Procjena acido-baznog statusa

Izvor: Anestezija .org

Skoči na: orijentacija, traži

Poremećaji acido-baznog statusa spadaju među najučestalije poremećaje u jedinicama intenzivnog liječenja.


Koncentracija vodikovih iona [H+] u izvanstaničnoj tekućini određena je ravnotežom:

  • parcijalnog tlaka ugljičnog dioksida (PCO2) i
  • koncentracije bikarbonatnih iona [HCO3-].


[H+] (nmol/L)= 24 * PCO2(mmHg)/HCO3-(mmol/L)  (1)


Ako je:

  • normalni arterijski PCO2 = 40 mmHg i
  • normalna serumska koncentracija bikarbonata = 24 mmol/L,
  • iz jednadžbe (1) dobijemo normalnu koncentraciju vodikovih iona od 40 nmol/L.


U svakodnevnoj praksi, zbog jednostavnosti, izražavamo koncentraciju vodikovih iona u pH jedinicama.


pH = -log[H+]  (2)


Sadržaj

Normalne vrijednosti parametara

  • pH = 7.36 - 7.44
  • PCO2 = 36 - 44 mmHg
  • HCO3- = 22 - 26 mmol/L


Promjene u koncentraciji bikarbonata, odnosno PCO2, dovode do promjena u pH.

Kada je promjena pH uzrokovana promjenom u parcijalnom tlaku CO2 govorimo o:

  • respiracijskoj acidozi, ukoliko je PCO2 povišen,
  • respiracijskoj alkalozi, ukoliko je PCO2 snižen.

Kada je promjena pH uzrokovana promjenom u koncetraciji bikarbonata, govorimo o:

  • metaboličkoj acidozi, ukoliko je koncentracija bikarbonata snižena,
  • metaboličkoj alkalozi, ukoliko je koncentracija bikarbonata povišena.

Ukoliko bilo koji od tih poremećaja dovede do promjene pH vrijednosti izvan referentnog intervala govorimo o acidemiji odnosno alkalemiji.


Homeostaza vodikovih iona

  • koncentracija vodikovih iona u normalnim uvjetima varira samo do 10 nmol/L
  • prema jednadžbi (1), to znači da u izvanstaničnoj tekućini mora postojati konstantan omjer PCO2 / HCO3-
  • ukoliko se jedan od parametara promijeni, mora doći do kompenzacijske promjene u drugom parametru da bi njihov omjer, a time i pH ostao konstantan
  • početnu promjenu nazivamo primarni acidobazni poremećaj
  • sekundarnu promjenu nazivamo kompenzacijski odgovor
    • kompenzacijski odgovor nikad nije dovoljno snažan da vrati pH na normalu
    • on samo ublažuje efekte primarnog poremećaja acido-baznog statusa


Respiracijski kompenzacijski odgovor

  • vrlo brz odgovor
  • posredovan kemoreceptorima u karotidnom tjelešcu


Respiracijski odgovor na metaboličku acidozu

  • metabolička acidoza stimulira kemoreceptore u karotidnom tjelešcu
  • to dovodi do:
    • hiperventilacije
    • sniženja PaCO2 (arterijskog PCO2)
  • respiracijski odgovor će sniziti PaCO2 na nivo određen jednadžbom:


Očekivani PaCO2 (mmHg) = 1.5 * [HCO3-](mmol/L) + 8 ± 2 (3)


Primjer1:

  • Metabolička acidoza
  • [HCO3-] = 16 mmol/L
  • očekivani PaCO2 = 32 ± 2 mmHg
  • ukoliko izmjereni PaCO2 odgovara očekivanom,
    • respiracijska kompenzacija je adekvatna i
    • riječ je o kompenziranoj metaboličkoj acidozi
  • ukoliko je izmjereni PaCO2 > 34 mmHg
    • kompenzacija je neadekvatna i
    • prisutna je respiracijska acidoza uz metaboličku acidozu
    • to zovemo "primarna metabolička acidoza sa sekundarnom respiracijskom acidozom"
  • ukoliko je izmjereni PaCO2 < 30 mmHg
    • prisutna je respiracijska alkaloza uz kompenziranu metaboličku acidozu
    • to zovemo "primarna metabolička acidoza sa sekundarnom respiracijskom alkalozom"



U ovom slučaju možemo se poslužiti pojednostavljenim postupkom za izračun očekivanog PaCO2:

  • treba usporediti znamenke iza decimalnog zareza u vrijednosti pH s izmjerenom vrijednošću PaCO2
  • neobičnom matematičkom koincidencijom, očekivani PaCO2 je otprilike jednak vrijednosti tih znamenki
  • npr: ako je pH = 7.23, očekivani PaCO2 je oko 23 mmHg

Respiracijski odgovor na metaboličku alkalozu

  • metabolička alkaloza suprimira receptore karotidnog tjelešca
  • to dovodi do:
    • smanjenje ventilacije
    • porast PaCO2
  • očekivano kompenzatorno povišenje PaCO2 računamo jednadžbom:


Očekivani PaCO2 (mmHg) = 0.7 * [HCO3-](mmol/L) + 21 ± 2  (4)


  • smatra se da je gornja jednadžba pouzdana do vrijednosti [HCO3-] = 40 mmol/L


Primjer2:

  • metabolička alkaloza
  • [HCO3-] = 30 mmol/L
  • očekivani PaCO2 = 41 ± 2 mmHg
  • ako izmjereni PaCO2 odgovara očekivanom,
    • respiracijska kompenzacija je adekvatna i
    • riječ je o kompenziranoj metaboličkoj alkalozi
  • ako je izmjereni PaCO2 > 43 mmHg,
    • kompenzacija je neadekvatna
    • prisutna je respiracijska acidoza uz metaboličku alkalozu
    • to zovemo "primarna metabolička alkaloza sa sekundarnom respiracijskom acidozom"
  • ako je izmjereni PaCO2 < 39 mmHg
    • prisutna je respiracijska alkaloza uz metaboličku alkalozu
    • to zovemo "primarna metabolička alkaloza sa sekundarnom respiracijskom alkalozom"



Metabolički kompenzacijski odgovor

  • odvija se u bubrezima
  • dolazi do promjene u reapsorpciji bikarbonata u proksimalnim tubulima
    • povišenje PaCO2 dovodi do povećanja reapsorpcije bikarbonata i rasta njihove serumske koncentracije
    • sniženje PaCO2 dovodi do smanjenja reapsorpcije bikarbonata i pada njihove serumske koncentracije
  • metabolička kompenzacija je spora
    • prvi učinci se javljaju 6 - 12 sati nakon nastanka poremećaja
    • potpuno se razvija za nekoliko dana
  • zbog toga respiracijske poremećaje acidobaznog statusa dijelimo na
    • akutne - prije početka metaboličke kompenzacije
    • kronične - uz potpuno razvijenu metaboličku kompenzaciju



Akutni respiracijski poremećaji acidobaznog statusa

  • prije metaboličke kompenzacije
  • za svaki 1 mmHg promjene u PaCO2 dolazi do promjene pH za 0.008 jedinica


ΔpH = 0.008 * ΔPaCO2   (5)


  • formula za računanje očekivanog pH kod akutnog respiracijskog poremećaja acido-baznog statusa:


Očekivani pH = 7.40 - 0.008 * (PaCO2 - 40) (6)

Primjer3:

  • respiracijska acidoza
  • PaCO2 = 60 mmHg
  • ako je riječ o akutnom poremećaju,
    • očekivani pH = 7.24

Kronični respiracijski poremećaji acido-baznog statusa

  • metabolička kompenzacija je potpuno razvijena
  • za svaki 1 mmHg promjene u PaCO2 dolazi do promjene pH za 0.003 jedinice


ΔpH = 0.003 * ΔPaCO2   (7)
  • formula za računanje očekivanog pH kod kroničnog (kompenziranog) respiracijskog poremećaja acido-baznog statusa:


Očekivani pH = 7.40 - 0.003 * (PaCO2 - 40) (8)

Primjer4:

  • respiracijska acidoza
  • PaCO2 = 60 mmHg
  • ako je riječ o kroničnom poremećaju,
    • očekivani pH = 7.34


Algoritam pristupa acido-baznom poremećaju

I Određivanje primarnog acidobaznog poremećaja

  1. Ako su PaCO2 ili pH izvan referentnih vrijednosti, prisutan je acido-bazni poremećaj
    • normalni pH ili PaCO2 ne isključuje poremećaj acido-baznog statusa
  2. Ako su promijenjeni i pH i PaCO2
    • odredi smjer promjene vrijednosti PaCO2 u odnosu na pH
    • ukoliko je su pH i PaCO2 promijenjeni u suprotnom smjeru (jedan snižen, a drugi povišen), primarni poremećaj je respiracijski
    • ako su promijenjeni u istom smjeru (oba snižena ili oba povišena), primarni poremećaj je metabolički
    • primjer
  3. Ako je jedan od parametara normalan (PaCO2 ili pH), a drugi promijenjen, prisutan je miješani respiracijski i metabolički poremećaj
    • pri tome je jedan od poremećaja acidoza, a drugi alkaloza
    • ako je pH normalan, smjer promjene PaCO2 određuje vrstu repiracijskog poremećaja
    • ako je PaCO2 normalan, smjer promjene pH određuje vrstu metaboličkog poremećaja
    • primjer
    • kao što je već rečeno, kompenzacijski odgovor nikad nije dovoljno jak da potpuno ispravi primarni poremećaj i vrati pH u normalu
      • ako je pH normalan uz druge znakove ABS poremećaja, govorimo o miješanom poremećaju

II Procjena kompenzacijskog odgovora

  • nakon što smo utvrdili primarni poremećaj acido-baznog sustava
  • ako je prisutan miješani poremećaj, idite odmah na korak III
  • cilj je utvrditi je li kompenzacijski odgovor adekvatan i postoji li i dodatni ABS poremećaj uz primarni
  1. Ako je primarni poremećaj metabolički, izračunajte očekivani PaCO2 pomoću formule (3) ili (4)
    • ako izmjereni PaCO2 odgovara očekivanom
      • poremećaj je potpuno kompenziran
    • ako je izmjereni PaCO2 veći od očekivanog, prisutna je i respiracijska acidoza
    • ako je izmjereni PaCO2 manji od očekivanog, prisutna je i respiracijska alkaloza
    • primjer
  2. Ako je poremećaj respiracijski, izračunajte očekivani pH pomoću formule (6) ili (8)
    • usporedite izmjereni i očekivani pH
    • odredite je li riječ o
      • akutnom
      • dijelom kompenziranom ili
      • kompenziranom poremećaju
  3. Zatim,
    • kod respiracijske acidoze:
      • ako je izmjereni pH niži od očekivanog za akutnu resp. acidozu
        • prisutna je i metabolička acidoza
      • ako je izmjereni pH viši od očekivanog za kroničnu resp. acidozu
        • prisutna je i metabolička alkaloza
    • kod respiracijske alkaloze:
      • ako je izmjereni pH viši od očekivanog za akutnu resp. alkalozu
        • prisutna je i metabolička alkaloza
      • ako je izmjereni pH niži od očekivanog za kroničnu resp. alkalozu
        • prisutna je i metabolička acidoza
    • primjer

III Evaluacija metaboličke acidoze

  • u ovom koraku dalje istražujemo metaboličku acidozu koristeći anionski procijep i gap/gap omjer
  • anionski procijep može poslužiti u otkrivanju uzroka metaboličke acidoze
  • pomoću gap/gap omjera možemo dijagnosticirati miješane metaboličke poremećaje


Anionski procijep

  • anionski procijep, anion gap, AG
  • AG je procijenjeni relativni suvišak nemjerljivih aniona
  • koristi se za utvrđivanje da li je metabolička acidoza posljedica nagomilavanja nehlapljivih kiselina, (npr. laktične kiseline) ili manjka bikarbonata (npr. kod proljeva)

Određivanje anionskog procijepa

  • da bi se ostvarila elektroneutralnost, koncentracija aniona mora biti jednaka koncentraciji kationa
  • to se odnosi na
    • mjerene ione, Na+, Cl-, bikarbonate
    • i na ione koje rutinski ne mjerimo (nemjerljivi kationi (NK) i namjerljivi anioni (NA))
  • svi su uključeni elektrokemijsku ravnotežu:
Na+ + NK = Cl- + HCO3- + NA   (9)
Na+ - Cl- - HCO3- = NA - NK = AG  (10)
  • razlika NK - NA pokazuje relativni suvišak nemjerljivih aniona
  • za taj suvišak aniona uglavnom su zaslužni albumini
  • normalni raspon vrijednosti za AG je 12 ± 4 mmol/L
  • normalne vrijednosti ovise o laboratoriju koji vrši mjerenja i o tome koje smo sve ione uključili u izračun (K+)


Interpretacija anionskog procijepa

Metaboličke acidoze mogu biti:

  • s povećanim anionskim procijepom
    • uzrokovane su suviškom nehlapljivih kiselina u izvanstaničnoj tekućini
  • s normalnim anionskim procijepom
    • rezultat su povišenja koncentracije Cl- u izvanstaničnoj tekućini


Povišeni AG

Kad se pojavi suvišak nehlapljive kiseline u izvanstaničnoj tekućini:

  • kiselina disocira na anion i H+
  • H+ se spaja s bikarbonatom i nastaje H2CO3
  • pošto se na taj način "troši" bikarbonat
    • iz jednadžbe AG = Na+ - Cl- - HCO3- vidimo da će AG biti povećan
  • anioni nastali disocijacijom nehlapljive kiseline su odgovorni za nastali suvišak aniona

Metaboličke acidoze s povišenim AG

  • laktatna acidoza
  • ketoacidoza
  • terminalno bubrežno zatajenje
    • oštećeno je izlučivanje H+ iona u distalnim tubulima
  • otrovanje metanolom
    • metabolizira se u mravlju kiselinu
  • otrovanje etilen-glikolom
    • nastaje oksalatna kiselina
  • otrovanje propilen-glikolom
  • otrovanje salicilatima
    • stvara se salicilatna kiselina


Normalni AG

Kad je metabolička acidoza uzrokovana gubitkom bikarbonata:

  • da bi se zadržala elektroneutralnost,
    • bubrežnom regulacijom se zadržava odgovarajuća količina Cl-
  • povećanje [Cl-] je proporcionalno smanjenju koncentracije bikarbonata
  • ne dolazi do promjene AG
  • takve acidoze zovemo i hiperkloremijske metaboličke acidoze

Metaboličke acidoze s normalnim AG

  • diareja
    • gubitak bikarbonata stolicom
  • infuzije fiziološke otopine
    • [Cl-] u F.O. iznosi 154 mmol/L
    • Cl- u izvanstaničnoj tekućini je oko 100 mmol/L
    • infuzije F.O. povisuju koncentraciju Cl- u izvanstaničnoj tekućini
    • dolazi do gubitka bikarbonata da bi se zadržala elektroneutralnost
  • rana bubrežna insuficijencija
    • povećani gubitak bikarbonata urinom
  • bubrežna tubularna acidoza
  • acetazolamid
    • inhibitor karboanhidraze
    • povećava lučenje bikarbonata urinom
  • ureteroenterostomija
    • povećava se gubitak bikarbonata stolicom

Učinak koncetracije albumina na AG

  • albumin je glavni izvor nemjerljivih aniona
  • 50% sniženje koncentracije albumina dovodi do 75% smanjenja anionskog procijepa
  • hipoalbuminemija je izrazito česta kod pacijenata u JIL-u
  • potrebno je korigirati vrijednosti AG kjod hipoalbuminemije

1. metoda korekcije:

Očekivani AG = 2 * albumin(g/dL) + 0.5 * PO4(mg/dL) (11)
  • nakon toga usporedimo AG izračunat tradicionalnom metodom (formula 10) s očekivanim AG
  • ako je izračunati AG veći od očekivanog AG, razliku možemo pripisati nemjerljivim anionima porijeklom od nehlapljivih kiselina

2. metoda korekcije:

Korigirani AG = izračunati AG + 2.5 * [4.5 - albumin(g/dL)]
  • izračunati AG = Na+ - Cl- - HCO3-
  • 4.5 je normalna vrijednost koncentracije albumina u g/dL



Gap/gap

U prisutnosti metaboličke acidoze s povišenim AG moguće je otkriti prisutnost i dodatnog metaboličkog poremećaja:

  • metaboličke acidoze s normalnim AG
  • metaboličke alkaloze

Potrebno je usporediti povišenje AG (razlika izmjerenog i normalnog AG) sa deficitom baza (razlika izmjerene i normalne koncentracije bikarbonata)


gap/gap = (AG - 12) / (24 - [HCO3-])

Miješana metabolička acidoza

  • kad se povećava koncentracija neke netopljive kiseline u izvanstaničnoj tekućini
    • sniženje koncentracije bikarbonata je ekvivalentno porastu AG
  • zbog toga je gap/gap = 1
  • kod pojave pridružene hiperkloremijske acidoze deficit baza je veći od porasta AG

Dakle,

  • kod metaboličke acidoze s povišenim AG
    • ako je gap/gap < 1
    • prisutna je i pridružena metabolička acidoza normalnog AG
  • Dijabetička acidoza
  • prije početka liječenja
    • metabolička acidoza s povišenim AG
  • nakon terapije fiziološkom otopinom
    • smanjuje se AG (snižava se koncentracija ketonskih tijela)
    • pojavljuje se metabolička acidoza s normalnim AG
    • snižava se gap/gap ispod 1
  • bikarbonati su cijelo vrijeme niski pa se može steći dojam da se ketonska tijela ne uklanjaju
    • treba gledati gap/gap

Metabolička acidoza i alkaloza

  • ako se u prisustvu metaboličke acidoze s visokim AG dodaju alkalije
    • pad u koncentraciji bikarbonata biti će veći nego porast AG pa je
      • gap/gap > 1

Dakle,

  • u prisutnosti metaboličke acidoze s visokim AG
  • gap/gap omjer > 1
  • ukazuje na prisutnost metaboličke alkaloze
  • metabolička alkaloza je relativno česta u JIL-u zbog
    • nazogastrične sukcije
    • upotrebe diuretika
Osobni alati