Кислотно-щелочной баланс

extra_toc

В норме рН артериальной крови поддерживается в пределах 7,35-7,45. От этого показателя зависит нормальная работа различных ферментных систем организма. Нарушения рН могут быть вызваны дыхательными или метаболическими нарушениями. Компенсаторные механизмы также можно разделить на метаболические и дыхательные. В действительности клиническая картина бывает смешанной.
 

Диагностика нарушений кислотно-щелочного баланса

PH <7,35 – ацидоз; pH >7,45 – алкалоз

  • Определите вид нарушения КЩС – ацидоз или алкалоз.
  • Обратите внимание на PaC02 – направлены ли изменения этого показателя в сторону нарушения рН? Если это так, то нарушения носят дыхательный характер.
  • Обратите внимание на дефицит оснований (или анионную разницу). Этот показатель указывает на наличие метаболических нарушений. Если рН нормальное, то нарушения полностью компенсированы.

При наличии смешанных метаболических и дыхательных нарушений помощь в диагностике может оказать диаграмма Фленли (см. Ацидоз после кардиохирургических операций).

Физиология кислотно-щелочного обмена

Кислоты

Кислотой в широком смысле может считаться вещество, которое выступает в роли доноров ионов водорода, или протонов (Н+), по отношению к другому веществу. Некоторые вещества являются более сильными донорами протонов, чем другие. Кислоты, выделяемые организмом, можно разделить на метаболические, или фиксированные, кислоты (молочная, ацетоуксусная кислоты) и выдыхаемые, или летучие, кислоты (C02, который при растворении образует угольную кислоту).

Выделение летучих кислот во много раз превышает образование метаболических. Выделение выдыхаемых кислот проходит быстро и протекает в легких, тогда как выделение метаболических кислот – значительно более медленный процесс, который осуществляется почками.

Основания

Основания в широком смысле – это вещества, которые выступают в роли акцепторов ионов водорода. Сродство некоторых веществ к Н+ выше, чем у других; эти вещества считаются более сильными основаниями. Наиболее важным основанием является натрия бикарбонат.

Буферы

Буферы обычно получаются при смешивании слабой кислоты, соли этой кислоты и сильного основания. Буферные растворы могут связывать или высвобождать Н+ в зависимости от значения рН. Таким образом, они помогают поддерживать рН на стабильном уровне. Организм обладает огромной емкостью буферных систем и способен быстро реагировать на измерения рН. Буферные системы организма обладают способностью к образованию большого количества Н+. Эта способность очень важна для поддержания жизни, потому что небольшие изменения рН могут привести к значительным изменениям концентраций ионизированных вещество в растворе и скоростей реакций, катализируемых ферментами. 

Основными буферными системами крови являются гемоглобиновая (Hb) и бикарбонатная (HCO3-); существуют также протеиновая и фосфатная буферные системы. Бикарбонат образуется и выделяется почками. Перенос C02 кровью и его удаление легкими – наиболее значимый фактор кислотно-основного гомеостаза. Сила буфера, или рКа, описывается уравнением Гендерсона-Гассельбаха:

 

PH = pKA+log([HC03-]/[H2C03])

 

Избыток оснований, дефицит оснований и анионная разница


Это расчетные значения, которые определяются аппаратами для газоанализа. Они количественно отражают изменения содержания метаболических, или фиксированных, кислот. Тем не менее, эти показатели основаны на целом ряде допущений и не всегда отражают истинное состояние кислотно-основного баланса.

Избыток оснований – это количество ммоль кислоты, необходимое для титрования 1 л крови до рН 7,4, если значение pC02 в норме.

Дефицит оснований – это количество ммоль основания, необходимое для титрования 1 л крови до рН 7,4, если значение pC02 в норме.

Дефицит оснований, по соглашению, - отрицательная величина, а избыток оснований – соответственно, положительная. Нормальные значения этих величин – от -2,3 до 2,3 ммоль/л. Дефицит оснований вне этих границ (например, -6 ммоль/л) указывает на метаболический ацидоз.

Анионная разница – эта разница между измеренной концентрацией катионов и измеренной концентрацией анионов (т.е. она равна: [K+] + [Na+] – [Cl-] – [HCO3-]). Анионная разница обеспечивается метаболическими кислотами: кетоновыми кислотами, молочной и фосфорной кислотой. В норме анионная разница составляет 8-16 ммоль/л. Увеличение анионной разницы указывает на метаболический ацидоз.

 

Метаболический ацидоз

Некомпенсированный: ↓pH, ↔ pC02, ↓ HC03-

Компенсированный: ↔pH, ↓ pC02, ↓ HC03-

Метаболический ацидоз (с высокой анионной разницей)

Этот вид ацидоза развивается вследствие повышения количества метаболических кислот:

  • Молочной кислоты (общая ± региональная гипоперфузия, гипоксия, сепсис, печеночная недостаточность (поскольку лактат в норме метаболизируется в печени)
  • Мочевой кислоты (почечная недостаточность)
  • Кетоновых тел (диабетический и алкогольный кетоацидоз, кетоацидоз при голодании).
  • Препаратов/токсинов (адреналин, салицилаты, передозировка нитропруссида натрия).

Ацидоз при потерях гидрокарбоната и гиперхлоремический ацидоз (с нормальной анионной разницей)

  • Почечный канальцевый ацидоз (потеря бикарбоната)
  • Диарея, высокая илеостома (потеря бикарбоната)
  • Поджелудочный свищ (потери гидрокарбоната)
  • Гиперхлоремический ацидоз (введение избыточного количества физиологического раствора).

Метаболический алкалоз

Некомпенсированный: ↑ pH, ↔ pC02, ↑ HC03-

Компенсированный: ↔ pH, ↑ pC02, ↑ HC03-
 

  • Потери Н+ через кишечник (рвота, повышенная секреция по назогастральному зонду)
  • Почечные потери Н+ (диуретики), реабсорбция HC03- (гипохлоремия)
  • Введение оснований (NaHCO3, трансфузии цитратной крови).

Дыхательный ацидоз

Некомпенсированный: ↓ pH, ↑ pC02, ↔ HC03-

Компенсированный: ↔ pH, ↑ pC02, ↑ HC03-

 

  • Повышенное образование C02, что может наблюдаться при сепсисе, злокачественной гипертермии
  • Ингаляция C02 (неправильный сбор дыхательного контура, истощение адсорбента).

Дыхательный алкалоз

Некомпенсированный: ↑ pH, ↓ pC02, ↔ HC03-

Компенсированный: ↑ pH, ↓ pC02, ↓ HC03-

 

Гипервентиляция (намеренная или непреднамеренная): у пациентов при инсульте, возбуждении, ТЭЛА, пневмонии, бронхиальной астме, отеке легких.

Кардиолог

Кардиолог – сайт о заболеваниях сердца и сосудов
2010 – 2017

О сайте / Карта сайта / Связаться с намиinfo@cardiolog.org