代谢性酸中毒时呼吸加深加快是机体代偿性反应,主要由于血液pH值下降刺激外周化学感受器、氢离子浓度升高直接作用于延髓中枢、酸中毒时二氧化碳分压代偿性降低、严重酸中毒引发库斯莫尔呼吸四种机制共同作用。
血液pH值低于7.35时,颈动脉体和主动脉体化学感受器被激活,通过迷走神经向延髓呼吸中枢传递信号,促使呼吸频率加快。这种情况常见于糖尿病酮症酸中毒,需静脉补充碳酸氢钠纠正酸碱失衡。
氢离子穿过血脑屏障直接刺激延髓腹外侧区中枢化学感受器,引起肺泡通气量增加。肾小管酸中毒患者可能出现此类反应,治疗需使用枸橼酸钾等碱性药物调节电解质。
机体通过增加通气量排出过多二氧化碳,使血液二氧化碳分压代偿性下降。乳酸酸中毒时常见此现象,需针对原发病因使用乳酸钠林格液等药物进行治疗。
严重酸中毒时出现特征性深大呼吸,是机体最大程度排出二氧化碳的代偿表现。尿毒症患者发生代谢性酸中毒时可出现,需进行血液透析等肾脏替代治疗。