1. dia

1
A sav-bázis egyensúly kórélettana
Másodlagos változás - respiratorikus betegségek
renális kompenzációja
Elsodleges változás - metabolikus betegségek
Pufferolás
Metabolikus komponens
HCO3-
pH pKa log
a pCO2
Respiratorikus komponens
- metabolikus betegségek respiratorikus
kompenzációja
- respiratikus betegségek
2
Extracellularis pH
7.4
7.1
6.9
6.7
240
6.7
200
Intracelluláris (H) nmol/l
Intracelluláris pH
160
120
6.9
7.1
80
7.4
40
7.7
0
80
40
120
200
(H) nmol/l
Eros sav adása az extracelluláris térbe
kompartment
részvétel ido
azonnali gyors lassú percek órák/napok
extracellularis tér sejtek csont és kötoszövet
40 50 10
fizikokémiai pufferolás
PCO2 HCO-3
respiratorikus
fiziológiai szabályozás / kompenzáció
renalis
3
pH-függo sejt funkciók
Plazma membran funkció - Passzív permeabilitás
kationok és anionok számára - Aktív transzport
folyamatok - Hormon receptor funkciók - Sejt
forma mozgásképesség és ingerlékenység - Endo-
and exocytosis
Mitocondrialis funkció - Energia raktározás -
ATP képzodés - Ammoniagenesis - Más enzimek
aktivitása
Cytoplasma funkció - Glycolysis -
Glyconeogenesis - Ciklikus nucleotid muködés -
Actin és myosin muködés - Cytoskeleton
funkció - Hemoglobin O2 affinitása
Más organellumok funkciója
4
Metabolikus Acidozis
Sav felesleg
Bázis veszteség
Gastrointestinalis HCO-3 vesztés
- diarrhoea - vékonybél vagy
pancreász fisztula, drainage -
ureterosigmoidostomia - anion
cserélo gyanta Renalis HCO-3 vesztés
- szénsav anhidráz gátlók -
renalis tubularis acidozis (RTA)
- hyperparathyroidismus -
hypoaldosteronismus
Exogen savak -HCl (pl. arginin chlorid,
NH4Cl ) -H2SO4 (pl.
Methionin) Incomplett zsír oxidáció -diabetes
mellitus (ketosavak) -éhezés
-alcoholos ketoacidosis Incomplett
szénhidrát oxidáció (lactát acidosis) -shock,
diabetes -cirrhosis -leukemia Sav
kiválasztási problémák ARF, CRF Toxikus anyagok
fogyasztása - salicylat túladagolás, -
methanol, ethylene glycol
5
Metabolikus acidozis
Pufferolás
EC
IC
csont
Kompenzáció
Tüdo
hyperventillacio
pCO2 1,0 -1,5 x (HCO-3)
(CO2 34-31 Hgmm 18 mmol HCO-3)
Vese
teljes sav kiválasztás
UNH4 V UTA V U HCO-3V
1 mmol/kg/nap max. ca. 600 mmol/kg/nap
6
Metabolikus acidozis laboratóriuma
pH , HCO-3 , pCO2 Se-K (ICK
ECK total K )
Anion rés Na K- Cl- - HCO-3 norm 12-20
mmol/l
Na K Ca Mg Cl- HCO-3 PO/-4
organikus anionok protein SO-
-4
Ř
nem mért anionok ( 11 mmol/l albumin)
AG (eros sav pufferolás
HCO3 más anionok )
Fokozott sav képzodés -diabeteses
ketoacidozis -alkoholos lactát acidozis
Toxikus anyagok -salycilate
-methanol -ethylen
glycol
Sav kiválasztás csökkenés -ARF, CRF
AG (HCO-3 Cl- -
reabszorpció hypercloremia)
Gastrointertinalis vesztés Renalis vesztés
-diarrhoea etc. - szénsav anhidráz gátlás -
pancreász fisztula - renalis tubularis acidozis
(RTA) - hyperparathyroidismus
- hyperaldosteronismus
7
Savkiválasztási elégtelenség vesebetegségekben
napi sav terhelés
károsodott vese
EC és IC pufferek
csont pufferolás
? nephron populáció
? ion és foly. terhelás per nephron
? filtrált phosphat
? proximalis HCO3- reabszorpció per nephron
? NH3 secretio fenntartási és növelési képesség
? vizelet puffer (phosphate)
? distalis HCO3- terhelés
? plazma HCO3- koncentráció
teljes HCO3- reabszorpció
? NH4 kiválasztás
? titrálható aciditás az acidozis mértékéhez
viszonyítva
vizelet HCO3- vesztés
savanyú vizelet
? sav kiválasztás
8
Respiratory response to metabolic acidosis. The
increase in (H) produced by metabolic acidosis
is sensed by chemoreceptors in the brainstem and
ventilation is stimulated, reducing PCO2. Altough
no units are shown on the time axis, this
response is fully manifest in to hours, and the
reduction in PCO2 induced is sustained until the
bicarbonate deficit is repaired. During the
recovery process, a similar delay occurs between
correction of the acidosis and restoration of
normal ventilation, resulting in a transient
period of alkalemia.
9
Laktát acidozis okai
Klinikai jellemzo csökkent szöveti oxigén
felhasználás
Nincs klinikai jele a csökkent szöveti oxigén
felhasználásnak
Szisztémás betegségek vagy kóros
állapotok -diabetes mellitus -máj
elégtelenség -szepszis -rosszindulatú
tumor -terhesség
Intoxication -Ethanol -Etlylenglycol
-Strychnine -Muscular hyperactivitás
-görcsök -marathon futás
Kardiogenikus shock Hypovolemiás shock Szeptikus
shock Hypoxemia (O2 lt 35 Hgmm) Anemia
ATP
NADH
Vénás konstrikció Arteriolaris dilatacio Myocordia
lis kontractió
Congestive szívelégtelenség (pH 7,10-7,20)
laktát
mortalitás
Ha gt 4 mmol /l
10
Laktát Acidozis
Laktát képzodés
Laktát lebontás
? anion rés
? H ? laktát
? HCO3-
? Distalis nephron laktát termelés (ha a plazma
laktát gt 7-8 mmol/l)
? pH
? Distalis nephron anion (lactat) terhelés
? Na lactat- excretio
? Renal NH3 productio
? ECF volumen
Pufferelés (ECF ICF)
? lumináris negatív potenciál különbség
? Ventilatio
? Distalis nephron Na visszaszívás
? Renalis H secretio
? Renalis TA excretio
? Renalis NH4 excretio
HCO3- képzodés
HCO3- képzodés
? pCO2
pH emelkedés, normalizálódás
11
Renal Tubularis Acidosis okai
Distalis Proximalis
Hypokalemia vagy normokalemia - Elsodleges
hypercalcemia - Nephrocalcinosis - Multiplex
myeloma - Máj cirrhosis - Lupus
erythematosus - Amphotericin B - Lithium -
Toluene - Transzplantált vese kilökodése -
Medullaris szivacs vese Hyperkalemia -
Hypoaldosteronismus - Obstructive
nephropathia - Sickle cell nephropathia - Lupus
erythematosus
Elsodleges Cystinosis Wilson betegség Ólom
toxicitás Cadmium toxicitás Higany
toxicitás Amyloidosis Multiplex
myeloma Nephrotikus syndroma Korai
transzplantáció sérülés Medullaris cysticus
betegség Lejárt tetracyclin
12
Proximalis Tubularis Acidosis
Proximalis tubulus HCO-3 reabszorpció
distalis HCO-3 terhelés
(norm 85)
vizelet HCO-3 hypercloremiás metabolikus
alkalosis
vizelet Na , K , H2O
Hyponatremiás, hypokalemiás, hypovolemia
13
NORMÁLIS
25
HCO-3 Reabszorpció (meq/L GFR)
KOMPLETT REABSZORPCIÓ
20
PROXIMALIS ( Type II) RTA
15
KÜSZÖB
Plazma (HCO-3) (meq/L)
15
20
25
Filtrált terhelés Proximalis reabszorpció Distalis
terhelés Distalis reabsorpcio vizeleti excrecio
80 20 15 4-6
60
4 6
6
8
10
15
-
pH 5.5 pH 6.5 pH 7.8
Bicarbonat titraciós görbe valamint
szegmentális nephron terhelés és absorpcio
proximalis (type II) RTA-ban
14
Proximalis RTA (type II) hypokalemia,
hyperchloremia metabolikus
acidosis (acidosisban net sav
excrecio sav termelés)
HCO3-
H2CO3
CO2
CAIV
4
LUMEN
1
H2O
8
CO2
ADP
H
OH-
Pi
3
7
PROXIMALIS TUBULÁRIS SEJT
Na
CAIII
ATP
ADP
HCO3-
Pi
5
2
VÉR
K
Pathophysiology of proximal (type II) RTA. The
possible causes of abnormal proximal
acidification include defects in the luminal
Na-H antiporter (1) the basolateral Na-HCO3-
symporter (2) the intracellular (3) or luminal
(4) carbonic anhydrases (CA) sodium permeability
(5) the Na-K ATPase (6) the intracellular
generation of ATP (7) or membrane recycling,
metabolism, or trafficking (8).
15
Distalis Renal Tubularis Acidosis
Pathophysiologiás Mechanismusai
Zavar Mechanismus Példa
Visszafolyás Szekréciós Feszültség
függo Terhelés függo Hypoaldosteronismus
Amphotericin B Klasszikus distalis
RTA Amiloride, obstructiv nephropathia,
sickle cell disease Interstitialis
nephropathia Hyporeninemiás hypoaldosteronism
H vagy H2CO3 visszafolyás miatt vizelet
savanyítási képesség csökken H szekréciós pumpa
muködés károsodás Gyüjtocsatornában csökkeno
negatív potenciál különbség a károsodott nátrium
visszaszívás miatt Csökkent H szekréciós
ráta, de terheléskor normál muködés Feszültség-
és terhelés föggo zavar együtt, plussz csökkent
ammónia képzodés
16
Klasszikus distalis RTA (type I) hypokalemia,
hyperchloremia metabolikus acidozis (vizeletben
nem megfelelo acidificació)
NH3
NH4
HPO4
H2PO4- (TA)
H
3
LUMEN
1
ADP
ATP
Pi
H2O
DISTALIS TUBULUS
OH-
CA
CO2
Cl-
HCO3-
2
VÉR
Pathophysiology of classical distal (type I) RTA.
The possible causes of abnormal intercalated cell
acidification in the distal nephron include
defects in the luminal proton-translocating
ATPase (1), the basolateral HCO3-Cl- antiporter
(2), or luminal hydrogen ion permeability (3).
TA, titratable acid CA, carbonic anhydrase.
17
Metabolikus alkalosis
Netto H vesztés (hányás hyperaldosteronismus)
Netto HCO-3 növekedés (tej-alkali syndroma,
sütopor)
Cl- vesztésgtHCO-3 vesztés (diuretikum)
Pufferolás ( ICEC) HCO3 H CO2H2O
Kompenzáció
Tüdo hypoventillació Max. pCO2 60 Hgmm
Vese HCO3- szekréció Fenntartó tényezok 1.
Hypocloremia prox. tub. HCO-3 reabs. 2.
Hypokalemia paradox aciduria 3. Hypovolemia 4.
Hyperaldosteronismus
?pCO20.25-1.0 ? HCO-3 (pl pCO2 43-50 Hgmm
34mmol/l (HCO-3)
18
Metabolikus alkalosis
NASOGASTRIKUS SZÍVÁS
VESZTÉS
VÍZ ?
K ?
H ?
Na ?
Cl- ?
? PLASMA HCO3-
?pH
?PLASMA AND FILTERED Cl-
?ECF TÉRFOGAT
K SHIFT ECF-BE H SHIFT SEJTEKBE
? ALDOSTERON
? Filtrált HCO3-
HYPOVENTILACIO ? PaCO2
HYPOKALEMIA
K EXCRETION
? HCO3- REABSORPCIÓ
METABOLIKUS ALKALOSIS FENNTARTÁSA
19
(No Transcript)
20
(No Transcript)
21
Differential Diagnosis of Metabolic Alkalosis
Sodium chloride-responsive (UCl- lt10 mmoles/L)
Gastrointestinal disorders Vomiting Gastric
drainage Villous adenoma of the colon Chloride
diarrhea Diuretic therapy Correction of
chronic hypercapnia Cystic fibrosis Sodium
chloride-resistant (UCl- lt 20 mmoles/L)
Excess mineralocorticoid activity Hyperaldosteron
ism Cushings syndrome Bartters
syndrome Excessive licorice intake Profound
potassium depletion Unclassified Alkali
administration Recovery from organic
acidosis Antacids and exchange resins in
renal failure Milk-alkali syndrome
Massive blood or Plasmanate transfusion
Nonparathyroid hypercalcemia Glucose
ingestion after starvation Large doses of
carbenicillin or penicillin
22
Acut respiratorikus acidozis okai
Neuromuscularis abnormalitás Agy
sérülés Guillain-Barré syndroma Myasthenia
gravis Botulismus Altatók, nyugtatók
túladagolása Léguti obstrukció Idegen
test Hányadék aspirációja Laryngealis
ödéma Súlyos bronchospasmus Thoracikus-pulmonaris
betegségek Pneumothorax Súlyos pneumonia Füst
belélegzés Súlyos pulmonaris ödéma Vascularis
betegségek Masszív pulmonaris embolismus Respirat
or vezérlo ventiláció Inadequat frequencia,
légzési volumen Nagy holttér Parenteralis
nutritio (megnövekedett CO2 produkció)
23
Acut Respiratorikus Acidozis
? pCO2 ? pH ? pO2 ? act. HCO3 st. HCO3 ?
?HCO3- (?pCO2/10)?3
(pl. HCO3- 24-30 mmol/l ? pCO2 70 Hgmm )
24
Chronicus respiratorikus acidosis okai
Neuromuscularis abnormalitás Chronicus altató
vagy nyugtató kezelés Elsodleges
hypoventilatio Pickwick syndroma Poliomyelitis
Diaphragmatikus paralysis Thoracikus-pulmonaris
betegségek Krónikus léguti obstrukció Kyphoscoli
osis End-stage interstitialis pulmonaris
betegség
Laboratorium
? pCO2 ? pH ? pO2 ? act. HCO3 ? st. HCO3-
?HCO3 4 x ?pCO2/10 ?4
(pl. HCO3 32-40 mmol/l ? pCO2 70 Hgmm)
25
Respiratorikus acidosis
EFFECTIV ALVEOLARIS VENTILACIO ?
? CO2 EXCRETIO
? PaCO2
? RENALIS H SECRETIO
? H2CO3 AND ? pH
? NH4 EXCRETION BALANCED BY ?Cl- EXCRETION
INTRACELLULARIS H PUFFEROLÁS
? HCO3 VISSZASZÍVÁS ÉS KÉPZODÉS
? NET ACID EXCRETION
? PLASMA HCO3- KONCENTRÁCIÓ
pH KÖZEL NORMÁLIS MARAD
26
Figure Schematic time course of the changes in
plasma acid-base equilibrium during
the development of respiratory acidosis.
27
Respiratorikus alkalozis okai
Respiratio centrális fokozódása Izgalom Fejsérül
és Agydaganat, vasculáris történés Salicylates
Láz Fájdalom Terhesség Respiratio perifériás
stimulációja Pulmonaris embolia Congestiv szív
elégtelenség Interstitialis tüdobetegség Pneumon
ia Magassági betegség Bizonytalan Máj
elégtelenségek Gram-negativ septicemia Mechanicu
s vagy önkéntes hyperventilatio
28
Respiratorikus alkalozis
Acut
?HCO3 - 1-3x (?pCO2/10)
(pl. HCO3 - 23-21 Hgmm ? pCO2 30 Hgmm)
Krónikus
?HCO3 - 2-5x (?pCO2/10)
(pl. HCO3 - 22-19 Hgmm ? pCO2 30 Hgmm)
29
Respiratorikus alkalozis
? ALVEOLARIS VENTILATIO
? CO2 EXCRETIO
? PaCO2
? RENALIS H SECRETIO
? ECF pH
? NH4 EXCRETIO
? TA EXCRETIO
INTRACELLULARIS PUFFEREK H ADNAK AZ ECF-HOZ
BICARBONATURIA
? NET SAV EXCRETIO
? Na K EXCRETIO
PLASMA HCO3 - CONCENTRATIO ?
Acut respiratorikus alkalozis ?HCO3- 1-3x
(?pCO2/10) (pl. pCO2 30 Hgmm ? HCO3- 23-21
mmol/l)
Chronikus respiratorikus alkalozis ?HCO3-
2-5x (?pCO2/10) (pl. pCO230 Hgmm ? HCO3-
22-19 mmol/l)
30
(No Transcript)
31
Example of a Triple Acid-Base Disorder
Clinical event Acid-base disorder pH PaCO2
(mm Hg) HCO3- (mmoles/l) Anion gap (mEq/L)
Hyperventilation Respiratory alkalosis 7.46
20 14 34
Vomiting Metabolic alkalosis 7.53 44 36
14
Hypovolemic shock Metabolic acidosis 7.35
30 16 32