Медицина / Физиология / Физиология (статья)

Компенсация нарушения pH крови

Кислотно-щелочной балансКислотно-щелочной балансПоддержание физиологической нормы кислотно-щелочного баланса – одна из главных задач организма. Поэтому, в случае нарушения pH, все физиологические механизмы направлены на восстановление нормы – этот процесс называется компенсация.

Для понимания этого процесса нужно обратиться к отношению, определяющее кислотно-щелочной баланс: [HCO-3] / PaCO2 (см статьи «Кислотно-щелочной баланс (Водородный показатель)» и «Клинические нарушения кислотно-щелочного баланса»). Пока это отношение остается в пределах нормы, уровень кислотно-щелочного баланса не нарушается.

Первичные респираторные расстройства кислотно-щелочного баланса, при которых происходит изменение парциального давления углекислого газа (PaCO2), компенсируются за счет бикарбоната (метаболического компонента). А первичное нарушение метаболизма бикарбоната компенсируется за счет PaCO2 (респираторного компонента).

Приведем пример. У больного наблюдается метаболический ацидоз – низкое значение pH по причине низкого уровня бикарбоната. С целью компенсации и восстановления нормального отношения [HCO-3] / PaCO2, нужно снизить парциальное давление углекислого газа. Хеморецепторы, которые отвечают за повышение уровня H+ (низкое значение pH), стимулируют гипервентиляцию легких, тем самым увеличивая количество выведения из организма углекислого газа (CO2). В результате снижается PaCO2, что приводит к восстановлению нормального соотношения [HCO-3] / PaCO2.

Для компенсации метаболического алкалоза (уровень бикарбоната высокий), наоборот, требуется депрессирование дыхания – сохранение углекислого газа с целью повышения PaCO2. Но в случае угнетения дыхательного процесса происходит нарушение адекватного транспорта кислорода к тканям. По этой причине при метаболическом алкалозе дыхательная компенсация ограничена.

Компенсация первичных нарушений парциального давления углекислого газа (респираторный алкалоз или респираторный ацидоз) происходит с участием мочевыделительной системы – почки регулируют концентрацию бикарбоната. Почечная компенсация респираторного алкалоза (низкое парциальное давление углекислого газа) происходит за счет снижения процесса реабсорбции бикарбоната в почках, а компенсация респираторного ацидоза (высокое парциальное давление углекислого газа) – за счет повышения реабсорбции.

Если компенсаторные механизмы справляются с нормализацией кислотно-щелочного баланса, врачи дают заключение, что пациент компенсирован. О частичной компенсации говорят в случае, когда компенсаторные механизмы стабилизируют показатель pH, однако состояние больного при этом не нормализуется.

Процесс компенсации должен быть клинически интерпретирован в соответствии с концепцией кислотно-щелочного баланса (рисунок 1).

Кислотно-щелочной балансКислотно-щелочной баланс

Рисунок 1. Кислотно-щелочной баланс: компенсаторное восстановление pH

Отметим, что как полная, так и частичная компенсация не является нормой – несмотря на нормальное соотношение [HCO-3] / PaCO2 и физиологическую норму pH крови, значение PaCO2 и уровень бикарбоната могут быть нарушены. Только успешное лечение основного заболевания, которое приводит к нарушению кислотно-щелочного баланса, способно полностью восстановить уровень бикарбоната и парциального давления углекислого газа. Ниже представлена таблица, в которой приведены результаты анализа газов крови до момента компенсации кислотно-щелочных расстройств, в ходе компенсации и после нее.

Результаты анализа газов крови при нарушениях кислотно-щелочного балансаРезультаты анализа газов крови при нарушениях кислотно-щелочного баланса

Результаты анализа газов крови при нарушениях кислотно-щелочного баланса

Первичное расстройство

Основные причины

Компенсаторные механизмы

Результаты исходного анализа

Результаты анализа после частичной компенсации

Результаты анализа после полной компенсации

Респираторный ацидоз – первичное повышение PaCO2

Гиповентиляция легких в результате:

- астмы
- пневмонии
- ХОБЛ
- угнетения дыхательного центра головного мозга

Почки и эритроциты: повышение уровня бикарбоната.

Медленный процесс компенсации (от нескольких дней до нескольких недель)

Снижение pH.

Повышение PaCO2.

Бикарбонат в норме

Снижение pH, близко к норме.

Повышение PaCO2.

Повышение уровня бикарбоната

pH в норме.

Повышение PaCO2.

Повышение уровня бикарбоната

Респираторный алкалоз – первичное снижение PaCO2

Гипервентиляция в результате:

- стресса
- тревоги
- боли
- стимуляции дыхательного центра

Почки и эритроциты: снижение уровня бикарбоната.

Компенсация медленная (от нескольких дней до нескольких недель)

Повышение pH.

Снижение PaCO2.

Бикарбонат в норме.

Повышение pH, близко к норме

Снижение PaCO2

Пограничное снижение уровня бикарбоната

pH в норме.

Снижение PaCO2.

Снижение уровня бикарбоната

Метаболический ацидоз – первичное снижение уровня бикарбоната

- почечная недостаточность

- диабетический кетоацидоз

- недостаточность кровообращения (клинический шок)

Респираторные механизмы:

- снижение PaCO2 (путем усиления легочной вентиляции)

Быстрая компенсация (от нескольких минут до нескольких часов)

Снижение pH.

PaCO2 в норме.

Снижение уровня бикарбоната

Снижение pH, погранично к норме

Пограничное снижение PaCO2

Снижение уровня бикарбоната

pH в норме.

Снижение PaCO2

Снижение уровня бикарбоната

Метаболический алкалоз – первичное повышение уровня бикарбоната

- введение бикарбоната

- дефицит калия

- рвота

Повышение PaCO2 (в результате гиповентиляции)

Быстрая компенсация (от нескольких минут до нескольких часов)

Повышение pH.

PaCO2 в норме.

Повышение уровня бикарбоната

pH повышен, но пограничен к норме

Снижение PaCO2

Повышение уровня бикарбоната

Компенсация случается редко, т.к. необходимое снижение вентиляции легких может привести к нарушению оксигенации крови.

Полной компенсации препятствует «гипоксемический драйв»

 

Из таблицы видно, что процесс почечной компенсации респираторных расстройств проходит гораздо медленнее (от нескольких дней до нескольких недель), в отличие от респираторной компенсации при метаболических расстройствах (до нескольких часов).

Похожие новости

Комменатрии к новости

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Написать свой комментарий: