近曲小管泌H+、重吸收HCO3-过程示意图
（2）远端肾单位泌H+和HCO3-重吸收：与近曲小管比较，集合管上皮细胞是以同样方式生成H+和HCO3-的。所不同的是对HCO3-的重吸收，需通过位于基侧膜上的Cl--HCO3-载体转运入血，H+则由管腔膜上H+-ATP酶主动分泌入小管腔。这里应强调的是：肾小管重吸收的HCO3-，是小管上皮细胞内生成的，而不是滤液中现有的。同时，泌入管腔的H+，须与HCO3-结合最终生成H2O排出体外，而不是H+的净排泄。
2. 磷酸盐的酸化 是肾小管排H+的另一种重要方式。通常，初经肾小球滤出进入近曲小管的磷酸盐主要是碱性磷酸盐，当其随滤液流经远曲小管和集合管时，所解离的Na+可与上皮细胞主动泌入管腔的H+交换，使碱性的Na2HPO4转变为酸性的NaH2PO4，随尿排出体外。重吸收的Na+与上皮细胞内的HCO3-则生成NaHCO3回流入血。实际上，在促使磷酸盐酸化过程中，集合管的闰细胞发挥了重要作用，这种非Na+依赖性泌氢细胞，依靠管腔膜H+-ATP酶泵向管腔泌H+，引起磷酸盐酸化，同时在基侧膜以Cl--HCO3-交换方式重吸收HCO3-。当尿液pH降至4.8时，滤液中的磷酸盐已全部酸化，因此其缓冲作用是较为有限的。
3. NH4+的排泄 NH4+的生成与排出具有pH依赖性，它的排出量是随着酸中毒的加重而增多的。通常，近曲小管上皮细胞是产NH4+的主要场所，在线粒体内由谷氨酰胺酶水解谷氨酰胺最终生成NH3。
由于谷氨酰胺酶的活性受血浆pH的影响。 酸中毒越严重，该酶的活性就越高，所催化生成的NH3和α-酮戊二酸就越多。这时，α-酮戊二酸可进一步生成2HCO3-, 经基侧膜的Na+ - HCO3-同向转运体同向转运入血。NH3可与细胞内H2CO3离解的 H+结合生成NH4+，并经管腔膜的NH4 + - Na+载体与Na+交换进入小管腔，由尿排出体外，进入细胞的Na又可与HCO3同向进入血循环（图2-3-3）。重度酸中毒时，磷酸盐缓冲系统不能发挥缓冲作用，故可明显增强近、远端肾单位泌NH3泌NH4 + 保碱功能，使之成为肾小管排H+的又一重要形式。
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管周 细血管毛近曲小管上皮细胞肾小管腔集合管上皮细胞管周毛细血管NH3Cl?HCO3?CA K+
基侧膜管腔膜Na+HCO3?谷氨酰胺?-酮戊二酸Na-K 泵++Na+NaNH4++NH3H+泵NH3NH4+H+H2OHO?+ CO2管腔膜基侧膜+- 图NH3-3 肾小管泌胺示意图 近曲小管泌HCO示意图 4重吸收3
（四）组织细胞的调节作用： 运 继发性主动转运 主动转组织细胞调节酸碱平衡主要以离子交换方式（H +-K+ 、H +-Na+ 、Na +-K + 等）进行。如[H +]e增高时，H +入细胞，K +出细胞以维持电中性，于是酸中毒往往继发高钾血症。当HCO3-升高时，机体通过加强Cl--HCO3-交换，促使HCO3-排出。肝脏借助尿素的合成，消除NH3，骨骼可经钙盐分解来缓冲H +，它们均有助于酸碱平衡的调节。
上述四大机制以各自的特点和方式，在神经-体液的整体调节下，紧密联系，彼此配合，互为补充，从不同途径调节酸碱平衡，维持血浆pH的相对恒定，成为保持机体内环境稳态的重要组成部分。
第二节 反映酸碱平衡的常用指标及意义
一、pH与H浓度
pH与H + 浓度均是溶液酸碱度的常用指标，由于血液H + 浓度很低直接表示甚为不便。因此广泛使用[H +]的负对数pH来表示。它是表示溶液酸碱度的一个简明指标。
血浆pH是指动脉血中[H +]负对数。正常值为7.35～7.45, 平均为7.4，相当于[H +]45～35nmol/L。血浆pH可反映酸碱平衡紊乱的性质、程度与代偿状况。
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其值若低于7.35为失代偿性酸中毒；若高于7.45为失代偿性碱中毒。若为正常，则有三种可能性： ①酸碱平衡正常。 ②存在代偿性酸中毒或碱中毒，此时经机体代偿调节，使血浆[HCO3－]/[H2CO3]比值仍维持20/1左右，则pH为正常范围。③并存有酸、碱中毒相互抵消的混合型酸、碱平衡紊乱，因pH变化趋向彼此相反，故暂时正常。
二、动脉血CO2分压
动脉血CO2分压（PaCO2）是指物理溶解于血浆中的CO2分子所产生的张力，正常值为4.39～6.25kPa（33～46mmHg)，平均值为5.32kPa(40mmHg)。由于测定PaCO2可了解肺泡通气量的情况，故PaCO2是反映呼吸性酸碱平衡紊乱的重要指标。通常,肺泡通气量决定血浆PaCO2水平，两者呈反比关系。通气过度，PaCO2降低，[H2CO3]相应下降 。反之，通气不足，PaCO2升高，[H2CO3]相应增高。临床上，PaCO2>46mmHg时，表示CO2潴留，见于呼吸性酸中毒或代偿后的代谢性碱中毒；而PaCO2<33mmHg，表示CO2排出过多，见于呼吸性碱中毒或代偿后的代谢性酸中毒。
三、标准碳酸氢盐和实际碳酸氢盐
标准碳酸氢盐(standard bicarbonate, SB)是指全血标本在标准条件下（温度38℃、血红蛋白氧饱和度100%、用PaCO2 40mmHg的气体平衡）所测得的血浆HCO3-含量。正常值为22～27mmol/L，平均为24mmol/L。由于PaCO2的变化可直接影响血浆HCO3-的含量，全血标本经上述标准化条件处理后，实际上已消除了呼吸因素的影响。故SB是判断代谢性因素的指标。SB降低，见于代谢性酸中毒或代偿后的呼吸性碱中毒；SB增高，见于代谢性碱中毒或代偿后的呼吸性酸中毒。
实际碳酸氢盐(actual bicarbonate , AB)是指隔绝空气的血液标本，在实际条件下（即实际的体温、PaCO2 与血氧饱和度）所测得的血浆HCO3浓度。受呼吸和代谢双重因素的影响，正常人AB=SB，均为22～27mmol/L，平均为24mmol/L。代谢性酸中毒时，两者均降低；代谢性碱中毒时，两者均升高。若AB>SB，表明PaCO2>40mmHg，有CO2潴留，见于呼吸性酸中毒或代偿后的代谢性碱中毒；若AB - 7 四、缓冲碱 缓冲碱(buffer base, BB)是指血液中一切具有缓冲作用的负离子碱的总和，包括血浆和红细胞中的HCO3-、Hb-、HbO-2、Pr-、HPO42-等。通常在标准条件下测定，正常值为45～52mmol/l，平均为48mmol/l。BB亦是反映代谢因素的指标。代谢性酸中毒时，BB减少，代谢性碱中毒时，BB升高。但慢性呼吸性酸中毒或慢性呼吸性碱中毒，经肾代偿调节，BB可出现继发性升高或降低。 五、碱剩余 碱剩余(base excess, BE)是指在标准条件下（PaCO2为40mmHg，血红蛋白氧饱和度100%、温度38℃），用酸或碱滴定全血标本到pH7.4时所需的酸或碱的量（mmol/L）。正常为-3.0～+3.0mmol/L。也是一个反映代谢因素的指标。用酸滴定使血液pH达到7.4，则反映被测血液中的碱过多，BE用正值表示；若需用碱滴定，说明被测血液碱缺失，BE用负值表示。当BE负值增加时，见于代谢性酸中毒或代偿后的呼吸性碱中毒。BE正值增加时，见于代谢性碱中毒或代偿后的呼吸性酸中毒。 除应用血气分析仪测量外，BE也可由全血BB和BB正常值（NBB）算出： BE=BB-NBB=BB-48 六、阴离子间隙 阴离子间隙(Anion gap,AG)是指血浆中未测定阴离子 (undetermined anion, UA)与未测定阳离子(undetermined cation, UC)的差值，即：AG=UA-UC。它是一项近年受到广泛重视的酸碱指标，由于ECF中阴、阳离子总当量数相等(均为150mmol/L），两者保持着电中性。其中可测定阳离子为Na+，占血浆阳离子总量的90%。可测定阴离子HCO3-为和Cl-，占血浆阴离子总量的85%。AG可通过测算这些血浆中可测定阴、阳离子的差值算出： Na+UC=HCO3+Cl-+UA + - UA-UC=Na+－(HCO3-+Cl-) AG=UA-UC AG=Na+－(HCO3-+Cl-) =140-(24+104)=12mmol/L AG值的正常范围为10～14mmol/L 。 8
