Ацидоз развивается в результате накопления во внеклеточном пространстве ионов водорода (Н+) или снижения содержания в этом пространстве бикарбоната (НСОз-). Ионы могут накапливаться вследствие образования сильных кислот, повышения концентрации СО2 или вследствие поступления в организм экзогенной кислоты. Уравнение
С2+ Н20 <-> Н2С3 <-> Н+ + НСОз-
показывает, каким образом при увеличении содержания углекислого газа возрастает концентрация ионов водорода. Респираторный и метаболический ацидоз могут быть составными частями смешанного расстройства кислотно-основного равновесия или служить компенсаторным механизмом уменьшения первичного алкалоза (см. алгоритм распознавания алкалоза). Потери бикарбоната могут происходить как через почки, так и внепочечным путем.
Анионный разрыв показатель, весьма полезный для дифференцирования форм метаболического ацидоза. Анионный разрыв состоит из тех неопределяемых анионов, которые высвобождаются во внеклеточную жидкость при образовании сильных кислот; при этом в роли буфера выступает бикарбонат. Величина аююнного разрыва (АР) вычисляется по формуле: АР =Na+ - (Сl + НСОз-). Чаще всего анионный разрыв представлен анионами органических кислот, сульфатом и фосфатом. В норме анионный разрыв равен 10-14 мэкв/л. Любое повышение его сверх 14 мэкв/л говорит о патологически высоком накоплении нсизмеряемых анионов во внеклеточной жидкости.
Тяжелый ацидоз, который наблюдается при некетотической гиперосмолярной коме, как полагают, обусловлен накоплением неизвестных в настоящее время органических кислот. Измеренные количества молочной кислоты и кетоновых тел неспособны создать анионный разрыв, который обычно наблюдается при этом синдроме.
При диабетическом кетоацидозе недостаток инсулина приводит к повышенной продукции и недостаточной утилизации глюкозы и жирных кетокислот: р-оксимасляной и ацетоуксусной. Эти сильные кислоты диссоциируют во внеклеточной жидкости с образованием ионов водорода и кетоновых анионов. Степень ацидоза может быть весьма выраженной при снижении уровня бикарбоната до 5-10 мэкв/л. Существенного повышения содержания глюкозы в сыворотке крови может и не происходить, и приблизительно у 15% больных, находящихся в состоянии ке- тоацидоза, концентрация глюкозы в крови не превышает 350 мг%.
Индуцированный алкоголем ацидоз обычно развивается вследствие неумеренного И потребления спиртного, плохого питания и рвоты. В таких условиях в организме образуются большие количества кетокислот, однако молочная кислота также вносит свой вклад в развитие ацидоза и увеличение анионного разрыва. Концентрация глюкозы в сыворотке обычно находится в пределах нормы или снижена. У 13% больных концентрация глюкозы в сыворотке ниже 50 мг%.
При голодании образуется избыток кетокислот. Механизм их продукции такой же, как и при диабетическом кетоацидозе (см. п. 4). Играют роль также повышенный кетогенез в печени и уменьшение расщепления кетокислот в тканях. Ацидоз обычно выражен весьма умеренно. Концентрация бикарбоната в сыворотке редко падает ниже 18 мэкв/л.
Отравление метанолом одна из немногих причин увеличения анионного разрыва свыше 50 мэкв/л. Метанол расщепляется алкогольдегидрогеназой с образованием муравьиной кислоты, которая подавляет окислительный метаболизм, что приводит к накоплению больших количеств молочной кислоты.
Прием внутрь этиленгликоля может увеличить анионный разрыв свыше 50 мэкв/л. И Расщепление этиленгликоля до гликолевой кислоты с последующим образованием глиоксиловой и щавелевой кислот приводит к развитию ацидоза с большим анионным разрывом.
Молочная кислота (лактат) является конечным продуктом анаэробного метабо- (лизма глюкозы. Основными местами образования молочной кислоты являются скелетные мышцы и тонкий кишечник. Если клетки получают недостаточное количество кислорода (тип А) или если они теряют способность утилизировать кислород (тип В), то молочная кислота начинает образовываться в количествах, которые не могут быть метаболизированы в печени. Самыми частыми причинами развития молочно-кислого ацидоза являются: шок, тяжелая гипоксия (Рао2 < 35 мм рт.ст.), эпилептические припадки, печеночная недостаточность, прием фенформина и отравление окисью углерода.
Прием больших доз аспирина и других салицилатов может вызвать тяжелый метаболический ацидоз. У взрослых самым демонстративным симтомом этого состояния является респираторный алкалоз (см. п. 3, алгоритм распознавания алкалоза), но анионный разрыв с ацидозом имеет место у более чем 50% больных.