酸塩基平衡とその解釈

酸塩基平衡とは、身体の水素イオン濃度（血液pHとして表現される）を、正常な細胞機能に必要な狭い範囲内に調節することです。動脈血ガスと血清化学検査から酸塩基状態を解釈すること、すなわち呼吸性障害と代謝性障害を区別し、代償を認識することは、集中治療および救急医療における中心的な分析スキルです。

Definition

酸塩基平衡とは、緩衝作用、二酸化炭素の呼吸性調節、および重炭酸イオンと水素イオンの腎臓による処理を通じて、動脈血pHを狭い生理学的範囲内に維持することです。解釈とは、その平衡の障害を特定し特徴づけるために、血液ガスおよび化学検査データを体系的に分析することです。

Scope

この項目では、血液pHを維持する生理学的システム、4つの主要な酸塩基障害（呼吸性および代謝性アシドーシスとアルカローシス）、代償の概念、そしてアニオンギャップを含む動脈血ガスおよび電解質データの構造化された解釈について扱います。これらは参照の必須事項として提示されており、個々の患者における障害の是正方法を処方するものではありません。

Core questions

• 緩衝作用、肺、腎臓はどのように連携して動脈血pHを防御していますか？
• 4つの主要な酸塩基障害を区別するものは何ですか、また代償はどのように認識されますか？
• 動脈血ガス値とアニオンギャップは、酸塩基障害の解釈にどのように使用されますか？

Key concepts

• 血液pHと水素イオン濃度
• 重炭酸緩衝系
• 二酸化炭素の呼吸性調節
• 重炭酸と水素イオンの腎臓による処理
• 呼吸性および代謝性アシドーシス
• 呼吸性および代謝性アルカローシス
• 代償
• アニオンギャップ
• 動脈血ガス解釈

Mechanisms

動脈血pHは3つの時間スケールで防御されます。化学的緩衝系（主に重炭酸-二酸化炭素系）は即座に作用し、肺は換気を変化させることで数分以内に二酸化炭素の排出を調整し、腎臓は数時間から数日かけて重炭酸の再吸収と酸の排泄を調節します（Curthoys & Moe, 2014）。一次呼吸性障害は二酸化炭素の変化を反映し、一次代謝性障害は重炭酸の変化を反映します。身体はその後、反対のシステムを通じて部分的に代償します。アニオンギャップは代謝性アシドーシスの分類に役立ち、糖尿病性緊急症における電解質と酸塩基の混合障害を含む、複合的な障害は重症疾患でよく見られます（Palmer & Clegg, 2015; Sabatini & Kurtzman, 2009）。

Clinical relevance

酸塩基の解釈は、呼吸不全、ショック、および代謝性緊急症の評価の基礎となり、障害のパターンを認識することは集中治療看護アセスメントの一部です。この項目は、参照および教育のための生理学と解釈の枠組みを記述するものであり、アシドーシス、アルカローシス、または特定の患者の血液ガス異常を治療するためのプロトコルではありません。

Evidence & guidelines

レビューでは、アシドーシスに反応する腎臓のメカニズム（Curthoys & Moe, 2014）、重度の代謝性アシドーシスにおける重炭酸治療に関する考慮事項（Sabatini & Kurtzman, 2009）、および代謝性緊急症における複合的な酸塩基および電解質障害（Palmer & Clegg, 2015）について記述されています。

Debates

重度の代謝性アシドーシスにおける重炭酸の役割

重度の代謝性アシドーシスにおいて重炭酸を投与すべきか否か、またいつ投与すべきかについては長年議論されており、潜在的な利益と生理学的欠点を比較検討するレビューが発表されています。この問題は依然として不確実な領域として認識されています。

Seminal works

• curthoys-2014
• sabatini-2009
• palmer-2015

Frequently asked questions

4つの主要な酸塩基障害とは何ですか？

二酸化炭素の変化に起因する呼吸性アシドーシスと呼吸性アルカローシス、および重炭酸の変化に起因する代謝性アシドーシスと代謝性アルカローシスです。身体はそれぞれに対して反対のシステムを通じて部分的に代償します。

アニオンギャップは何のために使用されますか？

アニオンギャップは、代謝性アシドーシスを分類するのに役立つ計算値であり、測定されていない陰イオンの追加に関連するアシドーシスとそうでないものを区別し、障害のさらなる解釈を導きます。