Acidóza a alkalóza

Také známy jako: Poruchy acidobazické rovnováhy

Acidóza a alkalóza jsou termíny užívané k popsání abnormální situace, která je způsobena nadbytkem kyselin nebo alkalických látek (bází) v krvi. Normální pH krve musí být udržováno v úzkém rozmezí 7,36 – 7,44, aby byla zajištěna správná funkce metabolických procesů a dodávka dostatečného množství kyslíku tkáním. Acidóza označuje přebytek kyselin v krvi, což způsobuje pokles pH krve pod hodnotu 7,36, zatímco alkalóza znamená přebytek bází v krvi s následným růstem pH krve nad 7,44. Mnohé stavy a nemoci mohou ovlivňovat regulaci pH krve a způsobit, že se pH krve dostane mimo rozmezí zdravých osob.

Při metabolismu vzniká velké množství kyselin, které musí být neutralizovány nebo vyloučeny, aby se zachovalo normální pH. Většinu kyselin tvoří kyselina uhličitá, která vzniká z oxidu uhličitého (CO2) a vody. Vzniká i menší množství kyseliny mléčné (laktátu), ketokyselin a jiných organických kyselin.

Hlavní orgány, podílející se na udržování pH krve, jsou plíce a ledviny. Plíce zbavují těla kyselin vydechováním CO2. S nárůstem či poklesem dechové frekvence se mění množství CO2, které je vydechováno, což může měnit pH krve během sekund až minut. Ledviny vylučují kyseliny do moči a ovlivňují koncentraci hydrogenuhličitanů (bikarbonátů, HCO3) v krvi; ty mají alkalický charakter. Změny pH následkem nárůstu či poklesu koncentrace HCO3- jsou mnohem pomalejší než v případě CO2, jedná se o hodiny až dny. Oba tyto procesy fungují neustále a velmi pečlivě kontrolují pH krve zdravých osob.

Pufrovací systémy, které brání velkým výkyvům pH, také přispívají k regulaci koncentrace kyselin a bází. K hlavním krevním pufrům patří hemoglobin (v červených krvinkách), plazmatické bílkoviny, hydrogenuhličitany a fosfáty.

Absolutní množství kyselin nebo bází má menší význam pro změny pH krve než rovnováha mezi nimi (viz obr. 1 níže). Acidóza může být vyvolána zvýšenou tvorbou kyselin v organismu, požitím látek, které se mohou metabolizovat na kyseliny, sníženým vylučováním kyselin nebo naopak zvýšenými ztrátami bází. Alkalóza může vzniknout následkem změn v koncentraci elektrolytů, např. při dlouhodobém zvracení či těžké dehydrataci, podávání či spotřebě alkalických látek, a při hyperventilaci (se zvýšeným vylučováním kyselin ve formě CO2). Jakékoliv onemocnění nebo stav, které ovlivňuje plíce, ledviny, metabolismus nebo dýchání, má schopnost vyvolat acidózu nebo alkalózu. Normální rovnováha mezi kyselinami a bázemi a příčiny jejích poruch jsou znázorněny na obr. 1.

 

Důležitá fakta:

  • Hodnota pH krve se normálně pohybuje mezi 7,36 a 7.44.
  • Úkolem organismu je udržet rovnováhu mezi příjmem/tvorbou kyselin a bází a jejich vylučováním.
  • Porucha této rovnováhy vede k acidóze (přebytku kyselin) nebo alkalóze (přebytku bází).
  • Rovnováha může být obnovena zvýšeným vylučováním nebo snížením příjmu těchto látek.

Poruchy acidobazické rovnováhy se dělí do dvou velkých skupin:

  • Poruhy, které ovlivňují dýchání (respiraci) a vedou ke změnám koncentrac CO2, se nazývají respirační acidóza (nízké pH) a respirační alkalóza (vysoké pH). Respirační poruchy acidobazické rovnováhy bývají obvykle způsobeny onemocněním plic nebo stavy, které ovlivňují normální dýchání.
  • Poruchy měnící koncentraci HCO3- se nazývají metabolická acidóza (nízké pH) a metabolická alkalóza (vysoké pH). Metabolické poruchy acidobazické rovnováhy mohou být způsobeny onemocněním ledvin, změnami v koncentraci elektrolytů, těžkým zvracením nebo průjmem, požitím určitých léků či jedů a nemocemi, které ovlivňují normální metabolismus (např. diabetes mellitus).

 

Příznaky

Acidóza nemusí být doprovázena žádnými příznaky nebo může být doprovázena nespecifickými příznaky jako únava, nevolnost a zvracení. Akutní acidóza může rovněž způsobit zvýšenou frekvenci a hloubku dýchání, zmatenost a bolest hlavy, a může vést k poruše vědomí, komatu a v některých případech i ke smrti. Příznaky alkalózy jsou často spojeny se ztrátou draslíku (K+) a mohou zahrnovat dráždivost, slabost a křeče.

Obvyklé příčiny poruch acidobazické rovnováhy

Respirační acidóza
Snížené vylučování CO2

  • Snížené dýchání (hypoventilace) následkem léků či poruch centrálního nervového systému
  • Porucha dýchání např. následkem úrazu či díky přítomnosti vzduchu mezi plícemi a hrudní stěnou (pneumothorax)
  • Onemocění dýchacích svalů či nervů (myasthenia gravis, botulismus, amyotrofická laterální skleróza (ALS), syndrom Guillain-Barré
  • Uzávěr dýchacích cest (potravou či cizím tělesem)
  • Onemocnění plic

Respiračnbí alkalóza
Zvýšené vylučování CO2

  • Zvýšené dýchání (hyperventilace) při strachu, bolesti, v šoku
  • Léky (aspirin)
  • Pneumonie, městnání krve v plicích nebo embolie do plicnice
  • Tělesná námaha, horečka
  • Nádory, úrazy či infekce (meningitida, encefalitida) centrálního nervového systému
  • Selhání jater

Metabolická acidóza
Snížení HCO3, následkem jejich ztráty nabo zvýšené produkce kyselin

  • Alkoholická ketoacidóza
  • Diabetická ketoacidóza
  • Selhání ledvin
  • Laktátová acidóza (obvykle při nedostatku kyslíku ve tkáních)
  • Otravy – předávkování salicyláty (aspirin), metanol, etylénglykol
  • Ztráta hydrogenuhličitanů trávicím traktem, např. při dlouhotrvajícím průjmu

Metabolická alkalóza
Zvýšení HCO3- následkem ztráty kyselin nebo příjmu hydrogenuhličitanů

  • Diuretika
  • Dlouhotrvající zvracení
  • Těžká dehydratace
  • Požívání hydrogenuhličitanů, požití alkalických látek

 

Vyšetření

Cílem vyšetření je zjistit, zda má vyšetřovaná osoba poruchu acidobazické rovnováhy, určit jak je porucha těžká, a pomoci diagnostikovat základní onemocnění nebo stav (jako diabetickou ketoacidózu, otravu aj.), které poruchu vyvolaly. Vyšetření se provádí též u monitorování kriticky nemocných, stejně jako u stavů, o nichž víme, že ovlivňují acidobazickou rovnováhu jako např. chronická onemocnění plic či ledvin.

Základní testy užívané k identifikaci, hodnocení a monitorování poruch acidobazické rovnováhy jsou:

Krevní plyny představují skupinu vyšetření prováděných společně, obvykle ze vzorku arteriální krve (krev získaná z tepny místo žíly). Jsou obrazem pH, pO2 (množství kyslíku), a pCO2 (množství oxidu uhličitého) v krvi. Z těchto výsledků může být spočítána koncentrace hydrogenuhličitanů (HCO3).

U většiny poruch acidobazické rovnováhy jsou mimo referenční rozsah jak hodnoty HCO3, tak i pCO2. Je tomu tak proto, že se organismus snaží udržet hodnotu pH krve blízko normálu. Proto je-li jedna z těchto látek abnormálně vysoká nebo nízká, koncentrace druhé z nich se bude měnit stejným směrem, aby se pH krve vrátilo zpět k normální hodnotě. Tento děj se nazývá kompenzace. Níže uvedená tabulka ukazuje očekávané hodnoty pro každou ze čtyř hlavních poruch acidobazické rovnováhy.

Hodnoty pozorované u čtyř základních poruch acidobazické rovnováhy:

Porucha ABR

pH

HCO3-

pCO2

Kompenzace činností organismu

Metabolická acidóza

Nižší než 7,36

Nízké

Nízký

Zvýšená frekvence dýchání (hyperventilace) s cílem snížit CO2

Metabolická alkalóza

Vyšší než 7,44

Vysoké

Vysoký

Zpomalené dýchání (hypoventilace) s cílem zvýšit vylučování CO2

Respirační acidóza

Nižší než 7,36

Vysoké

Vysoký

Ledviny zadržují HCO3- a zvyšují vylučování kyselin

Respirační alkalóza

Vyšší než 7,44

Nízké

Nízký

Ledviny snižují vstřebávání HCO3- a vylučování kyselin

Electrolytes představují čtyři vyšetření: Na+ (natrium, sodík), K+ (kalium, draslík), Cl- (chloridy) a hydrogenuhličitany (HCO3-), které se obvykle počítají z hodnoty pH a p CO2. Obsah tělesných tekutin, koncentrace elektrolytů a acidobazická rovnováha jsou navzájem propojeny; při poruchách acidobazické rovnováhy je obvykle zvýšena či snížena koncentrace jednoho či více elektrolytů. U pacientů s metabolickou acidózou se počítá tzv. anion gap za pomoci koncentrací elektrolytů; pomáhá určit, které poruchy mohou být zodpovědné za abnormální nález acidobazické rovnováhy. Tak např. vzestup anion gap ukazuje na diabetickou acidózu. Nemocní s metabolickou alkalózou mají obvykle nízkou hladinu chloridů (Cl-) a draslíku (K+), což je opět vodítkem při odhalování příčiny poruchy acidobazické rovnováhy. Na základě těchto výsledků mohou být požadována další vyšetření, aby bylo odhaleno onemocnění nebo stav, vyvolávající acidózu či alkalózu (např. glukóza, laktát, ketolátky, osmolalita, metanol, etylénglykol aj.).

Je možné, že nemocný má současně více než jednu poruchu acidobazické rovnováhy. Příkladem je požití aspirinu (což může vyvolat respirační alkalózu i metabolickou acidózu) nebo osoby s onemocněním plic, kteří užívají diuretika (respirační acidóza plus metabolická alkalóza). Užitím nomogramů pro výpočet očekávaného stupně kompenzace je možné určit, zda je přítomna smíšená porucha acidobazické rovnováhy.

 

Léčba

Léčba acidózy a alkalózy zahrnuje rozpoznání a odstranění příčiny, která poruchu vyvolala; nemocnému je třeba poskytnout potřebnou podporu. Ve většině případů se zvýšené či snížené pH neléčí přímo. Nicméně v některých případech mohou lékaři podat do žíly infuzi s HCO3-, a to u osob s nebezpečně nízkým pH krve.

 

Literatura a odkazy

BURTIS, CA., ASHWOOD, ER., BRUNS, DE., (Eds), Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics. 4. vydání St. Louis: Elsevier- Saunders, 2006, 2412 s.

JABOR, A. et al.: Vnitřní prostředí. Praha: Grada Pulbishing, 2008, 560 s

Kasper, DL., Braunwald, E., Fauci, AS., Hauser, SL., Longo, DL., Jameson, JL.(eds,) Harrison's Principles of Internal Medicine, 16th Edition, 2005, McGraw Hill.

LOTHAR, T. Clinical Laboratory Diagnostics. Frankfurt: TH-Books, 1998, 1527 s.

MASOPUST, J. Klinická biochemie – požadování a hodnocení biochemických vyšetření, část 1 a část 2, Praha: Karolinum, 1998, 832 s.

RACEK, J. et al. Klinická biochemie. 2. přepracované vydání, Praha: Galén, 2006, 329 s.

ZIMA, T. et al. Laboratorní diagnostika. 2. doplněné a přepracované vydání, Praha: Galén-Karolinum, 2007, 906 s.


Tento článek byl naposledy přezkoumán dne 10. říjen 2008.
Tento článek byl naposledy změněn 10. říjen 2008.