Почки (при внепочечных нарушениях)
· накопление Н+ повышает активность глутаминазы и аммониегенез до 250 ммоль/сут (норма 30-50 ммоль/сут),
· усиление синтеза ионов НСО3– в реакциях ацидо- и аммониегенеза и переход его в плазму,
· максимальная реабсорбция НСО3–.
Метаболический алкалоз
Причины
1. Эндогенный синтез и повышенная секреция в кровь ионов НСО3–:
· обкладочными клетками желудка при неукротимой рвоте, фистуле желудка, кишечной непроходимости,
· клетками почечного эпителия в результате повышения эффектов альдостерона, при гиповолемии, при использовании петлевых диуретиков (фуросемид, тиазиды).
2. Ятрогенное создание высоких концентраций ионов НСО3–
· при внутривенном введении щелочных растворов, при постгиперкапническом состоянии.
Компенсация
Дыхательная система
Реакция дыхательной системы направлена на снижение частоты и глубины дыхания. Гиповентиляция повышает концентрацию рСО2. Благодаря этому емкость карбонатного буфера возрастает и соотношение НСО3– / Н2СО3 нормализуется до 20.
Почки
Так как способность реабсорбировать НСО3– имеет пороговоезначение, то при алкалозе и фильтрации в первичную мочу избытка НСО3– в конечной моче накапливается НСО3–, что может увеличивать ее рН до 8. Одновременно при потере НСО3– в мочу также активно попадают ионы Н+, что нивелирует защелачивание мочи.
Респираторный ацидоз
Причины
Нарушение вентиляции легких
· повреждения или заболевания легких (пневмония, фиброз, отек легких, инородное тело),
· повреждения или заболевания дыхательных мышц (нехватка калия, боли после операции, травмы, накопление жировых отложений),
· угнетение дыхательного центра (опиаты, барбитураты), неправильный режим ИВЛ,
· бронхиальная астма, эмфизема, бронхит.
При недостаточной вентиляции легких рСО2 способен достичь 140-150 мм рт.ст.
Компенсация
Почки
· усиление ацидо- и аммониегенеза, создающих резерв ионов НСО3– и удаляющие избыток ионов Н+,
· максимально возможная реабсорбция HCO3–.
Дыхательная система
Дыхательная система компенсировать нарушения не может, так как ее проблемы являются причинойацидоза.
Костная ткань
В костной ткани в обмен на ионы Н+ в кровь высвобождаются ионы кальция.
Буферные системы
Бикарбонатная и гемоглобиновая буферные систем неэффективны, т.к. имеется гиповентиляция.
Респираторный алкалоз
Причины
Возбуждение дыхательного центра
Причин возбуждения дыхательного центра может быть несколько:
· изолированный ацидоз церебральной жидкости, который является остаточным явлением после компенсированного ацидоза крови. Дело в том, что СО2 легко проходит через гематоэнцефалический барьер, а ионы НСО3– – плохо. Поэтому при быстрой компенсации КОС крови ацидоз цереброспинальной жидкости сохраняется и дыхательный центр стимулируется еще некоторое время,
· субарахноидальное кровотечение, при этом происходит стимуляция дыхательного центра продуктами гемолиза,
· при циррозе печени и сепсисе происходит стимуляция дыхательного центра токсинами и циркулирующими вредными метаболитами.
Лихорадочные состояния
Лихорадочные состояния сопровождаются усиленным дыханием и потерей угольной кислоты.
Неправильный режим искусственной вентиляции легких
При чрезмерной искусственной вентиляции легких из организма удалется неадекватное количество угольной кислоты.
Компенсация
Почки
· замедление скорости ацидо- и аммониегенеза, что снижает количество ионов НСО3– и препятствует избыточности ионов Н+,
· уменьшение реабсорбции HCO3–.
Дыхательная система
Дыхательная система компенсировать нарушения не может, так как ее проблемы являютсяпричиной алкалоза.
Буферные системы
Бикарбонатная и гемоглобиновая буферные систем неэффективны, т.к. имеется гипервентиляция.
Диагностика нарушений КОС
Здесь приводится упрощенныйалгоритм первичнойдиагностики нарушений КОС.
Шаг
Определение рН. На основании этого сразу ставится диагноз ацидозаили алкалоза. В клинике может быть третий вариант – нормальный рН при удовлетворительной компенсации нарушений КОС, но здесь это не обсуждается.
Шаг
Определениевеличины рСО2. Могут быть три ситуации: высокий рСО2, низкий рСО2 и норма.
Шаг
Сопоставлениетого или иного уровня величины рСО2 с ацидозом или алкалозом:
1. При нормальной величине рСО2 сдвиги КОС могут быть только метаболические.
2. При низком значении рСО2 и
o алкалозе – респираторныйалкалоз,
o ацидозе – метаболическийацидоз с дыхательной компенсацией.
3. При высоком значении рСО2 и
o ацидозе – респираторныйацидоз,
o алкалозе – метаболическийалкалоз с дыхательной компенсацией.
Шаг
Поиск клинических причин нарушений кислотно-основного равновесия.
Использование показателя рСО2 для диагностики нарушений кислотно-основного состояния
Шаг
Для подтверждения правильности алгоритмической диагностики может быть полезна таблица:
Тип нарушения | рН | рСО2 | Избыток оснований | [HCO3–] | |
Метаболический | ацидоз | ↓ | Норма (или ↓) * | ↓ | ↓ |
алкалоз | ↑ | Норма (или ↑) * | ↑ | ↑ | |
Респираторный | ацидоз | ↓ | ↑ | Норма (или ↑) ** | Норма (или ↑) ** |
алкалоз | ↑ | ↓ | Норма (или ↓) ** | Норма (или ↓) ** |
Примечание:
o * При метаболических нарушениях изменение рСО2 является компенсаторным.
o ** При респираторных нарушениях сдвиги избытка оснований и [HCO3–] являются компенсаторными.
Почки включают три функциональных отдела
Почки являются парным органом. Они потребляют больше энергии, чем другие ткани, получают до 25% сердечного выброса, за 1 минуту на 1 г ткани почек поступает 4-5 мл крови и фильтруется 1000-‑1300 мл крови. Особенностью почечного кровотока является его постоянство благодаря способности почек влиять на системное артериальное давление (в пределах 90-190 мм рт.ст), и таким образом повышать или понижать кровенаполнение приносящих почечных артериол.
Основной структурной единицей является нефрон, в каждой почке около 1 миллиона нефронов. Различают следующие отделы нефрона:
1. Проксимальный отдел– в состав входят почечное тельце, извитая и прямая части проксимального канальца.
2. Тонкий отдел петли нефрона – нисходящая и тонкая восходящая части петли Генле.
3. Дистальный отдел– толстая восходящая часть петли Генле, дистальный извитой каналец и связующая часть.
При образовании мочи происходят три основных события:
1. Ультрафильтрация– выход в боуменову капсулу всего, что есть в крови, кроме клеток и большинства белков.
2. Секреция– активный или пассивный переход соединений из эпителиоцитов в первичную мочу.
3. Реабсорбция– обратное всасывание в почечных канальцах необходимых организму веществ и некоторых других.