2. • pH arterial = 7.35 – 7.45
• Alteración en el pH produce efectos en la función celular.
• pH< 6.8 o > 8.0: mortales
Equilibrio Acido-base
3. Regulación del equilibrio ácido-base
Tampón o buffer en sangre
Reacciona muy rápidamente (<1 seg)
Regulación respiratoria
Reacciona rápidamente (seg a min)
Recambio de iones entre los
compartimentos intra y extracelular
Reacciona lentamente (2 ~ 4 horas)
Regulación renal
Reacciona muy lentamente (12 ~ 24
horas)
6. Sistema de tampón Bicarbonato
(HCO3
-
/H2CO3)
Tampona todos los ácidos fijos pero no los ácidos volátiles
Sistema fuerte (53% del sistema totalde tampón)
Un sistema abierto
Regulado por via respiratoria y renal
CO2 H2O H+
+ HCO3
-
H2CO3+
pulmón riñón
ventilación
H+
secreción
HCO3
-
reabsorción
7. 2. Regulación respiratoria
El pulmón regula la relación de
[HCO3
-
]/[H2CO3] para alcanzar :20/1
y controlar la ventilación alveolar y
eliminar el CO2: mantiene el valor
del pH.pH = pKα+ lg
[HCO3
-
]
[H2CO3]
= pKα + lg
[HCO3
-
]
α· PaCO2
8. Regulación de ventilación alveolar
Control por centro respiratorio
Estímulos:
Centrales (medulla oblongata)
[H+
] en el LCR
↑[H+] → → ↑VA
PaCO2
> 60mmHg→ VA incrementa 10 veces
> 80mmHg→ centro respiratorio inhibido
Periféricos (cuerpo carotideo y aortico)
↓PaO2 or ↑PaCO2 or ↑[H+
]
↓PaO2 < 60mmHg→ → ↑VA
↓PaO2 < 30mmHg→ centro respiratorio inhibido
9. 3. Regulación renal
El riñón regula el [HCO3
-
] :
excreción de ácidos y la
conservación de bicarbonato,
para alcanzar una relación de
[HCO3
-
]/[H2CO3] :20/1pH = pKα+ lg
[HCO3
-
]
[H2CO3]
= pKα + lg
[HCO3
-
]
α· PaCO2
14. 1. pH
pH=- log [H+
]
pH normal: 7.35-7.45
pH 7.35 → acidosis o acidemia﹤
pH 7.45 → alcalosis o alcalemia﹥
Un valor normal del pH puede representar un trastorno
acido-base
15. 2. PaCO2 (presión parcial del CO2 en sangre arterial)
PaCO2 está en equilibrio con el H2CO3
PaCO2 es controlado por la respiración
hipoventilatión→↑ PaCO2
hiperventilatión→↓ PaCO2
PaCO2 : 33 ~ 46mmHg, promedio: 40mmHg.
[CO2]dissolved+H2O H2CO3
pH = pKα+ lg
[HCO3
-
]
[H2CO3]
= pKα + lg
[HCO3
-
]
α· PaCO2
PARAMETRO RESPIRATORIO
16. 3. [HCO3
-
]
[HCO3
-
]: refleja la carga ácido-base:
↑H+
→ HCO3
-
disminuye para neutralizar H+
↑OH-
→ HCO3
-
incrementa: H2CO3 + OH-
HCO3
-
+H2O
[HCO3
-
] refleja la función renal tubular
(regeneración o reclamo del HCO3
-
). Reabsorción
renal del HCO3
-
es controlada por el pH
[HCO3
-
]: 22-27mmol/L, promedio: 24mmol/L
PARAMETRO METABOLICO
17. 4. Hiato Aniónico (HA)
HA= aniones no medibles – cationes no
medibles
HA=[Na+
] - ([Cl-
] + [HCO3
-
])
Normal AG es 12±2 mmol/L
↑HA
↑anions
Fosfatos, sulfatos, acidos orgánicos y aniones de proteinas
Sugiere acidosis metabólica
↓HA
↓anions
Hipoalbuminemia
↑cationes
Hiperpotasemia, hipercalcemia, etc
Na+
Cl-
HCO3
-
AN
CN
Measured
cation Measured
anion
19. Parámetro metabólico
pH = pKα+ lg
[HCO3
-
]
[H2CO3]
= 6.1 + lg
[HCO3
-
]
α· PaCO2
= 6.1+ lg
20
1
=7.4
Parámetro respiratorio
• Cambio primario
• Cambio secundario
Si [HCO3
-
] prim ↓, pH tiende a ↓—acidosis metabólica
Si [HCO3
-
] prim ↑, pH tiende a ↑—alcalosis metabólica
Si PaCO2 prim ↑, pH tiende a ↓—acidosis respiratoria
Si PaCO2 prim ↓, pH tiende a ↑—alcalosis respiratoria
Clasificación del trastornos simples acido-base
[HCO3
-
] primariamente↓, de 20 a 10
Si [H2CO3] secundariamente↓, de 1 a 0.5→ pH norm
Si [H2CO3] secundariamente ↓, de 1 a 0.8→ pH↓
20. ( ). Acidosis MetabólicaⅠ
1. Disminución primaria del HCO3
-
en plasma, el pH
tiende a bajar.
H 2
CO
3
HCO3
-
1 10:
= 7.4
H2CO
3
HCO3
-
1 20:
= 7.4
21. 2. Causas primarias
Cambio central: ↓ [HCO3
-
]
Pérdida directa excesiva del HCO3
-
Pérdida indirecta de HCO3
-
para servir de tampón para ácidos no
volátiles
Exceso de ingesta de ácidos no volatiles
Exceso de producción de ácidos no volátiles
Disminución de la excreción renal de ácidos
22. Exceso de pérdidas de
HCO3
-
Diarrea, fistula intestinal o biliar
Acidosis tubular renal proximal
Pobre reabsorción de HCO3
-
en el tubulo proximal
Tratamiento con inhibidores de la anhidrasa carbónica
23. Exceso de producción de
ácidos no volátiles
Acidosis láctica
Hipoxia
Shock, parada cardiaca, anemia severa, edema pulmonar,
envenenamiento por CO
Disfunción hepática severa
Cetoacidosis
Diabetes
Alcoholismo
Ayuno y desnutrición
Cetonas:
Acetona
Acido Acetoacetico
Acido β-hydroxybutyrico
24. Exceso de ingesta de ácidos
no volátiles
Acido acetilsalicilico
Metanol
Cloruro de Amonio
25. +HPO4
2-
H2PO4
-
filter
Alteración en la excreciónAlteración en la excreción
renal de ácidosrenal de ácidos
Fracaso renal
Acidosis tubular renal distal
causado por disminución en la secreción de H+
en el nefrón distal
Cl-
26. 3. Clasificación de la acidosis
metabólica
Hiato Aniónico alto (>13)
AAS, alcoholes, Acidosis láctica, Cetoacidosis,
Insuficiencia Renal).
Hiato Aniónico normal (8-12)
Pérdida directa de HCO3- (diarrea, fistulas)
Ingesta de HCl
Acidosis tubular I
Hiato Aniónico bajo (<7)
Mieloma
Alcalosis
27. 4. Compensación
Compensación máxima en 24 horas
Descenso de 1mm Hg de pCO2 (desde 40 mm Hg)
por cada 1 mEq/L de descenso del HCO3 (desde 25
mEq/L)
pCO2= 1.5 x HCO3 + 8 (+/-2)
pCO2= 2 ultimos digitos de pH
pCO2+ 2 ultimos digitos de pH= HCO3 +15
28. Regulación respiratoriaRegulación respiratoria
↑[H+
] → estimula los quimoreceptores → excita centro respiratorio → polipnea
→↑eliminación de CO2 y ↓PaCO2 → [HCO3
-
] /[H2CO3] cerca a 20/1
Ejemplo: pH 7.4→7.0,
Ventilación alveolar 4L/min→30L/min
29. Tampón intracelular:
↑ [H+
] en el extracelular→ mueve H+
dentro de las células a través del
intercambio con K+
→ hiperpotasemia
30. Regulación renal
↑ [H+
] en el LEC→ ↑actividad de anhidrasa carbonica, H+
-ATPase y
glutaminasa
↑Secreción tubular renal de H+
↑Reabsorción tubular renal de HCO3
-
↑Secreción tubular renal de amonio (3-5 dias)
↑[HCO3
-
] y [HCO3
-
] /[H2CO3] cerca de 20/1
pH cerca a lo normal
31. ( ). Acidosis RespiratoriaⅡ
1. Incremento primario del H2CO3 en plasma, el pH
tiende a disminuir.
H 2
CO
3
HCO 3
-
2 20:
H2CO
3
HCO3
-
1 20:
32. 2. Causas primarias
Disminución de la ventilación alveolar→ retención del
CO2 (hipercapnia)
Incremento en la inhalación del CO2
33. (1). Disminución en ventilación alveolar
Depresión del centro respiratorio
Trauma craneal, encefalitis, ACV
Drogas (morfina, barbituricos, narcoticos)
Parálisis de músculos respiratorios
Polio, miastenia gravis, hipopotasemia, intoxicación por
fosfatos orgánicos intoxication
Problemas de la caja torácica
Hidrotorax, neumotorax
Trastornos del pulmón
Fibrosis pulmonar, edema pulmonar
Obstrucción de la vía aérea
EPOC, asma, cuerpo extraño.
34. (2). Incremento en la inhalación de CO2
Inhalando aire rico en CO2
Inadecuado ajuste del ventilador artificial
35. 3. Clasificación
Aguda
Obstrucción aguda del flujo aereo, EAP, apnea
Crónica
Retención del CO2 > 24 horas
EPOC, atelectasia pulmonar
36. 4. Compensación
Aguda
Escasa compensación metabólica
HCO3 aumenta 1 mEq/L por cada 10 mm Hg de
aumento de pCO2
Crónica
Tarda dias y puede compensar completamente
HCO3 aumenta 3 – 4 mEq/L por cada 10 mmHg de
aumento de pCO2
37. Tampón intracelular
Principal método compensatorio
[HCO3
-
] incrementa 1mmol/L por cada 10mmHg de
incremento de PaCO2
Acidosis respiratoria aguda es usualmente descompensada
↑[H2CO3]
H2CO3
HCO3
-
H2O CO2
Cl-
H+
H+
CO2 H2O H+
HCO3
-
+++
+
K+
HCO3
-
Buffered by intracellular
buffer system
ICFLEC
Carbonic
anhydrase
38. Regulación renal
Principal método compensatorio de acidosis
respiratoria crónica
Proceso
↑ PaCO2 y [H+
] = ↑ actividad de anhidrasa carbónica y
glutaminasa en celulas tubulares renales →secreción
tubular de H+
y amonio y reabsorción de HCO3
-
[HCO3
-
] puede incrementar 3.5-4.5mmol/L por
cada 10mmHg de incremento de PaCO2.
Acidosis respiratoria crónica es usualmente
compensada
39. ( ). Alcalosis MetabólicaⅢ
1. Incremento primario en el HCO3
-
en plasma por lo que el pH tiende
a incrementarse.
H2CO
3
HCO3
-
1 20:
= 7.= 7.
HCO3-
1 40:
H2 CO
3
40. (1). Ganancia excesiva de
HCO3
-
Ingesta excesiva de NaHCO3
Transfusión de grandes cantidades de sangre
almacenada (llenas de citrato)
42. (2). Pérdida excesiva de H+
Pérdida excesiva de H+
via
estomago
Vómitos, sondaje
Pérdida excesiva de H+
via renal
Aldosteronismo, sindrome de Cushing
(↑glucocorticoid)
Tiazidas y diuréticos de asa
Hipopotasemia
44. 3. Compensación
Compensación limitada por hipoxia (pO2<60) se completa en
36 horas
pCO2 aumenta 6 mm Hg por cada 10 mEq/L de ascenso de
HCO3
pCO2 + 2 últimos dígitos de pH=HCO3 + 15
45. Regulación respiratoria
↓[H+
] →inhibe centro respiratorio →↓ventilación alveolar→ ↑PaCO2 o
[H2CO3] → [HCO3
-
]/ [H2CO3] alcance: 20/1
es limitada
↓Ventilación alveolar → ↑ PaCO2 →pero cuando la PaCO2 >60mmHg, el centro
respiratorio es estimulado→respiración profunda y rápida→↑CO2 espirado
Límite compensatorio del incremento secundario de la PaCO2 es 55mmHg
46. Regulación renal
↓[H+
] → ↓actividad de la anhidrasa carbónica y glutaminasa en células
tubulares renales → ↓ secreción renal de H+
y amonio, ↓reabsorción renal
de HCO3-
→↓ [HCO3-
] en plasma→ [HCO3
-
]/ [H2CO3] alcance 20/1
El pico en la excreción renal incrementada de HCO3-
es de 3-5 días (no
es útil en procesos agudos).
47. Curva de disociación de Hgb-O2
desviada a la izquierda
Disminuye la
liberación de O2
unido a Hgb en los
tejidos → hipoxia
tisular
49. ( ). Alcalosis RespiratoriaⅣ
1. Disminución primaria del H2CO3 en plasma por
lo que el pH tiende a incrementarse.
H2CO
3
HCO3
-
1 20:
= 7.4
H2 CO
3
HCO3-
0. 20:
= 7.
50. 2. Causas Primarias
Hiperventilacíón alveolar
Hiperventilación psicógena
Anxiedad, fiebre, dolor, histeria
Estímulo del centro respiratorio
Salicilatos, amonio
Injuria cerebral, encefalitis
Fiebre, hipertiroidismo
Estímulo reflejo de ventilación
Hipoxia en altura, embolismo pulmonar, alteración en la
ventilación-perfusion
Ventilación mecánica
Programa inapropriado de ventilación
51. 3. Clasificación
Aguda
PaCO2 disminuye en 24 horas.
Fiebre, hipoxemia
Crónica
PaCO2 disminuido > 24 horas
Enfermedad crónica del SNC o pulmonar
52. 4. Compensación
Aguda
Cambios metabólicos no corrigen el fenómeno primario
HCO3 desciende 2 mEq/L por cada 10 mm Hg de caida de la pCO2
Crónica
Después de varios dias puede compensarse completamente
HCO3 desciende 4-5 mEq/L por cada 10 mm Hg de caida de la
pCO2
53. Recambio de iones intra-extracelular y tampón
intracelular
[HCO3
-
] disminuye 2mmol/L por disminución de 10mmHg
de PaCO2
H2CO3
H2CO3
[HCO3
-
] relativo
incemento
H2O CO2
Cl-
H+
CO2 H2OH+
HCO3
-
+ +
+
+
K+
HCO3
-
LICLEC
H2CO3 HCO3
-
H+
disminución
primaria de [H2CO3]
54. Regulación renal
Principal método compensatorio de alcalosis
respiratorio
Proceso detallado
Disminución de la actividad de anhidrasa carbónica y
glutaminasa en las células tubulares renales→secreción
de H+
y amonio y reabsorción de HCO3
-
→↑excreción
renal de HCO3
-
[HCO3
-
] puede disminuir 5mmol/L por cada
10mmHg de disminución de PaCO2.
Procesos crónicos son usualmente compensados
63. Analizar la situación clínica
Verificar la congruencia de los datos de laboratorio
Analizar el pH, pCO2, HCO3
Analizar la compensación
Analizar el Hiato aniónico
Diagnóstico