急診醫學/酸鹼平衡的調節

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人體血液的pH所以能經常保持在7.35～7.45，是因為我們體內有完整的調節功能，主要通過四個面來調節。

（一）緩衝系統　體內有3種緩衝系統，均為弱酸和其鹽的組合：碳酸氫鹽（H₂CO₃-BH₂CO₃）、磷酸鹽（NaH₂PO₄-Na₂HPO₄）和血紅蛋白、血漿蛋白系統，以第一組最重要。

（二）肺的調節作用　體液緩衝系統最終須依賴肺呼出CO₂或腎排出某些酸性物質（固定酸）以維持酸鹼平衡。所以肺功能在調節酸鹼平衡上是很重要的。

（三）腎臟的調節作用　腎臟通過4種方法進行酸鹼平衡的調節。

1．NaHCO₃的再吸收　正常情況下，血液中的NaHCO₃經腎小球濾出，在腎小管再吸收。NaHCO₃的再吸收是通過Na⁺與H⁺的交換進行的。腎小管的上皮細胞內，自血液彌散進入的CO₂經碳酸酐酶的作用與H₂O結合成H₂CO₃，游離後（H⁺、HCO^-₃）產生H⁺與腎小管中的Na⁺交換。

2．排泌可滴定酸　尿內的可滴定酸主要為NaH₂PO₄-Na₂HPO₄緩衝組合。正常腎臟的遠曲小管有酸化尿的功能，是通過排泌H⁺與Na₂HPO₄的Na⁺交換產生NaH₂PO₄排出體外來完成。

3．生成和排泌氨　腎遠曲小管細胞能產生氨（NH₃），生成的氨彌散到腎小管濾液中與H⁺結合成NH⁺₄，再與濾液中的酸基結合成酸性銨鹽［NH₄Cl，NH₄H₂PO₄，（NH₄）₂SO₄等］排出體外。腎臟通過這個機制來排出強酸基，起了調節血液酸鹼度的作用。銨的排泌率與尿中H⁺濃度成正比。NH⁺₄與酸基結合成酸性的銨鹽時，濾液中的Na⁺、K⁺電漿則被代替，與腎小管中的HCO^-₃結合成NaHCO₃、KHCO₃等被回收至血液中。每排泌一個NH₃，就帶走濾液中的一個H⁺，這樣就可以促使小管細胞排泌H⁺，也就增加了Na⁺、K⁺等的回吸收。

4．離子交換和排泌　腎臟遠曲小管同時排泌H⁺和K⁺。K⁺和H⁺竟向Na⁺交換，如K⁺排泌增加，H⁺的排泌就減少，反之如K⁺排泌減少，H⁺排泌就增加，腎臟通過這一交換機制來參與保持體液酸鹼平衡的穩定。

（四）離子交換　除了上述三種調節酸鹼平衡的機制以外，還有通過離子交換這一機制來調節的。HCO^-₃和Cl^-均透過細胞膜自由交換，當HC0^-₃進入紅細胞量增多時（體內的酸性物質增加時），Cl^-即被置換而排出。當HCO^-₃從紅細胞排出增多時，Cl^-就多進入紅細胞與之交換。這樣紅細胞血紅蛋白就可以多攜帶CO₂至肺泡排出，多餘的Cl^-可通過腎臟排出。其他如Na⁺、K⁺、H⁺等正離子除在腎小管進行交換外，在肌肉、骨骼細胞中亦能根據體內酸、鹼反應的變化而進行交換調節。

體內酸鹼平衡的調節，以體液緩衝系統的反應最迅速，幾乎立即起反應。將強酸、強鹼迅速轉變為弱酸、弱鹼，但只能起短暫的調節作用。肺的調節略緩慢，其反應約較體液緩衝系統慢10～30min。離子交換再慢些，約於2～4h始起作用。腎臟的調節開始最遲，往往需5～6h以後，可是最持久（可達數天），作用亦最強。肺的調節作用亦能維持較長時間。

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