Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej: -odwodnienie: -izo-, hypo-, hypertoniczne -przewodnienie: -izo-, hypo-, hypertoniczne -obrzęki – klasyfikacja ze względu na patomechanizm ich powstawania Zaburzenia homeostazy kwasowo-zasadowej: systemy buforowe -mechanizmy regulacji kwasowo-zasadowej-kompensacja oddechowa i nerkowa -klasyfikacja zaburzeń: Kwasica oddechowa-przyczyny, mechanizmy kompensacyjne Kwasica metaboliczna-addycyjna, subtrakcyjna, retencyjna, Zasadowica oddechowa i metaboliczna-przyczyny, klasyfikacja, mechanizmy kompensacyjne Interpretacja zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej na podstawie wartości luki anionowej (AG), różnicy mocnych jonów (SID) i luki mocnych jonów (SIG) Różnica kationowo-anionowa paszy (DCAD) Ćwiczenie praktyczne: oznaczanie luki anionowej u królików po podaniu diuretyku

Stężenie jonów wodorowych pH płynów ciała kwaśne zasadowe 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ślina krew mocz sok trzustkowy sok żołądkowy śluz pochwy żółć płyn mózgowo-rdzeniowy

Równowaga kwasowo-zasadowa Mechanizmy obronne Układy buforowe – pierwsza i natychmiastowa „linia obrony” organizmu Czynność układu oddechowego Przemieszczanie jonów wodorowych pomiędzy przestrzeniami wodnymi organizmu Czynność nerek

Równowaga kwasowo-zasadowa Układy buforowe 8 Buforowanie in vivo 6 pH 4 Woda destylowana 2 Brak buforowania 50 100 150 ilość dodanego H+ [mmol]

Regulacja nerkowa Resorpcja zwrotna wodorowęglanów Płyn kanalikowy Krew Na+ przefiltrowany HCO3- NHE Na+ nHCO3- H+ H+ NBC V-ATP CA-2 CA-4 HCO3- 80-90% CO2 + H2O CO2 + H2O

Kwasica oddechowa Następstwo hiperkapni wywołanej: uszkodzeniem nerwowej regulacji oddechowej ograniczeniem ruchomości klatki piersiowej chorobami płuc ostrą lub przewlekła niewydolnością serca hipowentylacją w przebiegu sztucznego oddychania stosowaniem mieszanin gazowycho dużej zawartości CO2 u chorych sztucznie oddychających lub leczonych oddychaniem wspomaganym

Kwasica oddechowa PCO2 = 80 40 20  pH = 6.1 + log [HCO3-] 50 Henderson-Hasselbach:  pH = 6.1 + log [HCO3-] s  PCO2 kompensacja =  [HCO3-] PCO2 = 80 40 10 20 30 40 Kwasica oddechowa 20 [HCO3-] 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 pH

Zasadowica oddechowa Następstwo hipokapni wywołanej hiperwentylacją w następstwie: działania silnych bodźców nerwowych podrażnienia ośrodka oddechowego przez toksyny endo- i egzogenne lub leki hipoksji zmian zwyrodnieniowych w OUN mechanicznej hiperwentylacji

Kwasica metaboliczna Przyczyny: nadmierne gromadzenie mocnych kwasów nielotnych albo tzw. kwasica metaboliczna addycyjna utrata zasad albo tzw. kwasica metaboliczna subtrakcyjna nierównomierne rozmieszczenie jonów wodorowych pomiędzy komórkami i płynem pozakomórkowym albo tzw. kwasica metaboliczna dystrybucyjna zatrzymanie jonów wodorowych w organizmie albo tzw. kwasica nieoddechowa retencyjna

Kwasica metaboliczna PCO2 = 80 40 20  pH = 6.1 + log [HCO3-] Henderson-Hasselbach:  pH = 6.1 + log [HCO3-] s PCO2 kompensacja =  PCO2 50 PCO2 = 80 40 10 20 30 40 20 [HCO3-] Przycznny: 1) Utrata zasad (np. biegunka) 2) Gromadzenie kwasów (cukrzyca, choroby nerek) 3) kwasica kanalikowa - proksymalna - dystalna: iso-K+ lub hyper-K+ Kwasica metaboliczna 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 pH

Zasadowica metaboliczna 3 rodzaje: zasadowica metaboliczna addycyjna – spowodowana nadmiernym gromadzeniem zasad zasadowica metaboliczna subtrakcyjna – spowodowana utratą jonów wodorowych zasadowica metaboliczna dystrybucyjna – spowodowana zmianą w przemieszczaniu jonów wodorowych

Zasadowica metaboliczna 50 PCO2 = 80 40 Henderson-Hasselbach:  pH = 6.1 + log [HCO3-] s PCO2 kompensacja =  PCO2 10 20 30 40 Metabolic Alkalosis 20 [HCO3-] Przyczyna: 1) Przedawkowanie zasad 2) Utrata kwasu (np. wymioty) 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 pH

Odchylenie RKZ Pierwotne zaburzenia Odpowiedź kompensacyjna Mechanizm kompensacyjny Kwasica oddechowa ↑ pCO2 ↑ [HCO3-] Kwaśny mocz Zasadowica ↓pCO2 ↓[HCO3-] Zasadowy mocz metaboliczna ↓ [HCO3-] ↓ pCO2 Hyperwentylacja Zasadowica metaboliczna Hypowentylacja

LUKA ANIONOWA Lukę anionową (anion gap) określa się jako różnicę pomiędzy sumą stężeń kationów sodu i potasu a sumą stężeń chlorków i wodorowęglanów

Wzrost LA: · Akumulacja mleczanów (x25) w kwasicy mleczanowej, wstrząsie powoduje wzrost LA nawet do 35 mEq/l · Stężenie ciał ketonowych w acetonemii (toxemia ciążowa oraz kwasicy ketonowej (diabetes mellitus)) wzrasta nawet o 10 mEq/l co prowadzi do wzrostu LA do ok. 30 mEql/l · Akumulacja fosforanów i siarczanów w ciężkiej postaci mocznicy (uraemia) powoduje wzrost LA o ok.. 8 do 10 mEq/l · Kwas szczawiowy, glikolowy, hipurowy powstające po zatruciu szczawianami lub glikolem etylenowym mogą powodować wzrost LA o 5 do 15 mEq/l · Mrówczany pochodzące z metabolizmu alkoholu metylowego · Hypochloridaemia w przebiegu przemieszczenia trawieńca lub w wyniku wymiotów (utrata kwasu solnego) · Hypernatraemia: picie słonej wody lub przyjmowanie słonego pokarmu, utrata wody na drodze parowania, wymiotów lub biegunki, ograniczenie przyjmowania płynów (śpiączka). Przyjmowanie leków zawierających sole sodowe, podawanie peniciliny. Zmiany LA są marginalne, głównie za sprawą zmian w stężeniu chlorków. . Odwodnienie może doprowadzić do wzrostu stężenia białek osocza, zwłaszcza albumin .Obniżenie stężenia magnezu i wapnia- niewielki wpływ na wzrost LA Zmniejszenie LA: -Hypoalbuminaemia -„Rozcieńczenie” osocza, pośrednia hypoproteinemia -Wzrost stężenia UC (Mg, Ca, Li, gamma globulin (multiple myeloma)

Różnica mocnych jonów (SID) Luka mocnych jonów (SIG)

DCAD- diet cation anion difference- róznica kationowo anionowa paszy. Ciąża jest okresem nie tylko zwiększonych wymagań odnośnie składników pokarmowych ale również zwiększenia ryzyka rozwoju chorób np. ketozy i toksemii ciążowej u maciorek. W ostatnich latach podnosi się znaczenie różnicy kationowo-anionowej paszy (RKAP) zarówno w regulacji ilości przyjmowanego pokarmu jak i w osoczowym poziomie ważnych składników mineralnych np. wapnia. Ponadto RKAP jest wskaźnikiem, na podstawie którego można przewidzieć ryzyko rozwoju zaburzeń niedoborowych u samic zarówno ciężarnych jak i w tzw. okresie przejściowym (okołoporodowym). Spadające ryzyko np. gorączki mlecznej (okołoporodowej hypokalcemii u krów) pozostaje w liniowym związku z DCAD.

Wpływ różnych wartości DCAD na pH krwi u ciężarnych owiec. (n=8; x ±SD). Explanations: *significantly differences at p≤0.05 (vs. pH values obtained in Ist group of sheep) Źródło: Badania własne

Wpływ paszy o różnej wartości DCAD na lukę mocnych jonów (SIG) Wpływ paszy o różnej wartości DCAD na lukę mocnych jonów (SIG). (n=8; x ±SD). Explanations*significantly differences at p≤0.05 (vs. SIG values obtained in Ist group of sheep) Źródło: Badania własne

Ćwiczenie praktyczne: oznaczanie parametrów równowagi kasowo-zasadowej i wodno-elektrolitowej, oraz wyliczanie wartości luki anionowej w przebiegu doświadczalnie wywołanej podawanie diuretyku, zasadowicy metabolicznej u królików. 1. Pobrać krew (na heparynę) z żyły brzeżnej ucha w celu wykonania pomiarów kontrolnych -wykonać pomiar przy użyciu analizatora ABL80 FLEX 2. Podać królikowi Furosemid (7,5 mg/kg im) 3. Po 30 i 60 minutach wykonać procedurę wg. pkt. 1 4. Z uzyskanych danych wyliczyć wartości luki anionowej wg. wzoru: LA= (Na + K) - (Cl + HCO3)