1 / 34

Vnitřní prostředí a acidobazická rovnováha

II. interna:. Vnitřní prostředí a acidobazická rovnováha. František Duška 3. LF UK. Vnitřní prostředí. znamená složení tekutiny, omývající buňky je vitální funkcí a mělo by lékaře zajímat stejně jako tepová frekvence či krevní tlak sestává z: izoosmolarity izoionie izohydrie.

gregory-mccall
Download Presentation

Vnitřní prostředí a acidobazická rovnováha

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. II. interna: Vnitřní prostředí a acidobazická rovnováha František Duška 3. LF UK

  2. Vnitřní prostředí • znamená složení tekutiny, omývající buňky • je vitální funkcí a mělo by lékaře zajímat stejně jako tepová frekvence či krevní tlak • sestává z: • izoosmolarity • izoionie • izohydrie

  3. Koncentrace H+ • pH = -log [H+] • Normální hodnoty • pH = 7.40 • [H+] = 40 nmol/L • Pro srovnání s ostatními ionty: • [Na+] = 140 mmol/L • [HCO3-] = 25 mmol/L

  4. Metabolismus a protony • Protonproduktivní reakce: • Glukóza  2 CH3CHOH COO- +H+ • MK  ketolátky + nH+ • CO2 + NH4+  urea + 2H+ • Protonkonsumpční reakce: glukoneogeneze • Protonneutrální reakce

  5. Produkce kyselin v metabolismu • Těkavé: 15,000 mmol/den kyseliny uhličité, vyloučena plícemi jako CO2 • Netěkavé kyseliny (1 mmol/kg/den) jsou vyloučeny ledvinami či zmetabolizovány. Vznikají: • oxidací sulfhydrylových skupin až na H2SO4 • hydrolýzou fosfoproteinů, PL, NK na H3PO4 • neúplnou oxidací TG, sacharidů i bílkovin na organické kyseliny (laktát, ketolátky)

  6. Produkce ATP je spřažena s produkcí H+ Lidské tělo je z evoluce vybaveno zvládat kyselou nálož

  7. Role pufrů v udržvání pH • Roztoky látek, schopné uvolňovat či pohlcovat H+, takže změny pH jsou minimální • Fyziologické pufry: • bikarbonát/kys. uhličitá • hemoglobin • fosfáty, sulfáty • proteiny krevní plazmy

  8. Role pufrů v udržování pH Přidání HCl v množství 5 mmol/l • Nepufrovaný systém: • pH = 2.3 • [H+]=0.005 M pH = 7.0

  9. Role pufrů v udržování pH Přidání HCl v množství 5 mmol/l • Pufrovaný systém ( HB H+ + B- ; pKa=7.0) pH = 6.82 pH = 7.0 [HB] = 25 mM [HB] = 30 mM [B-] = 20 mM [B-] = 25 mM

  10. [A-] [HA] Henderson-Hasselbalchova rovnice • pH pufru závisí na logaritmu poměru zásady ke kyselině • za daného pH je pro každý pufr charakteristický daný poměr těchto složek • pH = pKa + log

  11. Princip isohydrie • Poměr kyseliny a zásady v každém pufru závisí pouze na pH a pKa pufračního páru • Všechny tělesné pufry jsou v rovnováze • Změna koncentrace kteréhokoli člena kteréhokoli pufračního páru se odrazí na pH a tím i na všech tělesných pufrech

  12. Titrační křivky A-B párů Lactate HCO3- HPO4= NH3 pKa=3.9 pKa=6.1 pKa=6.8 pKa=9.4 H2PO4- Lactic Acid H2CO3 NH4+ 12 6 10 2 4 8 pH

  13. Ve tkáni Hb uvolní O2 a naváže H+ H+ vznikl takto: CO2+H2O HCO3-+H+ Bikarbonát se transportuje z ery výměnou za Cl- V plícíchHb váže O2 a uvolní H+ H+ reaguje s HCO3-: HCO3-+H+  CO2+H2O CO2 se vydýchá, bikarbonát se doplní z plazmy výměnou za Cl- Hemoglobin jako pufr

  14. Hemoglobin jako pufr • V pracující tkáni pohlcuje protony a pomáhá zvládat kyselou nálož i produkcí HCO3- • V plících naopak protony uvolňuje a ty spolu s HCO3- přispívají k produkci CO2 • Výměna HCO3- za Cl- v membráně erytrocytu se nazývá Hamburgerův efekt

  15. Bikarbonátový pufr CA • H2O + CO2 H2CO3 H+ + HCO3- • Ka = • pH = p Ka + log • pH = 6.1 + log [H+][HCO3- ] [CO2] [HCO3- ] [CO2] [HCO3- ] 0.03 x pCO2

  16. Bikarbonátový pufr • Otevřený pufrační systém • pCO2 je regulován úrovní ventilace • [HCO3-] regulován ledvinami • Účinnost pufru je mnohem větší, než by se dalo předpokládat z pKa = 6

  17. pH = 7.40 pH = 6.59 [HCO3-]=24 [HCO3-]=19 pCO2=40 pCO2=207 [H2CO3]=1.2 [H2CO3]=6.2 Bikarbonátový pufr Přidání 5 mmol HCl k 1l roztoku bikarb. pufru • Uzavřený systém

  18. pH = 7.40 pH = 7.34 [HCO3-]=24 [HCO3-]=19 pCO2=40 pCO2=36.5 [H2CO3]=1.2 [H2CO3]=1.1 Bikarbonátový pufr Přidání 5 mmol HCl k 1l roztoku bikarb. pufru • Otevřený systém

  19. Bikarbonátový pufr • Je nejdůležitějším extracelulárním purfem • Je nejdůležitější pro regulaci ABR, protože tělo umí aktivně měnit koncentraci [HCO3-] i pCO2 • Pomocí stavu bikarbonátového pufru klinicky posuzujeme stav acidobáze u pacienta (měření pH, [HCO3-] a pCO2)

  20. Ostatní pufry • V ECT vedle bikarbonátu a Hb: • fosfáty, sulfáty, organické kyseliny • proteiny kr. plazmy • ICT: pH se velmi liší podle kompartmentu • proteiny a fosfát mají velký význam

  21. Úloha plic v udžování ABR • vylučují denně cca 15 molů CO2 • vzhledem k dobré rozpustnosti CO2 je jeho koncentrace v alveolech stejná, jako v arteriální krvi • pCO2 tedy závisí na úrovni minutové ventilace (počet dechů x dechový objem) • Zvýšení pCO2 vede ke snížení pH, pokles pCO2 znamená zvýšení pH

  22. Úloha ledvin v udržování ABR • Ovlivňují plazmatickou koncentraci [HCO3-], tím, že: • zpětně reabsorbují bikarbonát v prox. tubulu • vylučují protony v distálním tubulu • Vyšší [HCO3-] v plazmě zvyšuje pH, zatímco nižší [HCO3-] pH snižuje • …viz příští přednášku o biochemických funkcích ledvin

  23. Souhrn • pH extracelulární tekutiny je udržováno pufračními systémy na hodnotách 7,35-7,45 • pH je určeno vzájemným poměrem pCO2 a [HCO3-] podle H.-H. rovnice • pCO2 ovlivňují plíce a [HCO3-] ledviny

  24. Vyšetření stavu ABR • tzv. ASTRUP (vyš. dle Astrupa) • vyšetřujeme: • pH • pCO2 • pO2 • [HCO3-] • nutný odběr aretriální (nebo kapilární) krve

  25. II. interna:

  26. Základní poruchy ABR • Acidoza • proces, vedoucí k poklesu pH krve • Alkaloza • proces, vedoucí ke vzestupu pH krve • Respirační poruchy = způsobené změnou pCO2 • Metabolické poruchy = zp. změnou [HCO3-]

  27. Základní poruchy ABR • Respirační acidóza = pokles pH krve, způsobený vzestupem pCO2 • Respirační aklaloza = vzestup pH krve, způsobený poklesem pCO2 • Metabolická acidoza = pokles pH krve, způsobený snížením [HCO3-] • Metabolická alkaloza = vzestup pH krve, způsobený vzestupem [HCO3-]

  28. Kompenzace poruch • Respirační kompenzace metabolických poruch: • plíce změní pCO2 tak, aby se vyrovnal poměr k [HCO3-] a pH se opět přiblížilo normě • trvá sekundy až minuty • Metabolická kompenzace respiračních poruch: • ledviny zadrží/vyloučí [HCO3-], tak aby vyrovnaly poměr k pCO2 a pH se opět přiblížilo normě • trvá hodiny až dny

  29. Poruchy ABR - přehled

  30. Na+ H+ Pufrování kyselé nálože 36% 57% Pufry ICT 15% K+ H+ 6% H+, Cl- co-uptake HCO3- + H+ H2CO3 H20 + CO2 43% Pufry ECT 42% 1% Pr- + H+ HPr

  31. Ionty ECT • Iontové složení ECT úzce souvisí s parametry ABR • Změny ABR nejvíce odráží kalemie • Anion gap … dále

  32. Anion Gap • AG = [Na+ + K+] - [Cl- + HCO3-] • Norma: 14 ± 2 mmol/L • Hlavní „neměřitelné“ anionty, zahrnuté v AG: • albumin • fosfáty • sulfáty • organické anionty • Slouží k posouzení příčin metabolické acidozy

  33. Anion Gap METABOLIC ACIDOSIS NORMAL Hyperchloremic High Anion Gap AG AG AG HCO3- HCO3- HCO3- Na+ Na+ Na+ Cl- Cl- Cl-

More Related