Interpretacja wyników równowagi kwasowo-zasadowej Klaudia Zamerlak Gr. B2

Utrzymanie równowagi kwasowo - zasadowej Równowaga kwasowo-zasadowa jest to stan, w którym zachowany jest swoisty stosunek kationów i anionów w płynach ustrojowych, warunkujący odpowiednie pH i prawidłowy przebieg procesów życiowych Współdziałanie trzech mechanizmów: Układy buforowe krwi i tkanek Płuca - usuwanie kwasu (CO2) Nerki – zatrzymywanie zasad (HCO3-) kanalik proksymalny kanalik dystalny 2

Podstawowe parametry opisujące stan RKZ Parametr – krew tętnicza: pH pCO2 Aktualne stężenie HCO3- BE pO2 HbO2(SO2) Parametry mierzone Parametr – krew tętnicza: Zakres wartości referencyjnych: pH 7.35 – 7.45 pCO2 (mmHg) 35 – 45 NZ (mmol/l) 0 +/- 2.5 HCO3- (mmol/l) 21 – 26 pO2 (mmHg) 71 – 104 HbO2 sat. (%) 92 – 96 3

Podstawowe parametry opisujące stan RKZ Nadmiar zasad – (BE) ilość kwasu lub zasady koniecznej do zmiareczkowania 1 litra krwi do pH = 7.4 dodatnia wartość BE – wskazuje na: - nadmiar zasad - niedobór nielotnych kwasów ujemna wartość BE – wskazuje na: - niedobór zasad - nadmiar nielotnych kwasów pO2– prężność tlenu we krwi ograniczone znaczenie diagnostyczne (odzwierciedla tylko frakcje tlenu rozpuszczonego) SO2– aktualny stopień wysycenia hemoglobiny tlenem wyrażany w procentach w odniesieniu do całkowitej pojemności hemoglobiny do wiązania tlenu 4

Hipoksja i inne zaburzenia metabolizmu tlenowego Hipoksja - stan, w którym tkanki nie są zaopatrywane w wystarczającą dla prawidłowego metabolizmu tlenowego ilość tlenu. Może powodować hiperwentylację, a tym samym obniżenie pCO2 i zasadowicę oddechową. Hipoksemia – stan, w którym we krwi tętniczej zmniejszona jest zawartość tlenu (upośledzenie utlenowania krwi, ↓stęż. Hb, ↓dostępność Hb dla O2) €Upośledzenie utlenowania krwi – stan wynikający ze zmniejszonego przechodzenia tlenu z płuc do układu krążenia - ↓SO2 5

Materiał biologiczny: Zakres wartości referencyjnych: Badania pomocnicze Materiał biologiczny: Parametr: Zakres wartości referencyjnych: Surowica Potas 3.5 – 5.0 mmol/l Chlorki 97 – 108 mmol/l Luka Anionowa 8 – 16 mmol/l Mocz pH 4.5 – 8.0 Wydalanie H+ 30 – 80 mmol/24 godz. NH4+ 30 – 50 mmol/ 24 godz. Kwaśność miareczkowa 10 – 30 mmol/24 godz. HCO3- < 1 mmol/l Chlorki działają jak bufor równoważąc przesunięcia jonów H+ w zaburzeniach RKZ 6

Kwaśność miareczkowa Materiał biologiczny mocz z dobowej zbiórki ilość jonów wodorowych wydalanych z moczem w postaci H2PO4- lub innych słabych kwasów (kreatynina, kwas beta-hydroksymasłowy, kwaśne cytryniany) stanowi 25-40% wydalonego jonu wodorowego, pozostała część zaś wydalana jest w powiązaniu z amoniakiem Materiał biologiczny mocz z dobowej zbiórki Wzrost wydalania Spadek wydalania dieta bogata w białka zwierzęce kwasica metaboliczna lub oddechowa dieta jarzynowa zasadowica metaboliczna lub oddechowa - kwasica kanalikowa dystalna (typ I) duże dawki niektórych antybiotyków, np. amfoterycyny B. 7

Etapy interpretacji wyników badania RKZ 1. Ocena wartości pH – kwasica czy zasadowica. > 7.45 < 7.35 pH krwi 7.35 – 7.45 KWASICA ZASADOWICA 8

Etapy interpretacji wyników badania RKZ 2. Określenie przyczyny prowadzącej do obserwowanej zmiany pH – metaboliczna czy oddechowa. Oddechowa Metaboliczna   KWASICA ZASADOWICA 𝑝𝐶 𝑂 2 𝐻𝐶 𝑂 3 − 𝑝𝐻 𝐻𝐶 𝑂 3 − 𝑝𝐶 𝑂 2 ~ 9

Etapy interpretacji wyników badania RKZ 3. Określenie stopnia kompensacji. a) Zaburzenia metaboliczne: przejawem wyrównywania jest kompensacja oddechowa zmiany pCO2 zgodne z kierunkiem zmian st. HCO3- (NZ) b) Zaburzenia oddechowe: przejawem wyrównywania jest kompensacja metaboliczna laboratoryjny wskaźnik: zmiany st. HCO3- (NZ) zgodne z kierunkiem pCO2 10

Kompensacja zaburzeń metabolicznych - zmiana szybkości usuwania CO2 - pojawia się szybko Kwasica metaboliczna – wtórne zmniejszenie pCO2, prowadzi do wzrostu wentylacji 𝑝 𝐻 + ↑ = 𝑝𝐶 𝑂 2 ↓ 𝐻𝐶 𝑂 3 − ↓ zmiana kompensacyjna zmiana pierwotna Zasadowica metaboliczna – wtórne zwiększenie pCO2, prowadzi do spadku wentylacji 𝑝 𝐻 + ↓ = 𝑝𝐶 𝑂 2 ↑ 𝐻𝐶 𝑂 3 − ↑ zmiana kompensacyjna zmiana pierwotna 11

Kompensacja zaburzeń oddechowych zmiana wydzielania nerkowego HCO3- nerkowa kompensacja pojawia się wolno Kwasica oddechowa – wtórny wzrost HCO3- 𝑝 𝐻 + ↑ = 𝑝𝐶 𝑂 2 ↑ 𝐻𝐶 𝑂 3 − ↑ zmiana pierwotna zmiana kompensacyjna Zasadowica oddechowa – jest to zwykle stan ostry i nerkowa kompensacja nie występuje 12

Kwasica metaboliczna – przyczyny powstawania Nagromadzenie kwasów Upośledzone wydalanie kwasów Zwiększona utrata HCO3- Ketokwasy  cukrzyca, głodzenie Niewydolność nerek (upośledzone wydalanie kw. organicznych: fosforanów, siarczanów, mocznika) Przewód pokarmowy  biegunki, przetoki Nerki  kwasica kanalikowa proksymalna L-mlekowy  hipoksja D-mlekowy  fermentacja bakterii Kwasy egzogenne  zatrucie alkoholem etylowym 13

Luka anionowa Luka anionowa = LA = [Na+]-([HCO3-]+[Cl-]) Parametr pozwalający na ocenę dynamiki zaburzeń metabolicznych (różnicowanie kwasic). Luka anionowa = LA = [Na+]-([HCO3-]+[Cl-]) Kwasica metaboliczna z prawidłową LA Kwasica metaboliczna z podwyższoną LA masywne biegunki (utrata zasadowej treści przewodu pokarmowego) w nadczynności przytarczyc w hipoaldosteronizmie kwasice nerkowe kanalikowe polekowe (acetazolamid, cholestyramina) Endogenne: ketonowa cukrzycowa i głodowa mleczanowa mocznicowa Egzogenne: Zatrucia - salicylanami, etanolem, metanolem, glikolem etylenowym 14

Specyficzne zaburzenia kwasicy metabolicznej 1. Kwasica ketonowa hiperglikemia, ketonuria, bardzo duża luka anionowa hiperwentylacja, woń acetonu w wydychanym powietrzu 2. Kwasica mleczanowa niedotlenienie wstrząs zawał serca oparzenia wielonarządowe urazy Ciała ketonowe w moczu Mleczany we krwi 15

Przypadki kwasicy metabolicznej Przypadek A B C D Glukoza mmol/l 25 4.5 10 Osmolalność mOsm/kg H2O 330 360 285 280 Ciała ketonowe mmol/l 4 LA mmol/l 31 28 12 13 pH = 7.15 HCO3- = 8 mmol/l Na+ = 145 mmol/l Mocznik = 5 mmol/l C D NH4+wyd   pHmoczu = 5 A: zaawansowana kwasica metaboliczna w przebiegu cukrzycy B: zatrucie lub kwasica mleczanowa C: utrata HCO3- drogą przewodu pokarmowego D: kwasica metaboliczna pochodzenia nerkowego 16

Zasadowica metaboliczna – przyczyny powstawania Nadmierna utrata jonów H+ Nadmierna podaż zasad Niedobory potasu Wymioty płukanie żołądka utrata z moczem cytrynian sodu, wodorowęglan sodu hiperaldosteronizm hiperkortyzolemia utrata potasu z kałem (zespoły złego wchłaniania) utrata potasu z moczem leki potasopędne (wyciąg z lukrecji, aldosteron) 17

Kwasica oddechowa- przyczyny powstawania Uszkodzenia funkcji ośrodka oddechowego Uszkodzenie funkcji oddechowych Zahamowanie ośrodka oddechowego  znieczulenie ogólne, narkotyki Choroby OUN  uraz, udar Choroby neurologiczne  uszkodzenie rdzenia kręgowego, choroby neuronów ruchowych, neurotoksyny Mechaniczne  Miastenia gravis, odma opłucnowa, wysięki do jamy opłucnej, urazy klatki piersiowej Choroby płuc  niedrożność (przewlekłe zapalanie oskrzeli, astma), zwłóknienie, nacieki nowotworowe, zatorowość płucna 18

Zasadowica oddechowa- przyczyny powstawania sytuacje stresowe (ból, lęk) nadmierna sztuczna hiperwentylacja czynniki drażniące ośrodek oddechowy: toksyny (towarzyszy wysoka gorączka) leki (salicylany) choroby serca i płuc ciężka niedokrwistość zmiany zwyrodnieniowe w OUN (stymulacja ośrodka oddechowego) 19

Zaburzenia mieszane KWASICA ODDECHOWA KWASICA METABOLICZNA 1 ciężka niewydolność krążenia niewydolność wątroby w przebiegu leczenia środkami moczopędnymi (utrata K+) ZASADOWICA ODDECHOWA ZASADOWICA METABOLICZNA 2 wstrząs (kwasica) w przebiegu zmian septycznych (zasadowica) niewydolność nerek z ciężką infekcją zatrucie salicylanami ZASADOWICA ODDECHOWA KWASICA METABOLICZNA 3 ZASADOWICA METABOLICZNA KWASICA ODDECHOWA 4 serce płucne KWASICA METABOLICZNA ZASADOWICA METABOLICZNA niewydolność nerek i wymioty wstrząs z wymiotami 5 20

Różnicowanie zasadowic pH > 7.45 ZASADOWICA NZ > 2.5 mmol/l pCO2 > 35 mmHg TAK TAK ZASADOWICA METABOLICZNO - ODDECHOWA ZASADOWICA METABOLICZNA ZASADOWICA ODDECHOWA pCO2 < 35 mmHg NZ < 2.5 mmol/l TAK NIE TAK NIE ZASADOWICA METABOLICZNA WYRÓWNYWANA ZASADOWICA METABOLICZNA NIEWYRÓWNYWANA ZASADOWICA ODDECHOWA WYRÓWNYWANA ZASADOWICA ODDECHOWA NIEWYRÓWNYWANA ZABURZENIA MIESZANE ? 21

Różnicowanie kwasic pH < 7.35 KWASICA NZ < -2.5 mmol/l pCO2 > 45 mmHg TAK NIE KWASICA METABOLICZNO - ODDECHOWA KWASICA METABOLICZNA KWASICA ODDECHOWA pCO2 < 35 mmHg NZ < 2.5 mmol/l TAK NIE TAK NIE KWASICA METABOLICZNA WYRÓWNYWANA KWASICA METABOLICZNA NIEWYRÓWNYWANA KWASICA ODDECHOWA WYRÓWNYWANA KWASICA ODDECHOWA NIEWYRÓWNYWANA ZABURZENIA MIESZANE ? 22

Analiza przypadków klinicznych

Przypadek 1 Kwasica czy zasadowica? Metaboliczna czy oddechowa? Skompensowana czy nieskompensowana? Ostra czy przewlekła? Przypuszczalna przyczyna? 15-latka z utrzymującymi się od ok. 2 godzin nasilonymi wymiotami. Twierdzi, że zaszkodziła jej nieświeża kanapka. pH 7.51 pO2 82 mmHg pCO2 48 mmHg HCO3- 37 mmol/l BE +8.8 mmol/l Ostra częściowo skompensowana zasadowica metaboliczna. Przyczyna: wymioty (utrata kwasu żołądkowego). 24

Przypadek 2 Kwasica czy zasadowica? Metaboliczna czy oddechowa? Skompensowana czy nieskompensowana? Ostra czy przewlekła? Przypuszczalna przyczyna? 55 letni pacjent z dusznością i kaszlem. Przyśpieszony oddech, osłuchowo świsty i furczenia. Od 30 lat nałogowy palacz palący dwie paczki papierosów dziennie. pH 7.37 pO2 56 mmHg pCO2 65 mmHg HCO3- 35 mmol/l BE +10.2 mmol/l Przewlekła, skompensowana kwasica oddechowa. Dodatkowo: całkowita niewydolność oddechowa (pO2). Przyczyna: najprawdopodobniej POChP. 25

Przypadek 3 Kwasica czy zasadowica? Metaboliczna czy oddechowa? Skompensowana czy nieskompensowana? Ostra czy przewlekła? Przypuszczalna przyczyna? Około 3 godziny wcześniej dwuletnie dziecko połknęło lek (Tramal) ojca. Obecnie jest nieprzytomne ze zwolnioną (do 6 oddechów/min) akcją oddechową. pH 7.19 pO2 57 mmHg pCO2 70 mmHg HCO3- 23 mmol/l BE -0.9 mmol/l Ostra nieskompensowana kwasica oddechowa. Dodatkowo: całkowita niewydolność oddechowa. Przyczyna: zatrucie opioidem (depresja ośrodka oddechowego). 26

Przypadek 4 Pacjentka w 37 tygodniu ciąży. pH 7.42 pO2 97 mmHg pCO2 Kwasica czy zasadowica? Metaboliczna czy oddechowa? Skompensowana czy nieskompensowana? Ostra czy przewlekła? Przypuszczalna przyczyna? Pacjentka w 37 tygodniu ciąży. pH 7.42 pO2 97 mmHg pCO2 27 mmHg HCO3- 18 mmol/l BE -3.8 mmol/l Przewlekła w pełni skompensowana zasadowica oddechowa. Przyczyna: hiperwentylacja w reakcji na zapotrzebowanie płodu na tlen. 27

Przypadek 5 Kwasica czy zasadowica? Metaboliczna czy oddechowa? Skompensowana czy nieskompensowana? Ostra czy przewlekła? Przypuszczalna przyczyna? Pacjent 23-letni z trwającą od 4 dni biegunką. Osłabiony i senny. Podaje, że kilkoro jego znajomych miało wcześniej podobne objawy. pH 7.36 pO2 99 mmHg pCO2 22 mmHg HCO3- 16 mmol/l BE -6.7 mmol/l Ostra skompensowana kwasica metaboliczna. Przyczyna: biegunka (utrata wodorowęglanów), najprawdopodobniej o etiologii wirusowej. 28

Dziękuję za uwagę Klaudia Zamerlak