Кислотно-лужна рівновага

При планомірно лабораторному діагностичному процесі в багатьох розділах клінічної медицини основне значення має визначення субстратів, специфічних білків, активності ферментів, у зв’язку з чим застосовують методи клінічної біохімії. На відміну від цього в діагностиці невідкладних станів, особливо у відділенні реанімації, коли доводиться діагностувати прикордонні стани між життям і смертю, домінують методи, що відображають стан життєво важливих фізико-хімічних процесів. Основу невідкладної діагностики складають визначення кислотно-лужної рівноваги (КЩР), парціального тиску кисню і вуглекислоти крові, стану буферних систем крові, іонного складу позаклітинного середовища, об’єму позаклітинної і внутрішньосудинної рідини, осмолярності біологічних рідин, параметрів системи згортання крові і дисоціації гемоглобіну. У невідкладних станах при отруєннях з’являється реальна необхідність визначати параметри гемоглобіну, фракційний склад гемоглобіну – наявність карбоксигемоглобіну, тіогемоглобіна, здатності оксигемоглобина до дисоціації. В даний час в реанімаційних відділеннях є аналізатори КЩР, які одночасно з однієї проби крові, взятої в анаеробних умовах, визначають всі параметри КЩР, буферні системи крові, парціальний тиск кисню і вуглекислоти, вміст у крові гемоглобіну, глюкози, лактату і фракції гемоглобіну. Основне місце в діагностиці невідкладних станів займає визначення параметрів КЩР. У підтримці КЩР беруть участь:

  1. • буферні системи крові;
  2. • внутрішньоклітинний метаболізм, в процесі якого утворюється і використовується іон водню;
  3. • легкі, що видаляють вуглекислий газ;
  4. • нирки, реабсорбируется бікарбонат і виділяють іон водню у формі NH4 + і Н3РО4.

В результаті метаболічних процесів в організмі утворюються іони Н + і СО2. У спокої людина виділяє 230 мл СО2 в 1 хв або близько 15000 ммоль / добу. Потенційно це супроводжується зникненням з крові 15 моль Н + (леткі кислоти). Летючі кислоти екскретуються з організму тільки через легені. В організмі приблизно 1 ммоль / (кг-добу) Н + утворюється у вигляді нелетких кислот, таких як Н2SO4 і Н3РО4. Вони екскретуються нирками.

Значення рН артеріальної крові позначають символом РНА, в нормі підтримується в обмеженому діапазоні між 7,37 і 7,44. Відхилення РНА за ці межі означає порушення КЩР. Значення рН нижче 7,37 свідчать про ацидемії (в крові) і ацидозі (в тканини). Значення рН вище 7,44 вказують на розвиток алкалеміі (у крові) або алкалозу (в тканини). У рутинній практиці традиційно при аналізі крові використовують терміни «ацидоз» і «алкалоз».

РНА залежить від величини легеневої вентиляції, функції нирок, рівня оксигенації, інтенсивності метаболічних реакцій, стану гемодинаміки та ін. Розгляд цих факторів виявляє два основних ланки регуляції КЩР – дихальне і метаболічну. Реєстрація тільки РНА не дозволяє встановити можливі причини порушення КЩР; щоб визначити дихальний та метаболічний компоненти, необхідно досліджувати додаткові параметри.

рСО2 – парціальний тиск вуглекислого газу. У пробах артеріальної крові його прийнято позначати як РаСО2. Цей показник відображає кількість розчиненого СО2 в плазмі. СО2 знаходиться також у складі вугільної кислоти (Н2СО3), іона бікарбонату (НСО-3), в комбінації з різними білками плазми і у зв’язаному вигляді з гемоглобіном.

У капілярах СО2 дифундує в еритроцити, де при взаємодії з водою перетворюється на Н2СО3, реакція каталізується карбонатдегідратазой. Н2СО3 в свою чергу дисоціює на Н +, який зв’язується гемоглобінового буфером, і НСО-3, який виходить з клітин в обмін на іони Cl-. В альвеолах процес проходить у зворотному напрямку і СО2 видаляється з повітрям, що видихається.

При нормальної вентиляції РаСО2 знаходиться в діапазоні 38-42 мм рт.ст. (5,06-5,60 кПа). Деякі автори вважають нормальним діапазон РаСО2 35-45 мм рт.ст. (4,7-6,0 кПа). Патологічними значеннями вважають відхилення за межі <30 і> 50 мм рт.ст. (<4 і> 6,7 кПа).

Накопичення або зменшення кількості СО2 суттєво впливають на КЩР. Так як розчинення СО2 відразу ж супроводжується образо-

ванием вугільної кислоти, то накопичення СО2 призводить до ацидозу, тому при гіповентиляції розвивається дихальний ацидоз. При гіпервентиляції СО2 надлишково видаляється з організму і поповнюється з нестійкою НСО3. В результаті знижується концентрація Н +, збільшується рН, розвивається дихальний алкалоз.

Визначення РаСО2 використовують як індекс, що відображає дихальний компонент КЩР.

Безпосередньо підтримання сталості рН крові здійснюють буферні системи, з яких найбільш важливий бікарбонатний буфер. Місткість цього буфера, а значить і фізіологічна здатність протистояти змінам концентрації іона Н +, складають більше половини всієї буферної ємності крові.

Складові частини цього буфера – вугільна кислота (Н2СО3) і іони бікарбонату (НСО3). Вугільна кислота – нестійке з’єднання, розкладається з утворенням води і двоокису вуглецю, вуглекислий газ через дихальну систему видаляється в атмосферу. Враховуючи цю особливість, бикарбонатную буферну систему називають летючим буфером. Основними параметрами, що визначають внесок бикарбонатной системи в регуляцію КЩР, служать парціальний тиск двоокису вуглецю і концентрація бікарбонату в крові. Концентрацію бікарбонату можна використовувати як показника метаболічного компонента КЩР. Нормальна концентрація НСО-3 становить 22-26 ммоль / л.

При оцінці бікарбонату за допомогою аналізаторів реєструють два показники – істинний (актуальний) бікарбонат і стандартний бікарбонат.

Посилання на основну публікацію