w skrócie
idealne pH płynu zewnątrzkomórkowego wynosi 7,35–7,45. Utrzymanie tego pH wymaga delikatnej równowagi między dwutlenkiem węgla (który dysocjuje się we krwi tworząc kwas węglowy, a tym samym jony wodorowe) a wodorowęglanem (wytwarzanym głównie przez nerki).
w przypadku zaburzeń pH organizm może regulować oddychanie lub ilość wodorowęglanów i jonów wodorowych wydalanych przez nerki., Wykrywanie i nierównowagi kwasowo-zasadowej odbywa się poprzez sprawdzenie pH krwi oraz ilości dwutlenku węgla i wodorowęglanów we krwi. Jest to znane jako sprawdzanie pacjenta „tętnicze gazy krwi”.
utrzymanie pH krwi jest niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu. Jednak liczne scenariusze kliniczne mogą prowadzić do zakłócenia równowagi kwasowo-zasadowej organizmu. Monitorowanie równowagi kwasowo-zasadowej odbywa się poprzez badanie gazów krwi tętniczej pacjentów (ABGs). Wyniki badań ABG często wpływają na leczenie pacjentów., Dlatego też podstawowe zrozumienie sposobu interpretacji wyników ABG może być przydatne dla farmaceutów, aby pomóc im wyjaśnić obraz kliniczny.
podstawy równowagi kwasowo-zasadowej
optymalne pH fizjologiczne płynu zewnątrzkomórkowego wynosi 7,35–7,45. PH poza tym zakresem może powodować denaturację białek i inaktywację enzymów.1 ponieważ pH jest skalą logarytmiczną, mała zmiana pH odzwierciedla dużą zmianę stężenia jonów wodorowych (H+).,1
poniższe równanie równowagi ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia równowagi kwasowo-zasadowej:
H2O + CO2↔H2CO3↔HCO3‾ + H+
równanie to pokazuje, że dwutlenek węgla (CO2) we krwi rozpuszcza się, tworząc kwas węglowy( H2CO3), który dysocjuje, tworząc kwaśny H+ (który może następnie połączyć się z fizjologicznym wodorowęglanem, aby wypchnąć równanie z powrotem do lewej).,
pH krwi zależy od równowagi CO2 i HCO3‾ — zmiana ilości CO2 nie doprowadzi do zmiany pH, jeśli towarzyszy jej zmiana ilości HCO3‾, która zachowuje równowagę (i odwrotnie).2 to nerki i układ oddechowy są odpowiedzialne za utrzymanie pH krwi.
mechanizmy oddechowe jednym ze sposobów, w jaki organizm kontroluje pH płynu zewnątrzkomórkowego, jest zwiększenie lub zmniejszenie szybkości i głębokości oddychania, a tym samym ilości wydalanego CO2 (tj. powolny, płytki oddech zatrzymuje więcej CO2 niż szybki, głęboki oddech).,
mechanizmy nerkowe (metaboliczne)
innym sposobem, w jaki organizm może kontrolować pH, są nerki, które występują poprzez:
- wydalanie H+
- reabsorpcja HCO3‾
nerki mogą regulować ilość H+ I HCO3‾, które są wydalane z moczem w odpowiedzi na wytwarzanie kwasu metabolicznego.
Kompensacja w przypadku wystąpienia kwasicy lub zasadowicy (poprzez mechanizmy oddechowe lub nerkowe) układ przeciwny będzie próbował naprawić tę nierównowagę; jest to określane jako „kompensacja”., Na przykład, jeśli nerki nie wydalają kwasów metabolicznych, wentylacja jest regulowana w celu wyeliminowania większej ilości CO2. 2
ważne jest, aby pamiętać, że kompensacyjne zmiany w oddychaniu mogą wystąpić w ciągu minut lub godzin, podczas gdy reakcje metaboliczne wymagają godzin lub dni.3
bufory organizm ma trzy główne bufory-które minimalizują wszelkie zmiany pH, które występują po dodaniu kwasów lub zasad, a mianowicie hemoglobinę, HCO3‾ i białka.
,1 jednak HCO3‾ jest najważniejszym buforem we krwi i jest dominującym buforem w płynie śródmiąższowym. Płyn wewnątrzkomórkowy wykorzystuje białka i fosforany do buforowania pH. 3 na poziomie wewnątrzkomórkowym buforowanie następuje natychmiast, ale efekt jest niewielki.,
pobieranie próbek gazu z krwi tętniczej
monitorowanie ABGs może być przydatne do:
- ocena skuteczności wymiany gazowej płucnej
- Identyfikacja obecności kwasicy metabolicznej i zasadowicy
- identyfikacja pacjentów w krytycznym stanie zdrowia wymagających pilnej interwencji
- prowadzenie leczenia i monitorowanie odpowiedzi
niektóre przyczyny zaburzeń kwasowo-zasadowych można znaleźć w ramce 1.,>
inne parametry w badaniach ABG często stwierdza się: hemoglobinę, glukozę i elektrolity (sód, potas, chlorek i zjonizowany wapń).,
interpretacja wyników
ABGs można interpretować metodą stopniową:
Krok 1 — sprawdzenie pH pH należy najpierw ocenić. PH poniżej 7,35 wskazuje na kwasicę, a pH powyżej 7,45 wskazuje na zasadowicę.,jeśli u pacjenta występuje kwasowość lub zasadowość, sprawdź HCO3‾ i PaCO2, aby sklasyfikować wyniki w następujący sposób:
- kwasica metaboliczna: pacjenci z kwasicą i HCO3‾ <22 (nadmiar Zasady <-2)
- kwasica oddechowa: pacjenci z kwasicą i HCO3‾ PaCO2> 6
- zasadowica metaboliczna: pacjenci z alkaloidem z HCO3 ‾ >28 (nadmiar bazy>+2)
- zasadowica oddechowa: pacjenci z alkaloidem z PaCO2< 4.,7
u pacjentów może wystąpić mieszana zasadowica oddechowa i zasadowica metaboliczna lub kwasica. Dzieje się tak, gdy pierwotne zaburzenia oddechowe i pierwotne zaburzenia metaboliczne występują jednocześnie. Jeśli oba procesy są ze sobą przeciwstawne, derangement pH zostanie zminimalizowany (patrz krok 3). Jednak dwa procesy, które powodują pH do poruszania się w tym samym kierunku może prowadzić do głębokiej kwasicy lub zasadowicy.2
Krok 3-Sprawdź kompensację sprawdź, czy pacjent kompensuje nierównowagę kwasowo-zasadową., Pacjenci mogą częściowo lub całkowicie zrekompensować nierównowagę kwasowo-zasadową za pomocą mechanizmu „przeciwnego”; na przykład kwasica metaboliczna będzie kompensowana zasadowicą oddechową. Może to stworzyć pewne pozornie normalne wyniki wśród niektórych obłąkanych. Interpretując stan kwasowo-zasadowy, ważne jest, aby zawsze brać pod uwagę kontekst kliniczny., Na przykład, jeśli wyniki ABG wykazują prawidłowe pH, niski PaCO2 i niski HCO3‾ u pacjentów z cukrzycą z wysokim poziomem ketonów w moczu, najbardziej prawdopodobnym pierwotnym zaburzeniem jest kwasica metaboliczna (cukrzycowa kwasica ketonowa), a nie zasadowica oddechowa (patrz ramka 3).
Krok 4-Oblicz lukę anionową dla pacjenta z kwasicą metaboliczną przydatne może być obliczenie luki anionowej, ponieważ może to dać pewne wskazania przyczyny braku równowagi kwasowo-zasadowej., Luka anionowa jest różnicą między mierzonymi dodatnio naładowanymi kationami (sodem i potasem ) a ujemnie naładowanymi anionami (chlorkiem i HCO3‾).1 do oszacowania szczeliny anionowej można użyć następującego równania:
( + ) – ( + )
zwiększona szczelina anionowa wskazuje na nadmiar kwasu z anionów, które są niezmierzone (np. Ketony lub mleczany).4 warto również zauważyć, że spadek albuminy pacjenta obniża lukę anionową. Obłąkany poziom fosforanów może również wpływać na szczelinę anionową, ale w mniejszym stopniu.,4,6
leczenie
Jeśli to możliwe, należy leczyć przyczynę odklejenia kwasowo-zasadowego, ponieważ bez tego problem może się powtórzyć. W niektórych przypadkach leczenie przyczynowe może nie być możliwe, a leczenie farmakologiczne może być wymagane w celu skorygowania nierównowagi kwasowo-zasadowej.,p>
niski PaCO2 + niski HCO3‾ = nieskompensowana zasadowica oddechowa
niski PaCO2 + niski HCO3‾ = częściowo skompensowana zasadowica oddechowa
normalny pH
wysoki PaCO2 + wysoki HCO3‾ = w pełni skompensowana kwasica oddechowa lub w pełni wyrównana zasadowica metaboliczna
normalny PaCO2 + niski HCO3‾ = normalna zasadowa kwasowa
niski PaCO2 + niski HCO3‾ = w pełni skompensowana zasadowa zasadowa kwasica lub w pełni wyrównana zasadowica oddechowa
przykłady praktyki
należy rozważyć, które zaburzenia gazowe we krwi mogą dotyczyć następujących pacjentów (zakresy referencyjne patrz ramka 2, P87).,
pacjent 1 przyjmowana jest 68-letnia kobieta z bólem brzucha, który później okazuje się być spowodowany ropniem miednicy powodującym sepsę. Gazy krwi tętniczej są następujące:
pH: 7,31
PaO2: 9,87 kPa
PaCO2: 5,61 kPa
HCO3
–: 20,8 mmol/L
nadmiar zasadowy: -5,2
Mleczan: 1,54 mmol/l
odpowiedź pH tej pacjentki sugeruje, że kwasowy. Jej PaCO2 jest w normie, a wodorowęglan jest niski, co sugeruje kwasicę metaboliczną. Jest to poparte zwiększonym nadmiarem bazy., Kwasica metaboliczna jest powszechnie postrzegana u pacjentów septycznych w wyniku niedotlenienia tkanek powodującego nagromadzenie mleczanów.
pacjent 2 33-letnia kobieta zostaje przyjęta z grypą H1N1 i licznymi zatorami płucnymi. Jej gazy krwi tętniczej są następujące:
pH: 7,55
PaO2: 14,41 kPa
PaCO2: 5,85 kPa
HCO3
–: 38,2 mmol/L
nadmiar zasadowy: 14,3
Mleczan: 1,87 mmol/l
odpowiedź ta pacjentka ma silne działanie alkalotyczne.pH 7,55 odzwierciedla znacznie większą zmianę niż gdyby było, na przykład, 0,1 poniżej normy ze względu na logarytmiczny charakter skali pH)., Jej PaCO2 jest w normie, ale jej wodorowęglan jest bardzo wysoki, co sugeruje raczej metabolizm niż proces oddechowy.
wysoki nadmiar bazy również to wspiera. U tego pacjenta stwierdzono również hipokaliemię, która napędzała zasadowicę metaboliczną (występuje ona poprzez kilka mechanizmów, w tym zatrzymanie jonów potasu przez nerki kosztem jonów wodorowych).