Równowaga kwasowo - zasadowa

Istnieje stała tendencja do zakwaszania organizmu:

n                    Kwasy są dostarczane z pożywieniem

n                    Kwasy – produkt końcowy metabolizmu białek, lipidów i węglowodanów

n                    CO2 – produkt końcowy metabolizmu komórkowego

n                    Kwasy - produkty pośrednie przemiany węglowodanów w hipoksji (kwas mlekowy) oraz tłuszczów (hydroksymaślan, acetooctan) w cukrzycy lub głodzeniu

n                    Kwasy – produkty utleniania aminokwasów zawierających siarkę (metionina) oraz fosfolipidów

Bufory krwi

n                   Wodorowęglanowy – 53% poj. buforowej

n                   Hemoglobinianowy – 35% poj. buforowej

n                   Białczanowy – 7% poj. buforowej

n                   Fosforanowy – 5% poj. buforowej

Bufor wodorowęglanowy

n                   Bardzo efektywny, gdyż H2CO3 pozostaje
w stanie równowagi ze swoim bezwodnikiem CO2

CO2 + H2O              H2CO3              H+ + HCO3-

Bufor wodorowęglanowy c.d.

n                   Równanie Hendersona – Hasselbacha dla tego buforu

Bufor białczanowy

n                   W fizjologicznym pH osocza = 7,4 większość białek osoczowych jest anionami (akceptorami H+)

   Punkty izoelektryczne białek osocza
w pH = 4,9 – 6,4

Bufor hemoglobinianowy

n                   Najważniejszy bufor białkowy krwi – Hb stanowi prawie 75% całkowitego białka krwi.

n                   Hb ma charakter kwaśny – grupy kwasowe hemu przeważają nad zasadowymi globiny. Stąd Hb ma duże zdolności wiązania zasad.

Rola płuc w regulacji RKZ

Rola przewodu pokarmowego w regulacji RKZ

n                   Regulacja zachodzi poprzez wywołanie wymiotów w celu usunięcia H+ i Cl-

              Utrata Cl- pociąga za sobą wzrost resorpcji HCO3- w nerkach

n                   Ten typ buforowania występuje n.p. u pacjentów z kwasicą ketonową

Rola układu kostnego w regulacji RKZ

n                   Największy magazyn zasad w organizmie

n                   W procesy buforowania włącza się najpóźniej – tygodnie, miesiące, lata

n                   Podstawowy czynnik buforujący – hydroksyapatyt

              Oddysocjowanie jednego jonu Ca2+ wiąże się z przyłączeniem 2xH+

              Długotrwałe zakwaszenie może więc prowadzić do patologicznych zmian w kośćcu, demineralizacji, czego konsekwencją są złamania

Zaburzenia równowagi kwasowo - zasadowej

Kwasica oddechowa

n                    Skutek retencji CO2 w organizmie

n                    Wzrost pCO2, obniżenie pH, [HCO3-] bez zmian

Przyczyny

•                      Uszkodzenie nerwowej regulacji oddychania

n                    Choroby OUN, urazy - uszkodzenie ośrodka oddechowego

n                    Uszkodzenie unerwienia mięśni oddechowych (toksyny: jad kiełbasiany, kurara)

Kwasica oddechowa

•                      Ograniczenie ruchomości klatki piersiowej

n                   Zmiany w strukturze kostnej klatki piersiowej (pourazowe, stany zapalne)

n                   Nadmierna otyłość

n                   Upośledzenie czynności mięśni oddechowych (zanik mięśni, skurcz tężcowy)

Kwasica oddechowa - przyczyny

•                      Choroby płuc lub opłucnej

n                   Obrzęk płuc, nacieki nowotworowe

•                      Ostra lub przewlekła niewydolność mięśnia sercowego

•                      Niedostateczne oddychanie sztuczne lub stosowanie mieszanek gazowych o dużej zawartości CO2

Kwasica oddechowa

n                   Ostra – znaczne zmiany pH, gdyż gromadzący się CO2 może być buforowany tylko przez bufory wewnątrzkomórkowe

n                   Przewlekła -stosunkowo często występuje w przewlekłym zapaleniu oskrzeli
i rozedmie płuc
u palaczy

Kwasica oddechowa – mechanizmy obronne

n                   Buforowanie chemiczne

n                   Hamowanie glikolizy i cyklu Krebsa, wzrost glukoneogenezy

n                   Kompensacja nerkowa – po 2-3 dniach

              Postępowanie terapeutyczne – poprawa wentylacji płucnej

Zasadowica oddechowa

n                   Efekt zwiększonej wentylacji przy prawidłowym wytwarzaniu CO2 w tkankach

n                   Zmniejszenie pCO2, wzrost pH, [HCO3-]
w normie

Przyczyny

•                      Hiperwentylacja psychogenna – silne bodźce nerwowe, np. ból, histeria

•                      Urazy lub zmiany chorobowe w obrębie OUN: gorączka, egzo- lub endotoksyny (np. w śpiączce wątrobowej), nowotwory

Zasadowica oddechowa

•                      Hipoksja o różnym pochodzeniu

n                   Obniżenie pCO2 w otoczeniu

n                   W przebiegu przewlekłych chorób płuc

•                      Posocznica, zatrucie salicylanami

•                      Mechaniczna hiperwentylacja bez kontroli pO2 i pCO2 we krwi

Mechanizmy kompensacji

n                   Buforowanie chemiczne

n                   Buforowanie nerkowe

Ø                   Zmniejszenie resorpcji HCO3- (wzrost resorpcji Cl-)

Ø                   Zahamowanie amoniogenezy i tworzenia kwaśności miareczkowej moczu

Objawy zasadowicy oddechowej

n                   Na skutek zwężenia naczyń mózgowych – zawroty głowy, zaburzenia świadomości, osłabienie, niepokój

Kwasica metaboliczna

n                   Spadek [HCO3-], spadek pH, pCO2 w normie

Przyczyny kwasicy metabolicznej

n                   Zwiększone wytwarzanie lub podaż
z zewnątrz nadmiernej ilości kwasów przewyższająca możliwości buforowania
i wydzielania

n                   Ciała ketonowe

n                   Mleczany

n                   Salicylany

n                   Metanol, glikol etylenowy

n                   Kwasica mocznicowa

Kwasica metaboliczna - kompensacja

n                   Hiperwentylacja

n                   Bufory komórkowe

n                   Po kilku tygodniach włącza się układ kostny

Kwasica ketonowa

n                   Występuje w stanach głodzenia, niewyrównanej cukrzycy

n                   Wytwarzane są nielotne kwasy: acetooctowy, â-hydroksymasłowy i aceton

n                   Buforowanie przez HCO3- powoduje stopniowe wyczerpywanie zasobów tego buforu

Zaburzenia RKZ w zatruciach metanolem i glikolem etylenowym

n                   Produkty ich metabolizmu mają charakter kwaśny – kwasica metaboliczna

n                   Przemiany glikolu jak i metanolu zużywają znaczne ilości NAD+. Wzrost stosunku NADH/NAD+ prowadzi do zahamowania glukoneogenezy i akumulacji mleczanu – kwasica mleczanowa

Następstwa kwasicy

n                   Hiperkaliemia na skutek kompensacji komórkowej – ryzyko zatrzymania akcji serca w rozkurczu

n                   Wpływ na powinowactwo hemoglobiny do tlenu

Zasadowica metaboliczna

n                   Wzrost pH, na skutek zwiększenia stężenia HCO3-, pCO2 bez zmian

n                   Buforowanie – układ oddechowy

Zazwyczaj dwa mechanizmy patogenetyczne

n                   Inicjujący zasadowicę

ü      ...