Водородный показатель (рН) — отрицательный десятичный логарифм концентрации водородных ионов, количественная характеристика кислотности и щелочности раствора.
В нейтральном растворе рН = 7,0, в кислом — меньше 7, в щелочном — больше 7.
Этот параметр оказывает существенное влияние на все биохимические процессы в организме, так как, в первую очередь, может изменять активность ферментов. Для каждого фермента существует свой оптиум рН (для большинства он составляет 7,3-7,4), при котором активность фермента и скорость катализируемой им реакции максимальны. Даже незначительные изменения рН в ту или иную сторону вызывают снижение активности ферментов и уменьшение скорости биохимического процесса. Кислые и щелочные компоненты постоянно образуются в клетках органов и тканей, поступают с пищей и выводятся из организма, однако нормальная величина рН в жидких средах организма точно поддерживается в очень узких границах, Это один из самых стабильных параметров гомеостаэа.
Нормальные величины рН различных жидкостей организма:
Артериальная кровь — 7,35-7,45
Венозная кровь — 7,26-7,36
Лимфа — 7,35-7,40
Межклеточная жидкость — 7,26-7,38
Внутрисуставная жидкость — 7,3.
Постоянство рН в организме поддерживается 4 буферными системами крови — бикарбонатной, фосфатной, белковой, гемоглобиновой. По химической сути они представляют собой смесь слабой кислоты и соли этой кислоты. Буферные системы обеспечивают перемещение ионов от мест их образования к местам выведения (почки, легкие) без нарушения рН крови, так как изменение рН крови выше 7,8 или ниже 6,8 несовместимо с жизнью и в клинике практически не наблюдается.
Кислотно-щелочное состояние, кроме рН, характеризуется показателями буферных систем, в первую очередь, бикарбонатной, как наиболее лабильной (время реакции — 30 секунд).
Стандартный бикарбонат, SB — показатель емкости бикарбонатной системы. Определяется по концентрации ионов НСО 3 в крови, уравновешенной стандартной газовой смесью.
Нормальные величины:
артериальная кровь— 20-27 мМ/л,
венозная кровь — 22-29 мМ/л.
Актуальный бикарбонат, АВ — концентрация ионов НСО’3 в плазме крови.
Нормальная величина — 19-25 мМ/л.
Буферные основания, ВВ — емкость буферных систем, т.е. сумма ионов бикарбоната и анионов белков в цельной крови.
Нормальная величина — 40-60 мМ/л.
Избыток или дефицит оснований, ВЕ — показывает, сколько мМоль кислоты или основания следует добавить в литр внеклеточной жидкости для восстановления нормального рН.
Нормальные величины:
капиллярная кровь, мужчины — от -2,7 до +2,5 мМ/л,
женщины — от-3,4до+1,4мМ/л,
артериальная кровь, дети до 3-х лет — от -4,0 до +2,0 мМ/л,
мужчины — от-1,0+ 3,1 мМ/л,
женщины — от-1,8 до + 2,8 мМ/л.
Положительные величины свидетельствуют об относительном дефиците некарбоновых кислот, потере ионов водорода; отрицательные величины — об относительном.избытке некарбоновых кислот, увеличении содержания ионов водорода.
Напряжение двуокиси углерода (рСО2) — концентрация углекислого газа в крови.
Нормальные величины: капиллярная и артериальная кровь —
мужчины — 35-45 мм рт. ст. или 4,7-6,0 кПа,
женщины — 32-43 мм рт. ст. или 4,3-5,7 кПа,
венозная кровь — 46,0-58,0 мм. рт. ст.
Напряжение кислорода (рО2) — отражает концентрацию растворенного в плазме О2.
Нормальные величины:
артериальная кровь, мужчины — 9,6-13,7 кПа
или 72-106 мм рт. ст.
Определение показателей КЩС производится, в большинстве случаев, в стационаре при неотложных состояниях, вызванных шоком, остановкой сердца, большой кропотерей, выраженной сердечной или легочной недостаточностью, отравлениями, диабетической комой и другими острыми заболеваниями, при которых возникает:
1) нарушение выведения углекислого газа легкими,
2) избыточная выработка кислых продуктов тканями,
3) нарушение выведения оснований с мочой. Нередко эти механизмы действуют в комплексе; при этом может возникать:
а) снижение рН — ацидоз (зачисление),
б) повышение рН — алкалоз (защелачивание).
Если величина рН крови близка к крайним границам нормы, а все изменения касаются буферных систем и рСО2, то ацидоз или алкалоз оценивают как компенсированный. Если же рН выходит за пределы нормы, то ацидоз или алкалоз считается декомпенси-рованным, что требует оперативной коррекции.
Респираторный ацидоз — возникает из-за замедленного выведения углекислого газа легкими при угнетении дыхательного центра, отеке легких, тяжелой пневмонии, эмфиземе, бронхиальной астме и др.
Респираторный алкалоз — встречается относительно редко и возникает в результате усиленного дыхания (гипервентиляции), а также при дыхании в разреженной атмосфере, анемии, отравлении угарным газом.
Метаболический ацидоз — возникает при избыточной продукции или поступлении ионов Н+, нарушении их выведения или при потере оснований. Это наиболее распространенное нарушение КЩС, которое может возникать при шоке, легочной и сердечной недостаточности, сахарном диабете с кетоацидозом (повышением уровня кетоновых тел за счет преимущественного использования жиров для энергообразования), гипоксии, сопровождающейся лактацидозом (избыточным образованием молочной кислоты), при повышенной кислотности желудочного сока, длительных поносах (кишечный ацидоз из-за усиленной потери бикарбонатов), нефрите, почечной недостаточности, избыточных дозах диуретиков, недостаточности щитовидной железы, на 7-10 день голодания, усиленном распаде белков и повышенной концентрации аминокислот в крови.
Метаболический алкалоз — встречается редко и возникает при больших потерях желудочного сока в результате частой рвоты, стенозе привратника, при повышенном выведении Н* ионов из-за недостатка калия, при переливании цитратной крови и др.
Биохимические показатели при нарушениях кислотно-щелочного состояния
Тип нарушений |
РН |
рСО2 |
НСО’3 |
ВЕ |
|
кровь |
моча |
||||
Ацидоз метаболический компенсированный декомпенсированный |
Н ↓
|
↓ ↓
|
Н ↓ |
↓ ↓ |
↓ ↓ |
Ацидоз респираторный компенсированный декомпенсированный |
Н ↓
|
↓ ↓
|
↑ ↑ |
Н ↑ |
Н ↑ |
Алкалоз метаболический компенсированный декомпенсированный |
Н ↑ |
↑ ↑
|
Н ↑
|
↑ ↑ |
↑ ↑ |
Алкалоз респираторный компенсированный декомпенсированный |
Н ↑ |
↑ ↑ |
↓ ↓ |
Н ↓
|
Н ↓
|
Примечание:
Н — норма, Т — увеличение, ↓↑— снижение показателя по сравнению с нормой.
Компенсированные формы ацидоза и алкалоза могут протекать скрыто и достаточно долго, однако постоянная нагрузка на компенсаторные системы может привести к их декомпенсации, что, в первую очередь, проявится нарушениями в обмене веществ не только в пределах клетки, но и целого организма. Так, увеличение концентрации глюкозы, кетоновых тел, аммиака, мочевой кислоты и ряда других веществ всегда происходит на фоне нарушения КЩС, хотя и без изменения рН крови. Поэтому для успешного лечения многих заболеваний необходимо знать и, в случае необходимости, предварительно корректировать КЩС. Для организма предпочтительнее состояние, приближающееся к легкому компенсированному алкалозу, так как в этих условиях более активно протекают процессы энергообразования, синтеза белков и липидов, минеральный обмен и др. В действительности же чаще встречается состояние, близкое к компенсированному ацидозу. Наиболее доступным и объективным показателем КЩС в каждый конкретный период является рН мочи, который четко отражает кислотно-щелочной баланс организма.
Источник: StudFiles.net
Показатель | Границы нормы | Единицы | Примечания |
---|---|---|---|
pH | 7,35 — 7,4 — 7,45 | (относительная величина) | |
PaCO2 |
4,8 — 5,3 — 5,9 36 — 40 — 44 |
кПа мм рт. ст. |
|
PaO2 |
11,9 — 13,2 90 — 100 |
кПа мм рт. ст. |
На уровне моря FiO2 = 21%, становится ниже с повышением высоты, повышается при кислородотерапии |
HCO3— (актуальный бикарбонат — AB) |
22 — 24 — 26 | ммоль/л | Нормальные значения могут варьировать при изменении PCO2 |
Стандартный бикарбонат (SB) | 22 — 24 — 26 | ммоль/л | [HCO3—] после его стандартизации (эквилибровка) по значению CO2 40 мм рт. ст. (5,3 кПа) |
Избыток оснований (BE) | -2,4 — +2,2 | ммоль/л | При отрицательном значении BE говорят о дефиците оснований |
Респираторный ацидоз | PaCO2 повышено | Развивается при неадекватной вентиляции, когда продукция CO2 превышает его элиминацию. Возможные причины: обструкция дыхательных путей, депрессия дыхания (вследствие действия препаратов, ЧМТ, заболеваний дыхательной системы и т.д.) Мероприятия: Восстановление адекватной вентиляции легких и оксигенации крови, под контролем рСО2 и рО2 в артериальной крови. Одновременно проводят лечение основного заболевания, вызвавшего острый дыхательный ацидоз. |
Респираторный алкалоз | PaCO2 снижено | Возникает при гипервентиляции. Гипервентиляция может быть следствием ответа на гипоксемию и включения гипоксического респираторного драйва. Способность легких к выведению CO2 значительно выше, чем к абсорбции O2, в связи с чем при заболеваниях легких часто наблюдается гипоксемия на фоне нормального или пониженного уровня CO2. Причиной респираторного алкалоза может быть ИВЛ с высоким минутным объемом вентиляции. Мероприятия: Специального лечения не требуется, важно выявить и устранить основную причину, вызвавшую это нарушение. |
Метаболический ацидоз | BE снижен (дефицит оснований) |
Множество этиологических факторов: Потери бикарбоната через ЖКТ или хроническое поражение почек (нормальный анионный интервал); Поступление дополнительных количеств неорганических кислот, например, при диабетическом кето. |
Метаболический алкалоз | BE повышен (избыток оснований) | Возникает при потерях желудочного содержимого (например, пилоростеноз) и терапии диуретиками. Метаболический алкалоз часто сопровождается снижением хлоридов (Cl—) сыворотки. Мероприятия: 1.Устранение основной причины алкалоза; 2.Восполнение дефицита: Дефицит СI (моль/л) = 0,27* масса тела (кг) * (100 – фактическое содержание СI) Необходимый объём изотонического раствора натрия хлорида может быть определен по формуле: NаСI (л) = дефицит СI / 154, где 154 – содержание СI (моль/л) в 1 л 0,9% раствора натрия хлорида; 3.При потерях НСI необходимо в/в раствора НСI. Обязательное условие для его назначения – нормальное содержание жидкости в организме и нормальная концентрация К+ в сыворотке крови. Дефицит водорода определяют по следующей формуле: Дефицит Н+ = 0,5 * масса тела (кг) * (фактическое содержание HC03 – желаемое содержание HC03) В 1 л 0,1 нормального раствора HC03 содержится 100 ммоль Н+. скорость введения раствора НСI – 0,2 ммоль/кг/час. Максимальная суточная доза раствора НСI = 100 ммоль. При неосложненном метаболическом алкалозе содержание HC03 в сыворотке крови менее 35 ммоль/л считают относительно безопасным. |
Смешанный ацидоз и алкалоз | PaCO2 и BE имеют обратные направления | Крайне опасные нарушения. Могут развиваться при таких тяжелых расстройствах, как септический шок, полиорганная недостаточность, остановка кровообращения. |
Источник: medicalc.ru
Расшифровка КЩС анализа
Если Вы не разбираетесь, какое значение несет тот или иной показатель, и что это вообще, существует общая расшифровка, позволяющая ориентироваться в данных.
- PCO2 является респираторным компонентом, который характеризует оксигенацию и не обладает отношением к кислотно-щелочному состоянию. В принципе, считается основной причиной тяжести заболеваний легких, однако не поддается интерпретации при определенном значении, и может являться выше порога в 660 мм рт. ст. при котором номинальная функция легких на фоне 100%.
- Уровень PaO2, который может быть спрогнозирован при стандартной функции легких, рассчитывается с использованием уравнения альвеолярного газа. В целом приближенное значение рассчитывается в виде процентного соотношения FiO2. В случае, когда текущее значение ниже расчетного, тогда необходимо произвести внутреннее шунтирование крови. Оно проходит посредством вентилируемых альвеол, поступая в аорту. Если поражение легких слишком тяжелое, то значение PaO2 будет существенно ниже при текущем уровне FiO2.
- Еще один показатель, характеризующий ренальный компонент и состоящий в наращениях при кислотно-щелочном состоянии является стандартный бикарбонат. Он обладает наивысшим приоритетом в сравнении с актуальным бикарбонатом, так как корректирован в связи с измененными значениями PCO2.
Показатель, который соответствует метаболическому компоненту нарушения, он же ренальный, относится к дополнительной категории.
Норма КЩС крови
С течением времени были сформированы определенные механизмы для регуляции баланса и приведения его в норму, даже в случае развития патологии. Как правило, в норме в организме осуществляются примерно до 20 кислых компонентов, чем у базовых. По этой причине в нем существуют специальные механизмы, которые производят нейтрализацию и выводят из секреции избыток соединений совместно с кислыми параметрами. К подобным системам относятся буферные химические соединения и физиологические рычаги.
Нормы предоставлены для артериализированной или артериальной крови капиллярного значения совместно с температурой больного 37 градусов. Норма показателей крови в таком случае варьируется между значением 7,35 – 7,45, включая концентрацию 44 – 36 нмоль/л.
Если по каким-то причинам значение КЩС сдвигается за пределы нормальных показателей, то это указывает на серьезнейшие нарушения в метаболических процессах внутри организма, что говорит о необходимости срочного подключения специалистов для решения данной проблемы.
В случае, когда коэффициент рН находится выше нормы, это считается адкадемией. Причинами служат дыхательный или метаболический алкалоз, который субкомпенсируется и не компенсируется при максимальном компенсированном алкалозе, находящемся в пределах оптимального состояния.
Если возникает увеличения содержания CO2 в крови, он определяется довольно остро совместно с изменениями параметров ЦНС, и не так проявляется в сердечно-сосудистой системе. Если человек теряет сознание, это является итогом интраневрельного ацидоза, увеличения ВЧД, а также усиления притока крови в мозг, учитывая дилатации и гиперкапнии сосудов головного мозга. В результате системного сосудорасширения гиперкапнии, проявляется:
- тахикардией,
- повышенной потливостью,
- а также изменением кожного покрова.
Источник: medportal.net