Кислотно-основное расстройство - Acid–base disorder

Кислотно-щелочной дисбаланс
Давенпорт рис 10.jpg
Дэйвенпорт Диаграмма иллюстрирует кислотно-щелочной баланс в графическом виде .
Специальность Медицина внутренних органов

Кислотно-щелочной дисбаланс - это нарушение нормального баланса кислот и оснований в организме человека, которое вызывает отклонение pH плазмы от нормального диапазона (7,35–7,45). У плода нормальный диапазон различается в зависимости от того, из какого пупочного сосуда берется проба ( pH пупочной вены обычно составляет от 7,25 до 7,45; pH пупочной артерии обычно составляет от 7,18 до 7,38). Он может иметь разную степень тяжести, в том числе и опасный для жизни.

Классификация

Условия газообмена, кислотно-щелочного и газообмена крови
П а О 2 Артериальное давление кислорода или парциальное давление
P A O 2 Напряжение альвеолярного кислорода или парциальное давление
P a CO 2 Артериальное давление углекислого газа или парциальное давление
P A CO 2 Альвеолярное давление углекислого газа или парциальное давление
P v O 2 Напряжение кислорода смешанной венозной крови
П ( А - а ) О 2 Разница альвеолярно-артериального давления кислорода. Термин, использовавшийся ранее ( Aa D O
2 ) не приветствуется.
П ( а / а ) O 2 Соотношение альвеолярно-артериального давления; P a O 2 : P A O 2 Термин « индекс кислородного обмена» описывает это соотношение.
С ( а - v ) O 2 Разница в содержании кислорода в артериовенозной крови
S a O 2 Насыщение кислородом гемоглобина артериальной крови
S p O 2 Насыщение кислородом по данным пульсоксиметрии
C a O 2 Содержание кислорода в артериальной крови
pH Символ, связывающий концентрацию ионов водорода или активность раствора со стандартным раствором; приблизительно равно отрицательному логарифму концентрации ионов водорода. pH - показатель относительной кислотности или щелочности раствора.

Избыток кислоты называется ацидозом или ацидемией, а избыток оснований - алкалозом или алкалиемией. Процесс, вызывающий дисбаланс, классифицируется в зависимости от причины нарушения (дыхательной или метаболической) и направления изменения pH (ацидоз или алкалоз). Это дает следующие четыре основных процесса:

процесс pH CO
2 		компенсация
Метаболический ацидоз Уменьшить Уменьшить респираторный
респираторный ацидоз Уменьшить Увеличение почечный
метаболический алкалоз Увеличение Увеличение респираторный
респираторный алкалоз Увеличение Уменьшить почечный

Смешанные расстройства

Наличие только одного из перечисленных нарушений называется простым кислотно-основным нарушением. При смешанном расстройстве одновременно возникает более одного. Смешанные расстройства могут включать ацидоз и алкоз одновременно, которые частично противодействуют друг другу, или могут быть два разных состояния, влияющих на pH в одном и том же направлении. Фраза «смешанный ацидоз», например, относится к метаболическому ацидозу в сочетании с респираторным ацидозом . Возможна любая комбинация, поскольку метаболический ацидоз и алкалоз могут сосуществовать вместе.

Расчет дисбаланса

Традиционным подходом к изучению кислотно-щелочной физиологии был эмпирический подход. Основными вариантами являются метод избытка основания и метод бикарбоната . Количественный подход представлен Питер Стюарт в 1978 новее.

Причины

Существует множество причин, по которым может происходить каждый из четырех процессов (подробно описаны в каждой статье). Вообще говоря, источники накопления кислоты включают:

  1. Удержание углекислого газа
  2. Производство нелетучих кислот в результате метаболизма белков и других органических молекул.
  3. Потеря бикарбоната с калом или мочой
  4. Потребление кислот или предшественников кислот

Источники потери кислоты включают:

  1. Использование ионов водорода в метаболизме различных органических анионов
  2. Потеря кислоты с рвотой или мочой.
  3. Желудочная аспирация в больнице
  4. Сильная диарея
  5. Потеря углекислого газа при гипервентиляции

Компенсация

Кислоты и основания
Схематическое изображение диссоциации уксусной кислоты в водном растворе на ионы ацетата и гидроксония.
Кислотные типы
Базовые типы

Кислотно-щелочной баланс в организме строго регулируется. Существует несколько буферных агентов, которые обратимо связывают ионы водорода и препятствуют любому изменению pH. Внеклеточные буферы включают бикарбонат и аммиак , а белки и фосфат действуют как внутриклеточные буферы. Система бикарбонатной буферизации особенно важна, поскольку углекислый газ (CO 2 ) может переходить через угольную кислоту (H 2 CO 3 ) в ионы водорода и бикарбонат (HCO 3 - ), как показано ниже.

Кислотно-щелочной дисбаланс, преодолевающий буферную систему, можно в краткосрочной перспективе компенсировать путем изменения скорости вентиляции . Это изменяет концентрацию углекислого газа в крови, сдвигая указанную выше реакцию в соответствии с принципом Ле Шателье , что, в свою очередь, изменяет pH. Например, если pH крови падает слишком низко ( ацидемия ), организм будет компенсировать это за счет увеличения дыхания, изгнания CO 2 и смещения реакции, указанной выше, вправо, так что меньше ионов водорода будет свободным - таким образом, pH вернется к норме. . При алкалиемии происходит обратное.

В почках медленнее , чтобы компенсировать, но почечная физиология имеет несколько мощных механизмов контроля рН от экскреции избытка кислоты или основания. В ответ на ацидоз канальцевые клетки реабсорбируют больше бикарбоната из канальцевой жидкости, собирающие протоковые клетки выделяют больше водорода и производят больше бикарбоната, а аммиагенез приводит к увеличению образования NH 3 -буфера. В ответ на алкалоз почки могут выделять больше бикарбоната за счет снижения секреции ионов водорода канальцевыми эпителиальными клетками и снижения скорости метаболизма глутамина и выведения аммиака.

Рекомендации

внешние ссылки

Классификация