达娜·巴杜拉（Dana Badura）| 安妮特·洛尔希（Annette Lorch）| 安德烈亚·乌尔吉布尔-鲍尔（Andrea Urgibl-Bauer）| 安东尼娅·克鲁泽（Antonia Kreuzer）| 英格丽德·洛伦兹（Ingrid Lorenz）| 尤里·扎布洛茨基（Y. Zablotski）| 弗洛里安·M·特雷夫茨（Florian M. Trefz）
慕尼黑大学（LMU Munich）临床兽医学中心反刍动物诊所，提供门诊和群体健康服务，地址：Sonnenstraße 16，85764 Oberschleißheim，德国
摘要
患有腹泻的新生小牛常见强离子（代谢性）酸中毒、脱水和电解质失衡问题。与传统的无缓冲液（如0.9% NaCl）相比，平衡晶体液由于其多离子组成和更高的缓冲能力，在补液方面可能具有优势。这项随机临床试验旨在比较三种输液溶液——含醋酸的平衡电解质溶液（Sterofundin® ISO；Stero）、0.9%生理盐水（NaCl）以及等渗盐水-碳酸氢钠混合物（NaClBic）——对腹泻新生小牛酸碱状态和血浆电解质浓度的影响。
共有33头患有腹泻、代谢性酸中毒（血浆HCO₃⁻ < 25 mmol/L）及临床脱水症状的小牛参与了研究。首先使用5.6%碳酸氢钠在55分钟内纠正代谢性酸中毒，随后每组11头小牛随机接受其中一种输液溶液，剂量为8 ml/kg/h，持续22小时。三种晶体液均具有酸化作用，其中NaCl组的酸化作用最明显，NaClBic组最轻微。治疗开始后18小时和24小时，Stero组和NaCl组的血浆碳酸氢盐浓度显著低于NaClBic组（P < 0.05）。接受0.9% NaCl治疗的小牛出现了高氯血症。24小时后，各组之间的临床变量或血浆钾、镁、钙浓度无统计学显著差异。
总之，含醋酸的平衡溶液在临床效果上并不优于NaCl和NaClBic。然而，研究结果支持在脱水且患有腹泻的新生小牛中使用限制氯化物的溶液进行补液。
引言
尽管采取了预防措施，新生小牛的腹泻仍然是全球牛生产系统中导致疾病、死亡和经济损失的主要原因（Aghakeshmiri等，2017；Dachrodt等，2021；Schinwald等，2022）。受影响小牛的临床后果主要源于体液丢失导致的脱水、代谢性酸中毒及相关电解质失衡（Berchtold，2009；Trefz等，2013a；Trefz等，2015a）。腹泻和代谢性酸中毒的新生小牛通常表现为虚弱、嗜睡、站立能力下降以及神经功能异常，包括眼睑反射改变（Lorenz和Vogt，2006；Trefz等，2012b；Trefz等，2013b）。根据现有理解，这些动物的代谢性酸中毒是由于未测量的阴离子积累导致血浆强离子差（SID）降低，同时伴有低钠血症或高氯血症（Constable等，2005；Gomez等，2013；Trefz等，2015a）。高阴离子或强离子间隙是新生腹泻小牛代谢性酸中毒的典型特征（Constable等，2005；Gomez等，2013；Trefz等，2015a）。未测量阴离子的积累常与血浆D-乳酸浓度升高有关，这源于胃肠道中的细菌发酵过程（Lorenz，2004；Lorenz和Gentile，2014；Trefz等，2015a）。临床研究表明，血浆D-乳酸浓度升高不仅是强离子（代谢性）酸中毒发展的主要原因，也是许多相关临床症状的根源（Lorenz等，2005；Abeysekara等，2007；Trefz等，2012b）。最近的研究还发现，高钾血症是脱水腹泻小牛中常见的临床问题，与心脏传导异常和骨骼肌无力相关（Trefz等，2013b；Trefz等，2018）。
静脉注射碳酸氢钠是治疗腹泻新生小牛强离子（代谢性）酸中毒的首选方法，通常推荐使用1.3%的等渗溶液（Kasari和Naylor，1985；Berchtold，2009；Constable等，2020）。然而，在大多数国家，碳酸氢钠仅以高渗形式提供，如4.2%、5.6%或8.4%的制剂，因此常以未经稀释的方式使用（Berchtold，2009；Smith和Berchtold，2014）。这种做法是合理的，因为高渗碳酸氢钠的静脉注射可迅速扩充血浆容量并立即降低钾水平，缓解高钾血症的相关症状（Trefz等，2015b；Trefz等，2017a；Lorenz和Trefz，2024）。除了纠正代谢性酸中毒外，治疗目标还应包括纠正脱水。对于出现明显临床脱水症状的小牛，通常通过静脉注射大量0.9% NaCl溶液（可添加或不添加葡萄糖）来实现，同时给予所需量的碳酸氢钠以纠正代谢性酸中毒（Berchtold，2009；Trefz等，2012a；Smith和Berchtold，2014）。由于成本相对较低，0.9% NaCl在畜牧医学中广泛应用，但其在脱水腹泻新生小牛中的应用存在局限性（Berchtold，2009；Smith和Berchtold，2014；Constable等，2020）。这是因为其氯化物浓度高达154 mmol/L，可能会加重原有的高氯血症。更重要的是，该溶液的有效强离子差为0 mEq/L，因此大量输注时会酸化血浆（Constable等，2020）。为了解决这个问题，常在0.9% NaCl溶液中添加碳酸氢钠，可通过向市售等渗盐水中加入碳酸氢钠溶液来实现（Berchtold，2009；Trefz等，2012a）。
相比之下，平衡晶体液在人类和伴侣动物中广泛用于输液（Muir，2017；Curran等，2021）。它们被设计成接近血浆电解质组成，氯化物浓度较低，有效强离子差（SID）高于0.9% NaCl。这是通过用乳酸、醋酸、苹果酸或葡萄糖酸等替代离子部分替代氯化物离子实现的（Curran等，2021；Garg，2023）。2019年，一种平衡晶体液（Sterofundin® ISO，B. Braun Melsungen AG）在德国获得了用于牛的许可（联邦消费者保护和食品安全办公室，2019）。从生理学角度来看，这种输液溶液比0.9% NaCl具有理论优势，因为它是一种多离子溶液，含有生理浓度的Na⁺、K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺，且氯化物浓度较低（127 mmol/L）。特别是，静脉注射钾和钙离子有助于预防低钾血症和低钙血症，这两种情况在用含碳酸氢钠的输液溶液纠正强离子（代谢性）酸中毒后常见（Trefz等，2015c；Trefz等，2017a）。此外，该溶液的有效强离子差为29 mEq/L，含有醋酸和苹果酸，因此在血浆SID远低于29 mEq/L时能发挥缓冲作用。然而，据我们所知，该输液尚未在脱水且患有强离子（代谢性）酸中毒的小牛中进行过评估。因此，本研究的目的是比较基于Sterofundin® ISO的静脉补液方案与0.9% NaCl及等渗盐水-碳酸氢钠混合物对酸碱状态和血浆电解质浓度的影响。具体而言，本研究旨在探讨Sterofundin® ISO是否比0.9% NaCl具有更强的碱化效果，以及与具有相似有效强离子差的盐水-碳酸氢钠混合物相比是否更优。
研究设计
由于缺乏关于Sterofundin® ISO在腹泻新生小牛中使用的可用数据，本随机临床试验被设计为初步研究，根据先前的建议，每组至少需要纳入10头小牛（Hertzog，2008；Whitehead等，2016）。
研究对象
2022年12月至2024年7月期间，对慕尼黑大学临床兽医学中心反刍动物诊所收治的小牛进行了前瞻性研究
一般情况
共有40头小牛参与了研究。其中7头小牛（NaClBic组4头，Stero组2头，NaCl组1头）因未能完成预定输液量（n = 1）、血液气体设备技术问题导致数据不完整（n = 1）或严重并发症（n = 5，包括全身性腹膜炎、多关节炎、由胃酸中毒引起的瘤胃炎和脑膜炎）而被排除在研究之外
讨论
本初步研究的主要结果表明，尽管Sterofundin® ISO的理论缓冲能力与含碳酸氢钠的溶液相当，但在使用碳酸氢钠纠正代谢性酸中毒后，Sterofundin® ISO在维持血浆HCO₃⁻水平方面效果较差。考虑到研究结束时的碱剩余（BE(B)和HCO₃⁻水平，Sterofundin® ISO并未显示出明显的治疗优势
结论
本研究表明，对于腹泻新生小牛，在初始纠正代谢性酸中毒后，使用含醋酸的平衡电解质溶液（Sterofundin® ISO）在维持血浆碳酸氢盐浓度方面不如含碳酸氢钠的溶液。在酸碱平衡或临床结果方面，它也未显示出明显优势，尽管观察到了短暂的酸碱变量差异
利益冲突声明
本文作者与任何可能不当影响或偏倚论文内容的人或组织均无财务或个人关系。
未引用的参考文献
（临床和实验室标准协会（CLSI），2009；联邦消费者保护和食品安全办公室，2019；Pöhler，2004；Semler等，1951）
资助
本研究得到了德国研究基金会（Deutsche Forschungsgemeinschaft，波恩）的研究资助（TR 1321/3-1）。
伦理声明
该研究方案获得了慕尼黑大学临床兽医学中心伦理委员会的批准（许可编号307-06-05-2022）。
作者贡献声明
安妮特·洛尔希（Annette Lorch）：撰写 – 审稿与编辑、监督、研究、概念设计。安德烈亚·乌尔吉布尔-鲍尔（Andrea Urgibl-Bauer）：撰写 – 审稿与编辑、研究。达娜·巴杜拉（Dana Badura）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、研究、数据分析。尤里·扎布洛茨基（Yury Zablotski）：撰写 – 审稿与编辑、软件使用、数据分析。弗洛里安·M·特雷夫茨（Florian M. Trefz）：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、可视化处理、验证、监督、资源管理、方法学设计、研究利益冲突声明
作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务或个人利益关系。
致谢
作者感谢慕尼黑大学反刍动物诊所的所有工作人员在临床管理和实验室分析方面的协助。
