Кщс в медицине что это
Кщс в медицине что это
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.
Нарушения кислотно-щелочного равновесия крови, нарушения кислотно-щелочного гомеостаза.
Acid-Base Disorders, Acid–base homeostasis.
Проявления ацидоза и алкалоза часто маскируются проявлениями основного заболевания, которое вызвало изменение кислотно-щелочного баланса крови.
При ацидозе могут быть следующие симптомы:
Проявления алкалоза могут включать в себя:
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:
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.
Основными причинами метаболического алкалоза являются следующие:
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:
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.
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).
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 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.
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
Кщс в медицине что это
Механизм внеклеточной компенсации нарушений рН вступает в действие практически мгновенно, если же его сила недостаточна для возвращения рН к норме, то вступают в действие три следующих механизма, причем внутриклеточное буферирование проходит на фоне респираторной и почечной компенсации. Легкие достаточно быстро проявляют свое действие, усиливая или снижая выведение С02. Почечный механизм компенсации более медленный, он как бы делится на три стадии.
Исследования КОР крови проводятся на специальных газоанализаторах, которые прямым методом измеряют рН (потенциометрия) и рС02 (полярография), а также температуру и барометрическое давление. Затем автоматически проводится расчет остальных показателей КОР.
рН — актуальное значение рН артериальной, капиллярной или смешанной венозной крови, определенной без доступа воздуха при температуре 37 °С, измеряется в единицах;
рС02 — актуальное значение рС02 артериальной, капиллярной или смешанной венозной крови, определенное без доступа воздуха при температуре 37 °С, измеряется в мм рт. ст.;
АВ — актуальное (истинное) содержание бикарбоната в плазме, рассчитанное при истинном рС02 и истинном насыщении крови кислородом, измеряется в ммоль/л;
SB — стандартный бикарбонат, рассчитанное содержание бикарбоната в плазме при 100 %-ном насыщении крови кислородом, рС02 = 40 мм рт. ст. и при температуре 37 С, измеряется в ммоль/л;
(BE-В) — рассчитанный истинный избыток (дефицит) оснований крови, т. е. количество сильного основания или кислоты, необходимое для того, чтобы вернуть рН к норме при рС02 = 40 мм рт. ст. и температуре 37 С, измеряется в ммоль/л.
Поскольку этот параметр относится к цельной крови, а не ко всему внеклеточному сектору, а жидкость, вводимая для коррекции нарушений рН, распределяется во всем внеклеточном секторе, целесообразнее использовать избыток оснований экстрацеллюлярной жидкости(ВЕ-ЕСР), который представляет собой BE во всей внеклеточной жилкости, включая кровь, при концентрации общего гемоглобина, равной 3 ммоль/л. Последняя величина обусловлена следующим обстоятельством.
Объем внеклеточной жидкости в три раза больше объема крови, поэтому при расчете избытка оснований экстрацеллюлярной жидкости нормальная концентрация гемоглобина, равная 9 ммоль/л, делится на три, что и дает значение концентрации общего гемоглобина во внеклеточной жидкости, равное 3 ммоль/л. Итак:
(BE-ECF) — рассчитанный стандартный избыток оснований во всей внеклеточной жидкости, измеряется в ммоль/л;
ТС02 — рассчитанная общая концентрация углекислого газа, представляющая собой все формы, в виде которых он находится в организме (газообразная, НСОэ, Н2С03, физически растворенный и связанный с белками), измеряется в ммоль/л.
Для полной картины метаболического компонента КОР крови необходимо иметь представление еще об одном показателе, который называется «буферные основания» (ВВ) и является связывающим звеном между КОР и электролитами (ВВ = Na+ — CL-), непосредственно участвуя в поддержании закона электронейтральности. Показатель ВВ складывается из суммы бикарбоната и белка и измеряется в ммоль/л.
Концентрация актуального бикарбоната изменяется при дыхательных нарушениях КОР, что делает этот показатель непригодным для оценки метаболического компонента. Содержание стандартного бикарбоната позволяет оценивать метаболические нарушения независимо от дыхательного компонента. Вместе с тем, по самым последним рекомендациям, наиболее точным параметром, который определяет состояние метаболического компонента КОР, принято считать стандартный избыток оснований (BE-ECF).
Нормы показателей КОР крови:
рН 7,35-7,45
рС02 35—45 мм рт. ст.
АВ 2—28 ммоль/л
SB 21—25 ммоль/л
ВЕ-В ±2,5 ммоль/л
BE-ECF ±2,9 ммоль/л
ТС02 24—33 ммоль/л
ВВ 45—50 ммоль/л
Физиология и нарушения кислотно-основного состояния (методические материалы к практическим и семинарским занятиям)
Информация
Справочное пособие содержит информацию о физиологии кислотно- основного состояния (КОС). Представлена информация о методах лабораторной диагностики нарушений КОС. Перечислены варианты нарушений и методы коррекции. Предназначается для врачей всех специальностей, курсантов ФПК и студентов медвузов.
Физиология кислотно-основного состояния
В норме сильных кислот образуется 50 – 100 ммоль/сутки. При избыточном образовании они вызывают тяжелые нарушения. Это происходит при анаэробном окислении глюкозы.
В норме окисление глюкозы происходит аэробно: С6Н12О2 + 6О2 = 6Н2О + 6СО2 + 38 АТФ
Рис. 1. Доставка 02 к тканям и первые стадии элиминации CO2
Рис. 2. В легких бикарбонат снова превращается в С02 и выводится
Транспорт кислорода из легких к тканям и из тканей к легким обусловлен изменениями, которые воздействуют на сродство кислорода к гемоглобину. На уровне тканей из-за снижения рН это сродство уменьшается (эффект Бора) и вследствие этого улучшается отдача кислорода. В крови легочных капилляров сродство гемоглобина к кислороду увеличивается из-за снижения рС02 и возрастания рН по сравнению с аналогичными показателями венозной крови, что приводит к повышению насыщения артериальной крови кислородом.
Первичные изменения КЩС и компенсаторные реакции
Исследование кислотно-основного состояния и газов крови
Краткое описание:
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). Анализ считается необходимым в случае диагностирования у пациента первичной гипервентиляции, а также в случае дыхательной недостаточности. В крови человека содержащийся газ имеет растворенный вид. Понятие «газы крови» означает растворенные газы, а также те, которые относятся к химическим составляющим крови. Это кислород и углекислый газ, соединенный с красными тельцами – эритроцитами. За счет этого лабораторного метода можно установить соотношение газов, которые растворяются в человеческой крови. Главными показателями, на которые обращают внимание при исследовании, это концентрация кислорода и окиси углерода, ведь они отвечают за нормальную деятельность дыхательной системы пациента. Выявление содержания растворенных в крови газов, как правило, осуществляется для объективного понимания целесообразности кислородного лечения либо неестественной вентиляции легочной системы.
Синонимы (rus): кислотно-щелочной баланс, рh крови.
Синонимы (eng): Acid-Base Disorders, Acid–base homeostasis.
Метод: ионселективные электроды.
Единицы измерения: мм.рт.ст, ммоль/л, мм/л.
Подготовка к исследованию:
• Не принимать пищу в течение 12 часов перед исследованием.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до сдачи крови.
Тип биоматериала: Венозная кровь.
Тип пробирки: вакуумная пробирка с литий гепарином ( с зеленой крышкой).
Цена услуги: 490 руб.
Сроки выполнения: в течении 30 мин.
Показатель Норма
pH 7.36-7.44
PCO2 (углекислый газ) 46.0-58.0 мм.рт.ст
PO2 (кислород) 37-42 мм.рт.ст
Na+ (натрий) 136.0-146.0 ммоль/л
K+ (калий) 3.4-4.5 ммоль/л
Ca+ (кальций) 1.15-1.29 ммоль/л
В зависимости от причин развития ацидоз и алкалоз делятся на:
-метаболический (обменный)
-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).
Респираторный алкалоз,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.
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).
Определение электролитов в крови (натрий, калий, кальций ионизированный в комплексе)
Краткое описание:
Натрий, калий и кальций ионизированный являются основными электролитами организма.Электролиты–это минеральные соединения, которые способны проводить электрический заряд. Находясь в тканях и крови в виде растворов солей, они помогают перемещению питательных веществ в клетки и выводу продуктов обмена веществ из клеток, поддерживают в них водный баланс и необходимый уровень кислотности.
Синонимы (rus): Электролиты в сыворотке.
Синонимы (eng): Electrolyte Panel, Sodium, Potassium, Chloride, CMP, BMP.
Метод: ионселективные электроды.
Единицы измерения: ммоль/л (миллимоль на литр)
Подготовка к исследованию:
• Не принимать пищу в течение 12 часов перед исследованием.
• Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования.
• Не курить в течение 30 минут до сдачи крови.
Тип биоматериала: Венозная кровь.
Тип пробирки: вакуумная пробирка с литий гепарином ( с зеленой крышкой).
Цена услуги: 458 руб.
Сроки выполнения: один рабочий день.
Повышение уровня натрия (гипернатриемия):
• гипертоническая дегидратация: а) потеря жидкости через кожу при сильной потливости, б) потеря жидкости через легкие при длительной одышке; в) потеря жидкости через ЖКТ при частой рвоте и тяжелой диарее11356433
• ; г) при высокой лихорадке (брюшной тиф, паратиф, сыпной тиф и т. п.);
• недостаточное поступление воды в организм;
• задержка натрия в почках (снижение выведения с мочой) при первичном и вторичном гиперальдостеронизме, синдроме Кушинга (избытке кортикостероидов);
• избыточное введение солей натрия, например, гипертонического раствора натрия хлорида;
• прием таких препаратов, как АКТГ, анаболические стероиды, андрогены, кортикостероиды, эстрогены, метилдопа, оральные контрацептивы, бикарбогат натрия.
Понижение уровня натрия (гипонатриемия):
• недостаточное поступление натрия в организм;
• потеря натрия при рвоте, диарее, сильной потливости при адекватном водном и неадекватном солевом замещении;
• передозировка диуретиков;
• недостаточность надпочечников;
• острая почечная недостаточность (полиурическая стадия);
• осмотический диурез;
• гипотоническая гипергидратация: а) избыточное парентеральное введение жидкости; б) сниженное выведение воды при почечной недостаточности, повышенной секреции вазопрессина, дефиците кортикостероидов;
• гипонатриемия разведения с отеками и асцитом при хронической сердечной недостаточности, циррозе печени, циррозе печени, печеночной недостаточности, нефротическом синдроме;
• приём таких препаратов, как фуросемид, аминогликозиды, гипертонический раствор глюкозы, нестероидные противовоспалительные препараты, амитриптилин, галоперидол;
• гипотиреоз.
Повышение уровня кальция (гиперкальциемия):
• Первичный гиперпаратиреоидизм;
• Эктопические опухоли, вырабатывающие паратгормон;
• Избыточное потребление витамина Д.
• Злокачественные опухоли (повышение ионизированного кальция может быть при нормальных величинах общего кальция) и метастазы;
• Ацидоз;
• Прием лекарственных препаратов : гидрохлортиазид (длительный прием), литий, андрогены.
Понижение уровня кальция(гипокальциемия):
• Первичный гипопаратиреоидизм,
• псевдогипопаратиреоидизм;
• Дефицит витамина Д;
• Сепсис;
• Острый панкреатит;
• Почечная недостаточность;
• Тяжелые поражения скелетных мышц;
• Гемодиализ при низкой концентрации кальция в диализате;
• После переливаний крови, содержащей комплексирующие кальций анионы (цитрат);
• После обширных травм, хирургических вмешательств;
• Ожоги;
• Полиорганная недостаточность;
• Дефицит магния;
• Алкалоз;
• Гипернатриемия;
• Атрофический гастрит;
• Вещества, связывающие кальций (цитрат, оксалат, ЭДТА, гепарин);
• Лекарственные препараты (противосудорожные средства, даназол, фоскарнет, фуросемид первоначальное действие),
• алкоголь.
Кщс в медицине что это
Расстройства кислотно-щелочного состояния (КЩС) часто встречаются у пациентов отделений интенсивной терапии. Врачи, имеющие дело с этими больными, для обеспечения эффективного лечения должны иметь четкое представление о патофизиологии расстройств КЩР. Диагностика данных расстройств производится на основании исследования проб артериальной, венозной или капиллярной крови с помощью специальных газоанализаторов. После проведения такого анализа врач получает ряд определенных показателей, на основании который делается вывод о наличии тех или иных нарушений.
Следует помнить о том, что у пациента могут встречаться сочетанные нарушения КЩС, что делает диагностику еще более сложной, так как необходимо выявить как первичное нарушение, так и компенсаторное. Далее мы рассмотрим основные виды нарушений кислотно-щелочного состояния.
Метаболический ацидоз является достаточно частым нарушением, сопровождающим критические состояния. Этот тип нарушения КОС подразумевает накопление органических кислот в тканях и изменение рН крови в кислую сторону. Также метаболическим ацидозом считается состояние, которое развивается при поступлении в организм кислот извне, но правильнее данную патологию называть все-таки наведенным или экзогенным ацидозом. Организм может компенсировать значительные изменения концентрации кислот при помощи буферных систем: бикарбонатной, легочной и почечной. Основное буферное вещество крови — бикарбонат, который вступает во взаимодействие с избытком кислот (ионов водорода) и образует углекислый газ, что снижает влияние кислот на рН крови. Главный признак метаболического ацидоза — снижение концентрации бикарбоната. Бикарбонатная буферная система включается самой первой, затем в действие вступают легкие и уже только потом — почки. Лечение метаболического ацидоза включает прежде всего устранение его причины, а также введение ощелачивающих препаратов: гидрокарбоната натрия и трисамина.
Оценивая пациента с метаболическим ацидозом, необходимо определить его тип и причину. Для классификации метаболического ацидоза целесообразно вычислять анионный и осмолярный интервалы. Анионный интервал — это разность между концентрацией основных катионов (положительно заряженных ионов) и анионов (отрицательно заряженных ионов) плазмы. В норме этот показатель составляет 12–18 ммоль/л. Данная разность обусловлена наличием отрицательно заряженных белков, фосфатов, сульфатов и небольшого количества органических кислот, которые не измеряются при рутинном анализе крови. Нормальное значение АИ свидетельствует о том, что ацидоз первично обусловлен потерей бикарбоната. Повышение АИ свидетельствует о накоплении фиксированных кислот или присутствии экзогенных органических кислот.
Респираторный ацидоз — это расстройство КЩС, при котором PaCO2 увеличивается до уровня, который выходит за пределы его физиологических значений. При респираторном ацидозе pH может быть снижен (острый ацидоз), быть в пределах нормы (хронический ацидоз) или увеличен (смешанные расстройства КЩС).
Респираторный ацидоз представляет собой повышение содержания углекислоты в крови (свыше PaCO2 > 45 мм рт. ст.), но при этом следует понимать, что респираторный ацидоз не всегда связан с гиперкапнией. Выделяют два вида респираторного ацидоза: острый и хронический. Острый респираторный ацидоз развивается до начала почечной компенсации, а хронический респираторный ацидоз своим признаком имеет наличие полноценной почечной компенсации.
В противовес изменениям КЩС в кислую сторону, в организме возможно также развитие обратных патологических состояний, когда рН среды меняется в щелочную сторону, то есть алкалозов, которые представляют собой как накопление определенных продуктов, так и изменение в первую очередь газового состава крови.
Метаболический алкалоз представляет собой расстройство КЩС, при котором происходит повышение концентрации бикарбоната. Второй по частоте причиной метаболического алкалоза считает потеря нелетучих кислот (например, соляной кислоты желудка при многократной рвоте). Среди пациентов ОИТР метаболический алкалоз является довольно частой патологией, причиной которой является использование диуретиков и назогастральных зондов. В обоих случаях будет происходить потеря ионов водорода, увеличение количества бикарбоната в крови и сдвиг ее реакции в щелочную сторону.
Респираторный алкалоз происходит по причине гипервентиляции, которая ведет к снижению содержания углекислого газа в крови. Респираторный алкалоз может быть острым либо хроническим. Вид респираторного алкалоза зависит от того, за счет каких систем компенсировано рН крови. При хроническом респираторном алкалозе PaCO2 находится ниже нормального уровня, но значение pH находится в нормальных пределах благодаря почечной компенсации. Среди больных отделения интенсивной терапии респираторный алкалоз является самым частым нарушением кислотно-основного состояния.