Газовые расстройства кислотно-щелочного равновесия
Респираторный ацидоз Причина:гиповентиляция лёгких (например, при спазме бронхиол или обтурации дыхательных путей).
Респираторный алкалоз Причина:гипервентиляция лёгких (например, при проведении ИВЛ).
Негазовые нарушения кислотно-щелочного равновесия
Негазовые (нереспираторные) нарушения КЩР характеризуются первичным изменением содержания гидрокарбоната в соотношении: [HCO3–]/[H2CO3]. При негазовых ацидозах концентрация гидрокарбонатов уменьшается, а при негазовых алкалозах – увеличивается.
МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ РАССТРОЙСТВА КЩР
Метаболический ацидоз – Причины
♦ Нарушения метаболизма, приводящие к накоплению избытка нелетучих кислот и других веществ с кислыми свойствами (например, при сердечной недостаточности, большинстве типов гипоксии).
♦ Недостаточность буферных систем и физиологических механизмов по нейтрализации и выведению избытка нелетучих кислот из организма (например, при печёночной или почечной недостаточности, гипопротеинемии).
Метаболический алкалоз характеризуется повышением pH крови и увеличением концентрации бикарбоната в результате расстройств обмена ионов Na+, Ca2+ и К+.
- Причины
♦ Гиперальдостеронизм приводит к гипернатриемии и гипокалиемии.
♦ Гипофункция паращитовидных желёз сопровождается гипокальциемией и гиперфосфатемией.
- Механизмы развития
♦ Избыточная секреция эпителием канальцев почек в первичную мочу H+ и К+, а также реабсорбция Na+ из первичной мочи в кровь (вследствие изменения активности Na+,К+-АТФазы под влиянием альдостерона).
♦ Накопление в клетках H+ с развитием внутриклеточного ацидоза.
♦ Задержка в клетках Na+ и гипергидратация клеток в связи с гиперосмией.
ВЫДЕЛИТЕЛЬНЫЕ РАССТРОЙСТВА КЩР
Выделительные ацидозы Различают три вида выделительных ацидозов.
- Почечный выделительный ацидоз (накопление в организме кислот, потеря оснований) возникает вследствие почечной недостаточности, интоксикации сульфаниламидами, гипоксии ткани почек.
- Кишечный выделительный ацидоз (потеря организмом оснований) развивается вследствие диареи, фистулы или открытой раны тонкого кишечника.
- Гиперсаливационный выделительный ацидоз (потеря организмом оснований) связан со стоматитами, токсикозом беременных, гельминтозами, отравлением никотином или препаратами ртути.
Выделительные алкалозы Существует три вида выделительных алкалозов.
- Желудочный выделительный алкалоз развивается вследствие потери организмом HCl при рвоте желудочным содержимым (например, при токсикозе беременных, пилороспазме, пилоростенозе, кишечной непроходимости) или отсасывании его через зонд.
- Почечные (ренальные) выделительные алкалозы обусловлены выведением из организма Na+и задержкой гидрокарбоната почками.
♦ Торможение реабсорбции Na+ и воды под влиянием диуретиков (например, фуросемида) приводит к выведению из организма Na+, а вместе с ним и Cl– в повышенном количестве, а содержание щелочных анионов гидрокарбоната в плазме крови возрастает.
♦ Наличие в клубочковом фильтрате почек плохо реабсорбируемых ионов (анионов нитрата, сульфата, продуктов метаболизма пенициллина). Накопление плохо реабсорбируемых анионов в первичной моче сопровождается усилением экскреции почками К+ и H+ и реабсорбции HCO3–.
- Кишечный (энтеральный) выделительный алкалоз развивается вследствие повышенного выделения из организма К+кишечником (например, при злоупотреблении слабительными), что стимулирует транспорт в клетки H+из межклеточной жидкости и плазмы крови, где развивается алкалоз.
ЭКЗОГЕННЫЕ РАССТРОЙСТВА КЩР
Эти расстройства КЩР развиваются в результате попадания в организм экзогенных агентов с кислыми или основными свойствами.
Экзогенный ацидоз
Экзогенный ацидоз является следствием поступления в организм соединений с кислыми свойствами.• Причины:
♦ Приём растворов нелетучих кислот (например, соляной, серной, азотной) по ошибке, либо с целью отравления.
♦ Продолжительное употребление продуктов питания и питья, содержащих большое количество кислот (например, лимонной, яблочной, соляной, салициловой).
♦ Применение ЛС, содержащих кислоты или их соли (например, ацетилсалициловой кислоты).
♦ Трансфузия препаратов донорской крови, консервированной лимоннокислым натрием.• Механизмы развития:
♦ Диссоциация экзогенных кислот и их солей ведёт к увеличению концентрации H+ в организме и быстрому истощению буферных систем.
♦ Нарушения обмена веществ под влиянием экзогенных кислот сопровождаются накоплением эндогенных кислых метаболитов.
♦ Повреждение печени и почек потенцирует степень ацидоза.
Экзогенный алкалоз • Причины:
♦ Введение в течение короткого времени избытка HCO3––содержащих растворов (например, при коррекции лактатацидоза или кетоацидоза у пациентов с СД).
♦ Продолжительное использование продуктов питания и питья, содержащих большое количество щелочей. Наблюдается у пациентов с язвенной болезнью желудка, принимающих в больших количествах щелочные растворы и молоко.
- Механизм развития. Основное звено патогенеза экзогенного алкалоза – увеличение концентрации HCO3–в плазме крови.
Смешанные расстройства кислотно-щелочного равновесия
В клинической практике нередко наблюдают комбинацию газовых и негазовых ацидозов или алкалозов одновременно. Примеры подобных состояний:
- Сердечная недостаточность. У пациента может развиться смешанный ацидоз: газовый (в связи с нарушением перфузии альвеол и отёком лёгких) и негазовые: метаболический (в результате циркуляторной гипоксии) и выделительный почечный (обусловленный гипоперфузией почек).
- Травма головного мозга или беременность. Наблюдается смешанный алкалоз: газовый (вызванный гипервентиляцией лёгких) и негазовый: выделительный желудочный (вследствие повторной рвоты желудочным содержимым).
Проявления и механизмы компенсации нарушений кислотно-щелочного равновесия
МЕХАНИЗМЫ КОМПЕНСАЦИИ НАРУШЕНИЙ КЩР
Механизмы компенсации ацидоза направлены на нейтрализацию избытка H+. Выделяют срочные и долговременные механизмы компенсации.
- Срочные механизмы: активация клеточных и внеклеточных буферов, Cl-HCO3-антипорта эритроцитов, увеличение альвеолярной вентиляции.
- Долговременные механизмы реализуются почками и печенью, буферами костной ткани, обкладочными клетками желудка.
Механизмы компенсации алкалоза обеспечивают: 1) снижение в плазме крови и в других биологических жидкостях концентрации HCO3– и 2) повышение pCO2 и, как следствие, – концентрации H2CO3. Однако, механизмы устранения алкалозов значительно менее эффективны, чем ацидозов.
- Срочные механизмы устранения алкалоза.
♦ Клеточные механизмы компенсации. Наибольшее значение среди них имеет активация реакций метаболизма с образованием нелетучих органических кислот.
♦ Внеклеточные буферные системы не имеют существенного значения в устранении алкалоза.
♦ Снижение объёма альвеолярной вентиляции. В связи с этим повышается pCO2, концентрация угольной кислоты и образующегося при её диссоциации H+.
- Долговременные механизмы компенсации алкалоза. Они реализуются при участии почек: в них происходит выведение из организма избытка HCO3–.
Принципы устранения расстройств кислотно-щелочного равновесия
1, Лечебные мероприятия при коррекции нарушений КЩР базируются на этиотропном, патогенетическом и симптоматическом принципах.
Респираторный ацидоз
Главная цель: уменьшение степени или ликвидация дыхательной недостаточности.
- Этиотропный принцип направлен на устранение причин ацидоза: гиповентиляции или гипоперфузии лёгких, а также сниженной диффузионной способности аэрогематического барьера. При острой дыхательной недостаточности эти мероприятия могут полностью ликвидировать ацидоз.
- Патогенетическое лечение имеет целью устранение повышенного уровня CO2в крови и других биологических жидкостях организма. Введение содержащих гидрокарбонат буферных растворов с целью устранения хронического респираторного ацидоза неэффективно. Это объясняется тем, что экзогенный HCO3–быстро удаляется из организма почками.
- Симптоматическое лечение имеет целью устранение неприятных и тягостных ощущений, усугубляющих состояние пациента: головной боли, аритмий сердца, психомоторного перевозбуждения, избыточной потливости и других.
Респираторный алкалоз
Цель: устранение дефицита CO2 в организме.
- Этиотропное лечение осуществляется путём ликвидации причины гипервентиляции лёгких.
- Патогенетическое лечение направлено на нормализацию содержания углекислого газа в организме. С этой целью проводят ряд мероприятий.
♦ Дыхание газовыми смесями с повышенным парциальным содержанием CO2.
♦ Коррекция водно-электролитного обмена с помощью буферных растворов, состав которых зависит от конкретных расстройств обмена ионов и воды у данного пациента.
- Симптоматический принцип направлен на устранение симптомов, отягощающих состояние пациента: судорог, сердечной недостаточности, артериальной гипотензии и других.
Негазовые ацидозы
Основная цель: уменьшение содержания в организме избытка кислот и восстановление нормального содержания HCO3–.
- Этиотропный принцип подразумевает ликвидацию причины развития негазового ацидоза.
- Патогенетическое лечение направлено на нормализацию содержания в жидких средах организма HCO3–.
- Симптоматическое лечение направлено на ликвидацию головной боли, нарушений нервно-мышечной проводимости и мышечного тонуса, расстройств ритма сердца, функций ЖКТ и других симптомов.
Негазовые алкалозы
Главная цель: восстановление нормального уровня соединений с щелочными свойствами, прежде всего – гидрокарбонатов.
- Этиотропный принцип предусматривает устранение причины, вызвавшей алкалоз.
- Патогенетическое лечение направлено на блокаду ключевых звеньев патогенеза негазового алкалоза.
♦ Восстановление [H+] в организме.
♦ Устранение расстройств электролитного баланса и гиповолемии достигается парентеральным введением растворов, содержащих необходимые ионы: хлорида натрия, хлорида калия, солей кальция.
♦ Стимуляция выведения из организма избытка HCO3–. С этой целью используют ингибиторы карбоангидразы (например, диакарб), которые увеличивают экскрецию гидрокарбоната почками. У пациентов с почечной недостаточностью применяют гемодиализ.
♦ Ликвидация дефицита в клетках АТФ, креатинфосфата и снижение степени нарушения их энергетического обеспечения.
- Симптоматическое лечение направлено на устранение осложнений алкалоза и уменьшение симптоматики, усугубляющей состояние пациента.