Кислотно-щелочное состояние (кщс)

Водородный показатель (рН) — отрицательный десятичный логарифм концентрации водородных ионов, количественная ха­рактеристика кислотности и щелочности раствора.

В нейтральном растворе рН = 7,0, в кислом — меньше 7, в ще­лочном — больше 7.

Этот параметр оказывает существенное вли­яние на все биохимические процессы в организме, так как, в пер­вую очередь, может изменять активность ферментов. Для каждо­го фермента существует свой оптиум рН (для большинства он со­ставляет 7,3-7,4), при котором активность фермента и скорость катализируемой им реакции максимальны. Даже незначительные изменения рН в ту или иную сторону вызывают снижение актив­ности ферментов и уменьшение скорости биохимического процес­са. Кислые и щелочные компоненты постоянно образуются в клет­ках органов и тканей, поступают с пищей и выводятся из организ­ма, однако нормальная величина рН в жидких средах организма точно поддерживается в очень узких границах, Это один из самых стабильных параметров гомеостаэа.

Нормальные величины рН различных жидкостей организма:

Артериальная кровь — 7,35-7,45

Венозная кровь — 7,26-7,36

Лимфа — 7,35-7,40

Межклеточная жидкость — 7,26-7,38

Внутрисуставная жидкость — 7,3.

Постоянство рН в организме поддерживается 4 буферными системами крови — бикарбонатной, фосфатной, белковой, гемоглобиновой. По химической сути они представляют собой смесь слабой кислоты и соли этой кислоты. Буферные системы обеспе­чивают перемещение ионов от мест их образования к местам выведения (почки, легкие) без нарушения рН крови, так как измене­ние рН крови выше 7,8 или ниже 6,8 несовместимо с жизнью и в клинике практически не наблюдается.

Кислотно-щелочное состояние, кроме рН, характеризуется по­казателями буферных систем, в первую очередь, бикарбонатной, как наиболее лабильной (время реакции — 30 секунд).

Стандартный бикарбонат, SB — показатель емкости бикарбонатной системы. Определяется по концентрации ионов НСО ₃ в кро­ви, уравновешенной стандартной газовой смесью.

Нормальные величины:

артериальная кровь— 20-27 мМ/л,

венозная кровь — 22-29 мМ/л.

Актуальный бикарбонат, АВ — концентрация ионов НСО'₃ в плазме крови.

Нормальная величина — 19-25 мМ/л.

Буферные основания, ВВ — емкость буферных систем, т.е. сумма ионов бикарбоната и анионов белков в цельной крови.

Нормальная величина — 40-60 мМ/л.

Избыток или дефицит оснований, ВЕ — показывает, сколь­ко мМоль кислоты или основания следует добавить в литр вне­клеточной жидкости для восстановления нормального рН.

Нормальные величины:

капиллярная кровь, мужчины — от -2,7 до +2,5 мМ/л,

женщины — от-3,4до+1,4мМ/л,

артериальная кровь, дети до 3-х лет — от -4,0 до +2,0 мМ/л,

мужчины — от-1,0+ 3,1 мМ/л,

женщины — от-1,8 до + 2,8 мМ/л.

Положительные величины свидетельствуют об относительном дефиците некарбоновых кислот, потере ионов водорода; отрица­тельные величины — об относительном.избытке некарбоновых кислот, увеличении содержания ионов водорода.

Напряжение двуокиси углерода (рСО₂) — концентрация уг­лекислого газа в крови.

Нормальные величины: капиллярная и артериальная кровь —

мужчины — 35-45 мм рт. ст. или 4,7-6,0 кПа,

женщины — 32-43 мм рт. ст. или 4,3-5,7 кПа,

венозная кровь — 46,0-58,0 мм. рт. ст.

Напряжение кислорода (рО₂) — отражает концентрацию ра­створенного в плазме О₂.

Нормальные величины:

артериальная кровь, мужчины — 9,6-13,7 кПа

или 72-106 мм рт. ст.

Определение показателей КЩС производится, в большинстве случаев, в стационаре при неотложных состояниях, вызванных шоком, остановкой сердца, большой кропотерей, выраженной сердеч­ной или легочной недостаточностью, отравлениями, диабетичес­кой комой и другими острыми заболеваниями, при которых возникает:

1) нарушение выведения углекислого газа легкими,

2) избыточная выработка кислых продуктов тканями,

3) нарушение выведения оснований с мочой. Нередко эти механизмы действуют в комплексе; при этом мо­жет возникать:

а) снижение рН — ацидоз (зачисление),

б) повышение рН — алкалоз (защелачивание).

Если величина рН крови близка к крайним границам нормы, а все изменения касаются буферных систем и рСО₂, то ацидоз или алкалоз оценивают как компенсированный. Если же рН выходит за пределы нормы, то ацидоз или алкалоз считается декомпенси-рованным, что требует оперативной коррекции.

Респираторный ацидоз — возникает из-за замедленного вы­ведения углекислого газа легкими при угнетении дыхательного центра, отеке легких, тяжелой пневмонии, эмфиземе, бронхиаль­ной астме и др.

Респираторный алкалоз — встречается относительно редко и возникает в результате усиленного дыхания (гипервентиляции), а также при дыхании в разреженной атмосфере, анемии, отрав­лении угарным газом.

Метаболический ацидоз — возникает при избыточной про­дукции или поступлении ионов Н⁺, нарушении их выведения или при потере оснований. Это наиболее распространенное наруше­ние КЩС, которое может возникать при шоке, легочной и сердеч­ной недостаточности, сахарном диабете с кетоацидозом (повы­шением уровня кетоновых тел за счет преимущественного исполь­зования жиров для энергообразования), гипоксии, сопровожда­ющейся лактацидозом (избыточным образованием молочной кис­лоты), при повышенной кислотности желудочного сока, длитель­ных поносах (кишечный ацидоз из-за усиленной потери бикарбо­натов), нефрите, почечной недостаточности, избыточных дозах диуретиков, недостаточности щитовидной железы, на 7-10 день голодания, усиленном распаде белков и повышенной концентра­ции аминокислот в крови.

Метаболический алкалоз — встречается редко и возникает при больших потерях желудочного сока в результате частой рво­ты, стенозе привратника, при повышенном выведении Н* ионов из-за недостатка калия, при переливании цитратной крови и др.

Биохимические показатели при нарушениях кислотно-щелочного состояния

Тип нарушений	РН		рСО2	НСО'3	ВЕ
	кровь	моча
Ацидоз метаболический компенсированный декомпенсированный	Н ↓	↓ ↓	Н ↓	↓ ↓	↓ ↓
Ацидоз респираторный компенсированный декомпенсированный	Н ↓	↓ ↓	↑ ↑	Н ↑	Н ↑
Алкалоз метаболический компенсированный декомпенсированный	Н ↑	↑ ↑	Н ↑	↑ ↑	↑ ↑
Алкалоз респираторный компенсированный декомпенсированный	Н ↑	↑ ↑	↓ ↓	Н ↓	Н ↓

Примечание:

Н — норма, Т — увеличение, ↓↑— снижение показателя по сравнению с нормой.

Компенсированные формы ацидоза и алкалоза могут протекать скрыто и достаточно долго, однако постоянная нагрузка на ком­пенсаторные системы может привести к их декомпенсации, что, в первую очередь, проявится нарушениями в обмене веществ не только в пределах клетки, но и целого организма. Так, увеличение концентрации глюкозы, кетоновых тел, аммиака, мочевой кисло­ты и ряда других веществ всегда происходит на фоне нарушения КЩС, хотя и без изменения рН крови. Поэтому для успешного ле­чения многих заболеваний необходимо знать и, в случае необхо­димости, предварительно корректировать КЩС. Для организма предпочтительнее состояние, приближающееся к легкому компен­сированному алкалозу, так как в этих условиях более активно про­текают процессы энергообразования, синтеза белков и липидов, минеральный обмен и др. В действительности же чаще встреча­ется состояние, близкое к компенсированному ацидозу. Наибо­лее доступным и объективным показателем КЩС в каждый конк­ретный период является рН мочи, который четко отражает кислот­но-щелочной баланс организма.