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呼吸性酸鹼失衡 Respiratory Acid-Base Disturbances

#respiratory-acidosis#respiratory-alkalosis#PaCO2#compensation#COPD#hyperventilation

核心規律：
呼吸性酸鹼失衡的根本在於 $P_{\text{CO}_2}$ 的異常（肺通氣量變化）。
急性代償（數分鐘至數小時）：主要依靠細胞內緩衝（紅血球與組織），效果有限。
慢性代償（3 至 5 天）：腎臟改變 $\text{HCO}_3^-$ 再吸收與排酸 ($\text{NH}_4^+$) 速率，達到完全適應。

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呼吸性酸中毒 (Respiratory Acidosis)

通氣不足 (Hypoventilation) 導致 $P_{\text{CO}_2} > 45\text{ mmHg}$，$pH < 7.35$。

代償算式 (Rule of 10s)

每當 $P_{\text{CO}_2}$ 自基線 (40 mmHg) 每增加 10 mmHg：

• 急性 (Acute)：$\text{HCO}_3^-$ 上升 1 mEq/L（急：$10 : 1$）
• 慢性 (Chronic)：$\text{HCO}_3^-$ 上升 3.5–4.0 mEq/L（慢：$10 : 4$）

臨床常見成因

1. 中樞抑制：阿片類過量、麻醉藥、鎮靜劑、腦幹病變。
2. 神經肌肉疾病：Guillain-Barré 症候群、ALS、重症肌無力、肌鬆劑。
3. 呼吸道/肺部疾病：COPD 急性發作、重度哮喘、肺炎、急性肺水腫、 pneumothorax。

陷阱：COPD 病人的「過度矯正」 (Post-hypercapnic Metabolic Alkalosis)
慢性 COPD 病人血中 $\text{HCO}_3^-$ 高度代償（如 34 mEq/L）。若插管抽氣將 $P_{\text{CO}_2}$ 快速降至 40 mmHg，腎臟無法幾小時內吐出高 $\text{HCO}_3^-$，會瞬間暴發高危險性的醫源性代謝性鹼中毒。

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呼吸性鹼中毒 (Respiratory Alkalosis)

過度通氣 (Hyperventilation) 導致 $P_{\text{CO}_2} < 35\text{ mmHg}$，$pH > 7.45$。

代償算式

每當 $P_{\text{CO}_2}$ 自 40 mmHg 每減少 10 mmHg：

• 急性 (Acute)：$\text{HCO}_3^-$ 下降 2 mEq/L（急：$10 : 2$）
• 慢性 (Chronic)：$\text{HCO}_3^-$ 下降 4–5 mEq/L（慢：$10 : 5$）

臨床常見成因

1. 中樞刺激：焦慮/恐慌發作 (Panic attack)、疼痛、發燒、腦腫瘤/腦膜炎、水楊酸中毒 (Salicylate early)。
2. 組織缺氧 (Hypoxia)：高海拔、重度貧血、PE (肺栓塞)。
3. 醫源性：呼吸器設定過高 (Over-ventilation)。
4. 肝硬化 / 懷孕：高黃體素 (Progesterone) 刺激呼吸中樞。

生理影響與症狀

• 低鈣血症效應：鹼血症促使帶負電的血清白蛋白結合更多游離鈣 ($\text{iCa}^{2+}\downarrow$) → 手足抽搐 (Tetany)、口周麻木。
• 腦血管收縮：低 $P_{\text{CO}_2}$ 引發腦血管顯著收縮 → 頭暈、意識模糊。

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來源 Sources

• Burton David Rose, Theodore W. Post. Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders , ch.20 , pp.673-714 — McGraw-Hill Education
• Burton David Rose, Theodore W. Post. Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders , ch.21 , pp.715-744 — McGraw-Hill Education