小有关。临床上代谢性酸中毒时，机体存在自身调节缓冲机制，为避免纠正酸中度过度，首剂量半量补碱，一般给100～250 ml。在本研究中，两组首剂量均在上述范围，事实上新公式组的平均所需NaHCO3量比传统公式组只多不到30 ml。因此不管新公式还是老公式都不影响CPB术中补碱。首次补碱后复查血气，如pH、BE等指标仍未恢复正常，则继续补碱。重度代谢性酸中毒可导致严重的代谢障碍和多器官功能损害［4-5］。CPB术中主动脉阻断后，机体缺血缺氧，酸血症可能进行性加重。另外，大量HTK液进入循环亦可引起的稀释性代谢性酸中毒，并造成低钠血症。因此应积极处理代谢性酸中毒，但如何掌握好补碱的时机、数量则非常重要。笔者设计的新公式似乎能更准确的计算出所需碱量，使患者更快地恢复正常的pH值。

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