案例 AB-03：規則洗腎仍持續酸中毒 — 「Double gap」的教科書級案例（propylene glycol）

本案例改寫自林石化教授授課教材，已去識別化，僅供教學示例。

臨床情境

71 歲女性，因規則血液透析下仍持續代謝性酸中毒被會診。

• 病史：高血壓控制不良、慢性腎衰竭 2 年。
• 本次入院：肺炎併急性呼吸衰竭與 acute-on-chronic renal failure， 入住加護病房並開始血液透析。
• 關鍵治療細節：因與呼吸器對抗，持續使用靜脈鎮靜劑 （本教學情境設定 lorazepam 2.75 mg/hr，連續 5 天，累積劑量約 330 mg； 實際製劑與溶劑含量必須以藥品仿單確認）。
• 會診問題：「已經在洗腎了，為什麼酸中毒還是好不了？」

教授在此提出他的招牌問題： 「一個接受規則透析的病人還在酸中毒，代表酸的產生速率超過了透析的清除速率。 那麼，這個酸是什麼？從哪裡來？」

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檢驗數據

入院會診時

血液	數值
Na (mmol/L)	133
K (mmol/L)	4.7
Cl (mmol/L)	98
Mg (mg/dL)	2.3
Total Ca (mg/dL)	8.0
Free Ca (mg/dL)	3.9
P (mg/dL)	6.5
BUN (mg/dL)	92
Cr (mg/dL)	7.3
Uric acid (mg/dL)	12.2
Hgb (g/dL)	9.0
pH	7.23
pO₂ (mmHg)	111.9
pCO₂ (mmHg)	32.9
HCO₃⁻ (mmol/L)	11.9
Glucose (mg/dL)	108
L-lactate (mmol/L)	1.9
β-hydroxybutyrate	陰性
Salicylate	陰性
Osmolality (mOsm/kg H₂O)	338
Methanol	陰性
Ethylene glycol	陰性
Ethanol	陰性

血液透析過程的完整追蹤（教學核心）

項目（正常範圍）	0 hr	2	4	6	8	24
Na⁺ (135–145 mmol/L)	133	135	135	135	135	135
K⁺ (3.5–5.1 mmol/L)	4.7	3.3	3.2	2.5	2.5	2.7
Cl⁻ (98–107 mmol/L)	98	99	99	100	100	100
Urea nitrogen (7–20 mg/dL)	92	58	38	25	19	55
Creatinine (0.5–1.0 mg/dL)	7.3	4.5	3.2	2.5	1.6	2.4
HCO₃⁻ (22–24 mmol/L)	11.9	18.2	20.2	21.0	22.3	22.2
pH (7.35–7.45)	7.23	7.28	7.31	7.35	7.40	7.38
Anion gap (10–14 mEq/L，基線約 12)	23.1	17.8	15.8	14.0	12.7	12.8
Measured osm (約 285–295 mOsm/kg)	338	318	299	289	283	296
Osmolal gap（依計算式與 PG 濃度變化）	33	21	10	4	0	0
Propylene glycol (0 mg/dL)	250	158	73	32	0	0
L-lactate (0.7–2.1 mmol/L)	1.9	1.4	1.0	0.7	0.2	0.1
D-lactate (< 0.1 mmol/L)	0.1	0.02	–	–	–	–

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逐步推理

Step 1 — 三步驟：這是什麼酸鹼障礙？

1. pH 7.23 → 酸血症。
2. HCO₃⁻ 11.9、pCO₂ 32.9 → 原發代謝性酸中毒。 Winter’s：預期 $pCO_2 = 1.5 \times 11.9 + 8 = 25.85 \pm 2$；實際 32.9 → 呼吸代償不足 → 併存呼吸性酸中毒（肺炎、呼吸衰竭、鎮靜過深）。 這是一個混合型障礙。
3. AG $= 133 - 98 - 11.9 = \mathbf{23.1}$ → 高 AG 代謝性酸中毒（統一用 $Na^+ - Cl^- - HCO_3^-$、基線約 12）。

$\Delta$AG / $\Delta$HCO₃⁻ $= (23.1-12)/(24-11.9) = 11.1/12.1 \approx 0.92$ → 比值接近 1；是否另有正常 AG 代謝性酸中毒，仍要看腎衰竭、透析液、腸胃道流失與序列資料，不能只靠一個 delta ratio 下結論。

Step 2 — 第二個 gap：滲透壓間隙

$\text{Osm}_{\text{calc}} \approx 2 \times 133 + \frac{92}{2.8} + \frac{108}{18} \approx 305$ $\text{Osm gap} = 338 - 305 \approx \mathbf{33}\ \text{mOsm/kg}$

AG 高（23.1）＋ Osm gap 高（約 33）= double gap 代謝性酸中毒。

這個組合的鑑別診斷極短：

物質	AG	Osm gap	本例
Methanol	↑	↑↑	陰性
Ethylene glycol	↑	↑↑	陰性
Ethanol	正常	↑↑	陰性
Isopropanol	正常	↑↑（併高 acetone）	不符（本例 AG 高）
Propylene glycol	↑	↑↑	✔ 未被常規毒物篩檢涵蓋

教授的關鍵提醒：常規「酒精組」不驗 propylene glycol。 「檢驗陰性」只代表「沒驗到你點的那幾項」，不代表沒有毒物。

Step 3 — 從藥囑找兇手

Propylene glycol（1,2-propanediol）是許多靜脈製劑的溶劑／賦形劑， 用來增加藥物溶解度與穩定性：

Dilantin (phenytoin)、Lanoxin (digoxin)、Nembutal、Valium (diazepam)、 Ativan (lorazepam)、Librium、Etomidate、phenobarbital、esmolol、 nitroglycerin、hydralazine、TMP-SMX (Bactrim)

某些 lorazepam 注射製劑含 propylene glycol，但不同廠牌、濃度與溶劑配方不能混用。 若本教學情境採用「lorazepam 2 mg/mL、每 mL 含約 0.8 mL PG」的特定製劑， 330 mg lorazepam 約為 165 mL，對應 PG 約 132 mL、約 137 g（密度與仿單數值仍需核對）。 這個換算只能作為教學估算，不能直接當成所有 lorazepam 製劑的通用值。

Step 4 — 「If you do not count, do not count on the validity of your explanation.」

這是教授整堂課最著名的一句話，但計算必須和資料表一致。PG 250 mg/dL 在 TBW 25 L 約相當於 62.5 g 的體內 PG；這個數字不能直接反推出「代謝掉多少」，因為還需要知道 給藥時間、分布、透析清除、尿中排泄與連續 PG 濃度。

PG 可經代謝形成 lactate、pyruvate 與其他有機酸；正常 L-lactate 並不能單獨證明沒有其他 lactate 或有機酸來源， 也不能僅憑正常的 L-lactate 就寫成「不是 lactate」。本例原本就有尿毒症／透析背景。較安全的結論是：PG 暴露、 透析前後 PG 濃度與 osmolar gap 的同步下降支持 PG 參與高 AG 酸中毒，但酸的組成與比例 仍需毒物學、乳酸型態、腎肝功能及連續數據共同判定。

Step 5 — 透析曲線把「病因」與「gap」綁在一起

看那張表的四條線：PG 濃度、osm gap、AG、HCO₃⁻。

• PG：250 → 158 → 73 → 32 → 0（教學曲線的 8 hr 時點）
• Osm gap：約 33 → 21 → 10 → 4 → 0
• AG：23.1 → 17.8 → 15.8 → 14.0 → 12.7
• HCO₃⁻：11.9 → 18.2 → 20.2 → 21.0 → 22.3；pH 7.23 → 7.40

四條曲線同步改善。 這支持 PG 是重要病因，但不是單靠曲線就能證明所有酸 都來自 PG；仍要保留尿毒症、透析液、乳酸與其他未測定陰離子的共同作用。

Step 6 — 治療本身製造的新問題

注意 K⁺ 那一列：4.7 → 3.3 → 3.2 → 2.5 → 2.5。 透析在 6 小時內把血鉀拉到 2.5 mmol/L。

教授的提醒：解決一個問題的同時要預期下一個問題。 高效率透析清除毒物，也同時清除鉀；併酸中毒矯正時鉀還會往細胞內移。 透析中與透析後必須追血鉀並準備補鉀。

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診斷與鑑別

診斷：靜脈鎮靜劑（lorazepam）之溶劑 propylene glycol 蓄積中毒， 表現為 double gap（高 AG ＋ 高滲透壓間隙）代謝性酸中毒， 背景為急性合併慢性腎衰竭與呼吸衰竭（併呼吸性酸中毒）。

診斷	排除理由
尿毒症酸中毒	BUN／Cr 隨透析下降但酸中毒仍明顯；可共同解釋部分 AG，但無法單獨解釋 osm gap 約 33
Methanol／Ethylene glycol／Ethanol	血中濃度全部陰性
Isopropanol	造成高 osm gap 但 AG 正常、acetone 高；本例 AG 明顯升高
L-lactic acidosis	L-lactate 僅 1.7–1.9 mmol/L
D-lactic acidosis	D-lactate 僅 0.1 mmol/L；且無短腸／吸收不良
酮酸中毒	β-OHB 陰性
水楊酸中毒	陰性

PG 中毒的臨床要點

• 表現：腎功能異常、血管內溶血、心律不整、抽搐、CNS 抑制。
• 標記：double gap（AG ＋ osm gap）代謝性酸中毒 ⭐
• 高風險族群（ADH／ALDH 功能受限）：< 4 歲兒童、孕婦、 嚴重腎臟或肝臟疾病、使用 disulfiram 或 metronidazole 者。
• 腎衰竭時清除會下降，但半衰期、原型藥比例與毒性濃度不能脫離特定製劑與病人條件套用。 PG 及其代謝物可能同時受到腎肝功能、透析與其他藥物影響。
• 毒性與血中濃度的關係尚未有明確定量對照。

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處置與監測

1. 立刻停用或替換含 PG 的靜脈製劑；鎮靜替代方案由 ICU、藥師與毒物科共同決定。
2. 毒物科／腎臟科共同評估血液透析：PG 具可透析特性，但是否透析、透析時間與終點 應依臨床狀態、酸中毒、腎功能、PG 濃度趨勢與其他毒物共同判定，不能以單一數值或固定 8 小時套用。
3. 同時處理呼吸性酸中毒：檢討呼吸器設定與鎮靜深度， 本例的 pCO₂ 32.9（應為 26）就是「鎮靜過深」的間接證據。
4. 監測
   • 透析中依病情追 電解質（尤其 K⁺）、ABG、AG、滲透壓，並防止透析後低血鉀。
   • 追 osm gap、PG 濃度與 AG 的趨勢 —— 不平行時重新尋找第二種酸或測量誤差。
   • 溶血指標（LDH、haptoglobin、血漿游離血紅素）與腎功能。
5. 系統性預防：ICU 應建立含 PG 藥物的累積劑量警示， 長時間高劑量 lorazepam／diazepam 輸注時主動監測 osm gap。

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教學要點（Take-home points）

1. 「Double gap」（AG ↑ ＋ osm gap ↑）的鑑別非常短： methanol、ethylene glycol、propylene glycol。 前兩者常規會驗，第三者常規不會驗 —— 所以它最常被漏掉。
2. 毒物篩檢陰性 ≠ 沒有毒物。 要回頭看藥囑，尤其是溶劑與賦形劑。
3. 加護病房裡的酸中毒，兇手可能是治療本身。 「持續靜脈鎮靜」這行醫囑，就是本案的診斷。
4. 算給我看：輸注量、製劑溶劑含量、分布體積、透析清除與 PG 濃度必須互相對得起來； 不要用未驗證的代謝速率把酸的來源定死。
5. 透析曲線是重要線索：PG、osm gap、AG、HCO₃⁻ 同步改善支持 PG 參與，但不等於排除所有共同病因。
6. 治療會製造新問題：透析 6 小時內血鉀從 4.7 掉到 2.5。預期它，就不會被嚇到。
7. 若病人有短腸或吸收不良，仍可能另外發生真正的 D-lactic acidosis； 不要把 PG 的一般代謝直接寫成「D 型鏡像體必然產生 D-lactate」。

延伸閱讀

• 林教授的 RTA 診斷路徑
• 三步驟酸鹼判讀法
• 代謝性酸中毒