vénás vérben mmol/l Aktuális bikarbonát: normál értékei: artériás vérben mmol/l

Átírás

1 É L E T T A N A SAV-BÁZIS ANYAGCSERE ZAVARAI Dr. Mezei Zsófia 2008/09 A SAV-BÁZIS ANYAGCSERE SZEREPE: isohydria, azaz a vér H + koncentráció (ph) állandóságának biztosítása, a folyamatos savanyú anyagcsere termékképződés ellenére. Ez nélkülözhetetlen feltétele a fiziológiás anyagcsere folyamatoknak, mivel az enzimműködésekhez szükséges ph optimum szűk határok között mozog. A SAV-BÁZIS ANYAGCSERE VIZSGÁLATÁRA ALKALMAS Se PARAMÉTEREK: ph: definició: hidrogén ion koncentráció (37-43 nmol/l) negatív logaritmusa normál értékei: artériás vérben 7,35-7,46; vénás vérben 7,36-7,42 alkalmas: a sav-bázis eltérés fő típusának megállapítására alkalózis, ha az artériás vér ph-ja > 7,46 acidózis, ha az artériás vér ph-ja < 7,35 pco2: definició: parciális CO2 nyomás normál értékei: artériás PaCO2 4,7-6 kpa; vénás Pvco2 5,45-7,05 kpa alkalmas: a respiratórikus eltérések kimutatására respiratórikus alkalózis: alveoláris hyperventilatio - paco2<4,7kpa/36 Hgmm respiratórikus acidosis: primér alveoláris hypoventilatio-paco2>7,05kpa/44 Hgmm Standard bikarbonát: definició: a plazma standard bikarbonát koncentrációját, a teljes vér 5,3 kpa/40 Hgmm Pco2-vel történt equilibrálás után mérjük normál értékei: artériás vérben mmol/l vénás vérben mmol/l alkalmas: a metabolikus, azaz anyagcsere változások kimutatására metabolikus alkalózis, ha a standard HCO3 - > 27 mmol/l metabolikus acidózis, ha a standard HCO3 - < 21 mmol/l Aktuális bikarbonát: definició: a plazma aktuális Pco2-n mért bikarbonát koncentrációja normál értékei: artériás vérben mmol/l vénás vérben mmol/l alkalmas: metabolikus és respiratórikus tényezők is befolyásolják alkalózis, ha a HCO3 - > 27 mmol/l acidózis, ha a HCO3 - < 21 mmol/l Pufferbázis /Buffer base (BB): definició: teljes vér pufferanion koncentrációjának összege, (HCO3 - + plazmafehérje +Hgb) normál értékei: artériás vérben mmol/l alkalmas: metabolikus tényezők vizsgálatára metabolikus alkalózis, ha a BB > 48 mmol/l metabolikus acidózis, ha a BB < 43 mmol/l Bázis többlet/base excess (BE): definició: Azt a sav, illv. lúg mennyiséget jelenti, amelyet 1 liter vérhez adva, helyreállítja annak pufferbázis mennyiségét. normál értékei: artériás vérben - (-2,5) (+2,5) mmol/l alkalmas: terápiás jelentősége van 1 A SAV-BÁZIS ANYAGCSERE EGYENSÚLYÁT BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK: FOKOZOTT FELVÉTELE: Savnak (H + -t disszociálnak): szalicilát, metilalkohol, etilalkohol Bázisnak(H + -t kötnek): kizárólagos növényi diéta FOKOZOTT KÉPZŐDÉSE AZ ANYAGCSERE FOLYAMATOK SORÁN: Savak: CH és zsír: O2 jelenlétében - CO2/illékony és víz O2 hiányában - tejsav/fix inzulin hiányában, éhezéskor - β-hidroxi-vajsav, acetecetsav/fix savak Fehérje, PL, nukleinsav anyagcserében - kénsav, foszforsav/fix savak Bázisok (nem illékony, fix): fehérje anyagcsere során CSÖKKENT LEADÁS: Savak: Légzés változások: illékony sav eltávolításának zavara Vizelet elválasztás zavarai: fix savak eltávolításának zavara Bázisok: Vizelet elválasztás zavarai A SAV-BÁZIS EGYENSÚLY FENNTARTÁSÁT ELŐSEGÍTŐ TÉNYEZŐK: A VÉRBEN FELSZAPORODOTT SAV VAGY BÁZIS KOMPENZÁLÁSI LEHETŐSÉGEI A./ KÖZÖMBÖSÍTÉS PUFFEREK SEGÍTSÉGÉVEL: gyors kompenzálási lehetőség PUFFER DEFINITIOJA: a gyenge sav és a gyenge sav alkáli sójának keveréke Henderson Hasselbach egyenlet: - log [H + ] = ph = pk + log SÓ / SAV PUFFER KAPACITÁSA: Annál nagyobb: - minél nagyobb a keveréket alkotó anyagok koncentrációja - a számláló és nevező értéke minél közelebb van egymáshoz A számláló értéke: a vese funkciótól függ alkalmazkodása órákat igényel A nevező értéke: a tüdő funkciótól függ percek alatt alkalmazkodik PUFFER RENDSZEREK TÍPUSAI: 1./ Extracelluláris: a./ bicarbonát Na + HCO3 - /H2CO3 b./ foszfát Na2HPO4/NaH2PO4 c./ plazmafehérje Na + proteinát - /H-proteinát 2./ Intracelluláris: a./ bicarbonát K + HCO3 - /H2CO3 b./ foszfát K2HPO4/KH2PO4 c./ fehérje K + proteinát - /H-protein d./ hemoglobin K + Hb - /HHb hatákonyabb, mint K + HbO2 - /HHbO2 A vvt membrán szelektív permeabilitású: átengedi: HCO3 - -t, Cl - -t és a H + -t nem engedi át: Na + -t, K + -t és a Hb-t Hamburger shift reakció 3./ Csontszövet puffer rendszerei: a csont tartalmaz - hydroxylapatitot (Ca10(PO4)6(OH)2) - CaHPO4-t - Na +, K +, Ca ++ - t jelentős mennyiségű protonkötőt tartalmaz: PO4 3-, HPO4 2-, OH - és CO3 2-2

2 3 B./ KÖZÖMBÖSÍTÉS TRANSCELLULÁRIS H + /K + CSERÉVEL: Hatásosabb - acidózisban, mint alkalózisban 0,1 ph 0,6 mmol/l Se K+ - metabolikus zavarban, mint respiratórikusban C./ KIÜRÍTÉS FOKOZÁSÁVAL, ILLETVE CSÖKKENTÉSÉVEL: LÉGZÉSSEL: - Gyors kompenzálási lehetőség - a CO2, azaz az illékony sav eltávolítására alkalmas, - azonban respiratórikus zavar esetén nem hatásos. - Alkalózis esetén csak 55 Hgmm pco2-ig tud kompenzálni, mert ezen értéknél reflexesen beindul a légzés. VIZELETTEL: - Lassú kompenzálási lehetőség (órák, illv. napok alatt) BIKARBONÁT MENTÉS: Filtrált bikarbonát / HCO3 - reabszorpciójával: -80 % a proximális tubulusban -15% a Henle kacs vastag felszálló szegmentumában Új bikarbonát képzésével: gyűjtőcsatornában H + SZEKRÉCIÓ: Nettó savkiválasztás = titrálható aciditás + ammónium ion Titrálható aciditás: H + szekréció - foszfát, kreatinin és urát pufferolása Fix savak - ürítése a disztális tubulusban NH4 + / ammónium ion szintézis - proximális tubulusban Körforgása: 1./ PROXIMÁLIS TUBULUSBAN KÉPZŐDIK ÉS SZEKRETÁLÓDIK KÉPZŐDÉSÉT : Se H +, K +, Glukokortikoidok KÉPZŐDÉSÉT : SE H +, K +, Veseállomány, Glutamin hiány 2./ HENLE KACSBAN FELSZÍVÓDIK 3./ GYŰJTŐ CSATORNÁBA KIVÁLASZTÓDIK KOMPENZÁLÁS HATÁSA AMÍG A KOMPENZÁCIÓ SIKERES: a vér ph a fiziológiás határok között marad azaz a normál ph nem jelent egyúttal normál sav-bázis egyensúlyt is A KOMPENZÁCIÓS KAPACITÁS KIMERÜLÉSE / DEKOMPENZÁCIÓ ESETÉN: manifesztté válik a sav-bázis eltérés, azaz a vér ph-ja csökken, vagy nő A kompenzálási mechanizmusok sebessége közötti különbségek. 4

3 5 A SAV-BÁZIS EGYENSÚLY ZAVARAI: ALKALOZIS: manifeszt/dekompenzált zavar esetén ph > 7,46 Henderson Hasselbach egyenletben levő tört értéke nő RESPIRATORIKUS: a légzés fokozódás miatt, a Paco2 Henderson Hasselbach egyenlet nevezője csökken METABOLIKUS: anyagcsere változások eredményeként a HCO3 - Henderson Hasselbach egyenlet számlálója nő KEVERT: respiratórikus és metabolikus zavarok együttes jelenléte esetén ACIDOZIS: manifeszt/dekompenzált zavar esetén ph < 7,35 Henderson Hasselbach egyenletben levő tört értéke csökken RESPIRATÓRIKUS: a csökkent CO2 kilégzés miatt, a Paco2 Henderson Hasselbach egyenlet nevezője nő METABOLIKUS: anyagcsere változások eredményeként a HCO3 - Henderson Hasselbach egyenlet számlálója csökken KEVERT: respiratórikus és metabolikus zavarok együttes jelenléte esetén 6

4 DEFINITIO: RESPIRÁCIÓS ACIDÓZIS Respiratórikus acidózisról: akkor beszélünk, ha az acidózis oka primér alveoláris hypoventilatio, melynek eredményeként az PaCO2 44 Hgmm fölé emelkedik. Dekompenzált állapot kialakulásakor a vér ph-ja < 7,35 OKAI: Légzési elégtelenség kettes típusa Központi idegrendszeri: szedativumok, a légző kp primér, vagy szekunder léziója Neuromuscularis zavarok: myopátia: izom disztrófiák, kálium hiány neuropátia: Guillain-Barré, respirációs izmok paralysise Mellkasfal betegségei: kyphoscoliosis, scleroderma, sérülés Pleura betegségei: pleurális folyadékgyülem, ptx, Tüdőbetegség: obstruktív tüdőbetegségek restriktív tüdőbetegség FORMAI: A./ Akut respirációs acidózis - 1 napnál rövidebb ideig tart DEFINITIO: Akut hypercapnia, akut Paco2 növekedés PUFFEROLAS / KOMPENZALASA LABORATÓRIUMI TÜNETEK Intracelluláris - azonnali reakció a sejtek - leadják a HCO3 - -t, felveszik a Cl - t - felveszik a H + -t leadja a foszfátot, és a K + -t Vese - késői reakció (órák múlva kezdődik) sav (H + és NH 4+ ) ürítés HCO3 - reabszorpció KLINIKAI TÜNETEI: PaCO2 növekedés miatt: Szorongás, légszomj, delirium, encephalopathia, Elektrolit eltérések miatt, súlyos hypercapniában: myoclonus, és görcsök KEZELES: Alapbetegség kezelése és művi lélegeztetés. B./ Krónikus respirációs acidózis - 5 napnál hosszabb ideig tart DEFINITIO: Tartós hypercapnia fennállásakor alakul ki PUFFEROLASA: A liquor pco2 az artériás vér pco2 tartalmának megfelelően változik. Pár óránál hosszabb ideig fennálló hypercapnia [HCO3 - ]-t a liquorban. A maximumot 24 óra alatt éri el és részlegesen helyreállítja a liquor ph-t. Intracelluláris (80 %): Bikarbonát jut a plazmába (hemoglobinból) Extracelluláris (20%): Nincs respirációs kompenzálás!!!!!!! Vese kompenzálás: kb. 5 nap alatt éri el a maximumot Az alacsoy ph és magas PaCO2 sekenti a vesét, hogy: több H + -t szekretáljon, fokozódjon az ammónium klorid ürítés. Ezzel együtt csökken a Cl - reabsorptio, és nő a HCO3 - képzés és reabsorptio. Ezért hypoklorémiás hyperbikarbonatemia jön létre. Nő a vizelet titrálható aciditása ( foszfát és szulfát ürítés) 7 KEZELÉS: Figyelem! A hypercapnia gyors korrekciója (e.g. művi lélegeztetés): alkalizálja a liquort és görcsöt idéz elő, valamint akut szisztémás metabolikus alkalózist okoz, amely napokig fennáll a pco2 szintet drasztikusan csökkentjük, de a bikarbonát szint magas marad Kloridban szegény diéta esetén a visszaállás lassú, - az alkalózis napoking fennmarad gazdag diéta - segíti a kompenzációt Tilos tiszta O2-t adni! ( pco2 miatt légző kp bénulás, hypoxia vezérel) DEFINITIO: METABOLIKUS ACIDÓZIS Metabolikus acidózisról: akkor beszélünk, ha az acidózis oka, a plazma bikarbonát [HC03 - ] koncentráció primér csökkenése. Dekompenzált állapot kialakulásakor a vér ph-ja < 7,35 TÍPUSAI: ANION RÉS ALAPJÁN TÖRTÉNIK AZ OSZTÁLYOZÁSUK Plazma anion rés: pozitív és negatív töltésű ionok közti különbség a plazmában (Na + + K + ) (Cl - + HCO3 - ) = 8-16 mmol/l (referencia tartomány) Az albumin negatív töltése felelős a normális anion rés jelentős részéért. 1 mg/dl albumin negatív töltése kb mmol/l Kationok (K +, Mg 2+, Ca 2+ ) és az anionok (HP04 -, urát/húgysav - ) egyensúlyban vannak. Vizelet anion rés: (Na + + K + ) Cl - = minusz mmol/l A normál anion gap-pel járó metabolikus acidózisok eredetének tisztázására alkalmas. 8

5 A./ Emelkedett anion réssel járó, normoklorémiás, metabolikus acidózis: Okai: sav többlettel járó állapotok 1./ fokozott sav bevitel: szalicilsav etanol ecetsav metanol hangyasav etilénglikol oxálsav 2./ fokozott savképzés: a./ ketoacidózis emelkedett aceton, acetecetsav, β-oh-vajsav diabétesz mellitusz (cukorbetegség) éhezés alkoholizmus b./ laktacidózis - fokozott tejsav képzés (sokk, hipoxia, tiaminhiány (B1 vitamin) - csökkent tejsav metabolizmus - fokozott tejsav képződés és csökkent lebontás együtt 3./ csökkent savürítés: csökkent renális savkiválasztás esetén - veseelégtelenség - renális tubuláris acidózis (RTA) I. típus csökkent a disztális tubulus H + ion szekréciója B./ Normál anion réssel járó, hiperklorémiás, metabolikus acidózisról: Okai: fokozott bikarbonát vesztéssel járó állapotok A Se anionrés értéke azért nem változik, mert a Se Cl - szint nő 1./ Gastrointesztinális - hasmenések (vizelet anion rés normális) 2./ Renális - RTA II típus/proximális / elégtelen HCO3 - reabszopció (vizelet anion rés megemelkedett) - karboanhidráz (CA) gátló kezelés 9 PUFFEROLAS/KOMPENZALAS 1./ Rövidtávú kompenzálás: a./ Perceken belül: (intra [57%] és extracelluláris [43%] pufferek) Plazma pufferrendszerei segítségével: bikarbonát Celluláris pufferekkel: phosphat és protein b./órák múlva - csont (rövid ideig hasznos, utána romlik az állapot) 2./ Középtávú kompenzálás: Légzőrendszer segítségével: ph - légzőközpont stimulációja (Kussmaul légzés) és CO2 ürítés (a Paco2 kompenzálja a primér HCO3 - ) és a ph a normális felé közelít 3./ Hosszútávú kompenzálás: Vese segítségével: - a filtrált bikarbonát reabszorpciójával - a titrálható aciditás növelésével - fokozott ammónia szintézissel ACIDOSISOK ÁLTALÁNOS HATÁSAI A SZERVEZETRE 1./ EC K + nő: a sejtekből történő K + kiáramlás miatt (az acidózis kiküszöbölésével helyreáll, sőt K + hiányba csaphat át) tünetei, következményei lsd. első félév 2./ Keringésre kifejtett hatása: - az érfal katekolamin iránti érzékenységét - a szívre negatív inotróp hatású / a szív összehúzódás/ 3./ Kiválasztásra kifejtett hatása: - a vese perfúziót - a vizelet ph savas 4./ Központi idegrendszeri hatása: A respiratórikus acidózis hamarabb okoz liquor ph eltolódást, mint a metabolikus acidózis, mivel a vér-agy gát CO2-ra átjárható, viszont savas anyagcsere termékek és bikarbonát számára nem. 10

6 RESPIRÁCIÓS ALKALÓZIS DEFINITIO: Respiratórikus alkalózisról: akkor beszélünk, ha az alkalózis oka primér alveoláris hyperventilatio, melynek eredményeként az Paco2 36 Hgmm alá csökken. dekompenzált állapot kialakulásakor a vér ph-ja > 7,46 OKAI: ALVEOLÁRIS HYPERVENTILÁTIÓK KÖZPONTI IDEGRENDSZERI ZAVAR: cerebrovascularis történések (tumor, fertőzés) HORMONOK/GYÓGYSZEREK: Szalicilát (légzőközpont izgató), katekolamin, progeszteron, terhesség, analeptikum túladagolás, hyperthyreoidizmus PSZICHOGÉN KOMPENZATÓRIKUS: hypoxiák esetén TÜDŐBETEGSÉG: pulmonalis embolia, restrictiv zavarok, pneumonia EGYÉB: láz, szeptikus shock májelégtelenség rosszul beállított mesterséges lélegeztető berendezés, FORMÁI: A./ Akut respirációs alkalózis - 1 napnál rövidebb ideig tart DEFINITIO: Akut hypocapnia, akut Paco2 csökkenés PUFFEROLÁS / KOMPENZÁLÁSA LABORATÓRIUMI TÜNETEK Intracelluláris (92 %) - azonnali reakció a sejtek - felveszik a HCO3 - -t, leadják a Cl - t - leadják a H + -t felveszik a foszfátot, és a K + Extracelluláris (8 %) - azonnali reakció Se albumindisszociál - H + ad le Ca ++ -t köt meg Vese - késői reakció (órák múlva kezdődik) sav (H + és NH 4+ ) ürítés Cl - reabszorpció KLINIKAI TÜNETEI: Se K + miatt - arrhythmia, ileus Cerebrális vazokonstrikció, syncope - koncentráció, tudatzavar Faciális és peripheriás paraesthesia Se Ca ++ miatt - látens, vagy manifeszt tetánia KEZELES: a hyperventilatio megszüntetése, szedálás, alapbetegség kezelése B./ Krónikus respirációs alkalózis - 5 napnál hosszabb ideig tart DEFINITIO: Krónikus hypocapnia A liquor és a vér Paco2 szinkron változik PUFFEROLAS: Vese - késői reakció (órák múlva kezdődik) a proximális tubulus HCO3 - reabszorpciója bicarbonaturia az új egyensúly 2 3 nap alatt áll be: Se HCO3 -, csak napok múlva tér vissza a normál szintre átmeneti hyperklorémiás metabolikus acidózis fordulhat elő NINCS RESPIRÁCIÓS KOMPENZÁLÁS SE AKUT, SE KRÓNIKUS ESETBEN!!!!!!! 11 METABOLIKUS ALKALÓZIS DEFINITIO: Metabolikus alkalózissal jár minden olyan betegség amely priméren a Se HCO3 - szintet. Dekompenzált állapot kialakulásakor a vér ph-ja > 7,46 OKAI: 1./ FOKOZOTT H + VESZTÉS MIATT a./ hypovoaemiás okai: hányás - vízvesztés + HCl vízhajtó - vízvesztés (NaCl) + K + vesztés renális H + ürítés cisztikus fibrózis - vízvesztés + Cl - vesztés vese tubulus működés zavaraiban - vízvesztés + Cl - vesztés Bartter I: Henle kaccs vastag felszálló szárában a Na + K + 2Cl - transzportzavar Na + és Cl - reabszorpció + hypovolaemia Bartter II: ATP függő K-csatorna mutáció inaktív a Na + K + 2Cl - transzporter Bartter III: Henle kaccs felszálló szár basolaterális Cl - reabsorpciója zavart Gitelman: disztális tubulus Na + -Cl - kotranszporter zavar jellemzői: Cl - vesztés - NaCl-ra reagál Az alkalózist a vese tartja fenn b./ nem hypovolaemiás okai: Conn, Cushing, mineralokortikoid kezelés - K + és H + kiválasztás a vese disztális tubulusaiban jellemzői: H + vesztés - NaCl-ra nem reagál 2./ FOKOZOTT HCO3 - BEVITEL MIATT tejalkáli szindróma sok és hosszú időn keresztüli szódabikarbóna/hco3 - és tej / Ca bevitel veseelégtelenség kialakulásához vezet PUFFEROLÁS: Intracelluláris pufferolás 32%: Extracelluláris pufferolás 67%: Respirációs kompenzálás: HCO3 ph chemoreceptor érzékeli ventilatio CO2 retenció PaCO2 (max. 55Hgmm-ig) Vese kompenzálás: Hypovolémiás körülmények között: A vese nem tudja kiüríteni a többlet HCO3 - -ot, azaz fenntartja az alkalózist: volumen hiány miatt szekunder hyperaldoszteronizmus a vese Na + -t és vizet reabszorbeál H + (paradox aciduria) és K + -t veszít a plazma HCO3 - szintje nincs elegendő Cl -, hogy pótolja HCO3 - -ot PaCO2 és a Se K + hatására HCO3 - reabszorpciós ráta (Tmax bikarbonátot) Nem hypovolaemiás körülmények között: csökkent a tubuláris sav szekréció gátolt a HCO3 - resorptio 12

7 13 A METABOLIKUS ALKALÓZIST FENN TARTJA: Csökkent GFR Fokozott savanyítás a vesében Cl - ra reagáló (hypovolaemiás állapotok) Cl - depléció ECF depléció Kálium depléció Cl - ra nem reagáló Mineralocorticoid túlsúly Fokozott bicarbonat reabsorptio vesén keresztül Kálium depléció ALKALÓZIS ÁLTALÁNOS HATÁSAI A SZERVEZETRE 1./ EC K + hiány: a sejtbe történő K + beáramlás tubuláris K + szekréció miatt 2./ Se ionizált Ca ++ csökken fehérjék pufferolása miatt: H + ledisszociál a fehérjéről Ca ++ kötődik a fehérjékhez 3./ Vizelet ph: általában alkalótikus extrarenális K + vesztéskor viszont a vese K + visszatartása miatt H + ürít (paradox aciduria) 14

8 15 16

9 17 18

10 19 20

11 21 22