Кислотно-щелочное расстройство
Нарушение нормального баланса кислот и оснований в организме человека
Медицинское состояние
Кислотно-щелочной дисбаланс
Диаграмма Дэвенпорта наглядно иллюстрирует кислотно-щелочной дисбаланс.
СпециальностьВнутренняя медицина

Кислотно-щелочной дисбаланс — это нарушение нормального баланса кислот и оснований в организме человека , которое приводит к отклонению pH плазмы от нормы (от 7,35 до 7,45). У плода нормальный диапазон отличается в зависимости от того, из какого пупочного сосуда берут пробу ( pH пупочной вены обычно составляет от 7,25 до 7,45; pH пупочной артерии обычно составляет от 7,18 до 7,38). [1] Он может иметь разную степень тяжести, некоторые из которых опасны для жизни.

Классификация

Термины: газы крови, кислотно-щелочной баланс и газообмен
Па О 2​Напряжение кислорода в артериальной крови, или парциальное давление
П А О 2Напряжение кислорода в альвеолах или парциальное давление
Па CO2​​Напряжение углекислого газа в артериальной крови, или парциальное давление
P A CO2​Напряжение углекислого газа в альвеолах, или парциальное давление
P v O 2Напряжение кислорода в смешанной венозной крови
П ( А - а ) О 2Разница альвеолярно-артериального напряжения кислорода. Термин, который использовался ранее ( Aa D O 2 ), не рекомендуется.
П ( а / А ) О 2Соотношение альвеолярно-артериального давления; P a O 2 : P A O 2 Термин индекс кислородного обмена описывает это соотношение.
С ( а - в ) О 2Разница содержания кислорода в артериовенозном русле
Са О 2​Насыщение гемоглобина артериальной крови кислородом
S p O 2Насыщение кислородом, измеренное с помощью пульсоксиметрии
C a O 2Содержание кислорода в артериальной крови
рНСимвол, связывающий концентрацию ионов водорода или активность раствора с концентрацией или активностью стандартного раствора; приблизительно равен отрицательному логарифму концентрации ионов водорода. pH является показателем относительной кислотности или щелочности раствора.

Избыток кислоты называется ацидозом или ацидемией, а избыток оснований называется алкалозом или алкалемией. Процесс, вызывающий дисбаланс, классифицируется на основе причины нарушения (дыхательная или метаболическая) и направления изменения pH (ацидоз или алкалоз). Это дает следующие четыре основных процесса:

процессрНСО2​компенсация
метаболический ацидозСнижатьсяСнижатьсяреспираторный
респираторный ацидозСнижатьсяУвеличиватьпочечный
метаболический алкалозУвеличиватьУвеличиватьреспираторный
респираторный алкалозУвеличиватьСнижатьсяпочечный

Смешанные расстройства

Наличие только одного из вышеперечисленных нарушений называется простым кислотно-щелочным расстройством. При смешанном расстройстве одновременно происходит более одного. [2] Смешанные расстройства могут характеризоваться ацидозом и алкалозом одновременно, которые частично противодействуют друг другу, или могут быть два разных состояния, влияющих на pH в одном и том же направлении. Например, фраза «смешанный ацидоз» 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 подход избытка оснований и подход бикарбоната . Количественный подход, представленный Питером А. Стюартом в 1978 году [3], является более новым.

Причины

Существует множество причин, по которым может происходить каждый из четырех процессов (подробно в каждой статье). В целом, источники кислотности 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. Прием кислот или предшественников кислот

Источники потери кислоты включают в себя:

  1. Использование ионов водорода в метаболизме различных органических анионов
  2. Потеря кислоты с рвотными массами или мочой
  3. Аспирация желудка в больнице
  4. Тяжелая диарея
  5. Потеря углекислого газа через гипервентиляцию

Компенсация

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

Кислотно-щелочной баланс организма строго регулируется. Существует несколько буферных агентов , которые обратимо связывают ионы водорода и препятствуют любым изменениям pH. Внеклеточные буферы включают бикарбонат и аммиак , в то время как белки и фосфат действуют как внутриклеточные буферы. Система бикарбонатного буфера особенно важна, поскольку диоксид углерода (CO 2 ) может быть перемещен через угольную кислоту (H 2 CO 3 ) в ионы водорода и бикарбонат (HCO 3 − ), как показано ниже.

ХСО 3 − + ЧАС + ↽ − − ⇀ ЧАС 2 КО 3 ↽ − − ⇀ КО 2 + ЧАС 2 О {\displaystyle {\ce {HCO_3^- + H+ <=> H2CO3 <=> CO2 + H2O}}}

Кислотно-щелочной дисбаланс, который преодолевает буферную систему, может быть компенсирован в краткосрочной перспективе путем изменения скорости вентиляции . Это изменяет концентрацию углекислого газа в крови, сдвигая вышеуказанную 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 путем увеличения дыхания, выведения CO2 и смещения реакции выше вправо таким образом, что меньше ионов водорода будут свободны – таким образом, pH вернется к норме. При алкалемии происходит обратное.

Почки компенсируют это медленнее, но физиология почек имеет несколько мощных механизмов для контроля pH путем выделения избыточной кислоты или основания. В ответ на ацидоз клетки канальцев реабсорбируют больше бикарбоната из канальцевой жидкости, клетки собирательных трубочек выделяют больше водорода и генерируют больше бикарбоната, а аммиакогенез приводит к увеличению образования буфера NH 3. В ответ на алкалоз почки могут выделять больше бикарбоната за счет снижения секреции ионов водорода из эпителиальных клеток канальцев и снижения скорости метаболизма глутамина и выделения аммиака.

Ссылки

  1. ^ Yeomans, ER; Hauth, JC; Gilstrap, LC III; Strickland DM (1985). «PH пуповины, PCO2 и бикарбонат после неосложненных срочных вагинальных родов (146 младенцев)». Am J Obstet Gynecol . 151 (6): 798–800. doi :10.1016/0002-9378(85)90523-x. PMID  3919587.
  2. ^ "Смешанные кислотно-щелочные расстройства: Учебник по кислотно-щелочному балансу, Центр здоровья Университета Коннектикута". Архивировано из оригинала 2009-04-26 . Получено 2009-05-09 .
  3. ^ Стюарт П. (1978). «Независимые и зависимые переменные кислотно-щелочного контроля». Respir Physiol . 33 (1): 9–26. doi :10.1016/0034-5687(78)90079-8. PMID  27857.
  • Текст в режиме онлайн на AnaesthesiaMCQ.com
  • Носек, Томас М. "Раздел 7/7ch12/7ch12lin". Основы физиологии человека . Архивировано из оригинала 24.03.2016.
  • Обзор на kumc.edu
  • Обзор на mcgill.ca
  • Оригинальный текст Стюарта на acidbase.org
  • Обзор на med.utah.edu
  • Обзор на anaesthetist.com
  • Обзор на anst.uu.se
  • Учебное пособие на acid-base.com
  • Онлайн-текст по кислотно-щелочной физиологии
  • Диагнозы на lakesidepress.com
  • Перевод на nda.ox.ac.uk
  • Учебник по основам кислот
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Кислотно-щелочное_нарушение&oldid=1235407086"