危重症患者的液体和电解质紊乱（译文）
危重症患者的液体和电解质紊乱
液体和电解质紊乱是重症监护病房（ICU）最常见的临床问题之一。液体和电解质失衡与危重症患者的发病率和死亡率的增加有关。为了提供最佳的护理，医务工作者应熟悉液体和电解质的病理生理学的原理。
关键词：重症监护、低钠血症、高钠血症、低钾血症、高钾血症、低钙血症、低磷血症
引文
液体和电解质紊乱是在重症监护环境中最常见的临床问题之一。严重的疾病，如严重的烧伤、创伤、败血症、脑损伤和心力衰竭，会导致液体和电解质稳态紊乱。可能机制包括低血容量或低血压导致肾脏灌注减少；激素系统的激活，如肾素-血管紧张素-醛固酮系统和抗利尿激素；以及缺血或肾毒性肾脏损伤引起的肾小管损伤，包括重症监护中使用的药物引起的肾脏损伤。此外，在诊断和治疗液体和电解质紊乱时，应警惕不适当的液体和电解质给药。
本文旨在提供重症监护病房（ICU）常见的液体和电解质问题的相关诊疗信息。
液体管理
低血容量性休克或脓毒症患者的容量复苏是患者治疗的一个重要组成部分。通常使用大量的静脉输液来替代血管内容量不足，并减少由低血容量引起的并发症，如心动过速、低血压、急性肾损伤和多器官功能衰竭。在危重患者的管理中，已提倡以恢复正常血压和器官灌注为重点的目标导向治疗。早期目标导向治疗是在严重脓毒症或脓毒症休克患者管理的初始阶段实施的，已被证明可以提高整体生存率。对容量复苏和血管升压药的血流动力学反应的评估应基于特定的血流动力学和氧合参数，如平均动脉压、中心静脉压和中心静脉氧饱和度，而不仅仅是基于症状和体征。
与不限液体量的积极容量复苏的概念相反，越来越多的证据表明，液体超载可能对危重患者有害。人们相对较少关注液体过载的后果，如呼吸衰竭、心脏需求增加和外周水肿。最近对急性肺或肾损伤患者的研究报道，液体过载与不良结局相关。虽然缺乏对液体过载的统一定义和随机临床试验，但有必要在一部分患者中避免过度液体复苏。一般来说，应密切监测流体的每日输入和输出，并应考虑到第三间隙的损失。生命体征、体格检查结果和胸部X光片在评估患者的容量状态方面非常重要。有创中心静脉压监测或肺毛细血管楔压可能是有用的。
低钠血症
血浆钠浓度紊乱是重症监护病房患者常见的临床问题。许多血钠紊乱的病例是在患者入住ICU后获得的，血钠异常与预后不良相关。一项涉及来自77个重症监护病房的151,486名成年患者为期10年的研究，表明许多钠浓度紊乱病例是在重症监护病房获得的，钠浓度紊乱的严重程度与不良预后相关。另一项针对ICU钠浓度紊乱患者的研究证实了这些发现，报告称ICU获得性低钠血症和ICU获得性高钠血症与死亡率增加相关。
血浆钠浓度低代表相对的水过量，同时肾脏排泄无电解质水的能力受损。通过肾脏清除多余的水需要尿液稀释，而几乎所有ICU患者都有功能受损：(1)心衰、脓毒症、休克、多器官功能障碍综合征损害肾小球过滤，增强近端小管对钠和水的重吸收，从而减少滤液向稀释段（即亨利环和远曲小管的粗升支）的输送；(2)袢利尿剂、噻嗪类、渗透性利尿剂和小管间质病理减少稀释段钠和氯的再吸收；(3)产生加压素的非渗透性刺激，如疼痛、恶心、药物和低血容量，会导致收集管中的水重吸收增加。除了尿稀释度受损外，重症监护环境中的低钠血症也与低渗液给药不当有关。
低钠血症的症状最常见的症状是血浆钠浓度迅速下降至< 125 mEq/ L。癫痫发作和昏迷通常是由于血浆钠浓度迅速下降至< 110 mEq/L。有症状性低钠血症患者最可怕的并发症是急性脑水肿。在开始治疗前应确定发生急性脑水肿的危险因素，包括缺氧、术后绝经前妇女、服用噻嗪类利尿剂的老年妇女、多饮患者、儿童和马拉松运动员。在ICU中，机械通气和镇静的患者的低钠血症症状可能不明显，脑水肿的恶化可能导致灾难性的后果，如脑疝和呼吸骤停。
低钠血症的管理
低钠血症的发展时间和症状决定低钠血症的管理。对于有症状的患者，特别是那些发生癫痫发作的患者，应立即纠正血浆钠浓度。如果病人在不到48小时内发生低钠血症并出现症状，则治疗急性脑水肿的好处超过了与治疗相关的不良反应的风险。高渗氯化钠加或不加袢利尿剂通常以1-2mL/kg/hr的速度开始，使钠浓度提高1-2mEq/L/hr。这种对低钠血症的快速纠正应局限于管理的初始阶段。钠浓度的整体纠正在24小时内不应超过8-12mEq/L，因为渗透性脱髓鞘的风险增加。
静脉输液方案后血浆钠浓度的估计变化可以通过Adrogue-Madias 公式计算：
Na离子的血清变化=（输注Na离子-血清Na离子）/(总体液水+1)
Na离子的血清变化=（输注Na离子+输注钾离子-血清Na离子）/(总体液水+1)
这些方程已被证明可以在大多数临床环境下准确预测血浆钠浓度的变化，并倾向于低估所获得的血浆钠浓度。这些方程式假定人体是一个封闭的系统，因此没有考虑到持续的液体和电解质的增加或损失。因此，治疗的基石是密切监测症状、给患者的液体量、尿量以及血浆和尿液电解质。
等容量性无症状性低钠血症不需要紧急治疗，因为没有症状表明脑细胞已经适应了低渗状态。识别和消除可逆原因应是管理的第一步。
低容量性低钠血症是由于水和溶质的损失，而溶质的相对损失更大。它通常发生在低盐饮食和服用噻嗪类降压药物的患者身上。停用噻嗪和容量不足的改善消除了血管加压素释放的刺激，并启动水利尿。应密切监测血浆钠浓度，因为水利尿的开始可能预示着血浆钠浓度的突然升高。最初选择的静脉输液应为0.9%氯化钠，除非患者有症状或低钠血症为急性发展（< 48小时）。
高容量水低钠血症发生在体内，水和溶质都增加，但水的增加程度较大。许多高血容量性低钠血症的病例与严重的心脏、肝脏或肾脏功能障碍有关。治疗潜在的疾病，限制水和钠的摄入，以及服用袢利尿剂是有帮助的。失代偿性心力衰竭患者的严重低钠血症可能需要体外超滤，这也被证明可以改善充血、降低利尿需求和纠正低钠血症。
在低钠血症治疗期间，为避免渗透性脱髓鞘，血浆钠浓度的纠正应小于8-12mEq/L/天。发生渗透性脱髓鞘风险更大的患者包括酗酒者、营养不良患者、低钾患者、烧伤患者、既往有缺氧发作的患者、服用噻嗪类利尿剂的老年妇女和血浆钠浓度 < 105 mEq/L。虽然V2受体拮抗剂是治疗等容量和高容量低钠血症的有用选择，但使用它们与高费用、口渴的发展相关，使纠正低钠血症更加困难以及有血浆钠浓度快速上升的风险。
高钠血症
在ICU住院的患者发生高钠血症的风险很高。诱发因素包括使用碳酸氢钠溶液纠正代谢性酸中毒；因肾脏疾病引起的浓缩缺陷而造成的肾脏水分流失或使用利尿剂或尿素或葡萄糖引起的渗透性利尿；鼻胃吸引和乳果糖使用造成的胃肠液流失，以及发热、引流和开放性伤口造成的水分流失。急性尿崩症伴高钠血症可使创伤性脑损伤复杂化，可在脑损伤后5-10天内发生，并在几天至1个月内消失。
高钠血症的检测和治疗需要识别症状，识别水代谢的潜在缺陷，纠正容量失衡，并纠正高渗性。主要临床表现为精神状态的改变，包括烦躁不安、易怒、意识混乱和嗜睡。如果他们能沟通，病人可能会抱怨极度口渴。多尿患者应接受尿浓度缺陷的评估，避免严重的高钠血症的发展。尿渗透压排泄率的测定有助于区分水利尿和渗透性利尿。有患尿崩症风险的患者包括中枢神经系统疾病患者和接受锂或两性霉素B治疗的患者。
高钠血症的管理
高钠血症的纠正率取决于其发展速度和症状。一般建议，在仔细监测神经系统状态时，应在12至24小时内纠正一半的水分不足。剩余的量可以在接下来的48小时内得到纠正。血浆钠浓度的最大下降速率不应超过2 mEq/L/hr。纠正率可以随着症状的改善而降低。在治疗过程中持续的水分流失应在治疗过程中加以考虑。在管理的初始阶段，每一到两小时测量一次血浆和尿液电解质。
高血容量性高钠血症并不少见，而且通常是医源性的，特别是对于在病程中接受大量生理盐水或碳酸氢盐治疗的患者。高血容量性高钠血症的治疗需要去除体内多余的钠。除非有临床需要，否则应消除外源性钠的来源。袢利尿剂替代游离水可能有助于诱导钠负平衡。由于高血容量性高钠血症通常是一种医源性并发症，常在肾功能受损时发生，因此肾脏替代治疗通常是在这种情况下有效的治疗方法。血液透析溶液的成分应调整到较低的钠浓度。在预防方面，血浆钠浓度升高应被视为进一步生理盐水给药的禁忌症，并应及时通过口服或非肠道途径使用低渗液进行治疗。
在治疗低血容量性高钠血症患者时，应在补充水分不足之前纠正有效循环容量不足，尤其是低血压和明显低血容量症状的患者。应给予等渗氯化钠，并应确定和纠正体积损失的根本原因。运动性高钠血症的治疗应侧重于补充水分不足和减少持续的低渗液损失。
低钾血症
低钾血症的主要原因包括低膳食钾摄入量、钾转移到细胞内、肾外钾流失和肾性失钾。ICU常用的药物与低钾血症有关。拟交感神经类药物（如肾上腺素类）、胰岛素、甲基黄嘌呤和多巴酚丁胺通过刺激Na+、K+-ATP酶驱动细胞外钾进入细胞。利尿剂通过抑制亨利环和远端肾单位的钠的重吸收来增加肾钾的损失。两性霉素B破坏集合管功能，导致肾源性尿崩症、肾钾丢失和远端肾小管酸中毒。不可再吸收的阴离子，如一些青霉素和氨基糖苷类，可通过尿液中强制性的钾离子流失而导致低钾血症。
低钾血症的体征和症状主要是神经肌肉症状，包括瘫痪、虚弱、恶心、呕吐、便秘、呼吸肌无力和横纹肌溶解。与低钾血症相关的最可怕的并发症是心律失常，特别是在高血压、心肌梗死/缺血或心力衰竭的患者中。低钾血症患者的心电图变化包括ST段压低、T波低平、T波倒置和显著的U波。
低钾血症的管理
在对低钾血症患者的最初治疗中，必须优先处理紧急情况。呼吸肌麻痹或心电图改变的存在应开始紧急治疗。如果没有紧急情况，应通过评估尿钾排泄率来寻找低钾血症的根本病因。如果尿钾排泄较低（即24小时尿钾<20mEq/天或随机尿钾/肌酐< 15 mEq/ g或1.5 mEq/mmol），应怀疑转移入细胞内或肾外钾丢失。如果尿钾排泄较高，肾小管钾离子浓度梯度 （TTKG）、酸碱状态以及是否存在高血压有助于鉴别诊断由肾性失钾引起的低钾血症。TTKG大于4，表明皮质集合管中的钾离子分泌增加，即皮质集合管中的钾离子浓度较高。
除紧急情况外，口服钾是首选。对于伴有心电图异常的严重低钾血症患者，应保通过肠外途径补钾。快速输注钾（即>10-20mEq/hr）需要中心静脉导管，因为通过外周输注会导致静脉炎和静脉损伤。初始剂量的用量应在40-80mEq的范围内。每日钾离子补充总量应小于240-400mEq/d。肠外钾离子补充应以无葡萄糖载体的形式给予，因为葡萄糖输注可诱导胰岛素分泌并阻止细胞外钾离子缺失的快速纠正。如果补充足够的低钾血症仍然存在，则应考虑并纠正低钙血症和低镁血症。
高钾血症
肾功能衰竭、肾上腺功能不全、胰岛素缺乏和抵抗以及横纹肌溶解、烧伤或创伤引起的组织损伤是危重症患者高钾血症的诱发因素。ICU中使用的许多药物也会导致高钾血症，包括β受体阻滞剂、肾素-血管紧张素-醛固酮系统抑制剂、保钾利尿剂、肝素及其衍生物、甲氧苄氨嘧啶和非甾体抗炎药物。
琥珀酰胆碱是一种去极化肌肉松弛剂。它与位于神经肌肉接头的乙酰胆碱受体结合，并通过诱导Na+和Ca2+流入肌细胞和K+流出肌细胞来使肌膜去极化。严重疾病和解剖或功能性肌肉去神经支配导致(1)乙酰胆碱受体在神经肌肉连接处以外的整个肌肉膜上的分布增加，(2)乙酰胆碱受体亚基组成的改变，(3)新发现的乙酰胆碱受体有钾流出到细胞外液的时间更长。因此，对危重症患者使用琥珀酰胆碱与诱发急性高钾血症的较高可能性相关。患有上或下运动神经元缺陷、功能或化学性去神经支配（如肌肉松弛剂、高镁血症、梭状芽胞杆菌毒素）、直接肌肉损伤和严重感染或炎症的患者发生高钾血症的风险尤其高。
高钾血症的管理
在没有室性心律失常等危及生命的情况下，最初的诊断和治疗尝试应集中在排除假性高钾血症，确定细胞外钾转移的来源，以及停用可能与高钾血症相关的药物。下一个诊断步骤是评估尿钾排泄，如果肾功能不受损害，在面对高细胞外钾离子时，尿钾排泄应较高（即> 200 mEq/天或140 μmol/min）。如果尿K+排泄相对较低，则应计算TTKG，以确定肾钾离子排泄受损的原因。低TTKG可能需要给予9α-氟氢可的松来区分醛固酮缺乏症和醛固酮耐药性。
高钾血症的治疗策略取决于紧急情况的存在。如果存在任何由高钾血症引起的心电图异常，急诊管理应优先于诊断评估。静脉注射葡萄糖酸钙是对抗高钾血症去极化作用的第一步。下一步应该是促进钾离子进入细胞内。50%葡萄糖与胰岛素是最有效的。还可使用静脉注射或吸入沙丁胺醇。对于细胞外液容量过载的患者应避免碳酸氢钠，通常不是治疗高钾血症的首选，因为关于碳酸氢钠有效性的数据是模棱两可的。
在急性治疗后，高钾血症的长期治疗应包括从体内去除钾。透析是一种有效的治疗方法，特别是对肾功能衰竭的患者。聚苯乙烯磺酸钠的降钾作用较慢，可引起钠潴留和肠坏死。钾过量的来源，如肌肉损伤和组织缺血，应寻找和适当的治疗。
低磷血症
低磷血症与革兰氏阴性脓毒症和心脏外科手术有关。在ICU中，低磷血症的患病率很高，据报道在危重症患者中约为28%。低磷血症（血磷浓度<为2.5 mg/dL或0.81 mmol/L）可能是由于肠道磷吸收减少、肾对磷重吸收减少以及磷向细胞内空间转移所致。低磷血症的临床特征是多种多样的，因为许多细胞机制需要磷酸盐（例如，合成三磷酸腺苷和2,3-二磷酸甘油酸）。低磷血症与白细胞、红细胞和血小板功能障碍有关；肌肉无力、精神错乱、共济失调、癫痫发作和昏迷；呼吸衰竭；心律失常和心肌病。
危重症患者存在使他们易发生低磷血症的潜在条件，包括营养不良和身体磷储存不足、急性呼吸性碱中毒、糖尿病酮症酸中毒、使用利尿剂、酒精中毒、呕吐或胃损失。急性呼吸性碱中毒可促使血清磷进入细胞内，肌肉对磷的摄入增加，导致低磷血症。
输注葡萄糖和胰岛素、胰高血糖素和皮质醇等激素的作用可以通过重新分配到细胞内来降低血磷浓度。由于合成代谢组织摄取磷酸盐，再喂养和再生过程可能导致严重的低磷血症。失代偿性糖尿病酮症酸中毒与渗透性利尿引起的过量磷酸盐损失有关。给予胰岛素、液体和酮症酸中毒的纠正可能揭示磷缺乏，并由于细胞内转移导致血磷浓度急剧下降。
低磷血症的管理
考虑到低磷血症的潜在不良影响，危重症患者的血磷浓度应维持在正常范围内（2.5-4.5 mg/dL）。低磷血症的治疗取决于低磷血症的严重程度和症状的存在。无症状的轻度至中度低磷血症（1-2.5 mg/dL），如果胃肠道完好，可通过口服补充磷酸盐来治疗。有症状或严重低磷血症（< 1.0 mg/dL）应静脉磷酸盐治疗。血浆磷酸盐浓度< 0.5 mg/dL与磷酸盐不足超过3g相关；在出现症状时，该不足超过10 g。初始静脉注射磷酸盐的所需剂量可能从2.5毫克到19.8毫克/公斤不等。通常，在6-12小时内给予溶解在0.45%盐水中的2-5 mg/kg无机磷酸盐，并根据需要重复。对于未接受持续肾脏替代治疗（CRRT）治疗的患者，应低于初始剂量的50%。使用CRRT的患者应该接受更高的初始剂量，因为CRRT去除的磷量可能是巨大的。进一步的补充应根据临床对初始剂量的反应和血磷浓度来指导。
低钙血症
低钙血症是ICU中最常见的电解质异常之一。据报道，低钙血症影响了多达90%的危重患者，以离子钙评估的低钙血症的患病率估计约为15-20%。低钙血症与在ICU监护的患者的死亡率增加有关。
低钙血症最常见的原因包括创伤、急性和慢性肾功能衰竭、败血症、甲状旁腺功能减退、低镁血症、维生素D缺乏。据报道，大量静脉输液引起的血浆稀释是创伤患者低钙血症的一个重要原因。骨吸收减少、钙螯合作用、骨化三醇缺乏、甲状旁腺激素分泌或作用减少，伴或不伴低镁血症、尿钙排泄增加，均可促使药物诱导的低钙血症。在施用基于钆的造影剂之后可以检测到钙的伪低浓度，因为钆干扰基于量热法的钙测定，而离子钙浓度测量不受影响。
严重急性低钙血症的症状和体征包括手足抽搐、视乳头水肿和癫痫发作。慢性低钙血症引起神经精神表现，如情绪不稳定、基底节钙化和锥体外系疾病；皮肤表现，如指甲变脆、有凹槽、脱发、皮炎和湿疹；以及心血管表现，如QT间期延长、室性心律失常和充血性心力衰竭。
低钙血症的管理
静脉注射钙应给予葡萄糖酸钙或氯化钙，以纠正急性症状的中度（总血钙浓度7.5-8.0mg/dL）或重度（总血钙浓度< 7.5 mg/dL或离子钙浓度< 0.9 mmol/ L）低钙血症。葡萄糖酸钙应是首选的常规钙维持和补充。氯化钙的使用应限制在紧急情况下，因为氯化钙提供的元素钙是葡萄糖酸钙的三倍。
严重和有症状的低钙血症需要紧急处理。最初，可给予1000毫克氯化钙或3克葡萄糖酸钙以控制症状。可能需要持续输注钙，在输注期间至少每6小时密切监测一次血钙水平。输注速率不应超过0.8-1.5mEq/min，因为它有发生心律失常的潜在风险。通常，作为间歇性推注剂量，将1-2克葡萄糖酸钙与100毫升5%葡萄糖或0.9%氯化钠混合，并在30至60分钟内输注。根据需要，剂量可以每6小时重复一次，直到血清钙水平正常化。
低钙血症通常伴有其他电解质和酸碱紊乱。如果低血钙不能通过反复给药得到适当纠正，则应寻求并纠正低镁血症。尽管钙镁相互作用的确切机制尚不清楚，但据推测，镁缺乏可能会损害甲状旁腺激素的释放或活性。当出现代谢性酸中毒时，应在酸中毒前纠正低钙血症，因为酸中毒的治疗会降低离子钙的浓度，从而引发手足抽搐或心脏骤停等问题。碳酸氢盐溶液和钙盐应在不同的静脉内给药，以避免碳酸钙沉淀。
慢性或无症状的低钙血症不需要静脉注射钙治疗。伴随的高磷血症，特别是在肾功能衰竭的患者中，需要降磷治疗。如果不存在高磷血症，可使用口服钙补充剂，含或不含维生素D。
低镁血症
低镁血症常见于危重症患者中，据报道其在ICU中的患病率高达50%。严重的低镁血症可导致心电图变化、心律失常，包括尖端扭转性心动过速、癫痫发作、昏迷和死亡。低镁血症与伴随的电解质紊乱有关，如低钾血症和低钙血症。
低镁血症的原因包括胃肠道或肾脏过度丢失、手术、创伤、感染或脓毒症、烧伤、输血含有柠檬酸保存的血液制品、酒精中毒、饥饿或营养不良，以及某些药物（如利尿剂、氨基糖苷类、两性霉素B、顺铂、地高辛和环孢菌素）。镁排泄分数是鉴别诊断低镁血症的有用指标。
低镁血症的管理
危重症患者的血清镁浓度应维持在1.5 mg/dL或更高的水平。急性心肌梗死患者可能需要更高的浓度（即> 1.7 mg/dL）来预防致命性心律失常。治疗的目标应是避免或解决症状，使血清镁浓度恢复到1.5-2.4 mg/dL，并避免高镁血症。血清镁水平不能反映全身镁储存，因为只有1%的镁储存在细胞外空间。虽然一项研究报告称，镁缺乏量反映了全身镁缺乏量为1.0-2.0mEq/kg，但低镁血症的治疗主要是经验性的，应仔细监测镁浓度。
对于伴有严重（镁浓度< 1 mg/dL）或有症状性低镁血症的危重症患者，首选静脉给药。输注时间是至关重要的，因为镁在组织中分布缓慢，并通过肾脏迅速排出，高达50%注入的镁通过尿液排出。严重的低镁血症需要用32-64mEq（高达1.5 mEq/kg)的镁进行治疗。在8-12小时内注入硫酸镁的剂量小于6克，在24小时内注入的剂量更高。肾功能损害患者应减少剂量，以预防高镁血症。轻度低镁血症可用口服替代品治疗。
总结
危重症患者的液体和电解质异常可导致致命的后果。在重症监护中，应更加注意电解质紊乱，因为通常不可能充分评估危重患者的症状和体征。为了提供最佳的管理，临床医生应该了解液体和电解质稳态和疾病的病理生理学。此外，重症监护医生应注意可能与液体和电解质紊乱相关的液体和药物。
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