Φυσιολογία της οξεοβασικής ισορροπίας

Παρουσίαση με θέμα: "Φυσιολογία της οξεοβασικής ισορροπίας"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Φυσιολογία της οξεοβασικής ισορροπίας
Σπ. Μιχαήλ

2 Πηγές οξέων Πτητικό οξύ Η2CO3
CO2 + H2O H2CO H+ + HCO3- H2O H+ OH- + CO HCO3- Μη πτητικά οξέα (προϊόντα μεταβολισμού τροφών) Πρωτεΐνες Αμινοξέα Θειικό οξύ C5H11NO2S +15O H + 2SO4= + CO(NH2)2 + 7H2O + 9CO2 Φωσφορολιπίδια Φωσφορικό οξύ Υδατάνθρακες και λίπη Οργανικά οξέα Αποβολή αλκάλεων στα κόπρανα Μεθειονίνη Ουρία

3 Ημερήσια προσθήκη οξέων
Πτητικά οξέα – mmoles CO2 Μη πτητικά οξέα 40 – 60 mmoles οργανικών και ανόργανων οξέων Αποβολή αλκαλικών με τα κόπρανα 20 – 40 mmoles

4 Το πρόβλημα της διατήρησης της οξεοβασικής ισορροπίας
Η άμυνα της φυσιολογικής αλκαλικότητας των υγρών του σώματος ενάντια στη σταθερή έφοδο των οξέων pH: σταθερό (7,38- 7,42) [Η+]: σταθερή (0, , mEq/L ή nmEq/L )

5

6 Γραμμές (μηχανισμοί) άμυνας
Φυσικοχημική εξουδετέρωση Ταχύτατη Αναπνευστική συμμετοχή Νεφρική συμμετοχή Βραδεία

7 Φυσικοχημική εξουδετέρωση
Πρώτη γραμμή άμυνας Φυσικοχημική εξουδετέρωση Ισχυρό οξύ + Ρυθμιστικό άλας Ουδέτερο άλας + ασθενές οξύ Η+ + Cl- + Na+ + HCO Na+ + Cl- + H2CO3

8 Εξίσωση Henderson-Hasselbach
[HCO3-] pH = pK΄ + log pK΄ = 3,1 Ανθρακικό οξύ σε ισορροπία με το CO2 400 μόρια διαλυμένου CO2 για κάθε μόριο H2CO3 pK΄ = 6,1 Το H2CO3 μπορεί να παραλειφθεί [H2CO3 ] [HCO3- ] [διαλ CO2 + H2CO3 ]

9 [HCO3 -] pH = 6,1 + [Διαλ CO2] To διαλελυμένο CO2 είναι ανάλογο της PCO2 Διαλελ CO2 (mmol/L) = 0,03 x PCO2 - [HCO3 ] pH = 6,1 + 0,03 x PCO2 24 mmol/l pH = 6,1 + log 0,03 x 40 mmHg 24 pH = 6,1 + = 6,1 + log20 1,2 pH = 7,40

10 12 HCl + 24 NaHCO3 12NaCl + 12 NaHCO3 + 12H2CO3
12H2CO CO2 + 12H2O 24 mmol/l pH = 6,1 + log 1.2 mmol/l 12 mmol/l pH = 6,1 + log ( ) mmol/l 12 mmol/l pH = 6,1 + log 13,2 mmol/l pH = 6,06

11 Δεύτερη γραμμή άμυνας Αναπνευστική συμμετοχή 12 mmol/l pH = 6,1 + log
Αποβολή του CO2 από τους πνεύμονες 12 mmol/l pH = 6,1 + log 1,2 mmol/l pH = 6,1 + log10 = 7,1 12 mmol/l pH = 6,1 + log 0,03 x 23 mmHg 12 mmol/l pH = 6,1 + log 0,69 mmol/l pH = 7.34

12 Τρίτη γραμμή άμυνας Νεφρική συμμετοχή
Επαναρρόφηση των διηθούμενων HCO3- Επανασύνθεση και αναπλήρωση των συνεχώς εξαντλούμενων αποθηκών HCO3- κατά τη φυσικοχημική εξουδετέρωση Αποβολή H+ Απέκκριση Η+ Σύνθεση NH4+

13 Επαναρρόφηση των διηθούμενων HCO3-

14

15 Έξοδος HCO3- από τα κύτταρα
Επαναρρόφηση HCO3- στο παχύ ανιόν σκέλος της αγκύλης του Henle και στα άπω εσπειραμένα σωληνάρια Διαφορές Έξοδος HCO3- από τα κύτταρα Πλειονότητα των HCO3- Ηλεκτροουδέτερος συμμεταφορέας Na+- HCO3- (NBCn1) Μικρή ποσότητα HCO3- Επ’ ανταλλαγή με Cl- (AE-2) Συμμεταφορέας K+- HCO3-

16 Τύπου Α εμβόλιμα κύτταρα, που εκκρίνουν H+

17

18 Παράγοντες που ρυθμίζουν την επαναρρόφηση HCO3- στο εγγύς εσπειραμένο σωληνάριο
Συγκέντρωση Η+ στο σωληναριακό υγρό Ενδοκυττάρια συγκέντρωση Η+ Ρυθμός επαναρρόφησης Na+ Αγγειοτενσίνη II Αρτηριακή PCO2 Υπερασβεστιαιμία, χαμηλή PTH Αύξηση έκκρισης Η+

19 Φυσιολογική κατάσταση
Επαναρρόφηση HCO3- HCO3- (mmol/d) Φυσιολογική κατάσταση Μεταβολική οξέωση Διήθηση 4500 1800 Επαναρρόφηση 4495 Εγγύς 4000 1620 Άπω 495 180

20 Ρυθμός επαναρρόφησης Na+
Ο σημαντικότερος ρυθμιστής της επαναρρόφησης HCO3- είναι η αγγειοτενσίνη ΙΙ Συστολή δραστικού αρτηριακού όγκου αίματος αγγειοτενσίνη ΙΙ επαναρρόφηση Na+ - έκκρισης H+ Διαστολή δραστικού αρτηριακού όγκου αίματος

21

22

23 Ανασύνθεση και προσθήκη HCO3-
Αποβολή τιτλοποιήσιμης οξύτητας Σύνθεση και αποβολή NH4+

24 Ανασύνθεση και προσθήκη νέων διττανθρακικών
Η2SO4 + 2NaHCO Na2SO4 + 2H2O + 2CO2 H3PO4 + 2NaHCO Na2HPO4 + 2H2O + 2CO2 Ουδέτερα άλατα Na2SO4, Na2HPO4 Διηθούνται

25 Εικόνα 9. Μηχανισμοί παραγωγής Τ.Α. και σχηματισμού «νέων» HCO-3

26

27

28

29

30

31 Εξουδετέρωση του πτητικού «οξέος» CO2
mmoles Η μετατροπή του CO2 μπορεί να παράξει Η+ Μεταφορά του CO2 στο αίμα Απειλή για την αλκαλικότητα του πλάσματος Διαφορά στο pH μεταξύ φλεβικού και αρτηριακού αίματος 0,04

32

33

34 Συμπεράσματα Διατήρηση της αλκαλικότητας Μηχανισμοί:
Φυσικοχημική εξουδετέρωση Αναπνευστική συμμετοχή Νεφρική συμμετοχή Τελικός σκοπός της νεφρικής συμμετοχής Επαναρρόφηση όλων των διηθούμενων HCO3- Επανασύνθεση και προσθήκη «νέων» HCO3- στο αίμα προς αναπλήρωση των συνεχώς καταναλισκόμενων HCO3- Αποβολή ΤΑ Αποβολή ΝΗ4+ Απέκκριση Η+ Σύνθεση NH4+