腎小管酸中毒（renal tubular acidosis，RTA）是指由腎小管碳酸氫根（HCO3-）重吸收障礙或氫離子（H+）分泌障礙或二者同時(shí)存在所致的一組轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷綜合癥，表現(xiàn)為血漿陰離子間隙正常的髙氯性代謝性酸中毒，而與此同時(shí)腎小球率過(guò)濾則相對(duì)正常。根據(jù)腎小管損傷部位及發(fā)病機(jī)制不同，臨床將RTA分為I、II、III、IV型。遠(yuǎn)端腎小管酸化功能障礙（Ⅰ型）、近端腎小管碳酸氫根（HCO3-）重吸收障礙（Ⅱ型）或遠(yuǎn)端腎小管功能異常導(dǎo)致腎臟排泄氫離子和鉀離子能力均降低（Ⅳ型）都可引起的代謝性酸中毒。

Ⅰ型腎小管酸中毒

大約90%從腎小球?yàn)V過(guò)的HCO3- 在近端腎小管重吸收，其余的HCO3- 大多數(shù)在髓襻升支粗段重吸收。遠(yuǎn)端腎單位的功能之一是重吸收剩余的從腎小球?yàn)V過(guò)的HCO3-。此外，遠(yuǎn)端腎單位必須分泌大量的由機(jī)體代謝產(chǎn)生的氫離子，以維持酸堿平衡。在沒(méi)有足夠緩沖對(duì)的情況下，氫離子的分泌將導(dǎo)致腎小管腔內(nèi)pH 急劇降低，抑制氫離子的進(jìn)一步分泌。為防止pH 梯度波動(dòng)過(guò)大和保證氫離子的分泌與每天產(chǎn)生酸的數(shù)量平衡，分泌到遠(yuǎn)端腎小管的氫離子被NH3、PO42-、肌酐和其他緩沖物所緩沖。因此，遠(yuǎn)端腎單位重吸收少量濾過(guò)的HCO3-，以NH4+ 和可滴定酸的形式分泌酸（50～80 mmol/d）。

根據(jù)解剖和分泌氫離子能力的差異，遠(yuǎn)端腎單位分為幾個(gè)不同的節(jié)段。絕大部分遠(yuǎn)端腎單位節(jié)段（主要是集合管）轉(zhuǎn)運(yùn)氫離子和HCO3- 到腎小管腔內(nèi)。集合管包括皮質(zhì)集合管、外髓集合管和內(nèi)髓集合管。根據(jù)組織學(xué)的不同可以將皮質(zhì)集合管細(xì)胞分為兩種，即主細(xì)胞和富含線粒體的暗細(xì)胞。其中暗細(xì)胞負(fù)責(zé)絕大多數(shù)的H+-HCO3- 轉(zhuǎn)運(yùn)，而主細(xì)胞重吸收鈉離子和分泌鉀離子。

遠(yuǎn)端腎單位重吸收HCO3-是由腎小管上皮細(xì)胞管腔膜分泌氫離子介導(dǎo)的。與集合管不同，近端腎單位分泌的氫離子絕大多數(shù)是由Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體介導(dǎo)的。該轉(zhuǎn)運(yùn)體需要建立腎小管腔內(nèi)鈉離子與管腔- 細(xì)胞鈉離子梯度（約10倍）相同的氫離子梯度。由于集合管腔內(nèi)的pH 值可低至4.5，因此，需要獨(dú)立于鈉離子的機(jī)制。集合管分泌氫離子不依賴鈉離子而是由空泡型H+-ATP 酶或H+-K+-ATP 酶介導(dǎo)?？张菪虷+-ATP 酶類似許多細(xì)胞器，如溶酶體、高爾基復(fù)合體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的氫離子泵。集合小管的H+-K+-ATP 酶與胃及結(jié)腸的H+-K+-ATP酶相似，它利用從ATP 水解產(chǎn)生的能量分泌氫離子進(jìn)入腎小管腔并以電中性的模式重吸收鉀離子。在缺鉀時(shí)，H+-K+-ATP酶的活性增加，這就是鉀離子的丟失增加，集合管分泌氫離子和重吸收鉀離子的機(jī)制。

遠(yuǎn)端腎小管細(xì)胞管腔膜分泌氫離子后產(chǎn)生的堿基必須通過(guò)基側(cè)膜排出。許多研究發(fā)現(xiàn)，堿基是通過(guò)基側(cè)膜的Cl-- HCO3-交換體排出的。氯離子通過(guò)位于基側(cè)膜的氯離子通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)交換HCO3-，后者排出細(xì)胞。

主細(xì)胞含有管腔膜阿米洛利（amiloride） 敏感的鈉離子通道。腎小管腔內(nèi)的鈉離子通過(guò)管腔膜的鈉離子通道進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，以降低電化學(xué)梯度。通過(guò)位于細(xì)胞基側(cè)膜表面的Na+-K+泵從細(xì)胞內(nèi)排出。鈉離子的重吸收過(guò)程產(chǎn)生了腎小管腔的跨上皮細(xì)胞負(fù)電壓。盡管氫離子分泌是一種獨(dú)立的過(guò)程，但鈉離子和氫離子的轉(zhuǎn)運(yùn)是電偶聯(lián)的。刺激鈉離子重吸收的因素增加了腎小管腔的負(fù)電位，因而降低了對(duì)抗氫離子分泌的電化學(xué)梯度，結(jié)果氫離子分泌增加。相反，抑制鈉離子重吸收增加了電化學(xué)梯度，氫離子分泌減少。皮質(zhì)集合管的主細(xì)胞也分泌鉀離子到管腔液。基側(cè)膜的Na+-K+ATP 酶從間質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)鉀離子進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，而細(xì)胞內(nèi)的鉀離子通過(guò)鉀通道進(jìn)入腎小管腔。

鹽皮質(zhì)激素通過(guò)影響鈉離子、鉀離子和氫離子的轉(zhuǎn)運(yùn)在遠(yuǎn)端腎小管的酸化過(guò)程中發(fā)揮重要作用。醛固酮直接刺激鈉離子重吸收，提高管腔負(fù)電位而繼發(fā)性刺激鉀離子和氫離子分泌。醛固酮還能直接刺激皮質(zhì)和髓質(zhì)集合管的暗細(xì)胞分泌氫離子。因此，當(dāng)醛固酮不足時(shí)，通過(guò)這種直接和間接作用，遠(yuǎn)端腎小管氫離子分泌明顯減少。高鉀血癥通過(guò)降低尿緩沖堿NH3 的利用率，進(jìn)一步抑制遠(yuǎn)端腎小管的酸化作用。

Ⅱ型腎小管酸中毒

絕大多數(shù)從腎小球?yàn)V過(guò)的HCO3-在近端腎小管重吸收，這個(gè)過(guò)程是通過(guò)將氫離子分泌入腎小管腔完成的。2/3的氫離子分泌是通過(guò)腎小管上皮細(xì)胞管腔膜上的Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體介導(dǎo)，1/3的氫離子分泌由空泡型氫離子泵（vacuolar H+ pump）介導(dǎo)。細(xì)胞內(nèi)鈉離子濃度降低是Na+-H+逆向轉(zhuǎn)運(yùn)體分泌氫離子的驅(qū)動(dòng)力，由腎小管上皮細(xì)胞基側(cè)膜Na+-K+-ATP 酶產(chǎn)生?？张菪蜌潆x子泵分泌氫離子直接與ATP 代謝偶聯(lián)。分泌入腎小管腔的氫離子與從腎小球?yàn)V過(guò)的HCO3-反應(yīng)形成H2CO3，管腔內(nèi)的碳酸酐酶將H2CO3分解為CO2與H2O，CO2由管腔彌散進(jìn)入細(xì)胞，在細(xì)胞內(nèi)碳酸酐酶的作用下與OH-反應(yīng)形成HCO3-，然后通過(guò)Na+-HCO3 --CO32-共轉(zhuǎn)運(yùn)體排出細(xì)胞。髓襻升支粗段也通過(guò)類似近端腎小管的機(jī)制重吸收少量腎小管腔內(nèi)的HCO3-。

Ⅲ型腎小管酸中毒

近端及遠(yuǎn)端腎小管均有障礙，臨床表現(xiàn)同Ⅰ型，但尿重碳酸鹽丟失比Ⅰ型多。治療同Ⅰ型，但應(yīng)補(bǔ)充重碳酸鹽。

Ⅳ型腎小管酸中毒

為遠(yuǎn)端腎小管酸中毒的一型，常伴有高鉀血癥，血磷正?；蚵愿撸}、血鈉均下降，可有多尿脫水，尿中碳酸鹽不多，尿pH>5.5，尿銨排泄減少，多見于腎盂腎炎及間質(zhì)性腎炎有腎功能不全的病例。高鉀及酸中毒與腎上腺皮質(zhì)功能不全醛固酮分泌不足有關(guān)，應(yīng)補(bǔ)充氫皮質(zhì)素及醛固酮類藥物，同時(shí)糾正高鉀血癥及酸中毒。