Acidobazická rovnováha

Za acidobazickou rovnováhou považujeme, jak již z názvu napovídá, rovnováhu kyselin a zásad v organismu. Jako jeden ze základních homeostatických mechanismů má udržení acidobazické rovnováhy zásadní biologickou důležitost, protože je podmínkou uskutečnění mnoha metabolických dějů organismu. Můžeme říci, že udržet pH znamená „mít možnost adekvátně uskutečňovat metabolické děje organismu.“ Organismus jako dynamická struktura samozřejmě reaguje na změny prostředí tak, že svými regulačními mechanizmy zajišťuje, že bez ohledu na měnící se podmínky, vnitřní prostředí zůstává i přes tyto vlivy stabilní. Jinými slovy lze říci, že pH je neustále „narušováno“ metabolickými pochody a právě regulační mechanismy člověka zajišťují jeho stálost. Pokud je tato regulace narušena, vznikají tzv. poruchy vnitřního prostředí. Regulačními mechanismy, kterými je možné výchylky acidobazické rovnováhy kompenzovat, jsou pufrovací systémy. Mezi základní pufry řadíme pufr bikarbonátový, pufr hemoglobinový, bílkoviny krevní a fosfátový pufr, kdy nejvýznamnějším z výše jmenovaných je právě pufr bikarbonátový. Do udržení stálých hodnot pH zasahuje mnoho orgánů – zejména plíce a ledviny, které hrajou významnou roli v hospodaření s CO2, HCO3 hrají významnou roli například i erytrocyty a játra.

Poruchy acidobazické rovnováhy dělíme na:

Acidóza – porucha rovnováhy kyselin a bází v organismu s převahou kyselin
Alkalóza – porucha rovnováhy kyselin a bází v organismu s převahou bází

Rovnováha kyselin a bází organismu je vyjadřována hodnotou pH, pomocí které kvantifikujeme koncentraci vodíkových iontů – záporný dekadický logaritmus koncentrace vodíkových iontů. Hodnota pH krve je fyziologicky udržována ve velmi úzkém rozmezí:

pH = 7,4 ± 0,04

pH krve mimo fyziologické rozmezí označujeme jako:

alkalémii s pH krve nad 7,44
acidémii s pH krve pod 7,36

V klinické praxi se často stírá rozdíl mezi pojmy acidóza/acidémie a alkalóza/alkalémie. Termíny acidóza a alkalóza označujeme jako stavy organismu, které mohou, ale nemusí být spojeny se změnou pH krve. Při některých oruchách acidobazické rovnováhy tedy zůstává pH krve v referenčních mezích, a to právě díky snahám organismu acidémii či alkalémii krve kompenzovat. U těchto poruch výsledné pH vypovídá o závažnosti poruchy vnitřního prostředí a zároveň o stupni jejich kompenzace.

Poruchy acidobazické rovnováhy mohou být způsobeny metabolickými procesy, pak hovoříme o metabolické acidóze či alkalóze, nebo poruchami respiračními, a pak hovoříme o respirační acidóze či alkalóze. Metabolická komponenta acidobazické rovnováhy je charakterizována koncentrací HCO3 parciálního tlaku CO2. Větší odchylky od normy pH způsobují poruchy metabolismu, poruchy permeability membrán (zejména pro elektrolyty) atd. a pH pod 6,8 či nad 7,8 je již označováno jako neslučitelné se životem.

METABOLICKÁ ACIDÓZA

Pokles pH je spojen s poklesem HCO3 v organismu ( pCO2 klesá kompenzačně).K depleci HCO3 dochází z mnoha důvodů, ale v zásadě je můžeme rozdělit na dvě skupiny:

Ztráty HCO3
Kumulace kyselých metabolitů a kompenzatorní spotřeba HCO3 (diabetická ketoacidóza, laktátová acidóza, renální selhání, intoxikace (etylenglykol,metanol))

Klinický obraz metabolické acidózy závisí na míře závažnosti této metabolické acidózy – u pacienta se mohou projevit tachykardií, cefalgiemi, zvracením, acidotickým dýcháním, arytmiemi až poruchami vědomí.

Terapeutický postup metabolické acidózy volíme v závislosti na etiologii této acidobazické odchylky – například u výše zmíněné diabetické ketoacidózy je základním terapeutickým krokem pacientovi aplikovat inzulín. Dalšími terapeutickými možnostmi jsou aplikace alkalizujících látek (NaHCO3), u intoxikací užití antidot a při těžkých metabolických acidózách až hemodialýza pacienta.

METABOLICKÁ ALKALÓZA

Vzestup pH je spojen se vzestupem HCO3 v organismu ( pCO2 stoupá kompenzačně). K vzestupu HCO3- může i v tomto případě v zásadě dojít dvěma způsoby:

Primárně zvýšenou tvorbou HCO3 (hyperaldosteronismus, extenzivní korekce metabolické acidózy, milk alkali syndrom a další)
Primárně snížením plasmatické koncentrace chloridů v krvi a sekundárním zvýšením HCO3

Klinicky se metabolická alkalóza manifestuje v rámci přítomné hypokalémie a hypokalcémie – zvýšená neuromuskulární dráždivost, arytmie.

Terapeuticky je nutné zejména pacienta rehydratovat, substituovat kalium a případně podat i KCl. Nezbytné je i řešit příčinu tohoto stavu (např. při hyperaldosteronismu antagonisté aldosteronu či chirurgické odstranění nadledvin).

RESPIRAČNÍ ACIDÓZA

Pokles pH je spojen se zvýšením pCO2 v organismu (HCO3- stoupá kompenzačně).

Z hlediska patogenetického jsou příčinami respirační acidózy:

Centrální poruchy dýchání – záněty, CMP, traumata
Patologické deformace hrudníku – traumata
Onemocnění plic – fibróza plicní, CHOPN, bronchopneumonie
Neuromuskulární poruchy – postižení dýchacích svalů, neuropatie, myopatie
Poruchy hemodynamiky – šok, srdeční selhání
Farmaka – sedativa, hypnotika

Nejčastěji se jedná o onemocnění spojené s hypoventilací.

Terapeuticky je nutné ovlivnit zejména etiologické agens poruchy a při závažnějších formách je indikována mechanická ventilace.

RESPIRAČNÍ ALKALÓZA

Vzestup pH je spojen se poklesem pCO2 v organismu (HCO3- klesá kompenzačně).

Z hlediska patogenetického jsou příčinami respirační alkalózy:

Onemocnění CNS – záněty
Reflexně při plicních onemocněních – plicní embolie, edém plic
Jaterní cirhóza, sepse, anémie, hypoxie
Psychogenně
Farmaka – salicyláty, aminofylin

Klinicky se může respirační alkalóza projevovat parestéziemi a karpopedálními spasmy a v těžkých případech až tonicko-klonickými křečemi.

Terapeuticky je nutné ovlivnit etiologické agens poruchy, dále se uplatňuje podávání sedativ, vdechování již vydechovaného vzduchu (dýchání do igelitového pytlíku) a při závažnějších formách je indikována až mechanická ventilace s řízenou ventilací.