终末期肾病的肾友由于肾脏功能严重受损，很多代谢废物无法排出，而代谢废物中有很多的酸性物质（比如硫酸盐和磷酸盐），再加上远端肾小管排泌氢离子功能障碍导致氢离子在体内蓄积导致血清碳酸氢盐水平进行性下降，除此之外，肾小管中存在一种叫做钠-氢转运体的物质，肾衰竭时，钠-氢转运体功能同样出现障碍，碳酸酐酶活性降低，本来就很少的尿量又因此导致碳酸氢盐在近端小管重吸收减少。前述因素共同造成体内的酸性产物聚集，引起代谢性酸中毒。可以说代谢性酸中毒在透析肾友人群中基本无法避免，和肾性贫血一样常见。这也是透析液中要具备碳酸氢钠的理论基础。
绝大部分透析肾友透析之前的血清碳酸氢盐水平在17-20mmol/L，个别严重的会达到15mmol/L以下。代谢性酸中毒对于机体的影响是多方面的：
一、心律失常：代谢性酸中毒时细胞外的氢离子进入细胞内与钾离子进行交换，导致血清钾浓度上升，出现室性心律失常，甚至会造成致死性心律失常和心跳骤停。
二、心肌收缩力减低：机制还不完全明确，基本理论是酸中毒抑制了心肌的兴奋收缩偶联，以及钙的释放和内流，直接导致心输出量减少，出现脏器供血不足（如头晕、恶心等）及呼吸困难。
三、降低对于升压激素的敏感性：体内的一些升压激素，比如儿茶酚胺是维持血压的重要激素系统，酸中毒的时候，心肌和血管对于这一激素系统的反应性降低，儿茶酚胺收缩血管的作用无法起效，结果导致血管扩张（尤其是毛细血管前括约肌），回心血量减少，血压下降，甚至出现难以纠正的低血压。
四、出现一些神经精神症状：表现为意识障碍、乏力、嗜睡甚至昏迷。
对于透析肾友出现的代谢性酸中毒，轻度的酸中毒只要透析就好了。一般的标准透析液中碳酸氢盐的浓度是35-38mmol/L。足以纠正这样的酸中毒，维持体内正常的酸碱平衡。但是对于透析前有严重酸中毒的肾友（10mmol/L)，使用标准透析液过快纠正代谢性酸中毒是不合适的（因为可导致因血脑屏障出现的脑脊液的酸化和组织乳酸生成速率增加）。因此对于这一类肾友，使用碳酸氢盐浓度为20-25mmol/L的透析液可能更加安全合理的。
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