Метаболічний ацидоз

Патофізіологія. В основі метаболічного ацидозу лежить один з трьох механізмів (див. Табл. 42-1): 1) збільшення продукції сильних кислот-2) зниження секреції кислоти в почках- 3) виведення з організму підстав. Під внутрішньоклітинної рідини знаходяться в надлишку протони заміщають іони калію. Він вивільняється з клітин, в зв`язку з чим відзначається тенденція до збільшення його концентрації в плазмі. Зміст бікарбонату в позаклітинній рідині зменшується в процесі реакції з іонами водню або за рахунок виведення з сечею або калом, наприклад у хворих з втратою лужних речовин.



Таблиця 42-1. Причини метаболічного ацидозу

Підвищений аніонний пробіл

I. Збільшення продукції кислоти Кетоацидоз

Діабетичний Алкогольний При голодуванні Молочнокислий ацидоз

Вторинний внаслідок недостатності функції нирок або кровообігу

Пов`язаний з різними захворюваннями (див. Текст) В результаті дії лікарських або токсичних речовин Обумовлений дефектами ферментів

II. Ниркова недостатність

Нормальний аніонний пробіл (гіперхлоремічний ацидоз)

III. Дисфункція ниркових канальців Канальцевий ацидоз Гіпоальдостеронізм Прийом калійзберігаючихдіуретиків

IV. Втрати калію Діарея



Уретеросігмоідостома Дія інгібіторів вугільної ангідрази

V. Хлорид амонію, катіонні амінокислоти (надмірне споживання)



Зниження рН рідких середовищ стимулює легеневу вентиляцію і призводить до зменшення парціального тиску двоокису вуглецю. Звернувшись до довірчого інтервалу для метаболічного ацидозу (див. Рис. 42-1), можна бачити,

Незважаючи на те що метод довірчих інтервалів (діапазонів) не дозволяє автоматизувати процес ідентифікації неускладненого або ускладненого порушення кислотно-основного стану, він все-таки має переваги перед такими методами, як «база буферної системи» або «база надлишку / дефіциту». Детально це обговорено в роботі Schwartz і Relman (N. Engl. J. Med., 1963, 268, 1382). У цій главі зазначені терміни не використовуються. що на кожен 1 ммоль / л зменшення концентрації гідрокарбонату в плазмі можна очікувати зниження Рсо2 приблизно на 1,2 мм рт. ст. Повної респіраторної компенсації первинного метаболічного ацидозу не відбувається. Респіраторна компенсація гострого метаболічного ацидозу кілька більш виражена, ніж хронічного. Так, при гострому ацидозі мінімально можливий рівень Рсо2 становить приблизно 10 мм рт. ст. При хронічному метаболічний ацидоз він рідко підтримується на рівні нижче 15-20 мм рт. ст. Якщо нирки працюють нормально, то у відповідь на метаболічний ацидоз швидко наростає результуюча екскреція кислоти. Основна частина цього початкового посилення екскреції обумовлена збільшенням в нирках титрування фосфату, як тільки рН сечі стане нижче 5,2. Протягом останніх декількох днів в нирках збільшиться продукція амонію, яка стає найбільш важливим механізмом екскреції надлишкових протонів. Результуюча екскреція кислоти може збільшитися в 5-10 разів у порівнянні з нормою, досягнувши свого максимуму в кілька сотень мілліеквівалентов на добу.

Найпоширеніша причина гострого метаболічного ацидозу полягає в посиленому утворенні в тканинах організму сильних кислот. При діабетичному кетоацидозі швидкість продукції ацетоуксусной і? -гідроксімасляной кислот перевищує швидкість їх метаболізму. Виражений кетоацидоз буває обумовлений гострим і хронічним алкоголізмом. Як правило, хворі вказують на тривалі періоди перерви в прийомі їжі, неприборкану блювоту, надмірне вживання алкоголю напередодні розвитку кетоацидозу. У плазмі накопичуються солі? -гідроксімасляной, ацетоуксусной і молочної кислот. У зв`язку з тим що ставлення солі? -гідроксімасляной кислоти до солі ацетоуксусной кислоти має тенденцію до збільшення, кетоз може бути визначено залежно від. Справа в тому, що тест з нітропрусидом, який використовується для клінічного визначення кетонів в плазмі, «працює» тільки в присутності солі ацетоуксусной кислоти. В цьому випадку у хворого вміст цукру в крові зазвичай знаходиться в межах норми або злегка збільшено. Механізм цього синдрому незрозумілий. Голодування може привести до появи кетоцідоза, обумовленого посиленням обміну жирів.

Розрізняють декілька видів молочнокислого ацидозу. Найбільш поширений вторинний ацидоз, що розвивається при важкій формі недостатності кровообігу або дихання - станів, що супроводжуються слабкою перфузією тканин або порушенням насичення киснем артеріальної крові. Зазвичай у хворого з`являються клінічні ознаки шоку. Молочнокислий ацидоз в цьому випадку, ймовірно, обумовлений посиленням продукції молочної кислоти в гіпоксичних тканинах і зниженням її утилізації в печінці. Молочнокислий ацидоз може бути пов`язаний також з гострим некрозом печінки, лейкоз, щільними пухлинами і некомпенсируемое на цукровий діабет. Бігуанідние гіпоглікемічні препарати, що приймаються всередину, наприклад фенформин, раніше дуже часто сприяли розвитку лікарського молочнокислого ацидозу. В даний час вони не використовуються настільки широко. Деякі цукру, що застосовуються для парентерального харчування хворого, наприклад фруктоза, також можуть викликати молочнокислий ацидоз. Отруєння метиловим спиртом і саліцилатами грає роль в розвитку ацидозу, активуючи продукцію молочної кислоти. До причин молочнокислого ацидозу дітей молодшого віку і підлітків відносять вроджені дефекти ферментних систем, що забезпечують обмін вуглеводів. У літературі є повідомлення про розвиток первинного молочнокислого ацидозу без ознак лежать в його основі захворювань. Правда, це спонтанне порушення фахівці ставлять під сумнів.

Гострий метаболічний ацидоз може розвинутися при отруєнні лікарськими препаратами і отруйними речовинами. Серед найбільш відомих речовин подібного роду слід згадати саліцилати, етиленгліколь і метиловий спирт. Дія саліцилатів складається в освіті метаболічного блоку, що спричиняє появу суміші ендогенних органічних кислот. Так, метанол і етиленгліколь перетворюються в кислі метаболіти, метанол - в мурашину кислоту, етиленгліколь - в гліоксилової і щавлеву кислоти. Крім того, ці токсичні речовини утворюють метаболічний блок з продукцією ендогенних органічних кислот. Саліцилати багатодітній родині і додатковий вплив, суть якого полягає в безпосередній стимуляції дихального центру. У деяких хворих виник на ранній стадії інтоксикації саліцилатами респіраторний алкалоз може стати єдиним порушенням кислотно-лужної рівноваги.

Основною причиною хронічного метаболічного ацидозу вважають захворювання нирок. При хронічній нирковій недостатності головним чином знижується здатність нирок екскретуватися аміак, незважаючи на те що у деяких хворих з сечею екскретується і гідрокарбонат, особливо якщо його рівень в плазмі досягне 18 ммоль / л і вище. Здатність нирок до ацідіфікаціі сечі і титруемая кислотність зазвичай не порушені. У міру обважнення ниркової недостатності кількість гідрокарбонату в плазмі поступово зменшується, але, як правило, стабілізується на рівні 12-18 ммоль / л. Навіть в розпал уремії концентрація гідрокарбонату в плазмі рідко буває менше 10 ммоль / л. Вважають, що механізми стабілізації його концентрації полягають у тому, що: 1) розвинений ацидоз стимулює екскрецію кислоти, яка в якійсь мірі відбувається навіть в хворий почке- 2) карбонат і фосфат кісткової тканини надають буферне протидію метаболічним кислотам, утвореним в організмі в протягом дня. Якщо при гострій нирковій недостатності знижена екскреція нирками кислоти представляє єдину причину метаболічного ацидозу, то кількість гідрокарбонату в плазмі зменшується всього на 1-2 ммоль / л на добу. Більш висока швидкість зниження рівня бікарбонату свідчить ще й про підвищену в якійсь мірі продукції кислоти.

Хронічний метаболічний ацидоз - ознака канальцевого ацидозу. Він може бути ізольованим порушенням екскреції кислоти в канальцях, входити до складу синдрому Фанконі, при якому страждають і інші функції канальців, або поєднуватися з якимись первинними захворюваннями ненирковий походження. Хронічний метаболічний ацидоз розвивається через неповноцінну роботу канальцевий механізмів ацідіфікаціі сечі, що негативно впливає на накопичення і регенерацію гідрокарбонату.

Альдостерон стимулює секрецію кислоти і калію в дистальних ділянках канальців. При Гіпоальдостеронізм відсутність цього ефекту загрожує розвитком метаболічного ацидозу і гіперкаліємії. Ацидоз обумовлений не тільки втратою прямого впливу альдостерону на процес екскреції кислоти, але гиперкалиемией, що сприяє зниженню продукції амонію в нирках. Ті ж причини обумовлюють і метаболічний ацидоз, що викликається дією діуретиків спиронолактона, блокуючого альдостерон, або іншими калійзберігаючимидіуретиками, наприклад триамтереном і амілоридом. Останні безпосередньо пригнічують процес секреції кислоти і калію в дистальних відділах ниркових канальців.

Виведення з організму лугів може супроводжуватися гострим або хронічним метаболічний ацидоз. Важка діарея або порушення процесів всмоктування в тонкому кишечнику викликає розвиток ацидозу легкого або середнього ступеня внаслідок втрати гідрокарбонату (40-60 ммоль / л) з рідкими каловими масами. Уретеросігмоідостомія, т. Е. Накладення анастомозу між сечоводами і сигмовидної кишкою, веде до метаболічного ацидозу внаслідок як обміну іонів хлориду на іони гідрокарбонату в епітелії тонкого кишечника, так і частого розвитку після операції захворювання нирок (обструктивна уропатія і пієлонефрит).

Однак при більш сучасному хірургічному методі відведення сечі, згідно з яким сечовий міхур формують з невеликій ізольованій петлі клубової кишки, небезпека розвитку ацидозу відсутня. Інгібітори карбоангідрази, наприклад ацетазоламид, викликають помірний ацидоз, збільшуючи екскрецію гідрокарбонату з сечею.

Ацидоз можна викликати, призначивши хворому хлорид амонію і гідрохлорид лізину або аргініну. Ці речовини в процесі метаболізму утворюють соляну кислоту. Цей вид ацидозу зустрічається і при парентеральному введенні поживних розчинів, що містять в надлишку катіонні амінокислоти аргінін, лізин, гістидин.

Клінічні прояви і діагностика. Метаболічний ацидоз бідний специфічними ознаками і симптомами. Діагноз ставлять на підставі клінічного обстеження хворого і проведення відповідних лабораторних аналізів. При гострому метаболічний ацидоз зазвичай відзначають гіпервентіля цію легень, яка може бути інтенсивної (дихання Куссмауля). Однак при хронічному метаболічному ацидозі виявити посилене дихання за допомогою фізикального обстеження, як правило, неможливо, незважаючи на істотне зниження у них парціального тиску двоокису вуглецю. Гострий, важко протікає ацидоз супроводжується різноманітними неспецифічними симптомами, починаючи від почуття втоми до сплутаність свідомості, ступору і коми. Серцево-судинні порушення, пов`язані з ацидозом, полягають в зниженні скорочувальної здатності міокарда і розширенні судин, що може призвести до серцевої недостатності або гіпотензії. Хронічний метаболічний ацидоз може протікати безсимптомно або супроводжуватися слабкістю і анорексією - ознаками, за якими зазвичай важко визначити, чи відображають вони ацидоз як такої або лежить в його основі захворювання.

До типових лабораторним ознаками відноситься зниження рівня бікарбонату в плазмі і рН крові поряд з компенсаторним зниженням Рсо2 (див. Рис. 42-1). Часто відзначається гіперкаліємія, яка свідчить про вивільнення калію з клітин. Цей феномен здатний маскувати дефіцит іона калію в організмі (див. Гл. 41). Гіпокаліємія служить сигналом про стан, при якому або невеликий супутній дефіцит калію (наприклад, діарея або діабетичний кетоацидоз), або пошкоджені калійрегулірующіе механізми нирки (канальцевий ацидоз, лікування інгібіторами карбоангідрази).

У тих випадках, коли діагностувати метаболічний ацидоз, виходячи з історії хвороби і клінічного обстеження, важко, корисним виявиться визначення кількості неізмеряемих аніонів (аніонний пробіл). Неізмеряемих аніони в плазмі визначають за різницею між концентрацією натрію і сумою концентрацій бікарбонату і хлориду. У нормі ця величина складає 8-16 ммоль / л. Основну частину анионного пробілу утворюють негативні заряди на молекулах білків плазми, головним чином на альбумине. У нормі фосфат, сульфат і аніони органічних кислот менше впливають на загальне число неізмеряемих іонів. Якщо метаболічний ацидоз обумовлений збільшенням продукції кислоти або нирковою недостатністю (див. Табл. 42-1), аніонний пробіл зазвичай збільшується. У свою чергу при ацидозі, пов`язаному зі збільшеним утворенням кислоти, аніонний пробіл збільшується за рахунок накопичення в плазмі аніонів різних кислот, наприклад ацетоацетата або лактату. Швидкість освіти цих аніонів перевищує швидкість їх метаболізму або екскреції. При нирковій недостатності аніонний пробіл збільшується через неадекватну екскреції сульфату, фосфату і аніонів органічних кислот. Всі інші види метаболічного ацидозу (див. Табл. 42-1) супроводжуються нормальним аніонним прогалиною, так як продукція і виведення органічних кислот, сульфату і фосфату не порушені: Так, при гіперхлоремічним ацидозі концентрація хлориду в плазмі збільшується приблизно настільки, наскільки зменшується концентрація гідрокарбонату .

Для діабетичного кетоацидозу типово різноманітність моделей кислотно-лужного стану плазми. Та чи інша модель залежить від рівноваги між утворенням в клітинах і екскрецією в нирках кетокіслотних аніонів. У більшої частини хворих виявляють дисфункцію нирок і затримку аніонів в рідких середовищах організму. Це веде до розвитку ацидозу, обумовленого збільшенням аніонного пропуску. Підвищення в плазмі рівня неізмеряемих аніонів приблизно дорівнює зниженню концентрації карбонату. У хворих, у яких функція нирок не порушена, можна одночасно виявити ознаки гіперхлоремічним ацидозу, обумовленого екскрецією кетонів і накопиченням в плазмі хлориду. Після лікування, спрямованого на корекцію дефіциту позаклітинної рідини, а отже, і дисфункції нирок, у більшої частини хворих розвивається певна ступінь гіперхлоремії. Механізми цього явища ті ж.

Лікування. Методи надання медичної допомоги при метаболічному ацидозі залежать від його причини і тяжкості. При помірному метаболічний ацидоз, що протікає на тлі хронічної ниркової недостатності, лікування не потрібно. У тому випадку, якщо концентрація гідрокарбонату в плазмі стає менше 15 ммоль / л, доцільно перорально ввести лужні розчини, такі як гідрокарбонат або цитрат натрію. Дозу розчину, що вводиться поступово збільшують до тих пір, поки концентрація бікарбонату в плазмі не збільшиться приблизно до 18-20 ммоль / л. У деяких хворих подібні заходи виявляються ефективними. Такі симптоми, як слабкість, анорексія і дискомфорт, матимуть тенденцію до ослаблення. Необхідно вжити заходів обережності, щоб не допустити надмірно швидкого защелачивания плазми, в зв`язку з чим може наступити м`язова тетания. Крім того, надмірне надходження з лужним розчином натрію може посилити гіпертензію або набряк. У хворих з першим типом (дистальним) канальцевого ацидозу, останній повинен бути скоригований по можливості більш повно. Це дозволить попередити розвиток гиперкальциурии, остеомаляції, нефрокальциноза і утворення каменів в сечових шляхах. При другому типі (проксимальному) канальцевого ацидозу, як правило, лікувальних заходів не потрібно. Хворі з гострою нирковою недостатністю в специфічному лікуванні для купірування ацидозу теж, як правило, не потребують. Діаліз, який призначається при нирковій недостатності, одночасно підтримає і адекватний рівень бікарбонату в плазмі.

Більшість хворих з діабетичним кетоацидоз му позитивно реагують на введення інсуліну, тому немає необхідності лікувати їх за допомогою лужних розчинів. Однак, якщо ацидоз вкрай виражений (рН 7,1 або [НСО 3] менше 6-8 ммоль / л), то виправдано внутрішньовенне введення гідрокарбонату. Кетоацидоз, пов`язаний з алкоголізмом, швидко купірується у відповідь на інфузію глюкози і сольового розчину. До тих пір, поки залишається крайня ступінь ацидозу, ні інсулін, ні лужні розчини вводити не стріт. Кетоацидоз, обумовлений голодуванням, протікає легко, і спеціального лікування не потрібно.

Молочнокислий ацидоз, вторинний по відношенню до дихальної або серцево-судинної недостатності, коригується при ефективності лікування лежать в його основі захворювань. Оскільки цей вид ацидозу зазвичай пов`язаний з вираженою гострою дихальною і серцево-судинною недостатністю, рівень смертності високий. Молочнокислий ацидоз при інших захворюваннях, як правило, коригується з працею. Швидке введення декількох сотень миллимолей лужного розчину може у деяких хворих сприяти збільшенню концентрації гідрокарбонату в плазмі. Однак у інших хворих результуюча продукція молочної кислоти протікає настільки швидко, що корекція ацидозу ускладнюється. Оскільки введення великого об`єму лужних розчинів може викликати перевантаження системи кровообігу, може виявитися корисним діаліз. Незважаючи на швидке введення в організм лугів, рівень смертності серед хворих високий.

Ацидоз при діареї або втрати лужних речовин з секретируемой в верхніх відділах тонкого кишечника рідиною, як правило, супроводжується скороченням обсягу рідких середовищ і дефіцитом калію. Лікування при цих електролітних порушеннях за допомогою внутрішньовенних вливань одночасно може виявитися необхідним і для усунення специфічних порушень, пов`язаних з основним захворюванням.

Варто звернути увагу на деякі загальні питання, пов`язані з проведенням лікування лужними розчинами. Пероральне лікування гідрокарбонатом натрію слід починати з щоденного триразового прийому 1 г з подальшим підвищенням дози для підтримання в плазмі бажаного рівня. Окремі хворі відзначають, що гідрокарбонат натрію викликає дискомфорт у верхньому відділі шлунково-кишкового тракту. У подібних випадках більш приємний 10% розчин цитрату натрію. Для внутрішньовенного введення при гострому метаболічний ацидоз гідрокарбонат натрію служить препаратом вибору. Кількість гідрокарбонату, яке слід ввести, залежить від тяжкості ацидозу і будь-яких супутніх порушень концентрації натрію в сироватці. У типовому випадку концентрація гідрокарбонату 50-150 ммоль / л досягається після введення 1-3 флаконів бікарбонату натрію на 1 л водного розчину глюкози. Концентрація бікарбонату в цих флаконах становить 1000 ммоль / л (50 ммоль в 50 мл). Проводячи лікування хворого з ацидозом, ніколи не слід вводити ці розчини нерозбавленими, тому що швидка інфузія може викликати серйозні і навіть закінчуються смертю серцеві аритмії, особливо при одномоментному введенні розчинів через катетер, що знаходиться в центральних венах. Загальна кількість лужного розчину, необхідне для збільшення концентрації бікарбонату в плазмі, розраховують, виходячи з ефектів кислотного навантаження. Дії позаклітинного гідрокарбонату і внутрішньоклітинних бу Ферн систем піддаються приблизно рівні кількості введеної кислоти. Однак слід зазначити, що при важкому ацидозі впливу з боку буферної системи клітин піддається велика частина кислотного навантаження. Отже, найбільш доречно розраховувати необхідну кількість лужного розчину, допускаючи, що приблизно половина кількості прийме протони з внутрішньоклітинних буферних систем і зруйнується, інша половина викличе підвищення рівня гідрокарбонату в плазмі. Таким чином, формула розрахунку виглядає так: кількість необхідного для введення гідрокарбонату (ммоль) одно його кількості, яке потрібно для збільшення його концентрації в плазмі (ммоль / л), помноженому на 40% від маси тіла. Число «40% від маси тіла» є дворазову величину позаклітинного об`єму. На практиці рідко потрібно вводити саме таку кількість лужного розчину, щоб його було цілком достатньо для нормалізації концентрацій бікарбонату в плазмі. З можливих несприятливих наслідків при цьому слід вказати на інтоксикацію серцевого м`яза (у хворих з істотним дефіцитом калію), тетанію (у хворих з нирковою недостатністю або гипокальциемией) і застійну серцеву недостатність внаслідок надлишку в організмі натрію. Більш того, можливий алкалоз. Справа в тому, що зміст гідрокарбонату в спинномозковій рідині повільно врівноважується з таким в плазмі. Отже, дихальний центр, що реагує на кислотність як крові, так і спинномозкової рідини, підтримує в міру збільшення концентрації бікарбонату в плазмі певну ступінь гіпервентиляції легких. Цей вид дихального алкалозу іноді може тривати протягом декількох днів після проведення корекції метаболічного ацидозу. При гострому ацидозі внаслідок надмірної продукції метаболічних кислот ефективність лікування при первинному захворюванні супроводжується швидким метаболічним перетворенням молочної кислоти і кетонових тіл в гідрокарбонат. Таким чином, введення гідрокарбонату на ранній стадії лікування також може привести до метаболічного алкалозу в більш пізній стадії, коли нормалізується процес метаболічного освіти ендогенного гідрокарбонатуlt; lt; ПопереднєНаступна gt; gt;

Увага, тільки СЬОГОДНІ!