Книга вторая Дж. Эдвард Морган-мл. Мэгид С. Михаил Перевод с английского

Вид материала

Книга

Содержание В. Увеличение выработки аммиака. Почечная компенсация при алкалозе Избыток оснований Ацидоз Физиологические проявления ацидемии Респираторный ацидоз Острый респираторный ацидоз Таблица 30-3. H*+ hccv-* co Метаболический ацидоз Анионная разница Таблица 30-4. Метаболический ацидоз с увеличенной анионной разницей А. Нарушение почечной экскреции нелетучих кислот. Б. Повышенное образование эндогенных неле­тучих кислот.

Подобный материал:

• Книга первая Дж. Эдвард Морган-мл. Мэгид С. Михаил Перевод с английского, 10010.77kb.
• А. Конан-Дойль новоеоткровени е перевод с английского Йога Рàманантáты, 2314.23kb.
• Copyright Сергей Александровский, перевод с английского Email: navegante[a]rambler, 619.61kb.
• "книга непрестанности осириса " 177, 7373.41kb.
• Н. М. Макарова Перевод с английского и редакция, 4147.65kb.
• Трудового Красного Знамени гупп детская книга, 2911.61kb.
• Трудового Красного Знамени гупп детская книга, 2911.77kb.
• Уайнхолд Б., Уайнхолд Дж. У 67 Освобождение от созависимости / Перевод с английского, 11462.2kb.
• Малиновской Софьи Борисовны Специальность: журналистика Специализация: художественный, 969.08kb.
• Духовные истины в психических явлениях перевод с английского 3-е издание Москва «Философская, 1557.75kb.

заряда H₂POx₁ практически не подвергается реаб-сорбции и поэтому выделяется с мочой. В резуль­тате этого процесса H⁺ элиминируется с мочой в виде H₂PCV, а образовавшийся HCO₃" поступает в кровоток. Пара H₂PO^ /HPO₄²' (рК 6,8) в норме является идеальным буфером мочи. Если рН мочи < 4,4, то все фосфаты поступают в дистальные ка­нальцы уже в форме H₂PO₄', так что необходимые для элиминации H⁺ ионы HPO₄² отсутствуют.


^ В. Увеличение выработки аммиака. После за­вершения реабсорбции HCO₃" и истощения фос­фатного буфера наиболее важным буфером мочи становится пара NH₃XNH₄⁺ (рис. 30-4). Основным источником NH₃ в почках является дезаминирова-ние глютамина в митохондриях эпителия прокси-мальных канальцев. Ацидемия значительно повы­шает образование NH₃ в почках. NH₃ пассивно проходит через базолатеральную клеточную мемб­рану в просвет канальца, где вступает в реакцию с H⁺, в результате чего образуется NH₄⁺. В отличие от NH₃, NH₄⁺ не способен свободно проходить че­рез клеточную мембрану и поэтому остается в про­свете канальца. Таким образом, почечная экскре­ция NH/ позволяет эффективно удалять ионы H⁺ из организма.



^ Почечная компенсация при алкалозе

В норме в почках фильтруется, а затем реабсорби-руется большое количество НСО₃~, что при необ­ходимости позволяет им быстро выделять изли­шек бикарбоната (гл. 28). Отсюда следует, что почки обладают значительными возможностями коррекции метаболического алкалоза. Метаболи­ческий алкалоз обычно возникает только при со­путствующем дефиците натрия или избытке mu-нералокортикоидов. Дефицит натрия приводит к снижению объема внеклеточной жидкости и уве­личению реабсорбции Na" в проксимальных канальцах (гл. 28). Вследствие увеличение реаб­сорбции Na⁺ повышается экскреция H⁺, что способ­ствует образованию HCO₃" даже на фоне метабо­лического алкалоза. Сходным образом избыток минералокортикоидов увеличивает опосредован­ную альдостероном реабсорбцию Na⁺ в обмен на экскрецию H⁺ в дистальных канальцах (гл. 28). Ре­зультатом является повышенное образование HCO₃", что может инициировать метаболический алкалоз или способствовать его развитию. Метабо­лический алкалоз обычно сопровождается избыт­ком минералокортикоидов даже в отсутствие де­фицита натрия (гл. 28 и 36).

^ Избыток оснований

Избыток оснований (BE, от англ, base excess) — это количество кислоты или основания, которое необ­ходимо ввести, чтобы восстановить рН крови до 7,40 и PaCO₂ до 40 мм рт. ст. при 100 % насыщении крови кислородом и температуре 37 ⁰C. При расче­те избытка оснований проводят коррекцию на не-бикарбонатный (т. е. гемоглобиновый) буфер кро­ви. Упрощенно, избыток оснований представляет собой метаболический компонент нарушений кис­лотно-основного равновесия. Положительная его величина указывает на метаболический алкалоз, отрицательная — на метаболический ацидоз. Из­быток оснований обычно определяют графически или рассчитывают на компьютере по номограмме Сиггаарда-Андерсена с учетом измеренной кон­центрации гемоглобина (рис. 30-5).

^ Ацидоз

Физиологические проявления ацидемии

Ацидемия влияет на организм как непосредствен­но, так и за счет активации симпатоадреналовой системы. По мере прогрессирования ацидоза (рН

< 7,20) начинает преобладать прямое депрессив­ное воздействие. Угнетение сократимости миокар­да и тонуса гладких мышц приводит к снижению сердечного выброса и ОПСС, что приводит к про-

грессирующей артериальной гипотонии (гл. 19). Тяжелый ацидоз вызывает тканевую гипоксию не­смотря на смещение кривой диссоциации оксиге-моглобина вправо (гл. 22). Уменьшается чувстви-

тельность миокарда и гладких мышц сосудов к эндо- и экзогенным катехоламинам, а также сни­жается порог фибрилляции желудочков. Опасна для жизни прогрессирующая гиперкалиемия, обусловленная выходом K⁺ из клеток в обмен на внеклеточный H⁺ (гл. 28). При снижении рН на каждые 0,1 концентрация K⁺ в плазме повышается приблизительно на 0,6 мэкв/л.

Депрессия ЦНС более выражена при респира­торном ацидозе, чем при метаболическом. Этот эф­фект (часто называемый углекислотным наркозом) может быть обусловлен внутричерепной гипертен-зией вследствие увеличения мозгового кровотока и тяжелого внутриклеточного ацидоза. В отличие от CO₂, ионы H⁺ не могут свободно проникать через гематоэнцефалический барьер (гл. 25).

^ Респираторный ацидоз

Под респираторным ацидозом понимают первич­ное повышение PaCO₂, что сопровождается смеще­нием вправо реакции H₂O + CO₂ «-* H₂CO₃ *-* H⁺ + + HCO₃', и, соответственно, увеличением [H⁺] и снижением рН артериальной крови. По рассмот­ренным выше причинам концентрация HCO₃" при этом существенно не меняется.

PaCO₂ отражает равновесие между образовани­ем и элиминацией CO₂ (гл. 22):

_ Образование CO₂ PaCO₂ ~ —————————————————————————.

Альвеолярная вентиляция

CO₂ является побочным продуктом метаболизма жиров и углеводов. Большое влияние на образова­ние CO₂ оказывает мышечная деятельность, темпе­ратура тела и активность тиреоидных гормонов. По­скольку скорость образования CO₂ в большинстве случаев существенно не меняется, респираторный ацидоз развивается, как правило, вследствие⁴ itiuo-вентиляции (табл. 30-3). Если легочный резерв сни­жен (т. е. способность к увеличению альвеолярной вентиляции ограничена), то повышение образова­ния CO₂ способно вызвать респираторный ацидоз.

^ Острый респираторный ацидоз

Компенсаторная реакция в ответ на острое (6-12 ч) повышение PaCO₂ носит ограниченный характер. Компенсация острого дыхательного ацидоза осуще­ствляется в основном буферными системами гемо­глобина и обменом внеклеточного IHT на Na⁺ и Ca²⁺ из костей и IC внутриклеточной жидкости. Воз­можность почек сохранять бикарбонат при остром респираторном ацидозе очень ограничена. При ост­ром респираторном ацидозе прирост [HCO₃ Je плаз-

ме равен 1 ммолъ/л на каждые Юммрт. ст. повыше­ния PaCO₂ сверх 40ммрт. ст.

Хронический респираторный ацидоз

Хронический респираторный ацидоз практически полностью компенсируется почками. Как отмеча­лось выше, механизмы почечной компенсации на­чинают проявляться не ранее чем через 12-24 ч, а для развития максимального эффекта требуется

^ ТАБЛИЦА 30-3. Причины респираторного ацидоза

Альвеолярная гиповентиляция

Угнетение ЦНС

Лекарственные препараты

Нарушения сна

Синдром Пиквика

Ишемия мозга

Травма мозга

Нервно-мышечные нарушения

Миопатии

Нейропатии

Травмы и заболевания грудной клетки

Окончатый перелом с флотацией грудной стенки

Кифосколиоз

Болезни плевры

Пневмоторакс

Плевральный выпот

Обструкция дыхательных путей

Верхние дыхательные пути

Инородное тело

Опухоль

Ларингоспазм

Нарушения сна

Нижние дыхательные пути

Тяжелая бронхиальная астма

Хроническое обструктивное заболевание легких

Опухоль

Паренхиматозные заболевания легких

Отек легких

Кардиогенный

Некардиогенный

Эмболия легочной артерии

Пневмония

Аспирация

Интерстициальные заболевания легких

Неисправность аппарата ИВЛ

Повышенное образование CO2

Прием большого количества углеводов (энтеральное

и парентеральное питание)

Злокачественная гипертермия

Выраженная дрожь

Продолжительный эпилептический припадок

Тиреотоксический криз

Обширные термические повреждения (ожоги)

до 3-5 дней. Если на протяжении этого времени устойчивое повышение PaCO₂ сохраняется, то по­чечная компенсация хронического ацидоза дости­гает своего максимума. При хроническом респира­торном ацидозе прирост [HCOi] ^в плазме равен 4 ммолъ/л на каждые 10 мм рт. ст. повышения PaCO₂ сверх 40 ммрт. ст.

Лечение респираторного ацидоза

Лечение респираторного ацидоза заключается в восстановлении нарушенного равновесия между образованием CO₂ и альвеолярной вентиляцией. В большинстве случаев необходимо увеличить аль­веолярную вентиляцию. Мероприятия, направлен­ные на уменьшение образования CO₂, оказывают благоприятное воздействие лишь в определенных случаях (например, дантролен — при злокачествен­ной гипертермии; миорелаксанты — при эпилепти­ческом припадке; препараты, подавляющие секре­цию тиреоидных гормонов — при тиреотоксическом кризе; ограничение приема углеводов — при полном парентеральном питании). Применение бронходи-лататоров, стимуляторов дыхания (доксапрам), уст­ранение действия анестетиков и улучшение растя­жимости легких (диуретики) позволяют временно улучшить альвеолярную вентиляцию. Среднетяже-лый и тяжелый ацидоз (рН < 7,20), углекислотный наркоз и выраженная слабость дыхательных мышц — это показания к переводу на ИВЛ (гл. 50). Респираторный ацидоз обычно сочетается с гипок­семией, поэтому FiO₂ должна быть высокой. Инфу­зия NaHCO₃ показана только при тяжелом ацидозе (рН < 7,1), сочетающемся с депрессией кровообра­щения. Инфузия бикарбоната натрия приводит к преходящему повышению PaCO₂:

^ H*+ HCCV-* CO₂+ H₂O.

Альтернативные буферные растворы для коррек­ции ацидоза, но не вызывающие образования CO₂ (карбикарб, трометамин), не имеют существенных преимуществ по сравнению с бикарбонатом. Кар­бикарб представляет смесь, состоящую из 0,3 M раствора бикарбоната натрия и 0,3 M раствора кар­боната натрия; при его использовании в организме вместо CO₂ образуется бикарбонат натрия. Троме­тамин обладает дополнительным преимуществом: он не содержит натрия — и поэтому является более эффективным внутриклеточным буфером.

Больные с сопутствующим хроническим респи­раторным ацидозом требуют специального обсужде­ния (гл. 23). Если у таких больных развивается ост­рая дыхательная недостаточность, то PaCO₂ следует снижать не до 40 мм рт. ст., а до "нормального" для них уровня, поскольку снижение PaCO₂ до 40 мм рт.

ст. приведет к развитию метаболического алкалоза. При хронических заболеваниях легких кислород оте-рапия сопряжена с риском развития тяжелой гипо-вентиляции, потому что дыхание часто регулируется по PaO₂ (а не по PaCO₂), а ингаляция кислорода сама по себе может привести к увеличению объема физио­логического мертвого пространства (гл. 22 и 23).

^ Метаболический ацидоз

Метаболический ацидоз определяется как первич­ное снижение концентрации HCO₃^-. Выделяют три основных механизма развития метаболическо­го ацидоза: 1) связывание HCO₃" с сильными неле­тучими кислотами; 2) чрезмерные потери HCO₃" через желудочно-кишечный тракт или почки; 3) быстрое разведение внеклеточной жидкости при инфузии растворов, не содержащих бикарбонат.

Снижение концентрации HCO₃" в плазме без пропорционального уменьшения PaCO₂ приводит к снижению рН артериальной крови. Характерно, что при простом метаболическом ацидозе компен­саторная реакция дыхания не уменьшает PaCO₂ до уровня, который бы привел к полной нормализа­ции рН, но может вызвать выраженную гипервен­тиляцию (дыхание Куссмауля).

В табл. 30-4 представлены патологические со­стояния, которые способны вызвать развитие ме­таболического ацидоза. Отметим, что расчет ани­онной разницы облегчает дифференциальную диагностику метаболического ацидоза.

^ Анионная разница

Под анионной разницей плазмы (синонимы: ани­онный промежуток, анионный интервал) понима­ют разницу между концентрациями основных из­меряемых катионов и анионов:

Анионная разница = Основные катионы плазмы -- Основные анионы плазмы

или

Анионная разница = [Na⁺] - ([СГ] + [HCO₃"]). Подставляя нормальные значения, получаем:

Анионная разница = 140-(104+ 24) = 12мэкв/л,

(норма = 9-15 мэкв/л).

В действительности анионной разницы нет, по­скольку в организме должна поддерживаться элект­ронейтральность; сумма всех анионов равна сумме всех катионов. Поэтому

Анионная разница = Неизмеряемые анионы -- Неизмеряемые катионы.

К "неизмеряемым катионам" относятся K⁺, Ca²⁺ и Mg²\ а к "неизмеряемым анионам" — фосфаты, сульфаты и все органические анионы, включая бел­ки плазмы. Некоторые врачи включают K⁺ плазмы в расчет. Наибольшую фракцию анионной разницы образует альбумин плазмы (около 11 мэкв/л). Уменьшение концентрации альбумина в плазме на каждые 10 г/л приводит к снижению анионной разницы на 2,5 мэкв/л. Любой процесс, сопровож-

^ ТАБЛИЦА 30-4. Причины метаболического ацидоза

Метаболический ацидоз с увеличенной анионной разницей

Нарушение экскреции эндогенных нелетучих кислот

Почечная недостаточность

Повышенное образование эндогенных нелетучих кислот

Кетоацидоз Сахарный диабет Голодание Лактат-ацидоз Смешанные состояния Некетонная гиперосмолярная кома Алкогольная интоксикация Наследственные нарушения обмена веществ

Отравление

Салицилаты Метанол Этиленгликоль Паральдегид Толуол Сера

Рабдомиолиз

Метаболический ацидоз с нормальной анионной разницей (гиперхлоремический)

Повышенные потери HCO3" через ЖКТ

Диарея Ионообменные смолы (холестирамин) Прием внутрь CaCI2, MgCI2 Свищи (панкреатические, желчные, тонкокишечные) Состояния после операции суправезикального от­вода мочи (уретеросигмостомия; частичная не­проходимость петли подвздошной кишки)

Повышенные потери HCO3" через почки

Почечный канальцевый ацидоз Прием ингибиторов карбоангидразы Гипоальдостеронизм

Разведение

Инфузия большого количества растворов, не со­держащих бикарбонат

Полное парентеральное питание

Чрезмерное потребление СГ

Хлорид аммония Лизин гидрохлорид Аргинин гидрохлорид

дающийся повышением концентрации "неопреде­ляемых анионов" или снижением концентрации "неопределяемых катионов", приводит к увеличе­нию анионной разницы. Напротив, любой процесс, сопровождающийся снижением концентрации "неопределяемых анионов" или повышением кон­центрации "неопределяемых катионов", вызовет уменьшение величины этого показателя.

Небольшая анионная разница (до 20 мэкв/л) не имеет особой диагностической значимости, но по­вышение > 25 мэкв/л указывает на ацидоз с увели­ченной анионной разницей. При метаболическом алкалозе также возможно значительное увеличе­ние анионной разницы вследствие снижения объе­ма внеклеточной жидкости, увеличения электри­ческого заряда альбумина и компенсаторного увеличения выработки лактата. Небольшая анион­ная разница отмечается при гипоальбуминемии, отравлении бромидами или литием, при множе­ственной миеломе.

^ Метаболический ацидоз с увеличенной анионной разницей

Для метаболического ацидоза с увеличенной ани­онной разницей характерно повышение концент­рации относительно сильных нелетучих кислот. При диссоциации этих кислот образуются ионы H⁺ и соответствующие анионы. H⁺ соединяется с HCO₃", в результате чего образуется CO₂, тогда как анионы (сопряженные основания) накаплива­ются во внеклеточной жидкости, замещая HCO₃ (следовательно, происходит увеличение анионной разницы). Нелетучие кислоты могут образовы­ваться в организме или попадать с пищей.

^ А. Нарушение почечной экскреции нелетучих кислот. В норме образующиеся в организме орга­нические кислоты выделяются с мочой. Снижение скорости клубочковой фильтрации < 20 мл/мин (почечная недостаточность) обычно сопровожда­ется возникновением прогрессирующего метабо­лического ацидоза вследствие накопления этих кислот.

^ Б. Повышенное образование эндогенных неле­тучих кислот. Выраженная гипоксия тканей при ги-поксемии, гипоперфузии (ишемии) или потере спо­собности утилизировать кислород (отравление цианидами) вызывает лактат-ацидоз (синоним — лактацидоз). При вышеперечисленных состояниях в тканях быстро накапливается лактат, поскольку он является конечным продуктом анаэробного метабо­лизма глюкозы (гликолиза). Реже лактат-ацидоз возникает при нарушении метаболизма лактата в пе­чени или почках вследствие гипоперфузии, алкого­лизма и заболевания печени. Уровень лактата плаз-

мы легко измерить, в норме он равен 0,3-13 ммоль/л. Ацидоз, возникающий в результате накопления D-лактата, который не распознается а-лактатдегид-рогеназой (и не определяется стандартными метода­ми исследования), характерен для синдрома корот­кой кишки; в этом случае D-лактат образуется при расщеплении глюкозы и крахмала бактериями тол­стого кишечника, откуда поступает в кровоток.

Абсолютная или относительная инсулиновая недостаточность способна привести к гиперглике­мии и прогрессирующему кетоацидозу в результа­те накопления |3-гидроксибутирата и ацетоацетата. При тяжелой алкогольной интоксикации и некето­новой гиперосмолярной коме часто возникает аци­доз, обусловленный накоплением лактата, кетоно­вых и других неидентифицированных кислот.

Некоторые наследственные болезни обмена ве­ществ (например, болезнь кленового сиропа, ме-тилмалоновая ацидемия, пропионовая ацидемия, изовалериановая ацидемия) сопровождаются ме­таболическим ацидозом с повышенной анионной разницей, обусловленной накоплением аномаль­ных аминокислот.