Кислотно щелочной баланс организма: Норма PH и кислотно-щелочный баланс человеческого организма 📕 Блог магазина электоризмерительной техники SIMVOLT

что это и как за ним следить


Соотношение кислоты и щелочи в любой жидкости называется кислотно-щелочным балансом. Наше тело почти на 80% состоит из воды, а значит, имеет этот самый баланс, который характеризуется показателем pH. Вероятнее всего это сочетание букв знакомо в основном девушкам, так как на pH необходимо обращать внимание при выборе косметики (да, у кожи тоже есть pH, за которым стоит следить). Однако, кислотно-щелочной баланс – один из самых важных показателей работоспособности всего нашего организма.


Если разобраться в этом показателе, то 5,5 – 6,4 – кислая среда, 6,5 – 7,5 – нейтральная, а более 7,5 – среда щелочная. Его нормальный уровень для здорового человека -7,4 и он на сто процентов зависит от того, чем мы питаемся и что пьем, ведь абсолютно все, что попадает в организм, либо ощелачивает, либо окисляет его. Начнем с того, что все основные жидкости внутри нас имеют слабощелочную среду. Исключением является только желудочный сок, которому для расщепления пищи просто необходима кислотная среда, поэтому его pH — 1-2.



При малейшем смещении баланса в сторону кислот (даже на 0,05) развивается Ацидоз. Основная причина этого заболевания – неправильное питание. А вот последствий может быть множество: вымывание минералов из костей, органов и тканей, сильнейшая интоксикация, мгновенное размножение вирусов, грибков, бактерий и паразитов, происходит разрушение белков и распад клеток.



Как понять, что происходит закисление организма? Главные признаки – хроническая усталость, депрессия, частые простудные заболевания, ломкость ногтей и волос, кариес, головные боли, дисбактериоз, плохой сон, лишний вес.


Как же его избежать? Важно знать, что идеальный рацион здорового человека на 75% должен состоять из щелочных продуктов и всего лишь на 25% из окисляющих. Например, алкоголь, твердый сыр, сахар и белая мука — самые сильные закислители. Съел булку, запил газировкой – процесс пошел. Совершаешь подобный ритуал ежедневно? Вредишь собственному организму.



Пища, которая ощелачивает, лежит в основе правильного питания и входит в любую диету. Это: шпинат, спаржа, брокколи, морковь, сельдерей, огурцы, салат, кабачки, капуста, зелень, тыква, перец, томаты, лук, чеснок, горох, все орехи (кроме арахиса и кешью), цитрусовые, арбуз, авокадо, все травы. Незаменимые ощелачивающие продукты – водоросли (хлорелла и спирулина). Они содержат в себе хлорофилл, который не только считается хорошим ощелачивающим средством, но и очень полезен для создания новых клеток крови. Кроме того, эти микроводоросли способствуют увеличению плотности костной массы и, соответственно, укреплению костей.

02.12.2019

Читайте также

03.02.2020

10 полезных свойств хлореллы

16.01.2020

Детокс программа в домашних условиях

09.01.2020

Поднять иммунитет собаке

Нарушения кислотного равновесия крови

Кислотно-щелочное равновесие является важным параметром, который поддерживается в крови человека в определенных пределах. Это необходимо для нормального функционирования различных систем организма, протекания биохимических реакций, оптимального функционирования ферментов.

Кислотами называются вещества, которые могут отдавать ионы водорода, а основаниями (щелочами) вещества, присоединяющие данные ионы. Кислотность и щелочность растворов оценивается по шкале рН от 0 (растворы сильных кислот) до 14 (растворы сильных щелочей). По шкале рН нейтральная кислотность равна 7.

Нормальная кислотность крови составляет 7,35 – 7,45 по шкале рН. Смещение данного показателя ниже 7,35 свидетельствует об ацидозе (смещении кислотно-щелочного баланса крови в сторону увеличения кислотности). При отклонении рН выше 7, 45 возникает алкалоз (избыток веществ со свойствами щелочей в крови).

В процессе обмена веществ в  организме в больших количествах образуются продукты, которые способны вызывать изменение данного параметра. Главную роль в регуляции кислотно-щелочного равновесия принадлежит легким, почкам и буферным системам крови.

Во время дыхания через легкие осуществляется выделение углекислого газа, который образуется в процессе обмена веществ в организме. Углекислый газ при соединении с водой образует углекислоту, поэтому в случае его избытка в крови развивается ацидоз, а при  недостаточной концентрации углекислого газа возникает алкалоз.

Почки  выводят с мочой из организма избыток кислот и щелочей. При этом данные органы  в определенных пределах могут регулировать количество выделяемых и всасываемых обратно кислот и оснований, за счет чего происходит регуляция уровня рН в крови.

Буферными системами крови называют растворы слабых кислот и щелочей, которые соединяясь с избыточными количествами кислот или оснований (в зависимости от наличия ацидоза или алкалоза) осуществляют их нейтрализацию, чем достигается выравнивание уровня рН.

Причиной ацидоза и алкалоза в большинстве случаев является тяжелое течение основного заболевания, при котором возникающие изменения рН крови превышают возможности механизмов регуляции данного параметра.  

Синонимы русские

Нарушения кислотно-щелочного равновесия крови, нарушения кислотно-щелочного гомеостаза.

Синонимы английские

Acid-Base Disorders, Acid–base homeostasis.

Симптомы

Проявления ацидоза и алкалоза часто маскируются проявлениями основного заболевания, которое вызвало изменение кислотно-щелочного баланса крови.

При ацидозе могут быть следующие симптомы:

  • тошнота, рвота

  • учащение частоты дыхания

  • головная боль

  • нарушение сознания (вплоть до комы)

  • падение артериального давления (при тяжелых формах ацидоза)

  • нарушения ритма сердца.

Проявления алкалоза могут включать в себя:

  • головные боли

  • головокружение

  • угнетение сознания (вплоть до комы)

  • судороги в различных группах мышц

  • нарушения сердечного ритма

Общая информация о заболевании

Кислотно-щелочное равновесие в крови является жизненно важным параметром, нормальные значения которого составляют 7,35 – 7,45 по шкале рН.

Отклонение рН ниже 7,35 свидетельствует об ацидозе. При смещении рН выше 7,45 возникает алкалоз.

В зависимости от причин развития ацидоз и алкалоз делятся на метаболический (обменный) и респираторный (дыхательный).

Респираторный ацидоз развивается в результате накопления в крови большого количества углекислого газа, который соединяясь с водой, образует углекислоту. Это вызывает повышение кислотности крови. Данное состояние может развиваться при нарушениях дыхания, которые вызывают снижение легочной вентиляции.

Это может быть следствием заболеваний легких (например, при бронхиальной астме), поражений нервной системы (например, при травмах головного мозга), заболеваниях, мышц и нервов, которые приводят к потере способности совершать эффективные дыхательные движения (например, при боковом амиотрофическом склерозе).

Противоположным состоянием является респираторный алкалоз, который возникает при избыточном выведении легкими углекислого газа из организма. В основе механизма развития данного вида алкалоза лежит увеличение ритма и глубины дыхания.

Такое нарушение дыхания может возникать при наличии патологии со стороны различных органов и систем (например, при травмах, опухолях головного мозга, заболеваниях легких, сердечно – сосудистой недостаточности).

Метаболический ацидоз может развиваться по следующим причинам:

  • повышение продукции кислот в организме. Повышение продукции кислот в организме может наблюдаться при состояниях, сопровождающихся нарушениями процессов обмена веществ. Например, при сахарном диабете нарушается использование глюкозы клетками по причине недостатка гормона инсулина.

При этом организм начинает вырабатывать энергию не из глюкозы, а из жиров – альтернативный путь получения энергии. Расщепление жиров в печени сопровождается образованием больших количеств кетоновых кислот, что приводит к возникновению ацидоза.

  • нарушение функционирования почек. Почки выполняют важную роль в регуляции кислотно-щелочного баланса в крови. При заболеваниях почек, приводящих к нарушению их функций, могут нарушаться процессы выделения кислот и всасывания веществ со щелочной реакцией, что может быть причиной ацидоза.

  • потеря больших количеств щелочей с пищеварительными соками. Данное состояние может наблюдаться при выраженной диарее, проведении хирургических вмешательств на кишечнике.

  • отравление ядами и токсическими веществами. Процессы расщепления данных веществ в организме могут протекать с образованием большого количества кислот, что может стать причиной ацидоза.

Основными причинами метаболического алкалоза являются следующие:

  • потеря больших количеств кислого желудочного содержимого. Может наблюдаться при обильной рвоте, аспирации содержимого желудка с помощью специального зонда.

  • применение мочегонных препаратов

  • усиленное выведение ионов водорода  почками. Такие процессы могут наблюдаться при избытке гормона надпочечников – альдостерона. Альдостерон участвует в регуляции водно-электролитного баланса в организме. Повышение его уровня может быть как при заболеваниях надпочечников, так и при патологии других органов (например, при сердечной недостаточности).

Таким образом, развитие ацидоза или алкалоза часто связано с протеканием патологических процессов, при которых возникающие изменения кислотно-щелочного равновесия превышают компенсационные возможности организма. При этом важную роль в лечении  занимает нормализация состояния пациента по основному заболеванию, вызвавшему отклонение рН крови.

Кто в группе риска?

К группе риска развития нарушений кислотно-щелочного баланса крови относятся:

  •          лица, страдающие заболеваниями легких (например, бронхиальной астмой)

  •          лица, имеющие заболевания почек с нарушением их функции

  •          лица, страдающие сахарным диабетом

  •          лица, имеющие поражения нервной системы (например, травмы головного мозга, инсульты)

  •          лица, перенесшие большие потери содержимого желудочно – кишечного тракта (например, при обильной рвоте, частом жидком стуле)

  •          лица, принимающие некоторые препараты (например, мочегонные, аспирин)

  •          лица, злоупотребляющие алкоголем.

Диагностика

Важную роль в диагностике имеют лабораторные методы исследования, которые позволяют установить уровень рН крови, ее газовый состав, параметры водно-электролитного обмена  и другие жизненно важные показатели, мониторинг и коррекция которых необходимы при данных состояниях.

Лабораторные исследования:

  •          Определение рН крови, газового состава крови.  Определение данных  параметров может быть проведено с помощью специальных аппаратов – газоанализаторов. Материалом для исследования служит артериальная кровь.

  •          Общий анализ крови. Данный анализ позволяет оценить основные характеристики состава крови: количество эритроцитов, гемоглобина, лейкоцитов, тромбоцитов. Данное исследование неспецифично для диагностики ацидоза или алкалоза, но является необходимым для выявления причин изменений рН крови.

  •          Общий анализ мочи с микроскопией. Данный анализ показывает основные физико-химические свойства мочи, уровень ее рН, наличие патологических и физиологических продуктов обмена веществ.

  •          Глюкоза в плазме крови. Глюкоза является основным источником энергии в организме человека. Повышение уровня глюкозы в крови наблюдается при сахарном диабете. Нарушения обмена веществ, возникающие при этом заболевании, могут приводить развитию ацидоза.

  •          Калий, натрий, хлор в сыворотке. Калий, натрий, хлор являются основными электролитами в организме человека, которые выполняют множество функций. Среди них участие в транспорте веществ внутрь клетки и выведение из нее продуктов обмена, поддержание водного и кислотно-щелочного баланса в организме.

  •          Аланинаминотрансфераза (АЛТ). Аланинаминотрансфераза фермент, находящийся во многих клетках организма Большая часть его сосредоточена в печени. При поражении печени уровень данного фермента в крови возрастает. Нарушение функционирования печени может приводить к изменениям кислотно-щелочного баланса в крови.

  •          Креатинин и мочевина в сыворотке крови. Креатинин и мочевина являются конечными продуктами белкового обмена в организме человека. Они выводятся из организма почками. При нарушении функционирования почек может наблюдаться повышение данных показателей. Поражение почек может приводить к изменениям кислотно-щелочного баланса в организме.

В зависимости от конкретной клинической ситуации может потребоваться проведение других лабораторных анализов для выявления причин ацидоза или алкалоза (например, определение уровня  кетоновых тел в крови и в моче, концентрации лактата в крови и других).

Исследования:

  •          Рентгенография. С помощью рентгенографии органов грудной клетки можно выявить патологические изменения в легких (например, воспаление легких), вследствие которых возникли изменения ритма и глубины дыхания.

  •          Ультразвуковое исследование (УЗИ). Метод основан на свойствах ультразвука. С помощью УЗИ можно визуализировать внутренние органы, выявить изменения в их структуре наличие объемных образований (например, кист, опухолей), что может быть необходимо для установления причин нарушений кислотно-щелочного баланса в крови.

  •          Компьютерная томография (КТ). Метод позволяет получить послойные

высокоинформативные изображения внутренних органов. Это имеет большое значение для выявления заболевания, ставшего причиной возникновения ацидоза или алкалоза (например, нарушение дыхания, возникшие вследствие кровоизлияния в мозг).

Лечение

Лечение расстройств кислотно-щелочного баланса в крови направлено на терапию основного заболевания, которое привело к развитию ацидоза или алкалоза. Для нормализации уровня рН может проводиться внутривенное введение растворов, нейтрализующих кислоты (при ацидозе) или щелочи (при алкалозе).

Лечение респираторного ацидоза направлено на восстановление ритма и глубины дыхания с возможным переводом пациента на искусственную вентиляцию легких (дыхание с помощью специального аппарата в случаях неэффективности деятельности легких).

При респираторном алкалозе может быть использовано вдыхание воздушных смесей, содержащих углекислый газ.

Профилактика

Специфической профилактики изменений кислотно-щелочного баланса в крови не существует. Пациентам, страдающим заболеваниями, которые могут вызывать изменение рН крови (например, сахарным диабетом) следует строго соблюдать рекомендации лечащего врача, регулярно проходить обследования и лечение.

Рекомендуемые анализы

  •          Определение рН крови

  •          Определение газового состава крови

  •          Общий анализ крови

  •          Общий анализ мочи с микроскопией

  •          Глюкоза в плазме крови

  •          Калий, натрий, хлор в  сыворотке

  •          Аланинаминотрансфераза (АЛТ)

  •          Креатинин в сыворотке

  •          Мочевина в сыворотке

Физиология, кислотно-щелочной баланс — StatPearls

Введение

Для поддержания гомеостаза в организме человека используется множество физиологических приспособлений. Одним из них является поддержание кислотно-щелочного баланса. При отсутствии патологических состояний рН тела человека колеблется в пределах 7,35-7,45, в среднем 7,40. Почему этот номер? Почему бы не нейтральное число 7.0 вместо слабощелочного 7.40? pH на этом уровне идеально подходит для многих биологических процессов, одним из наиболее важных из которых является насыщение крови кислородом. Кроме того, многие промежуточные продукты биохимических реакций в организме ионизируются при нейтральном рН, что затрудняет утилизацию этих промежуточных продуктов.

pH ниже 7,35 – это ацидемия, а pH выше 7,45 – алкалемия. В связи с важностью поддержания уровня рН в необходимом узком диапазоне в организме человека заложены компенсаторные механизмы. Это обсуждение призвано дать общее представление о кислотно-щелочном балансе в организме, а также предоставить систематический подход к пациентам с состояниями, вызывающими изменения рН.

Человеческий организм испытывает четыре основных типа заболеваний, связанных с кислотой: метаболический ацидоз, метаболический алкалоз, респираторный ацидоз и респираторный алкалоз. Если возникает одно из этих состояний, человеческое тело должно вызвать противовес в виде противоположного состояния. Например, если у человека метаболическая ацидемия, его организм попытается вызвать респираторный алкалоз для компенсации. Компенсация редко делает рН полностью нормальным на уровне 7,4. При использовании терминов ацидемия или алкалемия подразумевается, что в целом рН является кислым или щелочным, соответственно. Хотя это и не обязательно, может быть полезно использовать эту терминологию, чтобы различать отдельные процессы и общий pH-статус пациента, поскольку одновременно могут возникать множественные дисбалансы.[1][2]

Клеточный

Базовое понимание дыхания на клеточном уровне важно для понимания кислотно-щелочного равновесия в организме человека. Аэробное клеточное дыхание необходимо для жизни человека; люди являются облигатными аэробами. Хотя отдельные клетки могут осуществлять анаэробное дыхание, для поддержания жизни необходимо присутствие кислорода. Одним из побочных продуктов аэробного клеточного дыхания является углекислый газ. Упрощенное химическое уравнение, обозначающее аэробное клеточное дыхание:

Первой стадией клеточного дыхания является гликолиз, при котором шестиуглеродная глюкоза расщепляется на две молекулы пирувата, каждая из которых содержит три атома углерода. Гликолиз использует два АТФ и создает четыре АТФ, что означает, что он генерирует два чистых АТФ. Для этого процесса не нужен кислород. Поскольку у пациентов часто наблюдается дефицит, стоит отметить, что магний является кофактором двух реакций гликолиза.

В конце концов, молекулы пирувата окисляются и вступают в цикл трикарбоновых кислот. Цикл TCA генерирует NADH из NAD+, FADh3 из FAD и две молекулы АТФ. Это аэробный процесс, требующий кислорода. Пируват поступает в митохондрии и образует ацетил-КоА с потерей углекислого газа. Этот избыток углекислого газа затем выдыхается в процессе выдоха.

Последним этапом аэробного клеточного дыхания является цепь переноса электронов (ЭТЦ). ETC производит большую часть АТФ, образующегося при клеточном дыхании, при этом создается 34 молекулы АТФ. Для реакции ЭТС необходим кислород. Если кислорода недостаточно, продукты гликолиза вступают в реакцию, называемую ферментацией, с образованием АТФ. Побочным продуктом брожения является молочная кислота. Во время гликолиза и цикла трикарбоновых кислот НАД+ восстанавливается до НАДН, а ФАД восстанавливается до ФАДч3. Восстановление характеризуется присоединением электронов. Это то, что движет ETC. На каждую отдельную молекулу глюкозы десять молекул НАД+ превращаются в молекулы НАДН, которые производят по три молекулы АТФ в ЭТЦ.

Этот процесс аэробного клеточного дыхания характеризует потребность людей в кислороде. Анаэробное дыхание позволяет организму производить некоторое количество АТФ при недостатке кислорода; однако в этом процессе образуется только два АТФ, в отличие от 38 АТФ, образующихся при аэробном дыхании. Двух молекул АТФ на реакцию недостаточно для поддержания жизни.

Как отмечалось выше, двуокись углерода образуется как побочный продукт цикла ТХУ. Этот углекислый газ способствует кислотно-щелочному балансу в организме, что демонстрируется следующей реакцией:

Углекислый газ, образующийся при клеточном дыхании, соединяется с водой с образованием угольной кислоты. Затем угольная кислота диссоциирует на бикарбонат и ион водорода. Эта реакция является одной из многих буферных систем в организме человека; он противостоит резким изменениям pH, что позволяет человеку оставаться в узком физиологическом диапазоне pH. Эта буферная система находится в равновесии, т. е. все компоненты реакции существуют во всем организме и смещены в сторону уравнения, соответствующую среде. Эта реакция может происходить и происходит без фермента; однако карбоангидраза является ферментом, который помогает этому процессу. Он катализирует первую описанную выше реакцию с образованием угольной кислоты, которая затем может свободно диссоциировать на бикарбонат и ион водорода. Карбоангидраза находится в эритроцитах, почечных канальцах, слизистой оболочке желудка и клетках поджелудочной железы.

Другие буферные системы в организме человека включают фосфатную буферную систему, белки и гемоглобин. Все они содержат основания, которые принимают ионы водорода, которые удерживают рН от резкого падения. Фосфатная буферная система, хотя и присутствует повсеместно, важна для регулирования рН мочи. Белки помогают с внутриклеточной регуляцией рН. Красные кровяные тельца используют описанную выше реакцию, чтобы помочь буферу гемоглобина; углекислый газ может диффундировать через эритроциты и соединяться с водой. Одно это вызвало бы увеличение ионов водорода; однако гемоглобин может связывать ионы водорода. Гемоглобин также может связывать углекислый газ без этой реакции. Это зависит от количества кислорода, связанного с гемоглобином. Это называется эффектом Холдейна и эффектом Бора. Когда гемоглобин насыщен кислородом, он имеет более низкое сродство к СО2 и ионам водорода и способен их высвобождать. [3][4]

Задействованные системы органов

Каждая система органов человеческого тела зависит от pH-баланса; однако почечная система и легочная система являются двумя основными модуляторами. Легочная система регулирует pH с помощью углекислого газа; при выдохе углекислый газ выбрасывается в окружающую среду. Из-за того, что углекислый газ образует в организме угольную кислоту при соединении с водой, количество выдыхаемого углекислого газа может привести к увеличению или уменьшению pH. Когда дыхательная система используется для компенсации метаболических нарушений рН, эффект проявляется в течение нескольких минут или часов.

Почечная система влияет на рН за счет реабсорбции бикарбоната и выделения нелетучих кислот. Из-за патологии или необходимой компенсации почки выделяют или реабсорбируют эти вещества, влияющие на pH. Нефрон является функциональной единицей почки. Кровеносные сосуды, называемые клубочками, транспортируют вещества, содержащиеся в крови, в почечные канальцы, так что некоторые из них могут быть отфильтрованы, а другие повторно всасываются в кровь и перерабатываются. Это верно для ионов водорода и бикарбоната. Если бикарбонат реабсорбируется и/или кислота выделяется с мочой, рН становится более щелочным (увеличивается). Когда бикарбонат не реабсорбируется или кислота не выводится с мочой, рН становится более кислым (снижается). Метаболическая компенсация со стороны почечной системы происходит дольше: дни, а не минуты или часы.

Функция

Физиологический pH человеческого тела необходим для многих процессов, необходимых для жизни, включая доставку кислорода к тканям, правильную структуру белка и бесчисленные биохимические реакции, которые зависят от нормального pH, чтобы быть в равновесии и завершены.

Доставка кислорода к тканям

Кривая диссоциации кислорода представляет собой график, изображающий зависимость парциального давления кислорода от насыщения гемоглобина. Эта кривая относится к способности гемоглобина доставлять кислород тканям. Если кривая смещена влево, это означает, что р50 снижен, что означает уменьшение количества кислорода, необходимого для насыщения гемоглобина на 50%, и увеличение сродства гемоглобина к кислороду. pH в щелочном диапазоне вызывает этот сдвиг влево. При снижении рН кривая смещается вправо, что свидетельствует о снижении сродства гемоглобина к кислороду.

Белковая структура

Значение белков в организме человека трудно переоценить. Они составляют ионные каналы, переносят необходимые липофильные вещества по всему нашему в основном липофобному телу и участвуют в бесчисленных биологических процессах. Чтобы белки могли выполнять необходимые функции, они должны иметь правильную конфигурацию. Заряды белков — это то, что позволяет им существовать в правильной форме. Когда рН изменяется за пределами физиологического диапазона, эти заряды изменяются. Белки денатурируются, что приводит к вредным изменениям в архитектуре, что приводит к потере надлежащего функционирования.

Биохимические процессы

В организме человека многие химические реакции находятся в равновесии. Одно из наиболее важных было упомянуто ранее с уравнением:

Принцип Ле Шателье гласит, что при изменении переменных концентрации, давления или температуры система, находящаяся в равновесии, будет реагировать соответствующим образом, чтобы восстановить новое устойчивое состояние. Для приведенной выше реакции это означает, что если образуется больше ионов водорода, уравнение сместится влево, так что образуется больше реагентов, и система может оставаться в равновесии. Так работают компенсационные механизмы pH; если присутствует метаболический ацидоз, почки не выделяют достаточное количество ионов водорода и/или не реабсорбируют достаточное количество бикарбоната. Дыхательная система реагирует увеличением минутной вентиляции (часто за счет увеличения частоты дыхания) и выделением большего количества CO2 для восстановления равновесия.[5]

Сопутствующее тестирование

Анализ газов артериальной крови – это тест, который часто проводится в стационаре для оценки кислотно-щелочного состояния пациента. Игла используется для забора крови из артерии, часто лучевой, и кровь анализируется для определения таких параметров, как pH, pCO2, pO2, HCO3, насыщение кислородом и другие. Это позволяет врачу лучше понять состояние пациента. ABG особенно важны для критически больных. Они являются основным инструментом, используемым для адаптации к потребностям пациента на ИВЛ. Ниже приведены наиболее важные нормальные значения ABG:

  • PH = 7,35 до 7,45

  • PCO2 = от 35 до 45 мм рт. более 95 %

Способность быстро и эффективно читать ABG, особенно в отношении стационарной медицины, имеет первостепенное значение для качественного лечения пациентов.

  1. Посмотрите на рН

  2. Определите, является ли он ацидотическим, алкалотическим или находится в физиологических пределах

  3. Уровень PaCO2 определяет вклад дыхания; высокий уровень означает, что дыхательная система снижает рН, и наоборот.

  4. Уровень HCO3- обозначает метаболический/почечный эффект. Повышенный уровень HCO3- повышает pH и наоборот.

  5. Если pH ацидотический, ищите число, соответствующее более низкому pH. Если это респираторный ацидоз, уровень СО2 должен быть высоким. Если у пациента метаболическая компенсация, HCO3- также должен быть высоким. Метаболический ацидоз будет показан при низком уровне HCO3-.

  6. Если рН щелочной, снова определите, какое значение является причиной этого. Респираторный алкалоз будет означать низкий уровень CO2; метаболический алкалоз должен давать высокий HCO3-. Компенсация с любой системой будет отражаться противоположным образом; для респираторного алкалоза метаболический ответ должен быть низким HCO3-, а для метаболического алкалоза респираторный ответ должен быть высоким CO2.

  7. Если уровень pH находится в физиологическом диапазоне, но PaCO2 и/или содержание бикарбоната не в пределах нормы, вероятно, имеется смешанное расстройство. Также не всегда происходит компенсация; это когда клиническая информация становится первостепенной.

  8. Иногда трудно установить, есть ли у пациента смешанное расстройство. Это обсуждается позже.

Другие тесты, которые важно выполнять при анализе кислотно-щелочного состояния пациента, включают тесты, которые измеряют уровень электролитов и функцию почек. Это помогает клиницисту собрать информацию, которую можно использовать для определения точного механизма кислотно-щелочного дисбаланса, а также факторов, способствующих расстройству.

Патофизиология

Увеличенный анионный промежуток Метаболический ацидоз

Первичный метаболический ацидоз, т. е. первичное нарушение кислотно-щелочного баланса, имеет множество причин. Они делятся на те, которые вызывают большую анионную щель, и те, которые этого не делают. Анионный разрыв плазмы помогает клиницистам определить причину метаболического ацидоза. При наличии метаболического ацидоза измеряют определенные ионы в крови, что помогает определить этиологию ацидемии. Анионная щель увеличивается всякий раз, когда теряется бикарбонат из-за его соединения с ионом водорода, который ранее был присоединен к сопряженному основанию. Когда бикарбонат соединяется с ионом водорода, получается угольная кислота (h3CO3). Сопряженным основанием может быть любой отрицательно заряженный ион, не являющийся бикарбонатом или хлоридом.

Формула анионной щели:

  • [Na]-([Cl]+[HCO3])

Люди электрически нейтральны, но все катионы и анионы не измеряются. Нормальная анионная щель равна 8 +/- 4. Большая часть этого числа приходится на альбумин; этот анион не учитывается в формуле, что является серьезной причиной того, что разрыв не приближается к нулю. Альбумин обычно составляет 4 мг/дл. Из-за сильного влияния альбумина на анионный интервал, если уровень альбумина у пациента ненормальный, его ожидаемый анионный интервал не будет точным. Это можно исправить с помощью простой математики. Нормальный анионный интервал и уровень альбумина различаются в три раза (нормальный анионный интервал 12, нормальный альбумин 4 мг/дл). Если у пациента анионный интервал равен 24, это означает, что присутствует 12 звеньев конъюгированного основания, что обычно не связано с комбинацией ионов водорода с бикарбонатом. Если у этого же пациента уровень альбумина составляет 3 мг/дл, ожидаемый анионный разрыв должен составлять около 9 ммоль/л. . Это означает, что присутствует не 12 единиц сопряженного основания, а 15 единиц.

Более сложным методом анализа вклада ионов в изменения pH является сильное различие ионов/сильная ионная щель. Этот метод подчеркивает влияние других ионов на кислотно-щелочной баланс и полезен для изучения кислотно-щелочного баланса. Однако этот подход более обременительный, чем стандартная анионная щель, и требует больше вычислений. Поэтому многие считают, что его использование в клинической практике ограничено.

Мнемоника MUDPILES классически использовалась для обучения студентов причинам метаболического ацидоза с высоким анионным интервалом. MUDPILES означает метанол, уремию, диабетический кетоацидоз, паральдегид, инфекцию, молочнокислый ацидоз, этиленгликоль и салицилаты. В качестве улучшения было предложено использовать новую мнемонику GOLDMARK. GOLDMARK — это анаграмма для гликолей (этилена и пропилена), оксопролина, лактата, метанола, аспирина, почечной недостаточности и кетонов. Если у пациента анионный интервал больше 12, эти мнемоники помогают вспомнить возможные причины расстройства. [7][8]

Метаболический ацидоз с узкой анионной щелью

Если ацидоз связан с нормальным анионным интервалом, происходит потеря бикарбоната, а не повышенное количество ионов водорода, с сопутствующим увеличением ионов хлора. Для поддержания физиологического нейтрального состояния ионы хлора мигрируют из клеток во внеклеточное пространство. Это вызывает повышение уровня хлоридов в сыворотке пациента и поддерживает анионный интервал на нормальном уровне. Это означает, что метаболический ацидоз без аномального анионного промежутка также является гиперхлоремическим метаболическим ацидозом. Метаболический ацидоз без увеличенного анионного разрыва возникает в результате многих процессов, включая тяжелую диарею, ацидоз почечных канальцев I типа (RTA), длительное применение ингибиторов карбоангидразы и отсасывание желудочного содержимого. Когда у пациента гиперхлоремический ацидоз с узкой ионной щелью, врач может рассчитать анионную щель мочи (UAG), чтобы помочь определить этиологию.

Ниже приводится уравнение для анионного разрыва мочи, где Na – натрий, K – калий, Cl – хлорид:

  • (Na + K) – Cl

метаболический ацидоз за счет выделения аммония (Nh5+) с мочой. UAG от 20 до 90 мэкв/л означает низкую или нормальную секрецию Nh5+. Один между -20 мэкв/л и -50 мэкв/л предполагает, что основной причиной метаболического ацидоза является длительная тяжелая диарея.

Еще одна важная формула для использования при метаболическом ацидозе — формула Винтера. Это уравнение дает клиницисту ожидаемое значение PCO2. Это важно, потому что может присутствовать другое кислотно-щелочное расстройство.

Формула Винтера:

Если значение PCO2 находится в пределах диапазона ожидаемого PCO2, смешанное расстройство отсутствует, имеется только респираторная компенсация. Когда значение ниже или выше ожидаемого, имеет место смешанное расстройство; более низкий уровень означал бы респираторный алкалоз, а более высокий — респираторный ацидоз. Упрощение формулы Винтера состоит в том, что последние две цифры pH +/- 2 примерно равны ожидаемому PCO2.[9][10]

Респираторный ацидоз

Во время выдоха углекислый газ, образующийся в результате клеточного дыхания, выбрасывается в окружающую среду. В организме человека углекислый газ соединяется с водой через карбоангидразу и образует угольную кислоту, которая диссоциирует на ион водорода и бикарбонат. Вот почему снижение частоты дыхания приведет к снижению pH; чем больше углекислого газа выдыхается, тем меньше углекислого газа присутствует в этой реакции.

Респираторный ацидоз как первичное заболевание часто вызывается гиповентиляцией. Это может быть связано с несколькими причинами, включая хроническую обструктивную болезнь легких, злоупотребление/передозировку опиатов, тяжелое ожирение и черепно-мозговую травму. Когда возникает респираторный ацидоз, метаболический ответ должен заключаться в увеличении количества бикарбоната через почечную систему. Это происходит не всегда, и почечная патология может легко препятствовать соответствующей физиологической реакции, приводя к повышенной опасности для больного.

Метаболический алкалоз

Метаболический алкалоз также можно разделить на две основные категории, которые помогают установить причину: чувствительный к хлоридам и не чувствительный к хлоридам. При метаболическом алкалозе, не реагирующем на хлориды, содержание хлоридов в моче составляет < 20 мЭкв/л. Некоторые причины включают рвоту, гиповолемию и прием диуретиков.

Респираторный алкалоз

Любая патология, приводящая к усилению выделения углекислого газа, может привести к респираторному алкалозу. Когда избыток CO2 выдыхается, pH человеческого тела увеличивается из-за того, что образуется меньше углекислоты. Физиологически соответствующей компенсацией является уменьшение количества бикарбоната, вырабатываемого почечной системой. Некоторые причины респираторного алкалоза включают панические атаки с гипервентиляцией, легочную эмболию, пневмонию и интоксикацию салицилатами.[11]

Клиническое значение

Кислотно-щелочное равновесие в организме человека является одним из важнейших физиологических процессов. Клиническое значение кислотно-щелочного баланса трудно отрицать. Некоторые из наиболее частых госпитализаций связаны с заболеваниями, которые могут опасно повлиять на кислотно-щелочной баланс. Вот почему для клиницистов важно понимать основные принципы, управляющие этой частью человеческого гомеостаза.

Контрольные вопросы

  • Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

  • Комментарий к этой статье.

Ссылки

1.

Cao Y, Wang M, Yuan Y, Li C, Bai Q, Li M. Газ артериальной крови и кислотно-щелочной баланс у пациентов с синдромом гипертензии, вызванной беременностью. Эксперт Тер Мед. 2019 Январь; 17 (1): 349-353. [Бесплатная статья PMC: PMC6307481] [PubMed: 30651802]

2.

Кастро Д., Патил С.М., Кинаган М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 12 сентября 2022 г. Газы артериальной крови. [В паблике: 30725604]

3.

Патель С., Шарма С. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 21 июня 2022 г. Респираторный ацидоз. [PubMed: 29494037]

4.

Brinkman JE, Sharma S. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 18 июля 2022 г. Физиология, метаболический алкалоз. [PubMed: 29493916]

5.

Brinkman JE, Sharma S. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Респираторный алкалоз. [В паблике: 29489286]

6.

Райкумар П., Плузник Дж.Л. Кислотно-щелочное регулирование в проксимальных канальцах почек: использование новых датчиков pH для поддержания гомеостаза. Am J Physiol Renal Physiol. 2018 01 ноября; 315(5):F1187-F1190. [Бесплатная статья PMC: PMC6293293] [PubMed: 30066586]

7.

Burger M, Schaller DJ. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 19 июля 2022 г. Метаболический ацидоз. [PubMed: 29489167]

8.

Марано М. [Об использовании формулы Винтерса при хроническом метаболическом ацидозе]. Преподобный Псикиатр Салуд Мент. 2015 янв-март;8(1):45-6. [PubMed: 25434279]

9.

Беренд К. Обзор диагностической оценки метаболического ацидоза с нормальным анионным интервалом. Почки Dis (Базель). 2017 дек;3(4):149-159. [Бесплатная статья PMC: PMC5757610] [PubMed: 29344509]

10.

Шарма С., Хашми М.Ф., Аггарвал С. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 18 августа 2022 г. Гиперхлоремический ацидоз. [В паблике: 29493965]

11.

Рафаэль К.Л., Ix JH. Корреляция содержания аммония в моче и осмолярного разрыва мочи у реципиентов почечного трансплантата. Clin J Am Soc Нефрол. 2018 06 апреля; 13 (4): 638-640. [Бесплатная статья PMC: PMC5969467] [PubMed: 29519951]

Физиология, кислотно-щелочной баланс — PubMed

Сохранить цитату в файл

Формат:

Резюме (текст)PubMedPMIDAbstract (текст)CSV

Добавить в коллекции

  • Создать новую коллекцию
  • Добавить в существующую коллекцию

Назовите свою коллекцию:

Имя должно содержать менее 100 символов

Выберите коллекцию:

Не удалось загрузить вашу коллекцию из-за ошибки
Повторите попытку

Добавить в мою библиографию

  • Моя библиография

Не удалось загрузить делегатов из-за ошибки
Повторите попытку

Ваш сохраненный поиск

Название сохраненного поиска:

Условия поиска:

Тестовые условия поиска

Электронное письмо:

(изменить)

Который день?

Первое воскресеньеПервый понедельникПервый вторникПервая средаПервый четвергПервая пятницаПервая субботаПервый деньПервый будний день

Который день?

ВоскресеньеПонедельникВторникСредаЧетвергПятницаСуббота

Формат отчета:

SummarySummary (text)AbstractAbstract (text)PubMed

Отправить максимум:

1 шт. 5 шт. 10 шт. 20 шт. 50 шт. 100 шт. 200 шт.

Отправить, даже если нет новых результатов

Необязательный текст в электронном письме:

Создайте файл для внешнего программного обеспечения для управления цитированием

Полнотекстовые ссылки

StatPearls [Интернет]

Книжная полка NCBI

Полнотекстовые ссылки

Книга

Эрин Хопкинс
1
 , Терренс Санвикторес
2
 , Сандип Шарма
3

Источник: StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; 2022 9 января0005

.

Принадлежности

Принадлежности

  • 1 Мемориальный университет Линкольна – Дебуск COM
  • 2 Университет Туро, Невада
  • 3 Больница Мери Фицджеральд

  • PMID:

    29939584

  • Идентификатор книжной полки:

    НБК507807

Бесплатные книги и документы

Книга

Эрин Хопкинс и др.

Бесплатные книги и документы

Источник: StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; 2022 янв.

.

Авторы

Эрин Хопкинс
1
 , Терренс Санвикторес
2
 , Сандип Шарма
3

Принадлежности

  • 1 Мемориальный университет Линкольна – Дебуск COM
  • 2 Университет Туро, Невада
  • 3 Больница Мери Фицджеральд

  • PMID:

    29939584

  • Идентификатор книжной полки:

    НБК507807

Выдержка

Для поддержания гомеостаза в организме человека используется множество физиологических приспособлений. Одним из них является поддержание кислотно-щелочного баланса. При отсутствии патологических состояний рН тела человека колеблется в пределах 7,35-7,45, в среднем 7,40. Почему этот номер? Почему бы не нейтральное число 7.0 вместо слабощелочного 7.40? pH на этом уровне идеально подходит для многих биологических процессов, одним из наиболее важных из которых является насыщение крови кислородом. Кроме того, многие промежуточные продукты биохимических реакций в организме ионизируются при нейтральном рН, что затрудняет утилизацию этих промежуточных продуктов.

pH ниже 7,35 — ацидемия, pH выше 7,45 — алкалемия. В связи с важностью поддержания уровня рН в необходимом узком диапазоне в организме человека заложены компенсаторные механизмы. Это обсуждение призвано дать общее представление о кислотно-щелочном балансе в организме, а также предоставить систематический подход к пациентам с состояниями, вызывающими изменения рН.

Организм человека испытывает четыре основных типа расстройств, связанных с кислотой: метаболический ацидоз, метаболический алкалоз, респираторный ацидоз и респираторный алкалоз. Если возникает одно из этих состояний, человеческое тело должно вызвать противовес в виде противоположного состояния. Например, если у человека метаболическая ацидемия, его организм попытается вызвать респираторный алкалоз для компенсации. Компенсация редко делает рН полностью нормальным на уровне 7,4. При использовании терминов ацидемия или алкалемия подразумевается, что в целом рН является кислым или щелочным, соответственно. Хотя это и не обязательно, может быть полезно использовать эту терминологию, чтобы различать отдельные процессы и общий рН-статус пациента, поскольку одновременно могут возникать множественные дисбалансы.

Авторское право © 2022, StatPearls Publishing LLC.

Разделы

  • Вступление

  • Сотовая связь

  • Задействованные системы органов

  • Функция

  • Связанное тестирование

  • Патофизиология

  • Клиническое значение

  • Обзорные вопросы

  • использованная литература

Похожие статьи

  • Тезисы презентаций на собрании Ассоциации ученых-клиницистов 143 rd Луисвилл, Кентукки, 11–14 мая 2022 г.

    [Нет авторов в списке]
    [Нет авторов в списке]
    Энн Клин Lab Sci. 2022 май; 52(3):511-525.
    Энн Клин Lab Sci. 2022.

    PMID: 35777803

    Аннотация недоступна.

  • [Процедурный анализ нарушения кислотно-щелочного баланса: серии случаев в 4 патентах].

    Ма С, Ван Г.
    Ма С и др.
    Чжунхуа Вэй Чжун Бин Цзи Цзю И Сюэ. 2017 май; 29(5):436-441. doi: 10.3760/cma.j.issn.2095-4352.2017.05.010.
    Чжунхуа Вэй Чжун Бин Цзи Цзю И Сюэ. 2017.

    PMID: 28524033

    Китайский язык.

  • Частота метаболической алкалемии у госпитализированных пациентов.

    Ходжкин Дж. Э., Соепроно Ф. Ф., Чан Д. М.
    Ходжкин Дж. Э. и соавт.
    Крит Уход Мед. 1980 декабрь; 8 (12): 725-8. doi: 10.1097/00003246-198012000-00005.
    Крит Уход Мед. 1980.

    PMID: 6778655

  • Периоперационная метаболическая алкалемия встречается чаще, чем метаболическая ацидемия, при обширных плановых абдоминальных операциях.

    Боаз М., Исхаков А., Цивиан А., Шимонов М., Беркенштадт Х., Изаксон А., Шмук П., Эврон С., Муджиа М., Эзри Т.
    Боаз М. и др.
    J Clin Monit Comput. 2011 авг; 25 (4): 223-30. дои: 10.1007/s10877-011-9299-8. Epub 2011 23 сентября.
    J Clin Monit Comput. 2011.

    PMID: 21948066

использованная литература

    1. Cao Y, Wang M, Yuan Y, Li C, Bai Q, Li M. Газ артериальной крови и кислотно-щелочной баланс у пациентов с синдромом гипертензии, вызванной беременностью. Эксперт Тер Мед. 2019 Январь; 17 (1): 349-353.

      —

      ЧВК

      —

      пабмед

    1. Кастро Д. , Патил С.М., Кинаган М. StatPearls [Интернет] StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 2022. 12 сентября, газы артериальной крови.

      —

      пабмед

    1. Патель С., Шарма С. StatPearls [Интернет] StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 2022. 21 июня, респираторный ацидоз.

      —

      пабмед

    1. Бринкман Дж. Э., Шарма С. StatPearls [Интернет] StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 2022. 18 июля, физиология, метаболический алкалоз.

      —

      пабмед

    1. Бринкман Дж.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *