阴离子间隙（GAP）

阴离子间隙是测量的阳离子（带正电的离子，如 Na+ 和 K+）与测量的阴离子（带负电的离子，如 Cl- 和 HCO3-）之间的差异。共有三种类型：血清、血浆和尿液阴离子间隙。阴离子间隙最常见应用是对代谢性酸中毒病例分类，即低于正常血液 pH 值的状态。具体来说，分为那些在等离子体中有未测量的阴离子和那些没有未测量的阴离子。人体是电中性的；因此，实际上，没有真正的阴离子间隙。然后，该公式揭示内环境方面的临床实用性。然而，白蛋白和碳酸氢盐浓度的变化需要特别注意。正常的阴离子间隙取决于血清中磷酸盐和白蛋白的浓度，范围为 4 至 12 mmol/L。增加或正常的阴离子间隙代谢性酸中毒通常是由于过量的酸和/或减少的碱。阴离子间隙的减少最常见的原因是白蛋白浓度降低，因为白蛋白是主要的未测量阴离子。为了更好地理解阴离子间隙的概念，让我们重新研究电化学中性定律。该定律规定，对于任何给定的解决方案，考虑所有阳离子（正离子）和阴离子（负离子）后的净电荷应为零。然而，从表面上看，血液中测量的阳离子和阴离子之间的减法不会产生零。“正常阴离子间隙”的 4 至 12 mmol/L 范围。然而，这并不反映数学推导中的整体问题，而是它最重要的效用。在健康、无症状的患者中得到的正数是仅考虑测量的阳离子和阴离子的公式的结果 ，留下未计算的阳离子和未计算的阴离子以达到零值。例如，阴离子间隙为 8 意味着在考虑了测量的离子（Na+、Cl-、HCO3-，以及取决于您的机构，K+）之后，我们的净正电荷为 8。但是，这会被未测量的阴离子中和，例如如白蛋白、磷和其他蛋白质。因此，可以看到阴离子间隙在 4 到 12 mmol/L 范围内是增加还是减少，可以预期测量的阳离子和阴离子的明显紊乱与未计算的对应物的理论紊乱。计算依赖于测量特定的阳离子 Na+ 和 K+ 以及特定的阴离子Cl- 和 HCO3-。方程式如下：(Na+ + K+) -(Cl- + HCO3-) =阴离子间隙。可以操纵阴离子间隙公式以暴露未测量的阳离子和阴离子的存在，如下所示。([Na+] + [K+] + [UC]) = ([Cl-] + [HCO3-] + [UA])，等式重新排列显示：([Na+] +[K+]) -([Cl-] + [HCO3-]) = [UA] -[UC]；阴离子间隙= UA -UC。我们可以看到，阴离子间隙的 4 至 12 mmol/L 范围恰好等于未测量的阴离子和阳离子之间的差异。阴离子间隙用于识别电解质（钠、氯化物、碳酸氢盐和钾）测量中的错误，检测蛋白（例如 IgG），并评估疑似酸碱失调——后者是最常见的，也是最常见的。

病理生理学

阴离子间隙的一般病理生理学围绕阳离子和阴离子浓度的紊乱展开。就代谢性酸中毒而言，无论是什么原因，诱发事件都涉及碳酸氢盐浓度的降低。这种减少可能是由于作为异常酸缓冲剂的使用增加、产量减少或身体损失增加。但是，永远不会违反电化学中性定律，因此氯离子浓度会随之增加，或者未测量的阴离子会增加。如果它是氯离子，那么就会出现正常的阴离子间隙代谢性酸中毒，因为它是一种测量过的阴离子。但是，如果是未测量的阴离子，这将反映为增加的阴离子间隙代谢性酸中毒。阴离子间隙代谢性酸中毒增加的两个最常见和最显著的原因，高阴离子间隙代谢性酸中毒 (HAGMA) 病症包括糖尿病酮症酸中毒 (DKA) 和水杨酸盐中毒。其病理生理学描述如下。在 DKA 中，患者出现快速呕吐、腹痛、排尿增多、意识模糊，在某些情况下，呼吸中有水果味。在细胞水平上，基本错误是体内缺乏胰岛素。胰岛素减少和胰高血糖素增加导致肝脏通过糖原分解和糖异生释放葡萄糖。血液中葡萄糖的增加会导致渗透性利尿，同时吸收水和溶质（钠和钾）。最相关的是缺乏胰岛素导致脂肪分解（从脂肪组织中释放游离脂肪酸）。游离脂肪酸在肝脏和酮体中进行 β-氧化，形成乙酰乙酸盐和 B-羟基丁酸盐。虽然它们在没有葡萄糖的情况下提供能量，但它们的 pKa 较低，水杨酸盐中毒的典型症状包括耳鸣、恶心、腹痛和换气过度。有趣的是，在这种情况下，我们发现通过三个阶段产生的混合障碍：通过直接刺激呼吸中枢，过度换气引起呼吸性碱中毒，并通过碱尿代偿。此阶段持续约 12 小时。在大量钾流失后，会出现反常性酸尿症。最终会导致脱水、低钾血症和进行性代谢性酸中毒，婴儿在 4 至 6 小时内出现，青少年或成人通常超过 24 小时。

临床意义

虽然任何偏离正常、减少或增加的情况都具有临床意义，但最具有临床意义的是阴离子间隙增加，尤其是与代谢性酸中毒相关时。就DKA而言，这是乙酰乙酸和B-羟基丁酸的发展。就乳酸酸中毒而言，它是乳酸形成的增加和代谢的减少。总的来说，临床意义是检测和帮助身体处理、代谢或去除引起离子浓度紊乱的病理基础。

核心信息

白蛋白每减少 1 g/L，阴离子间隙就会减少0.25 mmol/L。患有低白蛋白血症的患者可能表现为正常的阴离子间隙，而实际上他们患有高阴离子间隙酸中毒。考虑在 ICU 患者中。另一个值得添加到阴离子间隙工具包的比率是白蛋白每减少 10 g/L =阴离子间隙减少 2.3 mmol/L。有趣的是，IgG 等副蛋白也因其正电荷而导致阴离子间隙减小。因此，具有肿瘤增殖的患者，例如患有 IgG 骨髓瘤的患者，其阳离子或正离子浓度显著增加，导致阴离子间隙减少且很少增加。同样，IgG 的多克隆增殖将具有相同的效果，这可能会出现在 HIV 患者身上。最后，为双相情感障碍开具碳酸锂的患者可以减少阴离子间隙。在 1.0 mmol/L 的治疗剂量下，阴离子间隙没有变化。然而，在锂中毒中，明显减少是允许的。离子间隙减少的其他原因包括低白蛋白血症、高甘油三酯血症、未测量的阴离子（如磷）减少和未测量的阳离子（如镁）增加。记住增加的阴离子间隙代谢性酸中毒的助记符（“CATMUDPILES”）：一氧化碳/氰化物，氨基糖苷类，茶碱，甲醇，尿毒症，糖尿病酮症酸中毒，对乙酰氨基酚/对乙酰氨基酚，铁/异烟肼，乳酸性酸中毒，乙醇/乙二醇，水杨酸盐/ASA。记住正常阴离子间隙代谢性酸中毒 (“USEDCARP”) ：输尿管造口术，小肠瘘，额外的氯化物，腹泻，碳酸酐酶抑制剂，肾上腺功能不全，肾小管状酸中毒，胰瘘。

---Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2022 Jan-.