老師你騙我！NaCl溶液是酸的!??

達康.come漫才《老闆》

相信有學過重症照護用藥的人都知道，敗血性休克（septic shock）時，輸液建議前3hr補充30ml/kg的crystalloid fluid (晶體溶液)，並f/u lactate level、末端微血管回填時間(俗稱壓指甲)、keep MAP >65 mmHg(太高會心律不整)

輸液可以選擇Balanced crystalloid solutions (如lactated Ringer's)或normal saline。或是在需要大量輸液時可加上colloid fluid (膠體溶液) 如albumin，因為大分子，同樣給1L，他將水分拉進血管的能力遠優於NS或LR’s，但是你要夠有錢~

但根據2018年發於NEJM的SMART trial，重症病人使用LR’s比起NS，更能降低住院死亡率、降低腎功能惡化。可能的原因是NS氯含量較高，大量輸注時容易造成高氯血症 (hyperchloremia)之代謝性酸中毒、發炎、腎血管收縮→腎損傷。在SALT-ED trial也發現，非重症病人使用NS也較傷腎 (比起LR’S)。LR’s雖然內含乳酸，但實際給予時不太會假性增加血中乳酸量，而影響shock判斷。
下圖比較常見輸液成分，確實NS就是比較酸一些pH 5.7 (也看過5.5的)

              但是，為什麼啊??

 

根據這篇2013年的論文解釋，造成NS酸化的原因有三

一、空氣中的CO2溶解進NS，產生碳酸(H₂CO₃)，釋出H⁺與HCO₃^-。事實上，你放一杯清水在大氣中，CO2都會溶進去造成pH=5.6
https://www.youtube.com/shorts/yDNOdg5m3Ww

二、Na⁺穩定了解離後的HCO3^-，讓氫離子穩定存在，增加酸性

三、NS的包裝若使用PVC 材質(3號回收標誌)，會釋放塑化劑DEHP，以及高壓滅菌過程中殘留的甲酸和醋酸，都可能進而降低pH

事實上，食藥署的規定本來就容許NS的pH 4.5-7.0，隨著存放時間越久，空氣中的CO₂與包裝的成分漸漸溶進去，會越來越酸。如果在效期內pH掉到4.5以下，就被判為劣藥，須要求業者下架回收。

但是NS打進血中使血液酸化，並非源自其低pH(因為血中的HCO3^-作為buffer會緩衝pH)。我看到有兩種解釋：

一、大量Cl^-會使血中HCO3^-shift進細胞中，造成代謝性酸中毒。你看，給越久，pH越低…

https://aneskey.com/12-3/

二、另一種解釋是strong ion difference (SID) 強解離離子理論。
為了維持血液的電中性，細胞外液的陽離子和陰離子濃度應該要相等，即SID+[H⁺]+[OH^-]=0
由於[OH^–]在生理pH範圍內可以忽略不計，得
SID+[H⁺]=0

不溶液有不同的SID，如血漿中的強解離離子差(SID)大約=[Na]-[Cl]=143-103=約40 mEq/L左右。

NS的SID=[Na]-[Cl]=0，灌入血中會降低其SID，則[H⁺]勢必得增加以維持電中性，所以pH降低；若灌注LR’s，其SID=28 mEq/L (Na + K + Ca–CL=130 + 4 + 3–109=28)，降低pH的程度絕對會小於NS

 

結論

1.         理想世界中的純水、純NaCl溶液，pH是7沒有錯。但現實中，裡頭就是溶有CO2而變得酸酸的 (即便你嚐不出來)

2.         大量輸住NS會酸血症，不是因為其低pH，而是因為

l   NS含有大量的氯

l   使HCO3^- shift into cell

l   稀釋了血中buffer (HCO3^-)