Zaburzenia równowagi
kwasowo-zasadowej.

Barbara Ruszkowska

Przestrzenie wodne-ich

wielkość i skład jonowy

Woda stanowi 60% masy ciała

nieotyłego człowieka, pozostałe 40% masy

ciała-to sucha pozostałość tkanek.

Zawartość wody w ustroju zależna jest

od:

?...
?...
?...

Przestrzenie wodne

Względna nieprzepuszczalność

błon komórkowych dla różnych
składników sprawia, że woda
ogólnoustrojowa rozmieszczona jest
w kilku przestrzeniach
anatomicznych :

1.

Większość wody znajduje się w przestrzeni

śródkomórkowej (66% całkowitej ilości wody)

2.

Pozostała ilość w przestrzeni wodnej

pozakomórowej (34% całkowitej ilości wody)

a)

przestrzeń wodna pozakomórkowa-
śródnaczyniowa ???(4,5%)

b)

przestrzeń wodna pozakomórkowa-
pozanaczyniowa (22,5%)

-

woda śródmiąższowa

-

woda tkanki łącznej i kości

-

woda transcelularna 1,5%

Skład elektrolitowy płynów

ustrojowych

1.

Głównym

kationem

płynu

pozakomórkowego jest …, a

anionem

…

2.

Skład elektrolitowy płynu

śródkomórkowego, głownymi

kationami

są…, a

anionami

zaś …

Równowagą wodno-elektrolitową

i kwasowo-zasadową rządzą trzy

prawa

1.

Prawo elektroobojetności płynów
ustrojowych

2.

Prawo izomolalności płynów
ustrojowych

3.

Prawo izojonii, tj. dążność organizmu
do stałego stężenia poszczególnych
jonów, w tym szczególnie jonów
wodorowych w płynach ustrojowych

Regulacja stałości środowiska

wewnętrznego, czyli HOMEOSTAZY

ustrojowej polega na utrzymaniu:

•

Izowolemii

•

Izotonii

•

Izojonii

•

Izohydrii

Równowaga kwasowo-

zasadowa

Stężenie jonów wodorowych we krwi

wynosi :

35-45 nmol/l (pH 7,35- 7,45)

Izohydrię zapewniają trzy mechanizmy

regulujące

•

Wiazanie H+ przez substancje

buforujace krwi i tkanek

•

Oddechowa regulacja wydalania CO2

•

Nerkowa regulacja wydalania H+,

wytwarzanie HCO3-

Ustrój dysponuje dwoma

pozakomórkowymi i dwoma

śródomórkowymi układami buforującymi

1.

W przestrzeni wodnej pozakomórkowej

występują układ buforowy

•

wodorowęglanowy: CO2 +H2O  H2CO3 

HCO3- + H+

•

białczanowy RCOOH  RCOO- + H+

RNH3+

 RNH2 + H+

2.

W przestrzeni wodnej śródkomórkowej

układ buforowy

•

fosforanowy H2PO4-  H+ + HPO42-

•

hemoglobinowy imidazolowe grupy reszt

histydyny

Zdolność wydalania CO2 przez płuca

oraz regeneracji jonów HCO3– przez

nerki sprawia, że układ

wodorowęglanowy jest najważniejszym

układem buforowym ustroju człowieka.
Funkcję tego układu opisuje równanie

Hendersona-Hasselbalcha

pH= 6,1 + log [HCO3 -] /[H2CO3]=

6,1 + log 20/1 = 6,1 + 1,3 = 7,4

•

pK dla kwasu węglowego równa się 6,1

•

Stężenie kwasu węglowego jest funkcją ciśnienia
parcjalnego pCO2, można po uwzględnieniu
współczynnika rozpuszczalności CO2 w osoczu
poprzednie równanie przekształcić:

pH=6,1+log[HCO3-]/pCO2x0,03

•

Przy czym pCO2 trzeba wyrazić

w mmHg

•

Równanie to posiada trzy zmienne ???, i utrzymanie na
danym poziomie jednej zmiennej musi być wzajemnie
uzależnione od pozostałych dwóch.

Wartości prawidłowe we

krwi tętniczej

pCO2 →

4,7-6,2 kPa (35-46 mm Hg),

wentylacja płuc,

dyfuzja gazów w płucach
pO2 

85-95 mm Hg,

Stężenie wodorowęglanów →

21-26 mmol/l

, procesy

metaboliczne, praca nerek
pH →

7,35-7,45

•

Zasady buforujące (BB). Jest to suma stężenia

wodorowęglanów, białek osocza, fosforanów i

hemoglobiny. Wartość BB dla krwi całkowitej wynosi 48

mEq/l.

•

Nadmiar/niedobór zasad (BE). Oznacza ilość

substancji buforowej, jaką należy dodać do krwi, aby

sprowadzić pH do wartości prawidłowej. Wartości

prawidłowe BE wynoszą od –2 do 2 mmol/l

Luka anionowa.

•

Zgodnie z prawem elektroobojętności płynów

ustrojowych suma stężenia kationów musi się

równać sumie stężeń anionów.

•

Oznaczając jako ∑NK sumę innych kationów niż

Na+ oraz ∑NA sumę anionów innych niż Cl- i

wodorowęglany:

[Na+] - [Cl-] + HCO3-]= ∑NK - ∑NA

Różnicę [Na+] - [Cl- + HCO3-] określa się jako

„lukę anionowa”

←pH→

zakres normy

7,35-7,45

pH 6,8 kwasica

pH 8,0 zasadowica

5/1 HCO3-/H2CO3

20/1 HCO3-/H2CO3

50/1 HCO3-/H2CO3

Wyróżnia się trzy rodzaje zaburzeń

równowagi kwasowo-zasadowej

•

Zaburzenia oddechowe spowodowane

zwiększeniem lub zmniejszeniem ilości wydalanego

CO2. Ich następstwem jest zmiana wartości

mianownika w równaniu H-H.

•

Zaburzenia nieoddechowe (tzw. metaboliczne)

charakteryzujące się zmianami stężenia jonów

wodorowęglanowych (HCO3-), powodującymi

zmiany licznika równania H-H

•

Zaburzenia mieszane polegające na równoczesnym

występowaniu zaburzeń oddechowych i

nieoddechowych

zasadowica

zasadowic

a

kwasica

kwasica

niewyrównan

a

wyrównan

a

wyrównan

a

niewyrówna

na

metaboliczna
pH
HCO3-
pCO2

↑
↑
N (↑)

N
↑
↑

N
↓
↓

↓
↓
N (↓)

metaboliczn

a
pH
HCO3-
pCO2

oddechowa
pH
HCO3-
pCO2

↑
N (↓)
↓

N
↓
↓

N
↑
↑

↓
N (↑)
↑

oddechowa
pH
HCO3-
pCO2

Mechanizmy

wyrównawcze:

Utrzymywanie stałego stężenia jonów wodorowych (izohydria)

możliwe jest dzięki tzw. mechanizmom kompensacyjnym ustroju,

polegającym na jednoczesnym występowaniu zmian w stężeniu jonów

wodorowęglanowych w następstwie zmian ciśnienia parcjalnego CO2 (i

odwrotnie)

ZABURZENIA ODDECHOWE ULEGAJA WYRÓWNANIU NA DRODZE

NIEODDECHOWEJ (=METABOLICZNEJ), ZABURZENIA NIEODDECHOWE

SĄ WYRÓWNYWANE NA DRODZE ODDECHOWEJ!!

Jeżeli w wyniku mechanizmu kompensacji pH krwi wynosi od

7,35-7,45 wówczas mówimy o wyrównanym zaburzeniu gospodarki

kwasowo-zasadowej, natomiast w razie pH znajdującego się poza tym

zakresem – o zaburzeniu niewyrównanym. Z powyższego wynika, że

stwierdzenie prawidłowego pH krwi nie oznacza, że stan gospodarki

kwasowo-zasadowej jest prawidłowy. Prawidłowe pH jest tylko

dowodem sprawności działania mechanizmów wyrównawczych.

Kwasica- wpływ na ustrój

1.

Kwasica jest powodem przemieszczania potasu

śródkomórkowego do przestrzeni pozakomórkowej, przez co

może być przyczyną

hiperkaliemii

. Po wyrównaniu kwasicy

hiperkaliemia samorzutnie zanika.

2.

Kwasica zmniejsza reaktywność miocytów naczyniowych na

aminy katecholowe (np. we wstrząsie kardiogennym) i działa

ujemnie inotropowo

na serce

3.

W kwasicy z reguły wydalany jest mocz o odczynie

kwaśnym

4.

Znaczna kwasica jest przyczyną

niedokrwienia nerek

.

Występowanie kwasicy razem z wstrząsem może być

przyczyną bezmoczu

5.

Dobra przepuszczalność bariery krew-płyn mózgowo-

rdzeniowy dla CO2 sprawia, że zmiany oddechowe w zakresie

gospodarki kwasowo-zasadowej krwi są przyczyną szybkich

zmian pH płynu mózgowo-rdzeniowego

Kwasica nieoddechowa –

etiologia

1. Addycyjna,

wyróżnia się następujące postacie kwasicy

addycyjnej

►

kwasicę

ketonową

spowodowaną wzmożonym

powstawaniem

acetooctanu i

β-hydroksymaślanu

u chorych z cukrzycą

niewyrównaną, w stanach głodzenia i przewlekłym

alkoholizmie

►

kwasicę

mleczanową

występującą we wstrząsie, w

stanach hipoksji,

►

kwasicę spowodowaną

podażą egzogennych kwasów

(zatrucia salicylanami, alkoholem metylowym, glikolem

etylenowym)

2. Retencyjna

, jest wynikiem

zmniejszonego wydalania kwasów

przez nerki spowodowanego:

►

niewydolnością nerek

►

kwasicą kanalikową dystalną (typ I)-

upośledzenie

wydzielania H+ przez ten odcinek nefronu.

3. Subtrakcyjna

, jest spowodowana

utratą zasad (HCO3-)

►

przez przewód pokarmowy-

biegunki

►

nerki (

kwasica kanalikowa proksymalna czyli typu II –

terapia

inhibitorami anhydrazy węglanowej

Obraz kliniczny. Charakteryzuje się pogłębionymi oddechami

(

oddech Kussmaula

), są one wyrazem aktywności

mechanizmu kompensacyjnego

Rozpoznanie:  HCO3-  20/1,  pH,

-kompensacja: hiperwentylacja  pCO2

Kwasica oddechowa

Ostra

kwasica oddechowa

powoduje

znaczne zmiany pH, gdyż gromadzący się w

skutek hipowentylacji CO2, może być

buforowany tylko przez bufory

wewnątrzkomórkowe.

Kwasica oddechowa

jest spowodowana

niewydolnością oddechową, prowadzącą do

hipowentylacji pęcherzyków płucnych. Zmiany

w samych płucach ( obturacja dróg

oddechowych, rozrost tkanki włóknistej w

płucach), zmiany w aparacie mięśniowo-

kostnym układu oddechowego, zburzenie

czynności ośrodka oddechowego.

Zasadowica- wpływ na ustrój

1.

Jest przyczyną przemieszczenia potasu z przestrzeni

pozakomórkowej do komórek oraz wzmożonego wydzielania

K+ przez kanaliki nerkowe do moczu, co w następstwie

prowadzi

do niedoboru potasu

2.

Jest przyczyną

zmniejszenia stężenia wapnia zjonizowanego

i w konsekwencji tężyczki

3.

W zasadowicy mocz wykazuje zwykle odczyn zasadowy.

Wyjątkiem jest zasadowica nieoddechowa spowodowana

pozanerkową utratą potasu. W tym przypadku nerki

wydalają mocz o odczynie lekko kwaśnym, spowodowanym

wymianą H+ (wydalanego do moczu) na K+

(zatrzymywanego przez nerki). Zjawisko określa się jako

”

aciduria paradoxa

”

Zasadowica nieoddechowa
( metaboliczna) – etiologia

Utrata kwaśnego soku żołądkowego –wymioty

►

Leczenie diuretykami wywołującymi niedobór potasu i

hipokaliemię

(niedobór potasu jest przyczyną wzmożonego

wydalania H+ przez nerki)

►

Nadmiar w ustroju

mineralokortykosteroidów

(hormony te

wzmagają wydalanie H+ przez dystalny kanalik nefronów)

►

Nadmierna podaż wodorowęglanów

Obraz kliniczny

●

powierzchowne oddychanie

●

tężyczka

●

objawy sercowe (skurcze dodatkowe)

Rozpoznaie:  HCO3-,  pH

kompensacja: hipowentylacja  pCO2 pH norma

Zasadowica oddechowa –

etiologia

►

Nadmierna wentylacja pęcherzyków płucnych, nadmierna

eliminacja CO2 przez płuca:

Hiperwentylacja może być:

•

pochodzenia psychogennego

•

wyrazem mechanizmów wyrównawczych u chorych z hipoksją

•

wynikiem zaburzeń funkcji OUN

•

wynikiem działania innych czynników ( wstrząs septyczny,

encefalopatia wątrobowa i inne)

Obraz kliniczny

•

hiperwentylacja będąca czynnikiem przyczynowym

•

może pojawić się tężyczka hiperwentylacyjna z parestezjami i

skurczami włókienkowatymi mięśni

•

w ciężkiej zasadowicy osłabienie perfuzji mózgu, objawiające

się drażliwością oraz zaburzeniami koncentracji lub

świadomości

Leczenie zaburzeń gospodarki

kwasowo-zasadowej

1.

Leczenie przyczynowe, czyli usunięcie przyczyny

wywołującej

2.

Objawowe:
a) leczenie

kwasicy oddechowej

polega na stymulacji

procesu wydalania CO2 z ustroju (oddychanie

wspomagane lub sztuczne)
b) leczenie

kwasicy nieoddechowej

sprowadza się do

podawania wodorowęglanu sodu, pod warunkiem, że

usuwanie CO2 przez płuca jest utrzymane

W przypadkach stosunkowo szybko odwracalnych

stanów chorobowych (np. ketonowej kwasicy

cukrzycowej) niewskazane jest podawanie

wodorowęglanów. W razie potrzeby podawać roztwory

HCO3- powoli, gdyż mogą wywołać hipokaliemię

c)

leczenie

zasadowicy oddechowej

W zasadowicy oddechowej wywołanej hiperwentylacją
psychogenną, oprócz uspokojenia pacjenta, należy
stosować do oddychania mieszanki gazowe o zwiększonej
zawartości CO2

d)

leczenie

zasadowicy oddechowej

- staje się

niebezpieczna jeżeli pH wzrośnie powyżej wartości 7,55

-

postać odpowiadającą na podaż chloru, leczy się wlewem

0,9% NaCl

-

leczenie zasadowicy hipokaliemicznej polega na

substytucji potasu