Anton Jošt1, Maja Pakiz2 Kislinsko-bazno ravnovesje Acid - Base Balance IZVLEČEK_ KLJUČNE BESEDE: acidobazno ravnotežje, acidobazno ravnotežje motnje-diagnostika-zdravijenje, pufri Kisline so dajalci, baze pa prejemniki protonov. Tako kisline kot baze vnašamo v organizem s hrano in jih pridobivamo pri celični presnovi, izgubljamo pa jih preko dihalnega sistema, ledvic in prebavnega trakta. Koncentracija protonov v krvi (izražamo jo s pH) je natančno uravnavana, saj pomembno vpliva na potek celične presnove. Organizem se proti spremembi pH krvi brani z več mehanizmi. Prva obramba je pufranje, ki poteka v zunaj- in znotrajceličnih tekočinah. Drugi odgovor je izločanje ali zadrževanje kislin oziroma baz preko dihalnega sistema (hlapne kisline) in ledvic (nehlapne kisline, hidrogenkarbonat). V diagnostiki in spremljanju motenj kislinsko-baz-nega ravnovesja določamo več parametrov v seču in krvi. V seču merimo pH, titrabilno kislost seča in neto izločanje kislin preko ledvic. V krvi določimo njeno pH, koncentracijo hidrogenkarbo-nata, delni tlak ogljikovega dioksida, za iskanje vzroka presnovnih motenj pa ugotavljamo še bazni prebitek, anionsko in osmolalno vrzel. Motnje kislinsko-baznega ravnovesja delimo na presnovne, kjer se prvotno spremeni koncentracija hidrogenkarbonata v krvi, ter na dihalne, kjer se v prvi vrsti spremeni delni tlak ogljikovega dioksida. Acidoza je stanje, ki pripelje do padca krvnega pH, alkaloza je stanje, ki je vzrok porastu krvnega pH. Motnje odpravljamo tako, da zdravimo bolezen, zaradi katere se je pH krvi spremenil. V primeru hudega odstopanja pH pa v kri dodajamo kisline oziroma baze. 27 ABSTRACT KEY WORDS: acid-base equilibrium, acid-base imbalance-diagnosis-therapy, buffers Acids are donors, while bases are acceptors of protons in solutions. Many various acids and bases are incorporated into organisms by everyday alimentation and cell metabolism, while the output routes are the respiratory system, kidneys and gastrointestinal system. The concentration of free protons in the blood (expressed as pH value) is strictly regulated, as it has a great impact on cell metabolism. There are many ways in which organisms defend themselves against harmful pH changes. The first line of defense is buffering, which takes place in both extra- and intracellular fluids; the second is regulation of elimination of acids and bases via the respiratory system (volatile acids) and kidneys (nonvolatile acids - sodium hydrogen carbonate). Many parameters can be determined from blood and urine samples, which can help diagnose and monitor patient acid-base disorders. Important measurements of urine include pH, urinary titrable acid and net acid excretion for blood pH, hydrogen carbonate concentration and partial pressure of carbon dioxide. For further analysis of metabolic aci-dosis, base excess, anion and osmolal gaps need to be determined. Acid-base disorders are divided into metabolic disorders with primary change in blood hydrogen carbonate concentration, and respiratory disorders with primary change in partial pressure of carbon dioxide. Acidosis causes a decrease in blood pH, while alkalosis causes an increase. The management of these disorders mainly consists of treatment of the underlying disease. In severe cases, it is also necessary to correct the pH status by adding acids or bases to the patient's blood. 1 Anton Jošt, dr. med., Oddelek za anesteziologijo, terapijo bolečine in intenzivno medicino operativnih strok, Splošna bolnišnica Celje, Oblakova ulica 5, 3000 Celje. 2 Maja Pakiž, štud.med., Oddelek za anesteziologijo, terapijo bolečine in intenzivno medicino operativnih strok, Splošna bolnišnica Celje, Oblakova ulica 5, 3000 Celje. 28 UVOD Koncentracija protonov (ionov H+) ima velik pomen za presnovna dogajanja v organizmu, saj le-ta vpliva na obliko proteinov, aktivnost encimov in na pomik ravnovesja vseh reakcij, vkaterih protoni nastopajo (1). Zato je, podobno kot koncentracija drugih ionov v krvi, tudi koncentracija protonov natančno uravnava-na (2). Koncentracija protonov v krvi je nizka, znaša le 0,00004 mmol/L (40 nmol/L), zato jo raje izražamo s pH, ki je negativni desetiški logaritem koncentracije prostih, nevezanih H+. Normalen pH krvi je med 7,35 in 7,45, razpon, ki je še združljiv z življenjem, pa je med 6,8 in 8,0 (med 10 in 158 nmol/L). pH znotraj-celične tekočine se giblje med 6,0 in 7,4 (odvisno od vrste celice), pH seča pa med 4,5 in 8,0 (2). Protoni so v ravnovesju med znotraj- in zunajcelično tekočino, tako da pH krvi odseva stanje v celicah, kar je pomembno za diagnostiko (kri je za preiskave lahko dostopna), hkrati pa spremembe v krvi vplivajo na stanje v celicah, kar pa je pomembno za zdravljenje (zdravila dajemo v kri) (1). Kislinsko-bazno ravnovesje se vzdržuje s pomočjo usklajenega delovanja ledvic, dihalnega sistema in jeter, ki omogočijo, da je vnos oziroma nastanek kislin in baz v organizmu enak njihovemu izločanju (3). Motnje ravnovesja kislin in baz se pogosto pojavljajo v klinični praksi in lahko pomembno vplivajo na izid bolnikovega zdravljenja, hkrati pa nam pomagajo pri diagnostiki in oceni napredovanja bolezni, ki je pripeljala do motnje (4). V članku bova predstavila kisline, baze in njihovo ravnovesje ter osnovna načela uravnavanja krvnega pH. Pripravila sva kratek pregled motenj kislinsko-baznega ravnovesja in laboratorijskih meritev, ki so pomembne za njihovo diagnostiko. Zaključila bova z osnovnimi načeli zdravljenja teh motenj. KISLINE, BAZE IN NJIHOVO RAVNOVESJE V ORGANIZMU Po Bronstedovi definiciji je kislina dajalec, baza pa sprejemnik protonov. Navadno, ko govorimo o kislinah in bazah, gledamo reakcijo snovi z vodo. Kisline oddajajo protone molekulam vode (voda je v tem primeru baza), baze pa jih od vode sprejemajo (5). V organizmu nastane največ kislin pri normalni celični presnovi ogljikovih hidratov in maščob, dnevno približno 15-20 molov ogljikovega dioksida (CO2), ki z vodo reagira tako, da nastaneta H+ in hidrogenkarbonatni ion, v medicinski literaturi bolj poznan kot bikarbonat (HCO3-). Ker organizem izloča CO2 z dihanjem, govorimo o hlapni kislini. Pri presnovi aminokislin cisteina in metionina nastaja žveplova kislina. Kisline tudi zaužijemo s hrano (fosfoproteini in fosfolipidi v mesni hrani). Količina teh nehlapnih kislin je torej močno odvisna od prehrane, znaša pa približno 50-100 mmol na dan (približno 200-krat manj kot hlapnih kislin). Hlapne kisline izločamo z dihanjem, nehlapne pa preko ledvic. Pri presnovi asparaginske in glutaminske kisline ter številnih soli organskih kislin (na primer natrijevega laktata, acetata, citrata) nastajajo tudi baze (HCO3-) (3). Koncentracijo HCO3- uravnavajo predvsem ledvice, izgubljamo pa ga tudi preko prebavnega trakta (2, 3). PUFRI Pufrske raztopine so tiste raztopine, v katerih se pH le malo spreminja pri dodatku kislin oziroma baz (5). Pufer je vodna raztopina šibke kisline (HA) in njene konjugirane baze (A-). Za to kislino lahko zapišemo disociacijsko (ionizacijsko) konstanto kisline Ka (enačba 1). Pri dodatku močne kisline (na primer HB) le-ta skoraj v celoti disociira na B- in H+. Protoni nato reagirajo s konjugirano bazo pufra (A-), nastane šibka kislina (HA), ki pa le delno disociira (reakcija 1). Koncentracija prostih H+ tako ne naraste za toliko, kot smo le-teh dodali. S Henderson-Hasselbalchovo enačbo lahko izračunamo pH pufra, ki je odvisen od razmerja in ne od absolutnih koncentracij šibke kisline in njene konjugirane baze (enačba 2) (2). Moč pufra je odvisna od pH raztopine, v kateri se pufer nahaja, in koncentracije pufra; tako je največja moč pufra pri visoki koncentraciji in pri pH raztopine pH = pKa±1. Tu se razmerje kisline in njene konjugirane baze najbolj približa razmerju 1:1 (2). Reakcija 1 HA ^ H* + A~ Enačba 1 [H+ ][A~ ] Ka = [HA] Enačba 2 PH = PKa + log [A-] [HA] Ce imamo v raztopini več različnih pufrov (kot je to v plazmi), velja načelo izohidrično-sti; vsi pufri v raztopini so v ravnovesju z isto koncentracijo H+, kar pomeni, da pri spremembi pH reagirajo vsi hkrati (2). Pufri v krvi Hlapni pufer - hidrogenkarbonatni pufer Hidrogenkarbonatni pufer je najpomembnejši pufer v krvi in intersticijski tekočini (1). Sestavljen je iz šibke ogljikove kisline (H2CO3) in njene konjugirane baze HCO3-. H2CO3 nastaja pri reakciji CO2 z vodo (reakcija 2), reakcija je povratna, katalizira pa jo encim karboanhidraza, ki se nahaja v eritrocitih, sekretornih epitelijih prebavnega trakta in epi-telijskih celicah ledvičnih tubulov (2). H2CO3 hitro razpade na HCO3- in H+. Pri določanju pH s Henderson-Hasselbalchovo enačbo izrazimo koncentracijo CO2 z delnim tlakom CO2 (Pco2), pri čemer upoštevamo Henryjev zakon: [CO2] = a x Pco2, a je Henryjeva topnostna konstanta (enačba 3). Reakcija 2 CO2 + H2O ^ H2CO3 ^ HCO3- + H* Enačba 3 PH = PKa + log [HCO3 a x Pco pKa = 6,1 , a = 0,03 mmol Koncentracija CO2 v krvi je natančno uravnavana preko dihalnega sistema, zato je hidrogenkarbonatni pufer bolj učinkovit za titracijo nehlapnih kislin, kot bi pričakovali glede na njegovo pKa, ki je daleč od fiziološkega pH krvi. To je torej odprt sistem; ko dodamo H+ (kislino), ti reagirajo s HCO3~, nastaneta CO2 in H2O. Presežek CO2 se izloči z dihanjem. Tako Pco2 ostane enak, zniža se le koncentracija HCO3~. Razmerje med njima se torej spremeni manj, kot če bi se Pco2 povečal, sprememba pH je manjša (enačba 3) (1). pH-hidrogenkarbonatni diagram pokaže, kako je koncentracija HCO3~ odvisna od pH krvi pri različnih Pco2. Krivulje so izo-bare, vzdolž katerih je Pco2 stalen (slika 1) (1). Nehlapni pufri v krvi V krvi je najpomembnejši nehlapni pufer hemoglobin (1), prisoten je fosfatni pufer, pomembni so tudi plazemski proteini (3). Na pH-hidrogenkarbonatnem diagramu prikažemo nehlapne krvne pufre s titracijsko krivuljo krvi: višja je koncentracija nehlapnih pufrov (predvsem hemoglobina), večja je moč pufrov in večja je strmina krivulje na diagramu (slika 2). Pco2 (mmHg) 100 80 60 40 Pco,(kPa) 13,33 10,67 8,00 5 33 40 36 ^ 32 j 28 ¿^24-1— ^ " 20 16 12 -8 4 0 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 pH L x mm Hg Slika 1. pH-hidrogenkarbonatni diagram z izobarami za Pco2 Toka na diagramu prikazuje normalno stanje v organizmu. Prirejeno po(1). 29 (razen v eritrocitih) vzpostavi šele po nekaj urah (2). Za razliko od H+, CO2 hitro prehaja preko celične membrane v celico, kjer nastaja HCO3-, ki se počasi vrača v izvencelično tekočino, in H+, ki se veže na znotrajcelične proteine (reakcija 2). Zato je znotrajcelično pufranje pomembnejše pri prvotni spremembi Pco2 (2). URAVNAVANJE KISLINSKO-BAZNEGA RAVNOVESJA Slika 2. pH-hidrogenkarbonatni diagram s titracijsko krivuljo krvi pri različnih koncentracijah hemoglobina (Hb) vkrvi. Narisana je tudi izobara za delni tlak ogljikovega dioksida Pco2 = 40 mmHg (5,33kPa). Prirejeno po (I). Pufri v secu Fosfatni pufer Fosfatni pufer je sestavljen iz šibke kisline H2PO4- in njene konjugirane baze HPO42-(reakcija 3). Bolj kot v krvi je pomemben 30 v seču, saj je pH seča (pri zdravih ljudeh najpogosteje med 5,0 in 6,0 (6)) bližje pKa pufra (pKa= 6,8) kot je pH plazme, prav tako pa je v seču tudi višja koncentracija pufra (2). Reakcija 3 H2PO4"^ HPO42- + H+ Amonijev pufer Amonijev pufer je sestavljen iz amonijaka (NH3) in amonijevega iona (NH4+), pKa pufra je 9,3 (1). Zaradi visoke pKa je v seču ravnovesje (reakcija 4) pomaknjeno izrazito v levo. Reakcija 4 NH4+^NH3 + H+ Znotrajcelicni pufri Znotrajcelično so najpomembnejši pufri pro-teini in vezani fosfati. Protoni prehajajo preko celične membrane, vendar se ravnovesje med koncentracijo H+ v plazmi in v celicah Vloga dihalnega sistema Na dihanje vplivajo kemični in mehanski dražljaji (7). Preko osrednjega kemoreceptornega področja v podaljšani hrbtenjači vpliva na dihanje predvsem sprememba v Pco2 (dvig Pco2 poveča ventilacijo in s tem izplavljanje CO2 iz organizma, spust Pco2 pa ventilacijo zmanjša). Ta mehanizem je za kontrolo dihanja najpomembnejši, saj se v prvi vrsti vzdržuje stalen Pco2. Preko perifernih kemoreceptorjev v karotidnih in aortnih telescih pa na spodbujanje dihanja vplivajo padec delnega tlaka kisika (Po2), dvig Pco2 in padec pH arterijske krvi (2). Kronična sprememba pH arterijske krvi spremeni občutljivost osrednjega kemo-receptornega področja na spremembo Pco2 (7). Dihalni sistem se torej odziva na spremembe pH krvi, po drugi strani pa lahko motnje v delovanju dihalnega sistema povzročijo spremembo pH krvi. Pri dodatku nehlapnih kislin se zniža pH arterijske krvi, hkrati pa se ravnovesje, prikazano z reakcijo 2, pomakne v levo in naraste Pco2, oboje pa privede do povečane ventilacije. Obratno se zgodi pri porastu pH zaradi presnovnih vzrokov. Motnje v dihanju, ne glede na njihov vzrok, povzročijo spremembo pH, ker se spremeni Pco2 (reakcija 2). Ce se zviša Pco2, se ravnovesje v reakciji 2 pomakne v desno in narasteta koncentraciji H+ (padec pH) in HCO3- (2). Vloga ledvic Ledvice so tisti organ, ki izloči nehlapne kisline, nastale pri presnovi (približno 50-100 mmol na dan). Hkrati pa morajo preprečiti izgubo HCO3-s sečem (HCO3- prehaja pri glomerulni filtraciji v primarni seč - približno 4320 mmol na dan), saj ima izguba HCO3- enak pomen kot dodatek H+ v plazmo (3). Epitelne celice vzdolž nefro- na tvorijo H+ in HCO3- (reakcija 2). H+ prehaja na različne načine v svetlino nefrona, kjer se lahko poveže s filtriranim HCO3-, s fosfatnim ali amonijevim pufrom. V epitelni celici nastali HCO3- pa prehaja preko bazolateralne membrane epitelne celice v ledvični intersticij in kri (1). V proksimalnem zvitem tubulu, v ascendent-nem delu Henlejeve zanke in v začetnem delu distalnega zvitega tubula prehajajo H+ v svetlino s sekundarnim transportom v zameno za natrijev ion (Na+), ki vstopa v epitelno celico. V teh delih nefrona se H+ poveže s HCO3-, nastaneta CO2, ki difundira v epitelno celico, in H2O (reakcija 2). Tako se reabsorbira filtrirani HCO3-. Epitelne celice morajo torej izločiti 4320 mmol H+ na dan, da lahko resorbirajo ves HCO3- (2). V teh delih nefrona se na tak način reabsorbira do 95% filtriranega HCO3- (slika 3) (3). V končnem delu distalnega tubula in v zbiralcu pa interkalarne celice H+ izločajo (približno 50-100 mmol na dan) s primarnim transportom (ob porabi ATP). H+ so prosti v seču (pH seča se zniža; šele v teh segmentih se zakisa) ali pa se vežejo na fosfatni in amonijev pufer, ko v seču ni več HCO3- (slika 4). HCO3-, ki je nastal v interkalarni celici (reakcija 2), prehaja v kri in tako predstavlja Svetlina nefrona, primarni seč HCO3-, Na+ Na+ HCO3- + H+ $ H2O + CO2 «-- Tubulna celica H++ HCO3-A karbonska anhidraza Ledvični intersticij 3Na+ Na+ 3HCO3- HCO3- ■ 2K+ ŠT ■ > H2O + CO2 <■■ Slika 3. Reabsorpcija hidrogenkarbonata vzačetnem delu nefrona. Prirejeno po (2,3). Svetlina nefrona Interkalarna celica NH3, Cl-, Na+ + NaHPO4- H+ Na+ H+ + NH3 +NaHPO4- I i NH4+ NaH2PO4 t_t + Cl- iiiiiiiiiiiiiiiiii^ NH3 Cl-' novonastali hidrogenkarbonat H+ + HCO3- H+ karbonska anhidraza I 3Na+ Na+ 3HCO3- HCO3- Ledvični intersticij H2O + CO2 <■■■ 2K+ Cl Cl Slika 4. Izločanje H+ v končnem delu nefrona. Prirejeno po (2,3). 32 na novo nastali HCO3- (2). Najnižji možen pH seča je 4,5 zato, ker črpalka protonov ne more črpati proti večjemu gradientu protonov preko membrane interkalarne celice. Količina tako izločenih H+ (raztopljenih) je zanemarljiva, saj je tudi pri najnižjih pH seča v mikromolarnem območju (slika 4). NH4+ nastaja v epitelnih celicah proksimal-nega tubula iz glutamina in prehaja v svetlino tubula s pomočjo prenašalca (Na+/H+ izmenjevalec, NH4+ nadomesti H+). Pri presnovi glutamina nastane tudi HCO3-, ki prehaja v kri. NH4+ se v ascendentnem delu Henlejeve zanke izloča v ledvični intersticij, kjer je v ravnovesju z NH3. NH3 difundira preko membrane epitelnih celic zbiralca v svetlino zbiralca, kjer se takoj poveže z izločenim H+, nastane NH4+, ki pa je polaren in preko membrane ne prehaja (se ujame v svetlini tubula). Pomembno je, da je presnova glutamina uravnavana; tako pri nižjem pH krvi nastaja v ledvici več amonijevega pufra in se izloči več H+ (3). Izločena H+ in NH4+ sta v seču v ravnovesju s kloridnimi ioni (Cl-). Sistemska acidoza in dvig Pco2 povečata izločanje H+ v ledvici, alkaloza in padec Pco2 pa izločanje H+ zmanjšata (nekaj filtriranega HCO3-se izloči s sečem). Aldosteron poveča izločanje H+ v zbiralcih. Angiotenzin II spodbuja reabsorp-cijo HCO3- v proksimalnem tubulu. Paratiroidni hormon inhibira reabsorpcijo HCO3- in izločanje H+ v proksimalnem tubulu (3). Vloga jeter Jetra vplivajo na uravnavanje kislinsko-baznega ravnovesja s tvorbo sečnine oziroma glutamina. NH4+ se namreč lahko v jetrih porablja za tvorbo sečnine in glutamina. Pri kronično znižanem pH v jetrih nastane iz NH4+ več glutamina, ki ga ledvice porabijo za tvorbo amonijevega pufra, pri kronično povišanem pH krvi pa jetra tvorijo več sečnine in manj glutamina (1). MERITVE, POVEZANE Z DIAGNOSTIKO MOTENJ KISLINSKO-BAZNEGA RAVNOVESJA Meritve v seču Preko ledvic se izločajo tako H+ kot HCO3-. H+ se izločajo raztopljeni v seču ter vezani na fosfatni ali amonijev pufer (slika 4) (1). Koncentracijo protonov, raztopljenih v seču, določimo z merjenjem pH seča (normalen med 4,5 in 8,0, najpogosteje med 5,0 in 6,0) (6). Dnevno množino protonov, ki se izločajo vezani na fosfatni pufer (in druge organske pufre), merimo z določanjem titrabilne kislosti (na ta način se lahko izloči največ do 250 mmol H+ na dan). Seč v laboratoriju titrirajo z močno bazo (NaOH) do pH 7,4 (pH arterijske krvi) (1). Poteče reakcija 5. Reakcija 5 H2PO4 + OH HPO4 +H2O Toliko molov baze kot porabimo, toliko H+, vezanih na omenjene pufre, se je izločilo s sečem (pKa fosfatnega pufra je 6,8; ko titriramo nad pH 6,8, začne fosfat oddajati H+). Titrabilna kislost ne zajema H+, vezanih na amonijev pufer, saj bi v tem primeru morali titrirati seč nad pH 9,3, ker je pKa amonijevega pufra 9,3 (reakcija 4) (2). Dnevno množino protonov, ki se izločajo vezani na amonijev pufer (tako se lahko izloči največ 500 mmol H+ na dan (1)), izračunamo po enačbi 4. Enačba 4 izločanje NH4+ = pretok seča x koncentracija NH4+ v seču Neto izločanje kislin (imenovano tudi totalna kislost seča) preko ledvic določimo po enačbi 6. Ko ga določamo, moramo odšteti izločeni HCO3-, ker izguba le-tega pomeni dodatek H+ v kri. Izločanje HCO3- izračunamo po enačbi 5 (2). Enačba 5 izločanje HCO3- = pretok seča x koncentracija HCO3- v seču Enačba 6 neto izločanje kislin = izločanje amonijaka + titrabilna kislost - izločanje HCO3- Meritve v krvi V arterijski krvi določamo pH krvi (normalno znaša od 7,35-7,45) (2). Izmerimo tudi Pco2 (normalno 33-44 mmHg oziroma 4,40-5,87 kPa), koncentracijo HCO3- pa izračunamo po Henderson-Hasselbalchovi enačbi (normalno 22-28 mmol/L) (3). Za meritve lahko uporabimo tudi vzorec venske krvi, predvsem v primerih, ko je odvzem arterijske krvi težji (na primer pri majhnih otrocih). V tem primeru je treba upoštevati drugačen razpon normalnih vrednosti. V tuji literaturi se kot merska enota za Pco2 večinoma uporabljajo mmHg, v slovenski literaturi in laboratorijskih izvidih pa kPa, zato v članku uporabljava obe. Pri presnovnih motnjah kislinsko-bazne-ga ravnovesja lahko določimo prvotno motnjo brez dihalne kompenzacije s pomočjo določanja baznega prebitka (angl. base excess), ki pove, kolikšno količino kisline moramo dodati plazmi pri 37° C in Pco2 40 mmHg, da dobimo pH plazme 7,4 (1). Kako si predstavljamo bazni prebitek? V plazmi imamo dve vrsti baz, ki so del plazemskih pufrov, in sicer so to nehlapne baze (A-) in HCO3-. V primeru dihalne motnje se najprej spremeni Pco2. Za razlago poglejmo, kaj se zgodi, če se poviša. Ravnovesje, prikazano z reakcijo 2, se bo premaknilo v desno, narasteta koncentraciji H+ in HCO3-. H+ se vežejo na A-, ki se tako porabi. Približno toliko HCO3-, kot je nastalo, toliko A- se je porabilo, tako se vsota baz v plazmi ne spremeni (reakcija 7). Zato pri dihalnih motnjah nimamo baznega prebitka. Pri presnovni motnji pa se dodajo ali odvzamejo H+. Dodani H+ pri presnovni acidozi se bodo vezali tako na A- kot na HCO3- (načelo izohidričnosti), zato se količina prostih baz v plazmi zmanjša (reakcija 6), govorimo o negativnem baznem prebitku (v tem primeru moramo v laboratoriju kisline odvzemati, da je pH plazme ponovno 7,4). Pri presnovni acido-zi je bazni prebitek torej negativen, pri alkalozi pa pozitiven. Bazni prebitek do -4 mmol/L še ne pomeni presnovne acidoze (8). Za ugotavljanje različnih vzrokov presnovne acidoze si lahko pomagamo z določanjem anionske in osmolalne vrzeli. Anionsko vrzel (normalno znaša 12-16 mmol/L) izračunamo po enačbi 7 (1). Enačba 7 AV = ([Na+]+ [K+]) - ([HCO3"] + [Cl-]) Predstavlja nam koncentracijo neizmerjenih anionov v plazmi. Vrzel je le navidezna, dejansko je vsota koncentracij anionov vedno enaka vsoti koncentracij kationov. Anionska vrzel se spremeni, če se spremeni samo vsota koncentracij kationov v plazmi ali samo vsota koncentracij anionov, lahko pa se vsoti obojih različno spremenita. Ce hkrati izgubljamo Na+ in HCO3- (pri driski) oziroma, če porabimo enako količino HCO3- (za pufranje) kot dobimo Cl- (zastrupitev s HCl), se anionska vrzel ne spremeni. Ce pa se poveča koncentracija kislin, katerih anionski del ni Cl-, se HCO3-porabi za pufranje, koncentracija ostalih ionov, s katerimi določamo anionsko vrzel, pa se ne spremeni. Tako anionska vrzel naraste - povišala se je koncentracija nemerjenih anionov (na primer pri ketoacidozi se povišata koncentraciji acetoacetata in P-hidroksibutirata) (1). Glavni topljenci v plazmi, ki pri fizioloških pogojih določajo osmolalnost plazme, so Na+, glukoza in sečnina. Osmolalnost plazme lahko izmerimo neposredno, lahko pa jo izračunamo iz laboratorijskih podatkov (enačba 8). Razlika med izmerjeno in izračunano osmolalnostjo plazme normalno znaša od 10-15 mOsmol/kg H2O, imenujemo jo osmolalna vrzel OV (enačba 9). Eden od vzrokov povečane osmolalne vrzeli je prenizko izmerjena koncentracija Na+ zaradi zvišane koncentracije maščob v krvi (razredčitvena hiponatriemija) in zato prenizka izračunana osmolalnost plazme. Drugi vzrok je prisotnost novih topljencev z nizko molekulsko maso (pri računanju osmolalno-sti plazme jih ne upoštevamo), ki povzročijo, da izmerimo višjo osmolalnost plazme (na primer metanol in etilenglikol, ki sta lahko vzrok presnovne acidoze) (9). Enačba 8 Posm= 2 x [Na+] + [glukoza] + [sečnina] Enačba 9 OV = izmerjena osmolalnost plazme -izračunana osmolalnost plazme 33 34 MOTNJE KISLINSKO-BAZNEGA RAVNOVESJA Z motnjami kislinsko-baznega ravnovesja je povezanih več pojmov. Acidoza je stanje, pri katerem se dodajajo kisline ali odstranjujejo baze iz telesnih tekočin, alkaloza pa je stanje, pri katerem se iz telesnih tekočin odstranjujejo kisline ali se vanje dodajajo baze. O acidemiji govorimo, kadar je pH krvi nižji od 7,35, o al-kalemiji pa, kadar je pH krvi višji od 7,45 (10). Vzroka za nastanek motenj kislinsko-baz-nega ravnovesja sta dva. Do napake lahko pride pri izločanju CO2 preko pljuč (govorimo o dihalnih motnjah, kjer se prvotno spremeni Pco2), drugi vzrok pa so nepravilnosti pri uravnavanju HCO3-, ki se v tem primeru prvotno spremeni (govorimo o presnovnih motnjah kislinsko-baznega ravnovesja) (11). Pri motnji kislinsko-baznega ravnovesja se vključijo različni mehanizmi za uravnavanje pH, ki pa spremembo pH le zmanjšajo, ne pa odstranijo. Za vrnitev na izhodišče je treba odpraviti vzrok motnje (3). Pozorni smo tudi na koncentracijo kalijevih ionov (K+) v krvi. K+ in H+ lahko drug drugega zamenjujeta. Pri acidozi prehajajo H+ v celice in izpodrinejo del znotrajceličnega K+. Presežek K+ se izloči skozi ledvice, tako ima bolnik normalno koncentracijo K+ v krvi (je normokalemičen), vendar znižane telesne zaloge K+. Ce acidozo hitro popravimo, bodo H+ prehajali iz celic, K+ pa v celice. Tako lahko povzročimo znižanje koncentracije K+ v krvi (hipokalemijo), mišično šibkost, srčno aritmijo in življenjsko nevarno dihalno odpoved. Alkalozo povezujemo s hipokalemijo (1). Spremembe pH plazme vplivajo tudi na plazemsko koncentracijo Ca2+. Približno 50% vsega Ca2+ v plazmi je ioniziranega, 45 % ga je vezanega na plazemske proteine (albumin), 5 % Ca2+ pa se nahaja v kompleksu z različnimi anioni (hidrogenkarbonat, citrat, fosfat, sulfat). V primeru dviga plazemske koncentracije H+ se le-ti vežejo na plazemske proteine in že naštete anione ter tako izpodrivajo Ca2+, zato se koncentracija ioniziranega Ca2+ v plazmi zviša (hiperkalciemija). Ce se koncentracija H+ zniža, se bo več Ca2+ vezalo, koncentracija ioniziranega Ca2+ pa bo nižja (hipokalciemija). Acidoza je torej povezana s hiperkalciemijo, alkaloza pa z hipokalciemijo (12). Presnovna acidoza Za presnovno acidozo je značilna znižana pla-zemska koncentracija HCO3- in znižan pH krvi (3). Ce dodamo v kri H+, bodo ti reagirali z A- nehlapnih pufrov, nastajala bo HA, in s HCO3-, ki se porabi (koncentracija se zniža), nastajata pa CO2 in H2O (reakcija 6). CO2, ki nastane, se izloči, zato ostane Pco2 enak, na pH-hidrogenkarbonatnem diagramu se gibljemo vzdolž izobare. Tisti H+, ki pa se ne vežejo na pufre in ostanejo prosto raztopljeni, pa povzročijo padec plazemskega pH (slika 5, točka A). Reakcija 6 tH+<^ H M ^tHA H | HCO3-^ t CO2 + H2O Patofiziološki mehanizmi, ki pripeljejo do razvoja presnovne acidoze, so: • povečano nastajanje nehlapnih kislin v telesu (ketoacidoza, laktacidoza, zastrupitev z etilenglikolom, metanolom), • zmanjšano izločanje kislin skozi ledvice (oslabljeno delovanje ledvic), • povečana izguba HCO3- preko prebavil (driska) ali ledvic (ledvična tubulna acido-za) (10). Prvi odgovor organizma je pufranje. Petdeset odstotkov nehlapnih kislin se pufra v plazmi in zunajcelični tekočini (kot sva že opisala), ostalo se pufra znotrajcelično. Pri kronični presnovni acidozi se pufranje odvija tudi v kosteh, kar lahko povzroči izločanje mineralov iz kosti (na pufrih, ki vsebujejo Ca2+, se Ca2+ zamenja s H+). Drugi odgovor organizma je povečana ventilacija zaradi padca pH, ki povzroči izplavljanje CO2 iz organizma. Tako se reakcija 2 pomakne v levo, H+ se odstranjujejo (3). Dihalni odgovor je počasnejši od pufranja in je največji šele po 12-24 urah (10). Za vsak padec HCO3- za 1 mmol/L se zniža Pco2 za 1,25 mmHg (0,167 kPa) (slika 5, točka B). Zadnja obramba organizma poteka preko ledvic. Poveča se izločanje H+ v svetlino nefrona, tako da se zagotovo resorbira ves filtriran HCO3-, poveča se tvorba amonijevega pufra v ledvici (poveča se neto izločanje kislin preko ledvic in nastaja nov HCO3-), pH seča je nizek. Pri kronični motnji jetra tvorijo več glutamina. Odgovor ledvic se pojavi šele čez nekaj dni (1, 3, 9). Višje vrednosti pH seča nakazujejo možnost, da ima bolnik eno od oblik ledvične tubulne acidoze (6). Ce so ledvice okvarjene (in je to vzrok presnovne acidoze), potem kompenzacija preko ledvic ni možna. Klinično je za presnovno acidozo značilno Kussmaulovo dihanje (globoko in hitro dihanje), ki je vbistvu kompenzatorni mehanizem. Pri hudi acidemiji (pH < 7,1) se lahko močno zmanjša krčljivost srčne mišice, poveča se verjetnost nevarnih motenj srčnega ritma, pojavita se razširitev arteriol (koža je topla in suha, krvni tlak pade) in skrčenje osrednjih ven, zmanjša se pretok krvi skozi jetra, zaradi manjše podajnosti osrednjih in pljučnih žil se lahko pojavi pljučni edem. Funkcija osrednjega živčnega sistema je zmanjšana, pojavijo se glavobol, utrujenost, stupor in v nekaterih primerih tudi koma. Nastane lahko glukozna intoleranca, bolniki imajo normalno ali povečano koncentracijo K+ v krvi. Te spremembe bistveno povečajo obolevnost in smrtnost bolnikov (9, 10, 13). Klinično delimo presnovno acidozo na presnovno acidozo z normalno anionsko vrze-ljo (hiperkloremična acidoza) in na presnovno acidozo s povišano anionsko vrzeljo. Vzroki za nastanek presnovne acidoze z normalno anionsko vrzeljo so navedeni v sliki 7. Pri driski izgubljamo preko prebavnega sistema natrijev hidrogenkarbonat (NaHCO3). Tako pade plazemska koncentracija Na+ in HCO3- (enačba 7), zato ostane anionska vrzel normalna. Driska je eden najpogostejših vzrokov presnovne acidoze in je še posebej nevarna pri otrocih. Proksimalna ledvična tubulna acidoza je pri odraslem človeku redka okvara (10). Pri tem obolenju ledvice ne morejo reabsorbira-ti vsega filtriranega HCO3-. Izgublja se s sečem, kar povzroči razvoj presnovne acidoze. Ko je acidoza razvita, se lahko seč normalno zaki-sa (pH seča bo nižji od 5,5), pod pogojem, da je koncentracija HCO3- v plazmi znižana. Distalna ledvična tubulna acidoza je posledica motenega izločanja H+ v distalnih tubulih ali povečanega vračanja teh ionov v tubule. H+ tako ostajajo v organizmu, pH seča pa bo višji od 5,5 (9, 10). Pri zastrupitvi z amonijevim kloridom (NH4Cl) prihajata v jetra NH4+ in Cl-. Iz NH4+ nastajata NH3 in H+. NH3 se porabi za tvorbo sečnine, H+ in Cl- pa ostaneta v plazmi. Stanje je podobno, kot če bi v organizem vnesli HCl. H+ povzročijo padec koncentracije HCO3-(pufranje); toliko kot koncentracija HCO3-pade, naraste koncentracija Cl- (anionska vrzel se ne spremeni) (enačba 7). Hiperparatiroidizem je lahko vzrok presnovne acidoze z normalno anionsko vrzeljo, saj (kot sva že opisala) paratiroidni hormon zmanjša reabsorpcijo HCO3- (se izloča) in zmanjša izločanje H+ (ostaja vorganizmu) (14). Vzroki za nastanek presnovne acidoze z visoko anionsko vrzeljo so predstavljeni v sliki 7. Laktacidoza je ena izmed najpogostejših oblik presnovne acidoze. Ločimo tip A, kjer je laktacidoza posledica hudega znižanja Po2 v tkivih (huda anemija, hemoragični, septični šok, huda srčna okvara, zastrupitev s CO), in tip B, kjer je motena presnova laktata. Ketoacidoza je lahko diabetična, stradalna (izjemno dolgotrajno stradanje) in alkoholna. 40 36 32 < 28 1 JI 24 20 16 12 8 4 0 k c" Presnovna alkaloza / - s/ Presnovna B acidoza III 1 w 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 7,8 PH Slika 5. Presnovne motnje kislinsko-baznega ravnovesja na pH-hi-drogenkarbonatnem diagramu. Debela irtkana krivulja prikazuje dejansko spreminjanje odnosa med pH in HCO3- pri nastajanju in istočasni kompenzaciji motnje. A - presnovna acidoza, B - kompenzirana presnovna acidoza, C - presnovna alkaloza, C- kompenzirana presnovna alkaloza. Prirejeno po (1). 35 36 Pri progresivni ledvični bolezni se najprej pojavi acidoza z normalno anionsko vrzeljo (ko je glomerulna filtracija med 20 in 50 mL/min), pri napredovanju (ko pade glomerulna filtracija pod 20 mL/min) pa se pojavi uremična acidoza z visoko anionsko vrzeljo. Acidoza z visoko anionsko vrzeljo je lahko tudi posledica zastrupitve (predvsem z metanolom in etilenglikolom). V tem primeru imamo prisotno še povišano osmolalno vrzel, ki je torej v diagnostično pomoč predvsem pri acidozah, povezanih z zastrupitvami (9, 10). Presnovna alkaloza Za presnovno alkalozo je značilna zvišana pla-zemska koncentracija HCO3- in zvišan pH plazme (3). Pri odvzemu H+ potečejo ravno obratne reakcije, kot smo opisali pri presnovni acidozi (slika 5, točka C). Vzroka za nastanek presnovne alkaloze sta: • dodatek nehlapnih baz v organizem (vnos HCO3- oziroma snovi, iz katerih HCO3-na-stane, kot so natrijev acetat, laktat, citrat -transfuzija krvi) in • izguba nehlapnih kislin iz organizma (preko prebavil, preko ledvic) (3, 10). Nekateri dejavniki spodbujajo resorbcijo HCO3- in izločanje H+ kljub prisotni alkalozi (torej alkalozo vzdržujejo). Ti dejavniki so: • zmanjšanje prostornine zunajcelične tekočine (zaradi sekundarnega hiperrenine-mičnega hiperaldosteronizma), • hipokalemija, • povečana količina mineralokortikoidov (aldosteron spodbuja izločanje H+) in • tiazidni diuretiki in diuretiki Henlejeve zanke (2, 11). Prvi odgovor organizma je pufranje, v plazmi se pufra 70 % nehlapnih baz. Sledi dihalna kompenzacija. Zaradi dviga plazemskega pH se zmanjša ventilacija, naraste Pco2 (slika 5, točka C) (3). Za vsak porast HCO3- za 1 mmol/L naraste Pco2 za 0,75 mmHg (0,1 kPa) (9). Nazadnje se vključijo ledvice z zmanjšano sekrecijo H+ in zmanjšano reabsorpcijo HCO3-(se izloča s sečem). Ce so prisotni dejavniki, ki alkalozo vzdržujejo (povečajo reabsorpci-jo HCO3- in sekrecijo H+), pa ta kompenzatorni mehanizem ne deluje. Tako imamo kljub alkalozi kisel seč (paradoksna acidurija). Klinični znaki presnovne alkaloze so predvsem posledica motenega delovanja osrednjega in perifernega živčnega sistema ter posnemajo znake hipokalcemije in tetanije -zmedenost, mišični krči, parestezije, aritmije. Klinično delimo presnovno alkalozo na presnovno alkalozo z zmanjšano prostornino zunajcelične tekočine in na presnovno alka-lozo s povečano prostornino zunajcelične tekočine (slika 6). Vzroki za nastanek presnovne alkaloze z zmanjšano prostornino zunajcelične tekočine so navedeni v preglednici (slika 7). Zaradi zmanjšanja prostornine zunajcelične tekočine se vključi zanka renin - angiotenzin -aldosteron (govorimo o sekundarnem hiperre-ninemičnem hiperaldosteronizmu). Aldosteron spodbuja izločanje H+ in je zato dejavnik, ki to vrsto alkaloze vzdržuje (ledvice bi pri alkalozi morale izločati manj H+, pa ga zaradi aldosterona ne morejo, seč je kljub alkalozi kisel - paradoksna acidurija). Večkrat je ta vrsta alkaloze povezana tudi z izgubo K+, ki je dodaten dejavnik, ki vzdržuje alkalozo (9). Ce nastopi hipokalemija, prehaja K+ iz celic, H+ pa v celice. Padec pH v celicah ledvic povzroči večje izločanje H+ preko ledvic in kisel seč (1). Pri bruhanju ali spiranju želodčne vsebine je vzrok presnovne alkaloze izguba H+, vzdržujeta pa jo zmanjšanje prostornine zunajcelične tekočine in hipokalemija. Zaradi hipovolemije se Cl- v ledvicah močneje reabsorbira in njegova koncentracija v seču je nižja (pod 10 mmol/L) (10). Uporaba tiazidnih diuretikov in diureti-kov Henlejeve zanke poveča pretok seča skozi distalni del nefrona in zbiralce, zato se v tem delu močneje reabsorbira Na+, kar je povezano z večjim izločanjem H+. Izguba H+ privede do alkaloze, ki jo zmanjšanje prostornine zunajcelične tekočine in hipokalemija (oboje je prav tako posledica uporabe diuretikov) vzdržujeta. Do te motnje pride zlasti pogosto pri bolnikih, ki so že pred diuretičnim zdravljenjem imeli zmanjšano efektivno prostornino zunajcelične tekočine (nefrotični sindrom, jetrna ciroza, zastojna odpoved srca). V primeru, da je vzrok presnovne alkaloze drug (ne uporaba diuretikov), pa hkratna uporaba diuretikov to alkalozo vzdržuje (2, 10). Hipoparatiroidizem je tudi lahko vzrok presnovne alkaloze. Nižja koncentracija para-tiroidnega hormona pomeni manjšo izgubo HCO3- in večje izločanje H+ (14). Vzroki za nastanek presnovne alkaloze s povečano prostornino zunajcelične tekočine so navedeni v preglednici (slika 7). Povišana koncentracija mineralokortiko-idov pri primarnem hiperaldosteronizmu povzroči večje izločanje H+ in K+ ter zadrževanje Na+ in vode. Zato je ta oblika presnovne alkaloze povezana tudi s povišanim krvnim tlakom. Izguba H+ je vzrok alkaloze, hipoka-lemija pa jo vzdržuje (9). Dihalna acidoza Za dihalno acidozo je značilen zvišan Pco2 in znižan pH plazme (3). Ce se zaradi nekega vzroka Pco2 zviša, potem se bo ravnovesje, prikazano z reakcijo 2, premaknilo v desno, nastajala bosta HCO3-(koncentracija naraste) in H+. H+ se bodo vezali na nehlapne pufre (na A-), nastajala bo HA (reakcija 7), tisti H+, ki pa se niso vezali, pa povzročijo padec pH (slika 6, točka D). Reakcija 7 t CO2 + H2O ^ t HCO3- + H+ t HA -- A- + H "J 40 36 32 28 24 20 16 12 8 4 0 7,0 7,1 7,2 7,3 7,4 7,5 7,6 7,7 7,8 PH Vzroki za dihalno acidozo so vsa stanja, ki privedejo do zadrževanja CO2 v organizmu, in so navedeni v preglednici (slika 7). Do te motnje lahko pride tudi, kadar je koncentracija CO2 v vdihanem zraku tako visoka, da ga organizem ne more več izločati ali pa ga na ta način celo pridobiva (vinska klet, silosi). Navidezno poteka celotno pufranje pri dihalni acidozi znotrajcelično. CO2 difundira v celice (predvsem v eritrocite (8)), kjer poteče reakcija 2. H+ se vežejo na znotrajcelične pufre, HCO3- pa prehaja v plazmo. V akutni fazi dihalne acidoze (ko se ledvični odgovor še ne razvije) se tako za vsak dvig Pco2 za 10 mmHg (1,33 kPa) zviša plazemska koncentracija HCO3- za 1 mmol/L. Zvišan Pco2 in znižan pH privedeta do povečanega izločanja H+ preko ledvic in s tem tudi do nastanka novega HCO3-. Tako se v kronični fazi dihalne Slika 6. Dihalne motnje kslinsko-baznega ravnovesja na pH-hidro-genkarbonatnem diagramu. Ce nastaja dihalna motnja tako počasi, da jo ledvice sproti kompenzirajo, se premikamo po diagramu podobno kot po debeli črtkani krivulji na grafu 3. E-dihalna acidoza, F - kompenzirana dihalna acidoza, G - dihalna alkaloza, H-kompenzirana dihalnaalkaloza. Prirejeno po (I). acidoze za vsak dvig Pco2 za 10 mmHg (1,33 k-Pa) dvigne plazemska koncentracija HCO3- za 4 mmol/L (slika 6, točka E). Ledvični odgovor se začne v času 12-24 ur po začetku motnje in se dokončno razvije v 5 dneh (3, 9). Klinični znaki pri dihalni acidozi so odvisni od velikosti in trajanja motnje, od bolezni, ki je do motnje privedla, in od tega, ali je prisotno še znižanje Po2 v krvi (hipoksemija) (9). Pri akutno nastali motnji pride zaradi nenadnega porasta Pco2 do razširjanja možganskih žil, klinično opažamo pojav glavobola, anksioz-nosti, zmedenosti, psihoze, halucinacij, motnja lahko privede do kome. Pri počasi nastajajoči motnji pa se pojavijo motnje spanja, izguba spomina, dnevna zaspanost, spremembe osebnosti in motnje motorike (3, 9). Dihalna alkaloza Za dihalno alkalozo je značilen znižan Pco2 in zvišan pH plazme (3). Pri znižanju Pco2 potečejo ravno obratne reakcije, kot so napisane pri dihalni acidozi (slika 6, točka F). 37 Do dihalne alkaloze privedejo stanja, ki povečajo izplavljanje CO2 iz organizma. Vzrok je spodbujanje središča za dihanje, ki ga povzroči več dejavnikov, navedenih v preglednici (slika 7). Prvi odgovor organizma je predvsem znotraj celično pufranje (za vsak padec Pco2 za 10 mmHg (1,33 kPa) pade plazemska koncentracija HCO3- za 2 mmol/L), v kroničnem poteku motnje pride do zaviranja reabsorpci-je HCO3- v ledvicah (za vsak padec Pco2 za 10 mmHg (1,33kPa) pade koncentracija plazem-skega HCO3- za 5 mmol/L). Odgovor ledvic se pojavi v nekaj dneh (slika 6, točka G) (3). Dihalna alkaloza je najpogostejša motnja kislinsko-baznega ravnovesja pri bolnikih v intenzivnih enotah in je pogosto povezana z umetnim predihavanjem, ki lahko privede do povečanega izplavljanja CO2. Klinični znaki so odvisni predvsem od bolezni, ki je do motnje privedla. Padec Pco2 povzroči skrčenje možganskih žil, klinični znaki so vrtoglavica, zmedenost, mišični krči. Pri anesteziranih in umetno predihanih bolnikih pa lahko dihalna alkaloza privede do padca arterijskega tlaka in aritmij (9). Mešane motnje kislinsko-baznega ravnovesja Mešane motnje kislinsko-baznega ravnovesja so posledica prisotnosti dveh ali več različnih vzrokov za motnjo. Na mešane motnje moramo pomisliti takrat, ko laboratorijski izvidi ne pokažejo pričakovane kompenzacije organizma na motnjo oziroma, če ima bolnik 38 Slika 7. Motnje kislinsko-baznega ravnovesja in vzroki zanje. ZCT- zunajcelična tekočina, LTA - ledvična tubulna acidoza, CŽS -centralni živčni sistem, CVI - cerebrovaskularni inzult, KOPB - kronična obstruktivna pljučna bolezen, ARDDS - adult respiratory distress sydrome (sindrom dihalne stiske pri odraslih). Prirejeno po (9,10). Pco2 (kPa) 16,00 13,33 10,67 8,00 6,67 5,33 pH arterijske krvi Slika 8. Motnje kslinsko-baznega ravnovesja na pH-hidrogenkarbonatnem diagramu. Mešana acidoza (alkaloza) označuje področje, kjer sta hkrati prisotni dihalna in presnovna acidoza (alkaloza). Med področjema akutne in kronične dihalne acidoze (alkaloze) je prehodno območje delne presnovne kompenzacije teh motenj. Področje vsredišču grafa predstavlja normalne vrednosti. Prirejeno po (2). nenormalna Pco2 in plazemsko koncentracijo HCO3- ter normalen pH (slika 8). Značilen in dokaj pogost primer mešane motnje kislinsko-baznega ravnovesja je zastrupitev s salicila-ti. Salicilna kislina najprej povzroči dihalno alkalozo zaradi spodbujanja središča za dihanje, nato pa prevlada presnovna acidoza (nastajanje nehlapnih kislin) (3). Pri pljučnici se zaradi hiperventilacije razvije dihalna alkaloza, pri obsežni pljučnici pa insuficienca dihanja vodi v dihalno in presnovno acidozo. ZDRAVLJENJE Osnovno načelo odpravljanja vseh motenj kislinsko-baznega ravnovesja je pozdraviti osnovno bolezen, zaradi katere je prišlo do nje. Tako se usmerimo v etiološko zdravljenje, simptomatsko zdravljenje je priporočljivo le v določenih primerih. Presnovno acidozo lahko popravimo z in-travenoznim dajanjem NaHCO3, vendar je potrebna posebna pazljivost. Dodajanje HCO3-v kri povzroči nastajanje CO2, ki difundira v celice, kjer poveča znotrajcelično acidozo. Slednja je še posebej nevarna pri ishemičnem miokar- du, saj zmanjšuje krčljivost srca. Ker acidoza povzroči širjenje žil in večji pretok krvi skozi možgane, lahko hitro popravljanje pH kritično zmanjša njihovo prekrvavitev. Hiter porast pH je nevaren tudi zato, ker lahko povzroči hipokalemijo. Zdravljenje z NaHCO3 je tako potrebno le v primeru hude acidemije (pH je nižji od 7,1) oziroma, če je bazni prebitek bolj negativen kot -10 mmol/L. Dajemo po 50 mL 8,4% raztopine NaHCO3, odmerek lahko ponavljamo le ob ustreznem nadzoru bolnika in ponovnih analizah krvi tako, da vzdržujemo pH nad 7,15 (9, 15, 16). V procesu preučevanja so alternativna alkalizirajoča sredstva, ki naj bi imela nekaj manj neželenih stranskih učinkov, vendar pri nas še niso v uporabi: tris-hidroksimetilaminometan, mešanica natrijevega hidrogenkarbonata in karbonata (Carbicarb®), dikloracetat in razne mešanice (13, 16). Pri oživljanju se v zadnjem času priporočila omejujejo na uporabo prej omenjenih odmerkov raztopine NaHCO3 le v primerih, ko gre za srčni zastoj ob hiperkapniji, ali ob pre-doziranju tricikličnih antidepresivov - tu velja za ukrep razreda Il.a (verjetno koristen). Kot ukrep razreda Il.b (morda koristen) pa se 39 dopušča tudi pri drugih dolgotrajnejših oživljanjih z vsaj 10-minutno zunanjo masažo srca. Prej moramo izvesti druge potrebne postopke pri oživljanju - umetno (hiper)ven-tilacijo, dajanje adrenalina, intubacijo in po potrebi defibrilacijo (16). Pri zdravljenju presnovne alkaloze se najprej usmerimo v odstranitev vzroka (na primer zdravimo primarni hiperaldosteroni-zem). Odstraniti moramo dejavnike, ki presnovno alkalozo vzdržujejo. Zmanjšanje prostornine zunajcelične tekočine popravimo z infuzijo 0,9 % NaCl, kar navadno zadostuje. Po potrebi pri hipokalemiji dodamo v infuzijo KCl. Ce je infuzija večjih količin fiziološke raztopine kontraindicirana (na primer pri hudo okvarjeni srčni funkciji), lahko z uporabo zaviralca karboanhidraze acetazolamida (Diamox®) povečamo izločanje HCO3- pri bolnikih z zadostnim ledvičnim delovanjem. Pozorni moramo biti, ker lahko uporaba acetazolamida poslabša hipokalemijo. Acidi-fikacijo lahko dosežemo z uporabo razredčene 0,1 M HCl, ki pa lahko povzroči hemolizo. Varnejša, vendar prav tako učinkovita, je infuzija arginin hidroklorida. Oralno lahko vnašamo amonijev klorid, vendar le pri bolnikih z zdravimi jetri (9, 10). Akutna dihalna acidoza je lahko življenjsko nevarna, zato moramo čim hitreje odstraniti vzrok motnje in zagotoviti zadostno alveolno ventilacijo (intubacija, umetno predihavanje). Izogibati se moramo nenadnemu padcu Pco2, saj se lahko pojavijo podobni znaki kot pri dihalni alkalozi (aritmije, zmanjšana prekrvavitev možgan, krči). Kronično dihalno acidozo je pogosto težko popraviti, poskusimo pa čim bolj izboljšati delovanje pljuč, tako da zdravimo ali lajšamo osnovno bolezen (9). Tudi dihalno alkalozo zdravimo tako, da odstranjujemo vzrok motnje. Pri umetnem pre-dihavanju lahko spreminjamo mrtvi prostor, dihalni volumen in frekvenco dihanja tako, da uravnamo znižan Pco2 v krvi. Bolniku, ki zaradi anksioznosti hiperventilira, naročimo, da diha s pomočjo papirnate vrečke, uporaba anti-depresivov in sedativov ni priporočljiva, lahko pa so učinkoviti zaviralci beta-adrenergični receptorjev, ki zmanjšajo periferne učinke hiperadrenergičnega stanja (9). 40 LITERATURA 1. Baggott J. Gas Transport and pH Regulation. In: Devlin TM. Textbook of Biochemistry with Clinical Correlations. 4th ed. New York: Wiley-Liss; 1997. pp. 1025-54. 2. Guyton AC, Hall JE. Regulation of Acid-Base Balance. In: Guyton AC, Hall JE. Textbook of Medical Physiology. 10th ed. Philadelphia: W.B. Saunders Company; 2000. pp. 346-63. 3. Stanton BA, Koeppen BM. Role of the Kidneys in the Regulation of Acid-Base Balance. In: Berne RM, Levy MN. Physiology. 4th ed. St. Louis: Mosby; 1998. pp. 763-78. 4. Kraut JA, Madias NE. Approach to patients with acid-base disorders. Respir Care 2001; 46 (4): 392-403. 5. Atkins PW, Clugston MJ, Frazer MJ, Jones RAY. Kisline, baze in soli. In: Atkins PW, Clugston MJ, Frazer MJ, Jones RAY. Kemija - zakonitosti in uporaba. Drugi natis. Ljubljana: Tehniška založba Slovenije; 1997. pp. 177-93. 6. Lindič J. Vrednotenje osnovnih preiskav seča. Zbornik 41. Tavčarjevih dni; 1999 Nov 5-6; Portorož. Ljubljana: Katedra za interno medicino, MF v Ljubljani; 1999: pp. 138-50. 7. Staub NC. Control of Breathing. In: Berne RM, Levy MN. Physiology. 4th ed. St. Louis: Mosby; 1998. pp. 572-88. 8. Drinovec I. Respiracijska acidoza in respiracijska alkaloza. Sola intenzivne medicine; 2001; Ljubljana: Slovensko združenje za intenzivno medicino; 2001: pp. 19-26. 9. DuBose TD. Acidosis and alkalosis. In: Fauci AS, Braunwald E, Isselbacher KJ, Wilson JD, Montire JB, Kasper DL. Harrison's Principles of Internal Medicine. NewYork: Mc Graw-Hill; 1998. pp. 277-85. 10. Kocijančič A, Mrevlje F. Interna medicina. Ljubljana: EWO d. o. o. DZS d. d.; 1998. 11. Acid-base disorders. In: Kumar P, Clark M. Clinical Medicine. Edinburgh: W. B. Saunders Company; 1999. pp. 616-24. 12. Stanton BA, Koeppen BM. Potassium, Calcium, and Phosphate Homeostasis. In: Berne RM, Levy MN. Physiology. 4th ed. St. Louis: Mosby; 1998. pp. 744-62. 13. Kraut JA, Kurtz I. Use of base in treatment of severe acidemic states. Am J Kidney Dis2001; 38 (4): 703-27. 14. Genuth SM. Endocrine Regulation of Calcium and Phosphate Metabolism. In: Berne RM, Levy MN. Physiology. 4th ed. St. Louis: Mosby; 1998. pp. 848-71. 15. Nolan J, Basket P, Gabbott D et al. ALS Manual. Resuscitation Council & ERC; 2000. p. 75. 16. Ploj T. Natrijev bikarbonat pri oživljanju. In: Bručan A, Gričar M. Urgentna medicina- Izbrana poglavja 6; 2000 Jun 14-17; Portorož. Ljubljana: Slovensko združenje za urgentno medicino; 2000. pp. 199-203. Prispelo 13.2.2002