肾前性急性肾损伤（AKI）时由于肾脏有效灌注不足，往往需要进行补液治疗。脓毒症休克所致的危重AKI还需要大量的液体复苏以满足全身重要脏器的有效灌注。长久以来，0.9%生理盐水（NS）是临床医生补液的首选，但是富含氯离子的NS在动物和健康志愿者中均会引起不良的病理生理效应，而在使用平衡盐晶体液后却没有观察到这些变化。
小规模的对照试验可能由于存在Ⅱ类错误，没能证实平衡盐晶体液较NS的临床结局获益。还没有大规模随机试验来比较NS和平衡盐晶体液的临床预后。因此来自英国的Lobo和Awad对富含氯离子的NS是否应该被平衡盐晶体液所取代来作为液体复苏的主要方法用于预防肾前性AKI而展开文献复习，相关综述发表于2014年12月的KI杂志上。
0.9%生理盐水和平衡盐晶体液在动物中的实验研究
在狗，猪，大鼠等动物模型中进行的研究发现：（1）灌注大量NS后会产生高氯血症，动脉PH值降低，酸中毒。（2）在出血性休克和脓毒症休克的动物模型中，使用NS进行液体复苏的效应劣于平衡盐晶体液，主要表现为：达到相同复苏效应所需的液体量更多，存在高氯性酸中毒和稀释性凝血功能障碍，生存率较差（可能与严重的酸中毒引起呼吸心跳骤停的早期死亡有关）。（3）NS诱导的酸中毒呈剂量依赖性的升高了循环中白介素-6（IL-6），肿瘤坏死因子-α（TNF-α）和IL-10等炎症因子的浓度。
0.9%生理盐水对机体酸碱平衡的影响
已发现在健康志愿者中大量灌注NS与持续的酸中毒和延迟排尿有关，但在灌注了等量的Hartmann's液后没有这些变化，Hartmann's液较NS第一次排尿的时间更快，尿量和尿钠排泄更多。在健康志愿者中进一步的研究证实：NS灌注后缓慢的排尿反应发生在显著持续的高氯血症的情况下。
在择期妇科手术的患者中研究了随机分配至NS组或Hartmann's液组的效应。结果发现：NS组PH值（7.41降至7.28），血清[HCO3-]（23.5mmol/L降至18.4mmol/L）和阴离子间隙（AG:16.2mmol/L降至11.2mmol/L）均显著降低，伴随着血清[Cl-]在NS灌注的最初2h内升高（104mmol/L-115mmol/L）。虽然PH，血清[HCO3-]和[Cl-]在灌注Hartmann’s液后没有显著性变化，但是AG显著降低（15.2mmol/L降至12.1mmol/L）。这项研究中证实了患者的高氯性酸中毒是伴随着NS灌注而产生的。
在一项30例接受外科手术的患者的研究中，随机分配至NS组或Plasma-Lyte组。接受NS的患者与接受Plasma-Lyte的患者相比，[Cl-]显著升高（△[Cl-]+6.9 vs +0.6mmol/L），[HCO3-]降低（△[HCO3-]-4.0 vs -0.7mmol/L），碱缺失增加（△碱剩余BE-5.0 vs -1.2mmol/L）。由于在健康志愿者中灌注NS后，血清[HCO3-]的降低常在1-2mmol/L范围内，因此，灌注NS后酸中毒产生的机制可能用Stewart假设能更好的解释。
过多的0.9%生理盐水和高氯血症对肾脏的影响
Drummer等人发现在急性灌注NS后，人体需要大约2天来恢复正常的钠和水平衡，肾脏来源的动脉的钠尿肽家族成员（尿扩张素）和肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）可能参与了对此灌注的长期的肾脏反应。目前最新的一项研究同样提示NS灌注后盐和水的排泄对RAAS是独立缓慢持续的抑制。与NS相比，灌注Hartmann's液后更强的利尿效应可能部分由其较低的渗透性和抗利尿激素分泌水平降低来解释。
Veech强调当大量NS灌注后，肾脏缓慢的排泄过多的氯负荷。在动物实验中，持续的肾血管收缩与高氯血症有关。Cl-诱导的血管收缩似乎是肾血管特异性的，并且Cl-对肾血流量和GFR的调节可以超过高渗对肾脏血液循环的影响。其他动物实验提示K+诱导的肾血管直径降低依赖于对细胞外Cl-增加的反应。此外，在生理性升高的浓度范围内，Cl-导致了严重的肾血管收缩。
最近还阐明了致密斑对入球血管提供管-球反馈和导致GFR变化的信号通路的的作用。肾小管[Cl-]增加会使Cl-进入致密斑处细胞中，通过Cl-通道使基底膜外侧去极化，导致腺苷从致密斑处释放，通过其A1受体产生入球小动脉的收缩并为入球小动脉阻力增加和GFR降低提供信号，导致尿量和钠排泄减少。
健康志愿者的人体试验显示注入NS后组织间隙的液体潴留较注入平衡盐晶体液更显著，并且这一液体潴留与尿量减少有关。这可能导致肾脏体积相对更多的增大。肾脏囊内压增加可能会降低肾内小动脉的压力梯度，对降低的血流速度可能有额外影响。此外，正如外周水肿一样，大量NS灌注后所导致的组织间液液体超负荷同样也能产生内脏的水肿，肠段拉伸导致腹压增加，腹水，甚至腹腔室隔综合征，这些将进一步损害肾脏和胃肠道功能。
0.9%生理盐水和平衡盐晶体液在外科或危重症患者中的临床研究
虽然人体研究已经证实NS灌注会导致高氯性代谢性酸中毒，对肾功能有损害，但直至最近都没有确凿的证据证明使用NS会导致患者的不良结局，使用平衡盐晶体液具有较好的临床结局。在一篇相对近期发表的综述中作者评论到“似乎存在一些与NS使用有关的副作用，但是可能由于缺乏数据，到目前为止这些都没有转化成临床上重要的结局”。因此目前临床上大部分医生仍较多首选NS进行液体治疗。
在过去的几年中，有少数研究提示了NS较平衡盐晶体液导致更多的不良事件，具有更差的临床结局。有两项随机对照双盲的临床试验（样本量分别是66例和51例）在围手术期比较了NS和RL的效应，结果均显示使用NS较使用RL导致更多不良事件（高钾血症，高氯性代谢性酸中毒，较低的术后4h尿量和24h肌酐清除率）等。
由于这些研究都在相对较小样本量的患者中进行，很可能缺乏临床结局检测指标的差异性，如术后并发症或住院天数长度，这可能代表了Ⅱ类错误。后续又进行了些患者样本量相对较大的研究。
最近大型的观察性研究提示NS的高[Cl-]可能导致不良事件。手术当天，在2788位仅接受NS补液和926位仅接受平衡盐晶体液补液的经历较大开腹手术的成人患者中进行了一项倾向性匹配研究。结果显示未校正的住院死亡率（5.6% vs 2.9%）和发生并发症的患者百分比（33.7% vs 23%）在NS组显著高于平衡盐晶体液组。NS组患者较平衡盐晶体液组患者更多需要输血，更多发生感染的并发症，并且需要透析的可能性增加4.8倍。
最近一项开放标签的前瞻性顺序研究为在危重症患者中实施限氯的液体策略提供了进一步的支持。这项研究中，患者顺序进入ICU（30%是择期手术后的患者），760例患者接受传统的含氯丰富的液体治疗（0.9%NaCl，4%琥珀酰明胶溶液或4%白蛋白溶液），773例患者接受限氯的治疗（Hartmann's液，Plasma-Lyte 148或20%白蛋白溶液）。校正混杂因素后，限氯组患者AKI发生率和需要RRT的比例降低，但在住院死亡率或住院/ICU停留天数方面没有差异。
一项在围手术期血清[Cl-]和肾功能正常的22,851例外科手术患者中进行的研究发现：术后急性高氯血症（血[Cl-]>110mmol/L）的发生率是22%。在4955例术后高氯血症的患者中，4266例（85%）患者与同等数量的术后正常[Cl-]的患者进行了倾向性匹配。与术后正常[Cl-]的患者相比，高氯血症的患者术后30天死亡的风险增加（3.0% vs 1.9%），中位住院时间较长（7.0天 vs 6.3天），更容易发生术后肾功能不全（定义为GFR降低>25%以上，12.9% vs 9.2%）。
平衡盐晶体液和血清钾离子浓度
由于平衡盐晶体液含钾，传统观点认为在出现高钾血症或有发生高钾血症潜在风险的情况时（如糖尿病酮症酸中毒或横纹肌溶解症）禁忌使用。然而，平衡盐晶体液中钾离子最大浓度不过是5mmol/L，在液体灌注治疗后即迅速被细胞外液所稀释。这就不太可能导致血清钾浓度明显的升高，最近在横纹肌溶解症，糖尿病酮症酸中毒，霍乱腹泻导致脱水以及急性胰腺炎的患者中进行的4项小型研究也证明了这一观点。此4项研究中血钾浓度均无显著变化，没有报道高钾血症的不良事件。
总结
这篇全面的文献综述显示在动物实验和健康志愿者的人体实验中，0.9%NS既不“正常”也不“生理”，高[Cl-]引起了许多病理生理变化，尤其是对肾功能有影响，而在灌注平衡盐晶体液后没有发现这些变化。小型的随机临床试验已经显示由NS所导致的高氯性酸中毒在患者中同样可见，但当与平衡盐晶体液相比时，可能由于Ⅱ类错误，这一点并未转化成决定临床预后的一个因素。
其它的小型研究显示在可能预计发生高钾血症的情况下使用含钾的平衡盐晶体液是安全的。但是必须牢记在这种情况下的证据力度不是很强，在出现高钾血症时使用平衡盐晶体液还需要大型的研究加以证实后才能进行广泛的推荐。
从最近比较0.9%NS和平衡盐晶体液对外科患者和危重病患者临床预后不良影响的大型倾向匹配的队列研究中正释放出强烈的信号：0.9%NS导致的主要不良事件有高氯血症和AKI发生率增加，需要RRT的比例增加，资源利用的增加；病理性高氯血症与术后死亡率增加有关。但是目前还没有证据级别为A级的大规模随机临床试验来比较0.9%NS和平衡盐晶体液。
必需记住有些平衡盐晶体液如Hartmann's液和乳酸林格氏液（RL）是低渗的，由于有导致脑水肿的倾向，可能不适合用于神经外科手术和头部损伤的患者。平衡盐晶体液不适合碱中毒和低氯血症患者（如严重的呕吐）的液体复苏，在这种情况下0.9%sNS可能是合适的液体选择。
含有阴离子的新型平衡盐晶体液，如葡糖酸，乙酸和苹果酸，这些物质的生理效应和潜在的不良反应还未被充分阐明，因此必需记住不存在“完美的”的晶体液。
然而在目前文献的基础上，有足够的证据提示平衡盐晶体液比0.9%NS更加生理性，对肾功能损害较小，可能具有更好的临床预后。因此，我们建议平衡盐晶体液应该取代如0.9%NS般富含氯的晶体液作为液体复苏的“支柱”来预防肾前性AKI。
