9 АЦИДОЗ АЛКАЛОЗ 1 Введение Как известно

9 АЦИДОЗ АЛКАЛОЗ 1

Введение Как известно, р. Н (power Hydrogen – «сила водорода» ) представ-ляет собой отрицательный десятичный логарифм от концентрации водородных ионов в растворе. Так, например, если р. Н = 7. 0, то это означает, что концентрация водородных ионов равна 1/10000000 (10 -7) эквивалента в литре. В случае водорода 1 грамм равен одному эквиваленту и, таким образом, при р. Н = 7. 0 в литре раствора содержится 0. 00000001 г водорода и т. д. р. Н крови – одна из самых жёстких физиологических констант. В норме этот показатель может меняться в пределах от 7. 36 до 7. 42. Сдвиг р. Н на 0. 1 по сравнению с физиологической нормой уже способен привести к тяжёлой патологии. При сдвиге р. Н крови на 0. 2 развивается коматозное состояние, на 0. 3 – организм гибнет. 2

Основные показатели КОС 1. Актуальный (истинный) р. Н – это значение р. Н артериальной крови, определённое без доступа воздуха при 38 о С. 2. Актуальное (истинное) парциальное напряжение углекислого газа (р. СО 2) – это значение р. СО 2 артериальной крови, о определённое без доступа воздуха при 38 С. 3. Стандартный бикарбонат (SB - «Standart Bicarbonate» ) – это содержание бикарбонатов в плазме крови (ммоль/л) при полном насыщении её кислородом и при р. СО 2 , равном 40 мм ртутного столба, определяемое при 38 о С. 3

4. Актуальный (истинный) бикарбонат (АВ – «Actual Bicarbonate» ) – концентрация бикарбоната в плазме крови при истинном р. СО 2, определяемая при 38 о С. 5. Избыток (недостаток) буферных оснований (BE – «Base Excess» ) – это разность между средним нормальным содержанием буферных оснований (в цельной крови при р. Н = 7. 38 и р. СО 2, равном 40 мм ртутного столба) и найденным значением концентрации буферных оснований.

Нормальные значения основных показателей КОС артериальной крови показатели значения мужчины 7. 36 – 7. 42 р. Н р. СО 2 (мм. рт. ст. ) женщины 7. 37 – 7. 42 35. 8 – 46. 6 32. 5 – 43. 7 SB (ммоль/л) 21. 3 – 24. 8 АВ (ммоль/л) 18. 8 – 24. 0 ВЕ (ммоль/л) - 2. 4 – +2. 3 - 3. 3 – +1. 2 4

Нормальные значения некоторых дополнительных показателей крови и мочи, отражающих КОС показатели значения Молочная кислота крови 6 – 16 мг% Кетоновые тела крови 0. 5 – 2. 5 мг% ТК (титрационная кислотность суточной мочи) Аммиак мочи (NH 4+) 10 – 30 мл щёлочи 20 – 50 ммоль/л 5

Связь механизмов поддержания КОС ( по М. А. Гриппи) Схема иллюстрирует транспорт углекислого газа, образование бикарбонатов, хлорный сдвиг и связывание ионов водорода в тканевых капиллярах (в лёгочных капиллярах при поглощении кислорода и выделении углекислого газа данная реакция протекает в обратном порядке). Н 2 О СО 2 Н 2 О ткани Н 2 О СО 2 карбоангидраза эритроцит СО 2 Н 2 О + СО 2 карбгемоглобин Cl- Н 2 СО 3 Н+ +НСО 3 - Hb Н+ Clоксигемоглобин К+ НСО 3 - восстановленный гемоглобин Na+ О 2 Na. HCO 3 О 2 ткани О 2 11

Регуляция КОС почками (1) Реабсорбция бикарбонатов просвет канальца кровеносный сосуд эпителий канальца клубочек Na. HCO 3 H 2 O + CO 2 карбоангидраза H 2 CO 3 Н+ - HCO 3 } - HCO 3 Na+ H 2 CO 3 H 2 O CO 2 12

Регуляция КОС почками (2) Превращение менее кислых соединений в более кислые и их выведение просвет канальца кровеносный сосуд эпителий канальца клубочек Na 2 HPO 4 Na. HCO 3 H 2 O + CO 2 карбоангидраза H 2 CO 3 Н+ - HCO 3 } - HCO 3 Na+ Na. H 2 PO 4 13

Регуляция КОС почками (3) Образование свободных слабых органических кислот просвет канальца кровеносный сосуд эпителий канальца клубочек CH 3 COONa Na. HCO 3 H 2 O + CO 2 карбоангидраза H 2 CO 3 Н+ - HCO 3 } - HCO 3 Na+ CH 3 COOH 14

Регуляция КОС почками (4) Аммониогенез просвет канальца кровеносный сосуд эпителий канальца клубочек Na. Cl Na. HCO 3 H 2 O + CO 2 карбоангидраза H 2 CO 3 Н+ - HCO 3 глютаминаза NH 4+ NH 3 } - HCO 3 Na + NH 4 Cl 15

Классификация нарушений КОС НАРУШЕНИЯ КОС АЦИДОЗЫ газовый (дыхательный) не газовые АЛКАЛОЗЫ газовый (дыхательный) экзогенный выделительный метаболический не газовые метаболический Сочетание газового и негазового ацидоза или алкалоза называется смшанным видом нарушения КОС Сочетание нескольких видов негазового ацидоза или алкалоза называется комбинированным видом нарушения КОС 16

Примеры задач на нарушение кислотно-основного состояния организма 17

Общие принципы решения задач на нарушение кислотно-основного состояния. 1. Определить в какой степени данное в задаче значение р. Н отличается от нормы. Диапазон нормального р. Н (в среднем, для мужчин и женщин колеблется от 7, 36 до 7, 42). Выход за эти значения означает наличие некомпенсированного ацидоза или алкалоза. Крайние значения нормы (7, 36; 7, 35 или 7, 42; 7, 41) могут указывать на наличие компенсированного ацидоза или алкалоза. 18

2. Определить в какой степени парциальное напряжение СО 2 крови соответствует норме. Диапазон р. СО 2 (в среднем, для мужчин и женщин колеблется от 32, 5 до 46, 6 мм рт. ст. ). Значения р. СО 2 ниже 32, 5 или выше 46, 6 мм рт. ст. означают или «вымывание» СО 2 из организма, или, наоборот, его накопление в организме. И в том, и в другом случае это будет свидетельствовать об определенных нарушениях внешнего дыхания (гипервентиляция или гиповентиляция). Эти нарушения могут быть связаны с какими либо заболеваниями легких, изменением концентрации кислорода и углекислого газа в окружающей среде, погрешностями в работе приборов принудительной вентиляции легких или другими причинами.

Важно, что уменьшение р. СО 2 в крови, как правило, ведет к развитию газового алкалоза, а увеличение р. СО 2 к развитию газового ацидоза.

3. Определить значения SB и АВ, имея в виду, что превышение АВ над SB характерно для газового ацидоза, а превышение SB над АВ – для газового алкалоза. 4. Определить значение ВЕ (нормальные значения в среднем для мужчин и женщин колеблются от – 3, 3 до + 2, 3). Выход значений этого показателя за нижнюю (минусовую) границу нормы означает, что организм в попытках компенсировать ацидоз исчерпал свои щелочные резервы, а выход за верхнюю (плюсовую) границу нормы означает, что в организме идет ненормально повышенное накопление буферных оснований (щелочных резервов), что характерно для развивающегося алкалоза.

5. Если в задаче приводятся данные о концентрации молочной кислоты крови (норма 6 – 16 мг%), и если этот показатель выше нормы, то следует предполагать интенсификацию процесса гликолиза, что характерно для развития гипоксии и метаболического ацидоза. 6. Появление в условиях задачи показателя, превышающего нормальное значение концентрации кетоновых тел в крови (норма 0, 5 – 2, 5 мг%), говорит о развитии метаболического ацидоза, скорее всего диабетического происхождения.

7. Титрационная кислотность суточной мочи (ТК) и аммиак мочи – это два показателя, которые так же могут быть приведены в условиях задачи. Норма ТК суточной мочи – 10 – 30 мл щелочи, норма аммиака мочи – 20 – 50 ммоль/л. Как правило, превышение этих показателей говорит о том, что организм усиленно выводит кислые продукты, то есть пытается таким способом компенсировать ацидоз (чаще всего – метаболический). Однако, снижение этих показателей (по сравнению с нормой) при том условии, что р. Н крови смещен в кислую сторону и имеются другие признаки компенсированного или некомпенсированного ацидоза, говорит о нарушении выделительной функции почек и о развитии выделительного ацидоза.

8. Очень важно иметь в виду, что многие задачи имеют соответствующие примечания, которые хотя бы кратко описывают ситуацию, вызвавшую нарушение кислотно-основного состояния организма. Следует самым внимательным образом знакомиться с этими примечаниями, так как «ключ» к решению задачи зачастую содержится именно в них.

Задача № 1 р. Н р. СО 2 SB AB ВЕ 7, 36 52 мм рт. ст. 27, 5 ммоль/л 45, 0 ммоль/л +4. 0 ммоль/л 21

1. р. Н в норме колеблется между значениями 7, 36 - 7, 42. Значение 7, 36 - это крайняя граница нормы. Следовательно, мы вправе предположить склонность к ацидозу (компенсированный ацидоз).

2. Норма р. СО 2 - 32, 5 - 46, 6 мм рт. ст. В нашем случае р. СО 2 - 52 мм рт. ст. Этот показатель значительно превышает норму. Следовательно, мы можем предположить повышенное накопление углекислого газа в крови. Косвенно это должно привести к увеличению АВ.

3. Показатель АВ значительно превышает норму, и, что весьма важно, превышает показатель SB. Вспомним, что такая ситуация характерна для газового ацидоза.

4. Показатель ВЕ превышает крайнее значение нормы (+2, 3), что свидетельствует о значительном накоплении буферных оснований в крови, которые образуются за счет диссоциации угольной кислоты и массивного образования бикарбонатов.

5. Все рассуждения приводят нас к выводу о том, что в результате нарушения дыхания в организме возник компенсированный газовый ацидоз.

Задача № 2 р. Н р. СО 2 SB АВ ВЕ 7, 24 69 мм рт. ст. 18, 5 ммоль/л 28, 0 ммоль/л -8, 0 ммоль/л Примечание: производится операция с применением искусственной вентиляции лёгких.

1. Показатель р. Н - 7, 24 - резко смещен в кислую сторону по сравнению с нормой (7, 36 - 7, 42). Следовательно, мы вправе предполагать наличие в данном случае некомпенсированного ацидоза. 2. Показатель р. СО 2 (69 мм рт. ст. ) также значительно больше нормы (32, 5 - 46, 6 мм рт. ст. ), что означает высокую концентрацию углекислого газа в крови пациента.

3. Показатель SB ниже нормы (21, 3 - 24, 8), а показатель АВ выше нормы (18. 8 - 24. 0), и, что очень важно, значительно больше SB. Следовательно, мы можем предполагать наличие в данном случае газового ацидоза.

4. Показатель ВЕ (-8, 0) значительно ниже нормы и свидетельствует о полном использовании буферных оснований, то есть - об исчерпании щелочных резервов крови.

5. Судя по примечанию, критическая ситуация возникла из-за недостаточной лёгочной вентиляции во время операции. Это привело к накоплению СО 2 в организме, усилению гликолиза и накоплению в крови кислых продуктов метаболизма.

6. Диагноз: некомпенсированный, смешанный (газовый и метаболический) ацидоз.

Задача № 3 р. Н 7, 42 р. СО 2 30 мм рт. ст. SB 20, 5 ммоль/л АВ 18, 0 ммоль/л ВЕ -4, 0 ммоль/л

1. Показатель р. Н (7, 42) является верхней границей нормы. Следовательно, можно предполагать наличие компенсированного алкалоза.

2. Показатель р. СО 2 ниже нормы (32, 5 46, 6). Очевидно, в результате гипервентиляции из легких вымывается углекислый газ, что, в конечном итоге, уменьшает образование угольной кислоты в крови. Однако, это же обстоятельство и будет уменьшать возможность образования бикарбонатов крови. Это подтверждается: - снижением показателя АВ (норма: 18, 8 - 24, 0); - определенным исчерпанием щелочных резервов организма (ВЕ -4, 0 при норме -3, 3 +2, 3).

3. Обратите внимание: АВ меньше SB, а ведь это тоже показатель газового алкалоза. 4. Итак, диагноз: компенсированный газовый алкалоз.

Задача № 4 р. Н р. СО 2 SB АВ ВЕ 7, 17 50 мм рт. ст. 15, 5 ммоль/л 38, 0 ммоль/л -13, 0 ммоль/л Примечание: больной находится в коматозном состоянии.

1. Показатель р. Н (7, 17) резко смещен в кислую сторону и находится далеко за пределами нормы (7, 36 - 7, 42). Мы можем определенно предполагать наличие у больного некомпенсированного ацидоза.

2. Показатель р. СО 2 (50 мм рт. ст. ) значительно превышает норму (32, 5 - 46, 6), что свидетельствует о накоплении углекислого газа в крови пациента. В основе этого - коматозное состояние пациента и, следовательно, нарушение дыхания. Косвенно это сказывается и на увеличении АВ (норма: 18, 8 - 24, 0), так как часть угольной кислоты идет на образование бикарбонатов, которые, тем не менее, не могут компенсировать сильнейший ацидоз (ВЕ -13, 0, щелочные резервы полностью исчерпаны).

3. Несмотря на то, что превышение АВ над SB свидетельствует о газовом характере ацидоза, столь резкое снижение р. Н не может быть объяснено только этой причиной.

4. Судя по всему причиной коматозного состояния больного является метаболический ацидоз. 5. Диагноз: некомпенсированный смешанный (метаболический и газовый) ацидоз.

Задача № 5 р. Н 7, 23 р. СО 2 34 мм рт. ст. SB 16, 0 ммоль/л АВ 13, 0 ммоль/л ВЕ - 11, 0 ммоль/л ТК мочи: 8 мл щёлочи Аммиак мочи: 8 ммоль/л Примечание: у больного диффузный гломерулонефрит.

1. Показатель р. Н (7, 23) резко смещен в кислую сторону и находится далеко за пределами нормы (7, 36 – 7, 42), что заставляет предполагать наличие некомпенсированного ацидоза. 2. Показатель р. СО 2 (34 мм рт. ст. ) находится в пределах нормы. Следовательно, оснований предполагать газовый характер ацидоза у нас нет.

3. Показатели SB и АВ ниже нормы. Для правильного решения задачи особенно важно резкое снижение уровня показателя АВ, что свидетельствует о неспособности бикарбонатного буфера компенсировать ацидоз. 4. Данные о показателе ВЕ (-11, 0 ммоль/л, при норме – 3, 3 +2, 3) свидетельствуют о полном исчерпании щелочных резервов крови.

5. Показатели ТК и аммиака мочи значительно ниже нормы. При столь выраженном ацидозе это может означать только одно: почки не в состоянии выполнять свою функцию выведения из организма кислых продуктов метаболизма. Этот вывод подтверждают сведения, указанные в примечании: наличие у больного диффузного гломерулонефрита.

6. Итак, диагноз: некомпенсированный, выделительный ацидоз.

Задача № 6 р. Н 7, 56 р. СО 2 26 мм рт. ст. SB 24, 0 ммоль/л АВ 17, 0 ммоль/л ВЕ +4, 0 ммоль/л Примечание: у больного сотрясение головного мозга, сопровождающееся неукротимой рвотой и одышкой.

1. р. Н в норме колеблется между значениями 7, 36 – 7, 42. Показатель 7, 56 значительно превышает норму. Можно предполагать наличие некомпенсированного алкалоза.

2. Норма р. СО 2 32, 5 – 46, 6 мм рт. ст. В нашем случае р. СО 2 26 мм рт. ст. Очевидно, в силу каких то причин происходит «вымывание» углекислого газа из крови. Предположительно это может быть связано с гипервентиляцией легких – одышкой, на которую указывается в примечании.

3. Снижение р. СО 2 косвенно приводит к снижению АВ, который в нашем случае меньше SB. Вспомним, что такое явление характерно для газового алкалоза.

4. В примечании указано, что у больного неукротимая рвота. Следовательно, в организме, теряющем в больших количествах желудочный сок, уменьшается и количество кислых продуктов в крови. Это обстоятельство, несмотря на снижение бикарбонатов крови (низкое АВ), приводит к относительному увеличению щелочных резервов крови (ВЕ +4, 0).

5. Таким образом, некомпенсированный алкалоз имеет две причины: газовую и выделительную. 6. Диагноз: некомпенсированный смешанный (газовый и выделительный) алкалоз.

Задача № 7 р. Н 7, 42 р. СО 2 40, 5 мм рт. ст. SB 28, 0 ммоль/л АВ 31, 0 ммоль/л ВЕ +6, 5 ммоль/л Примечание: больному был введен внутривенно раствор бикарбоната натрия.

1. р. Н в норме колеблется между значениями 7, 36 – 7, 42. Значение 7, 42 – это крайняя граница нормы. Следовательно, мы вправе предполагать наличие компенсированного алкалоза.

2. Норма р. СО 2 – 32, 5 – 46, 6 мм рт. ст. . В нашем случае р. СО 2 40, 5 мм рт. ст. Этот показатель не выходит за границы нормы. Следовательно, предполагаемый нами компенсированный алкалоз, не может носить газовый характер.

3. Показатели SB и АВ превышают норму. Очевидно, это свидетельствует о накоплении бикарбонатов в крови. 4. Показатель ВЕ (+6, 5 ммоль/л) превышает норму, что говорит об увеличении щелочных резервов крови.

5. В чем же причина накопления бикарбонатов в крови и увеличения ее щелочного резерва? Обратимся к примечанию. В нем сказано, что больному внутривенно был введен бикарбонат натрия. Возможно это было вызвано необходимостью нейтрализовать имевшийся у него ацидоз. Судя по всему, бикарбонат натрия ввели в излишне большом количестве.

6. Итак, диагноз: компенсированный негазовый экзогенный алкалоз.