Кислотно-основной гомеостаз Кафедра трансфузиологии и гематологии СПб МАПО

Кислотно-основной гомеостаз Кафедра трансфузиологии и гематологии СПб МАПО Марченко А. В.

l Достаточность знаний физической химии; l Отсутствие системы в преподавании физиологии КОР; l Недостаточная востребованность в использовании современной аппаратуры для оценки состояния КОР

l Активность ферментов l Интенсивность окислительновосстановительных реакций l Расщепление и синтез белка l Окисление углеводов и липидов l Проницаемость клеточных мембран

l Основание- донатор ионов водорода l Кислота- акцептор ионов водорода С 6 Н 12 О 6 + 6 О 2 → 6 СО 2 + 6 Н 2 О СО 2 + Н 2 О ↔ Н 2 СО 3 ↔ Н+ + НСО 3 -

l Образование ионов водорода гемоглбином: Fe++ → ½ О 2 → 2 Н+ → 2 Fe+++ + Н 2 О

Причины накопления Н+ l Дефицит выведения СО 2 l Неадекватное поступление в клетку О 2 l Аномальное образование кислот l Неадекватное выведение кислот почками

Определение р. Н l р. Н= 6, 1 +lg НСО 3 / р. СО 2 х 0, 03 р. СО 2= 45 мм рт. ст. НСО 3= 27 ммоль/л l р. Н= 6, 1 + lg 27/1, 35= 6, 1 + lg 20 (lg 20 = 1, 3) l р. Н= 6, 1 + 1, 3 = 7, 4

l р. Н 7, 40 - 40 ммоль/л Н+ l Изменение р. Н на 0, 01 ед. - изменение Н+ на 1 ммоль/л l Изменение р. Н на 0, 01 ед. - изменение К+ на 0, 63 ммоль/л

Механизмы поддержания р. Н l Внеклеточный буфер l Внутриклеточный буфер l Респираторная регуляция СО 2

l Бикарбонатный буфер составляет 65% (избыток Н+→больше образуется СО 2, избыток НСО 3→выделение через почки) l Белковый буфер составляет 5% (Н+ + белок – НБ) l Буферная емкость гемоглобина 29%

l Имидозольная группа гемоглобина отдает или присоединяет Н+ l Железосодержащая группа присоединяет или отдает О 2 l Присоединение О 2 - отдача Н+ и наоборот (чем ниже насыщение крови кислородом, тем больше содержится восстановленного гемоглобина и больше концентрация бикарбоната)

Время компенсации нарушений КОР l Внеклеточный буфер – 10 -15 минут l Внутриклеточный буфер – 2 -4 часа l Респираторная компенсация -3 -5 часов (максимально -12 -24 ч) l Почечная компенсация-6 -8 часов (максимально -5 -7 дней)

Показатели КОР l р. Н 7, 35 -7, 45 l р. СО 2 35 -45 мм рт. ст. l АВ 22 -28 ммоль/л (истинное содержание бикарбоната в плазме) l SB 21 -25 ммоль/л (стандартный бикарбонат) l ВЕ-В ± 2, 5 ммоль/л (дефицит или избыток буфера крови)

l ВЕ-ЕСF ± 2, 9 моль/л (дефицит илиизбыток буфера во всей внеклеточной жидкости) l ВВ 45 -50 - ммоль/л (буферное основание) l R- 8 -16 мэкв/л (остаточные анионы)

l ВЕ = Na – Cl – NBB l R = (Na + К) – (Cl + НСО 3)= мэкв/л

Метаболический ацидоз l Накопление метаболических кислот или активное выведение щелочей. l Характерно: низкое р. Н, отрицательная величина ВЕ, нормальный уровень р. СО 2, снижение АВ и SВ

Гиперхлоремический ацидоз l Введение растворов, содержащих хлор l Введение ингибиторов карбоангидразы l Ацидоз вследствие разведения l Диаррея или свищи ЖКТ l Проксимальный или дистальный канальцевый ацидоз

Осложнения ацидоза l Снижение сердечного выброса l Легочная гипертензия l Нарушения ритма, вплоть до остановки сердца l Олигурия l Увеличение циркуляции эндогенных катехоламинов l Психозы

Лечение метаболического ацидоза l ммоль НСО 3= Мх (ВЕизм. - ВЕ норм. ) l 3, 6% трисамин (мл) = Мх ВЕ изм. Гидрокарбонат вводить только при р. Н< 7, 30, скорость инфузии -100 мл/час

Метаболический алкалоз Накопление оснований или избыточное выведение кислот. Характерно: высокое р. Н, положительное значение ВЕ выше нормы, нормальный уровень СО 2

Острый метаболический алкалоз l р. Н = 7, 70 l р. СО 2 = 40 мм рт. ст. l АВ = 38, 0 ммоль/л l SB = 38, 0 ммоль/л l ВЕ = + 15, 0 ммоль/л

Частично компенсированный метаболический алкалоз l р. Н = 7, 52 l р. СО 2 = 47 мм рт. ст. l АВ = 37. 0 ммоль/л l SB =34, 5 ммоль/л l ВЕ = +12, 5 ммоль/л

Компенсированный метаболический алкалоз l р. Н = 7, 40 l р. СО 2 = 52 мм рт. ст. l АВ = 39, 0 ммоль/л l SB = 34, 5 ммоль/л l ВЕ = +12, 5 ммоль/л

Причины метаболического алкалоза l Потери ионов водорода и хлора (рвота, промывание или дренирование желудка) l Избыточное введение щелочных растворов l Повышение концентрации бикарбоната при гиперкомпенсации респираторного ацидоза

Клиничесие проявления метаболического алкалоза l Тетания l Гипокапническая вазоконстрикция l Тканевая гипоксия обусловленная упрочнением связи гемоглобина с кислородом l Психозы l Гипокалиемия l Аритмии вплоть до остановки сердца

Лечение метаболического алкалоза l Восстановить объем внеклеточной жидкости, ввести раствор хлористого натрия l Нормализовать обмен калия l Ингибиторы альдостерона (верошпирон) l Снизить активность карбонгидразы (ацетазоланид)

l Для быстрого снижения р. Н: 5 мл 10% раствора соляной кислоты растворить в стакане воды х 4 раза в день Суточная доза 20 мл 10% раствора НСl l При ИВЛ поддерживать режим умеренной гиповентиляции

Респираторные нарушения КОР l Респираторный ацидоз: -Низкое р. Н; -Высокое р. СО 2; -Высокое значение АВ; -Нормальная величина SB Характерно повышение содержания К, остаточные анионы в норме

Декомпенсированный респираторный ацидоз l р. Н= 7, 25 Na = 145 ммоль/л l р. СО 2 = 82 мм рт. ст. К = 6, 0 ммоль/л l АВ= 34 ммоль/л а. НСО 3=34 ммоль/л l SB= 26, 5 ммоль/л Сl = 105 ммоль/л l ВЕ= +2, 5 ммоль/л R=(145+6)(34+105)= 12 ммоль/л

Частично компенсированный респираторный ацидоз l р. Н=7, 32 Na=140 ммоль/л l р. СО 2=81 мм рт. с. К= 4, 7 ммоль/л l АВ= 34 ммоль/л а. НСО 3=34 ммоль/л l SB=29 ммоль/л Cl= 90 ммоль/л l ВЕ=+6, 0 ммоль/л R= (140+4, 7) – (34+90) = 20, 7 ммоль/л Компенсация за счет усиления буферных систем

Компенсированный респираторный ацидоз р. Н=7, 40 Na= 143 ммоль/л l р. СО 2= 68 мм рт. ст. К= 5, 2 ммоль/л l АВ=39, 5 ммоль/л а. НСО 3=39, 5 ммол/л l SB=31, 0 ммоь/л Cl=85 ммоль/л l ВЕ= +8 ммоль/л R=(143+5, 5) – (39, 5+85) = 24 ммоль/л Увеличение остаточных анионов связано с гипоксемией вызывающей накопление лактата и других метаболических кислот l

Причины респираторного ацидоза l Хронические заболевания легких l Депрессия дыхательного центра (наркотики и др. ) l Ослабление нервно-мышечного аппарата грудной клетки (блокаторы) l Увеличение продукции СО 2 (лихорадка) l ТЭЛА l Отек легких

Клинические проявления l Синдром углекислого наркоза l Угнетение ЭЭГ (вплоть до комы) l Аритмии l Нестабильное АД l Гиперкалиемия

Лечение респираторного ацидоза l Санация дыхательных путей l Устранение гиповолемии l Введение щелочных растворов l Увлажнение вдыхаемого воздуха для снижения вязкости бронхиального секрета l При повышении р. СО 2> 70 мм рт. ст и снижении р. О 2< 55 мм рт. ст. - ИВЛ

Респираторный алкалоз l Увеличение р. Н, снижение р. СО 2, снижение актуального бикарбоната, нормальная величина ВЕ

Некомпенсированный респираторный алкалоз l р. Н 7, 55 Na=135 ммоль/л l р. СО 2= 20 мм рт. ст. К= 4, 5 ммоль/л l АВ=16, 5 ммоль/л а. НСО 3=16, 5 ммоль/л l SB=24 ммоль/л Cl= 109 ммоль/л l ВЕ=0 ммоль/л R= (135+45)(16, 5+109)=12 ммоль/л Дыхательная недостаточность, гипервентиляция, избыток щелочных растворов

Частично компенсированный респираторный алкалоз l р. Н=4, 49 Na= 136 ммоль/л l р. СО 2=20 мм рт. ст. К= 4, 0 l АВ=18 ммоль/л а. НСО 3=18 ммоль/л l SB=22 ммоль/л Cl=104 ммоль/л l ВЕ=(-3, 5 ммоль/л) R=(136+4)(18+104)=18 ммоль/л

Компенсированный респираторный алкалоз l р. Н=7, 42 Na=140 ммоль/л l р. СО 2=26 мм рт. ст. К= 4, 5 ммоль/л l АВ=16, 5 ммоль/л а. НСО 3=16, 5 ммоль/л l SB=20 ммоль/л Cl=100 ммоль/л l ВЕ=(-5, 5 ммоль/л) R=(140+4, 5) – (16, 5 +100) =28 ммоль/л Свойственно хроническому респираторному алкалозу. Бикарбонат не реабсорбируется почками

Причины респираторного алкалоза l l l l Избыточная гипервентиляция (ИВЛ, страх, боль и т. д. ) ЧМТ, энцефалиты Тканевая гипоксия (анемия, шок, ОСН) Отек легких Печеночная недостаточность Интоксикация салицилатами Гиперкомпенсация метаболического ацидоза

Клинические проявления l Усиление связи гемоглобина с кислородом - тканевая гипоксия l Предсердная и желудочковая тахикардия l Тетания l Нарушения электролитного баланса l Психические расстройства

Лечение респираторного алкалоза l Изменить режим работы аппарата ИВЛ l Седативные препараты l Подавать смесь: 5% СО 2 и 95% О 2 l Выведение избыточной жидкости l Коррекция тканевой гипоксии l Гепатопротекторные препараты l Строгий расчет щелочных растворов

l Актуальный бикарбонат равен стандартному- респираторных нарушений нет l Актуальный бикарбонат выше стандартного- имеются респираторные нарушения (ацидоз) l Актуальный бикарбонат ниже стандартного –респираторный алкалоз