Acidobazická rovnováha a její poruchy

Prezentace na téma: "Acidobazická rovnováha a její poruchy"— Transkript prezentace:

1 Acidobazická rovnováha a její poruchy
Pavla Balínová Obrázek byl převzat z

2 Opakování definic Kyselina (HA) Acidóza (acidémie) Báze (B-) Alkalóza (alkalémie) Pufr pH = pK + log cs / cA

3 Koncentrace protonů a pH
Koncentrace [H+] v krvi je udržována pomocí plic, ledvin a jater okolo 40 nM → pH = - log (40 x 10-9 mol/l) = 7,4 Fyziologické rozmezí hodnot pH v krvi je 7,35 - 7,45. Obrázek byl převzat z

4 Produkce kyselin v organismu
● CO2 → H2CO3 („těkavá“ kyselina), denní produkce až 24 mol. ● Netěkavé kyseliny: a) Organické kyseliny jsou kontinuálně produkovány jako vedlejší produkty metabolismu: - anaerobní glykolýza ve svalech a v ery → kys. mléčná → laktát + H+ - ketogeneze → kys. acetoctová → acetacetát + H+ → kys.β-hydroxybutyrová→ β-hydroxybutyrát + H+ lipolýza → TAG → 3 FA + glycerol + 3 H+ - syntéza urey v játrech: CO2 + 2 NH4 → urea + H2O + 2 H+ b) Anorganické kyseliny: vylučovány ledvinami H2SO4 → HSO4- + H+ H3PO4 → HPO H+

5 Protonkonsumpční reakce = reakce „požírající“ protony
glukoneogeneze: 2 laktát + 2 H+ → Glc oxidace neutrálních AA, Glu a Asp

6 Organismus udržuje fyziologické pH extracelulární tekutiny (ECT) pomocí pufrů
Bikarbonátový pufr HCO3- / CO (53%) Hemoglobin (Hb) – v ery (35%) Plazmatické proteiny (albumin) (7%) Fosfátový pufr HPO42- / H2PO (3%) Pufrační systémy v moči jsou NH3 / NH4+ a fosfáty. Okolo 30 mmol NH4+ je denně vylučováno močí, ale exkrece amoniaku je regulována během poruch ABR.

7 HCO3-/CO2 je efektivní otevřený pufrační systém
HCO3- a CO2 se vyskytují v poměru 20 : 1. Rozpuštěný CO2 v plazmě je konstantně vyměňován s CO2 v plynné fázi v plicních alveolech. Henderson-Hasselbachova rovnice pro HCO3-/CO2 systém: pH = pK + log [HCO3-] / [H2CO3] ↓ pH = pK + log [HCO3-] / pCO2 x α pH = 6,1 + log 24 / 40 x 0,03 pH = 6,1 + log 20 pH = 6,1 + 1,3 = 7,4 Převod: 1 kPa = 7,5 mmHg

8 Vylučování CO2 (pCO2) je kontrolováno plicemi (respirační systém).
↑ ventilace → ↓ pCO2 → alkalizace ↓ ventilace → ↑ pCO2 → acidifikace Vylučování HCO3- je zajišťováno ledvinami. Játra: CO2 + 2 NH4 → urea + 2 H+ + H2O NH4+ + Glu → Gln + H2O

9 Laboratorní analýza stavu ABR
Stanovení pH, HCO3-, pCO2, pO2 a BE Stanovení koncentrace kationtů (Na+, K+, Ca2+, Mg2+), koncentrace aniontů (Cl-, laktát) a metabolitů (urea, kreatinin, ketolátky) Normální hodnoty: HCO3- = 22 – 26 mmol/l BE = od – 2,5 do + 2,5 mmol/l BE (base excess) = přebytek bazí (kladná hodnota) - definován jako množství kyseliny, kterou je třeba přidat do krve, aby bylo dosaženo pH 7,4 při pCO2 = 40 mmHg BD (base deficit) = nedostatek bazí (záporná hodnota)

10 Stanovení dle Astrupa je založeno na přímém měření pH, pCO2, pO2 v krvi
Normální hodnoty v arteriální krvi: pH = 7,35 – 7,45 pCO2 = 4,8 – 5,8 kPa pO2 = 9,8 – 14,2 kPa Koncentrace HCO3- a BE jsou vypočítány z naměřených hodnot softwarem v automatickém přístroji.

11 Přístroj na „Astrupa“ skleněná elektroda – pH
membránová elektroda – pCO2 Clarkova kyslíková elektroda – pO2

12 Anion gap (AG) AG představuje sumu koncentrací plazmatických aniontů, které nejsou měřeny rutinně (albumin, fosfáty, sulfáty, organické anionty). AG = (Na+ + K+) – (HCO3- + Cl-) Normální hodnoty: 16 – 20 mmol/l AG je vypočítávána hlavně při metabolické acidóze kvůli posouzení příčiny této poruchy ABR.

13 Poruchy ABR ACIDÓZA respirační metabolická ALKALÓZA respirační metabolická

14 Kompenzace poruch ABR Korekce poruch ABR
Metabolická porucha je kompenzována respiračně a naopak Korekce poruch ABR Metabolická porucha je korigována metabolicky

15 Respirační acidóza (RAc)
Hypoventilace je asociována s narušenou schopností eliminovat CO2 → ↑ pCO2 (hyperkapnie) → akumulovaný CO2 snižuje pH arteriální krve. Příčiny: obstrukce dýchacích cest nervosvalové postižení dýchacích svalů poranění hrudníku a bránice poškození CNS (tumory, degenerativní choroby) deprese dýchacího centra (narkotika, barbituráty) Kompenzace: ↑ reabsorpce HCO3- v proximálním tubulu ledvin → sekrece H+ do moči

16 Respirační alkalóza (RAl)
Hyperventilace → ↓ pCO2 v alveolech a plazmě (hypokapnie) → ↑ pH plazmy Příčiny: poranění CNS hyperventilace z psychických důvodů (úzkost, hysterie) prudký výstup do větších nadmořských výšek otrava salicyláty infekce CNS Kompenzace: renální exkrece HCO3- → ↓ pH plazmy směrem k normálu

17 Metabolická acidóza (MAc)
● MAc je způsobena akumulací kyselin v ECT ● pozitivní BD, je nutno vždy spočítat AG Příčiny: hypoxie → laktátová acidóza (bezvědomí, astma,...) nadprodukce ketolátek → ketoacidóza (DM, hladovění) předávkování salicyláty požití methanolu nebo ethylenglykolu těžký průjem (ztráty HCO3- a K+) Kompenzace: 1. krok: pufrování přebytku H+ pomocí HCO3- 2. krok: respirační kompenzace hyperventilací (Kussmaulovo dýchání s apnoickými pauzami) 3. krok: renální korekce → ↑ exkrece H+ močí

18 Metabolická alkalóza (MAl)
MAl je způsobena primární akumulací bazí v ECT nebo ztrátou kyselin Příčiny: požití alkalizujících léčiv (např. NaHCO3 v infúzi nebo jako antacidum) prodloužené zvracení → ztráta H+ únik kyselin močí při terapii diuretiky (+ ztráta K+) Kompenzace: 1. krok: pufrování přebytku HCO3- 2. krok: respirační kompenzace hypoventilací → ↑ pCO2 v alveolech a v arteriální krvi 3. krok: renální korekce: ↑ exkrece HCO3- močí

19 Kazuistika č. 1 Mladý muž byl zraněn na hrudníku při automobilové nehodě. Byl připojen na ventilaci a byla odebrána krev pro vyšetření dle Astrupa. plazma naměřené hodnoty HCO mmol/l Astrup pH ,24 pCO mmHg = 8 kPa pO mmHg = 8 kPa Typ poruchy ABR ??

20 Řešení kazuistiky č. 1 Respirační acidóza (RAc) bez kompenzace. Hypoventilace v důsledku zranění na hrudníku → ↑ pCO2 v arteriální krvi.

21 Kazuistika č. 2 45-letý muž byl přijat do nemocnice, protože trpěl úporným zvracením již 2 dny. Již dříve trpěl dyspepsií. Vyšetření odhalilo dehydrataci a mělké dýchání. plazma naměřené hodnoty K ,8 mmol/L HCO mmol/L urea mmol/L Astrup pH ,56 pCO mmHg = 7,2 kPa Typ poruchy ABR ??

22 Řešení kazuistiky č. 2 Metabolická alkalóza (MAl) je důsledkem úporného zvracení → ztráta H+ a dehydratace. Vysoká koncentrace urey v plazmě indikuje dehydrataci a malé množství vylučované moče. Respirační kompenzace již začala (hypoventilace) → ↑ pCO2. Nižší koncentrace K+ indikuje alkalémii.

23 Kazuistika č.3 23-letý automechanik byl přijat do nemocnice po 12 hodinách, kdy se omylem napil nemrznoucí směsi. Byla mu podána infúze s NaHCO3 (400 mmol), avšak bez znatelného výsledku. Poté byl pacient připojen na dialýzu, ale upadl do šoku a zemřel 12 hodin po přijetí. plazma po příjmu při dialýze po 4 hodinách Na mmol/l mmol/l K ,4 mmol/l ,9 mmol/l Cl mmol/l mmol/l HCO mmol/l mmol/l Glc ,5 mmol/l Astrup pH , , ,29 pCO mmHg mmHg mmHg = 3,33 kPa Typ poruchy ABR ??

24 Řešení kazuistiky č.3 Metabolická acidóza (MAc) je způsobena otravou ethylenglykolem → oxidace na kyselinu šťavelovou. AG činí 43,4 mmol/l. Po 12 hodinách nastala respirační kompenzace → hyperventilace → ↓ pCO2. Ovšem nastalo selhání ledvin v důsledku poškození ledvin oxaláty.

25 Kazuistika č. 4 Mladá žena byla přijata do nemocnice po 8 hodinách, kdy se předávkovala Aspirinem. plazma naměřené hodnoty HCO mmol/L Astrup pH ,53 pCO mmHg = 2 kPa Typ poruchy ABR ??

26 Řešení kazuistiky č. 4 Respirační alkalóza (RAl) je důsledkem otravy salicyláty. pCO2 je velmi nízký, neboť pacientka hyperventiluje. Nastala renální kompenzace → exkrece HCO3- močí.