陳鋭溢: 高血糖是假性低血鈉的迷思「談低血鈉的病生理」

作者：陳鋭溢

低血鈉的定義是血中的鈉離子濃度小於135 mg/dl，在瞭解低血鈉之前，我們必須先知道Osmolality和Tonicity，Osmolality是2 Na＋+Glucose/18+BUN/2.8，正常值是285mosm/kg，也就是Na, Glucose, BUN影響著osmolality，而Tonicity代表兩種溶液的osmolality gradient，BUN因為可以隨意穿越plasma membrane，對於osmolality gradient不會造成影響，Tonicity=2 Na＋+Glucose/18。

另外，ADH和Aldosterone也影響著鈉離子的濃度。ADH分泌於腦垂腺後葉，以及在collecting tubule有receptor，可以增加水分的再吸收。Aldosterone分泌於Adrenal cortex, distal collecting tubule 也有接收器，Aldosterone 具有留鈉、留水、排鉀、排氫的功能。

身體水分分佈

一開始，我們從身體內水分分佈談起，身體內分為細胞內（ICF: intra-cellular fluid）和細胞外（ECF: Extra-cellular fluid），細胞外又可以分為組織間隙 (interstitial)和血管內(IV)，組織間隙和血管內由capillary wall組成，也就是圖中的虛線，鈉離子和水分可以自由通過capillary wall。所以可以將組織間隙和血管內的容積視為一個容器 (chamber)。

但是，隔絕細胞內外的細胞膜是tight barrier就不同了，鈉離子無法通過，但是水分可以自由通過細胞內外，ICF中大概有28L的溶液體積，組織間有10L ，血管內有4L，所以細胞內外的體積比約2:1，當我們打點滴時就是打入IV內。

如果我們點滴給水，細胞內外體積和鈉離子濃度會有什麼變化呢？給水之後，細胞外體積增加，水通過細胞膜，造成細胞內容積增加，但是細胞內外的鈉離子濃度降低，達到平衡。

如果點滴給0.9% Saline，0.9% Saline是154 meq，細胞外鈉離子濃度維持不變，但是體積增加了，細胞內外的鈉離子濃度依然維持平衡，但是細胞外的體積增加幅度比給純水還多，所以對於Congestive heart failure, Liver cirrohsis 的病人控制鹽分比控制水份更能改善水腫。

接下來，我們複習一下osmolality，Osmolality是2 Na＋+Glucose/18+BUN/2.8，Hyponatremia 分為Isotonic, hypertonic, hypotonic，其中hypotonic hyponatremia佔了低血鈉的90%。

首先看Isotonic hyponatremia，屬於Lab error，所以又可以稱為Pseudohyponatremia，Plasma中有鈉、Lipid、protein，Lipid和 protein佔了7%左右。如果，血液中出現了很多protein和lipid，會導致血中的鈉離子比例相對下降了，驗出來鈉就會比較低，形成低血鈉的假象(Pseudohyponatremia)，而且因為protein和lipid不影響osmolality，因此水的平衡沒有被改變，對於「真正」的鈉離子濃度沒有影響。

第二種是Hypertonic hyponatremia，有可能造成這種情況的像是Glucose、Mannitol 、Toluene 甲苯、Ethylene Glycol 乙二醇，這些物質影響了Osmolality，使得水分從細胞內留到細胞外，因為細胞外的「血管中」(IV) 水分增加了，所以造成鈉離子降低。因此，Glucose造成的低血鈉不是「假性低血鈉」，而是水因為osmolality的改變從細胞內移至細胞外，造成鈉離子的降低。

高血糖造成的鈉離子降低要怎麼校正呢？如下圖所示：

第三種，就是最常見的Hypotonic hyponatremia，依照身體內水分體積的多寡分為Hypovolemic, Hypervolemic, Isovolemic，身體水分評估的方式包括皮膚彈性、jugular vein鼓起或塌陷、refilling time，尿量多寡等。

第一類：Hypovolemic hypotonic hyponatremia，雖然Water下降了，但是鈉下降更多；第二類是Hypertonic hypotonic hyponatremia，鈉增加了，但水增加更多，造成低血鈉；第三類Isovolemic hypotonic hyponatremia，Water只增加一點點而形成的低血鈉。

Hypotonic hypovolemic hyponatremia 形成的原因可以分為Non-Renal和Renal，Non-Renal尿鈉小於10 meq/L 血鈉流失有可能嘔吐或腹瀉造成；Renal 尿鈉大於20 meq/L，有可能Diuretics 或
Aldosterone deficiency，治療方法是給予isotonic saline。

Hypotonic hypervolemic hyponatremia 是因為雖然身體的鈉增加了，但是水分增加更多，所以造成低血鈉。形成的原因一樣可以分為Non-Renal和Renal。 Non renal 造成intra-arterial volume depletion，白蛋白過低造成水分無法留在在血管內，一旦血管內水分不足，就會引發aldosterone, ADH的分泌，希望留更多的水在血管內，造成低血鈉。而Renal 的原因就是急性腎衰竭，腎臟失去了對於鈉再吸收的功能，使尿鈉增加，另外，蛋白質的流失也使水分無法留在血管內，與Non Renal的原理類似。

Hypotonic Isovolemic hyponatremia，增加水吸收，但是體積只增加一點點，如SIADH（Syndrome of inappropriate Anti diuretic hormone ）、Hypothyroidism、Adrenal insufficiency和一些精神科藥物。