fisiologia dellfisiologia dell equilibrio acido-base · acido < > base + h+ per acido si...

Fisiologia dellFisiologia dell’’equilibrioequilibrioFisiologia dellFisiologia dell equilibrio equilibrio acidoacido--basebaseacidoacido basebase

Acidi:Specie chimiche in grado di cedere ioni H+ (idrogenioni oSpecie chimiche in grado di cedere ioni H+ (idrogenioni o protoni) in soluzione acquosaBasi:S i hi i h i d di tt i i H+ i l iSpecie chimiche in grado di accettare ioni H+ in soluzione acquosaQueste sostanze sono in grado di alterare l’equilibrio di dissociazione dell’acqua che produce eguali quantità di H+

e OH- (ioni ossidrili) secondo l’equazione :

2H2O >< H3O+ + OH-

Una soluzione può essere definita:Acida quando la [ ] di H+ è > di OH-

Basica quando la [ ] di OH- è > di H+q [ ]Neutra quando la [ ] di H+ equivale a quella di OH-

Il pH e la concentrazione degli ioni HIl pH e la concentrazione degli ioni H++

Acido < > Base + H+

Per acido si indica una molecola che agisce come donatore di protoni e come base una pmolecola che accetta protoni

HA < > A- + H+HA A + HQuando è presente un eccesso di H+ la

reazione si sposta verso sinistra; viceversareazione si sposta verso sinistra; viceversa in situazione contraria


L’acidità dei liquidi corporei può essere espressa in termini di concentrazione di ioni [H+] o di pH[ ] p

Piccole variazioni di [H+] o di pH producono importanti modificazioniproducono importanti modificazioni dell’attività cellulare

LL’’equazione di Henderson Hasselbachequazione di Henderson Hasselbach

Narins nel 1980 scriveva:L’equazione di Henderson Hasselbach, con la sua

dipendenza dai logaritmi ed antilogaritmi è p g glunga e complicata ed è stata riconosciuta umiliare anche i più forti di noip


pH = pK + log [HCO3- ] / [H 2CO3 ]


Il pH è sostanzialmente dato dal rapporto tra l’attività del rene e l’attività del polmone, ovvero tra la componente metabolica (lenta) p ( )e la componente respiratoria (rapida).

Infatti l’ H CO non è altro che CO2Infatti, l H2CO3 non è altro che CO2 disciolta in acqua


Più semplicemente

[H+ ] = K x [H CO ] / [HCO - ][H+ ] = K x [H 2CO3 ] / [HCO3 ]

Maggiore è [H+ ] maggiore sarà l’acidosi; minore è [H+ ]Maggiore è [H ] maggiore sarà l acidosi; minore è [H ] minore sarà l’acidosi

Il rapporto tra [H+ ] ed acidità diventa diretto e lineareIl rapporto tra [H ] ed acidità diventa diretto e lineare


La concentrazione idrogenionica e quindi il grado di acidità di una soluzione dipende dal rapporto tra la funzione polmonare e pp pquella metabolica (CO2/ HCO3

- )Più CO viene trattenuta più elevata sarà laPiù CO2 viene trattenuta più elevata sarà la

[H+ ] e di conseguenza l’acidosi


CO2 + H2O < > H 2CO3 < > H+ + HCO3-

Ai limiti di questa reazione esistono due possibili compensi : a sinistra la finestra polmonare per l’eliminazione dellaa sinistra la finestra polmonare per l eliminazione della CO2 in eccesso, a destra per la rigenerazione di bicarbonatibicarbonati


Le variazioni di pH compatibili con la vita vanno da 7.80 a 6.80

pH = - log [H+] = log 1/ [H+] pH log [H ] log 1/ [H ] Il pH è inversamente proporzionale alla

+[H+] Valori normali di pH 7.36 - 7.44 nel sangueValori normali di pH 7.36 7.44 nel sangue

arterioso / 7.32 - 7.38 nel sangue venoso

Polmoni

CO2 + H2O < > H 2CO3 < > H+ + HCO3-

Rene


Le deviazioni acute dell’EAB sono corrette oltre che dai compensi respiratorio e renale, dai sistemi tampone.p

La capacità tampone di una sostanza è data dalla proprietà di prendere o donare H+ indalla proprietà di prendere o donare H+ in modo che le modificazioni della [H+] e, quindi, del pH sono minime


Le sostanze tampone più efficienti sono quelle che possiedono un pK vicino al pH dellache possiedono un pK vicino al pH della soluzione


Sistemi Tampone:– HCO3

- /H2CO3 (pK=6.1)– H2PO4

- /HPO4-- (pK=6.8)H2PO4 /HPO4 (pK 6.8)

– Proteine (pK=6.8)


Le proteine, l’emoglobina ed i fosfati sono dei sistemi tampone chiusi in quanto le loro concentrazioni non possono essere pmodificate


Il bicarbonato agisce come sistema aperto:il ò difi l’ i il i bi t d i– il rene può modificare l escrezione o il riassorbimento dei bicarbonati anche se con un lento processo

– a livello polmonare, tramite l’eliminazione di CO2, la concentrazione di bicarbonati può essere rapidamente modificata

CO2 + H2O < > H 2CO3 < > H+ + HCO3-

ACIDOSI METABOLICAACIDOSI METABOLICAACIDOSI METABOLICAACIDOSI METABOLICA

Acidosi MetabolicaAcidosi Metabolica

Per acidosi metabolica si intende un disturbo clinico caratterizzato da una diminuzione del pH ematico (<7.35) associato ad una p ( )riduzione della concentrazione di HCO3

-

(<20 mEq/l) ed una riduzione della PaCO2(<20 mEq/l) ed una riduzione della PaCO2


Il fenomeno primitivo è la perdita di bicarbonati che sono consumati o persiche sono consumati o persi

Il meccanismo di compenso è la diminuzione della PaCO2 determinata dall’iperventilazionePaCO2 determinata dall iperventilazione alveolare

L’importanza dell’iperventilazione dipende dal L importanza dell iperventilazione dipende dal soggetto

Se importante può determinare un affaticamento Se importante può determinare un affaticamento dei muscoli respiratori

Se insufficiente può aumentare l’importanza Se insufficiente può aumentare l importanza dell’acidosi

I di id i t b li ilI di id i t b li ilIn corso di acidosi metabolica il In corso di acidosi metabolica il compenso è polmonare ma:compenso è polmonare ma:

Se i polmoni sono sani spalancherà prontamente la sua finestra polmonare allo scopo si eliminare quanta più CO2 possibile (compensopolmonare allo scopo si eliminare quanta più CO2 possibile (compenso notevole e quasi immediato)

Se il pz è un BPCO ed ha una ventilazione compromessa, la finestra l i à t hi l ibilità dipolmonare rimarrà n parte socchiusa e la possibilità di compenso

respiratorio sarà inficiata A che giova in questi casi somministrare bicarbonato se non a

peggiorare una situazione di per sé già compromessa, visto che l’HCO3

- in presenza di [H+ ] formerebbe istantaneamente H 2CO3 da cui deriva altra CO2 ?2

Acidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi Metabolicaelementi di gravitàelementi di gravità -- rischirischielementi di gravità elementi di gravità rischirischi

Di per sé può provocare un’insufficienza respiratoria per affaticamento dei muscolirespiratoria per affaticamento dei muscoli respiratori dovuti all’iperventilazione

Indicazione alla ventilazione meccanica quando la Indicazione alla ventilazione meccanica quando la diminuzione della PaCO2 è < al valore atteso

L’acidosi metabolica può determinare una L acidosi metabolica può determinare una iperkaliemia con i suoi rischi

Una acidosi grave (pH<7 25 e/o HCO3 < 15 Una acidosi grave (pH<7.25 e/o HCO3- < 15 mmol/l) impone un ricovero in ICU

Acidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaMeccanismiMeccanismi -- CauseCauseMeccanismi Meccanismi CauseCause

Accumulo di acidi Perdita di basi

Il calcolo del gap anionico consente di fare questa distinzione

ANION GAPANION GAP

Viene definito come la differenza tra le concentrazioni plasmatiche di cationi (Na+) (K+) e di anioni (Cl- e HCO3

- ) misurabili ( ) ( 3 )

Anion GapAnion Gap

Anion Gap = [Na+] + [K+] [HCO -] [Cl-]Anion Gap = [Na+] + [K+] - [HCO3 ] - [Cl ]

Anion GapAnion Gap

In condizioni fisiologiche il valore normale dell’AG è < 16 mmol/l e si giustifica per la presenza di anioni protidici non facilmente p pdosabili

Acidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAnion GapAnion Gap

Se il gap anionico è >16 mmol/l, si tratta

Anion GapAnion Gap

probabilmente di un accumulo di acidi fissi (lattati, corpi chetonici, fosfati)( , p , )

In questo caso il cloro è poco aumentato

Acidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAcidosi MetabolicaAnion GapAnion GapAnion GapAnion Gap

Se il gap anionico è = 16 mmol/l, si tratta presumibilmente di una perdita di bicarbonati per via digestiva o renale. Il p gcloro, di solito, è aumentato (acidosi ipercloremica)ipercloremica)


Altri elementi di orientamento:– Studio della funzione renale– GlicemiaGlicemia– La concentrazione di lattati ( >5 mmol/l =

ipossia cellulare)ipossia cellulare)– La ricerca di una Ketonuria – glicosuria


Gap anionico > 16A id i di b ti

Gap anionico = 16P dit di ti (di Acidosi diabetica

Acidosi lattica (collasso, insuff. Epatica, biguanidi)

o Perdite digestive (diarrea, fistole coliche o del tenue)

o Nutrizione parenterale Insuff renale acuta o

cronicaK t i d di i d

o Inibitori dell’anidrasi carbonicaA id i di i i t b l Ketosi da digiuno, da

etilismo Intossicazione da glicole

o Acidosi di origine tubulare (prossimale o distale)

etilenico, alcool metilico, paraldeide, salicilato

Terapia dellTerapia dell’’AcidosiAcidosiTerapia dellTerapia dell Acidosi Acidosi MetabolicaMetabolicaMetabolicaMetabolica

L’importanza del trattamento si basa sul fatto che un’acidosi severa (pH<7.15) determina:– riduzione della contrattilità cardiaca

aritmie ventricolari– aritmie ventricolari– vasodilatazione ed ipotensione


Target:pH >7.25 bicarbonati > 15 mEq/lbicarbonati 15 mEq/l

Principi di trattamentoPrincipi di trattamento

Assicurare l’eliminazione della CO2– Indicazione alla ventilazione meccanica se la

PaCO2 è non sufficientemente diminuita in rapporto al valore atteso


L’apporto di sostanze tamponi, alcalinizzanti, non è giustificato che in rare indicazioni:• Perdita eccessiva di bicarbonati, associata ad

una iperkaliemiauna iperkaliemia


Bicarbonato di sodio isotonico 14 %o alla posologia di 1 2 l/K i f i ldi 1 – 2 mmol/Kg in perfusione lenta

Il pH deve essere controllato 30 min. dopo la sospensione dell’infusione

Può essere utile un controllo della kaliemia in alcune condizioni in cui si desidera una deplezione potassica (chetoacidosi diabetica)p ( )


Nelle forme di acidosi post-ipossia la terapia con alcali è ancora controversa.

La somministrazione di bicarbonato puòLa somministrazione di bicarbonato può portare ad una ipercapnia ed ad una riduzione del pH intramiocardico senzariduzione del pH intramiocardico, senza modificare la contrattilità miocardica

Acidosi RespiratoriaAcidosi RespiratoriaAcidosi RespiratoriaAcidosi Respiratoria

Acidosi RespiratoriaAcidosi Respiratoria

L’acidosi respiratoria è caratterizzata da una diminuzione del pH e da un aumento della PaCO2.

I bicarbonati possono essere normali o elevati


L’acidosi respiratoria è caratterizzata da un pH <7.35 ed una PaCO2 >45 mmHg


Il fenomeno primitivo è l’aumento della P CO2 h id i l’i il iPaCO2 che evidenzia l’ipoventilazione alveolare

In una situazione acuta, l’innalzamento dei bicarbonati è assente o molto modesto

In una situazione cronica (BPCO), l’innalzamento dei bicarbonati è importantel innalzamento dei bicarbonati è importante e evidenzia l’adattamento renale

I di id i i t i t ilI di id i i t i t ilIn corso di acidosi respiratoria acuta il In corso di acidosi respiratoria acuta il compenso è renale:compenso è renale:

Il compenso renale è sempre lento e necessita di l i i i l i T l COalcuni giorni per completarsi. Tutta la CO2

prodotta viene accumulata ed il pH precipita b lbrutalmente

La CO2 accumulata in soluzione diffonde facilmente attraverso lo spazio subaracnoideo, precipita così anche il pH liquorale


Queste due condizioni consentono di differenziare una insufficienza respiratoria acuta da una cronica.

Nel caso particolare di una insufficienza respiratoria cronica in poussée acuta il pHrespiratoria cronica in poussée acuta il pH diviene più acido che è giustificato da un innalzamento importante e recente della PaCO2


Cause:– riduzione della ventilazione alveolare– ritenzione di CO2ritenzione di CO2– aumento di produzione di CO2

P ò i Può essere acuta e cronica


Nell’acidosi respiratoria acuta la risposta ventilatoria alla CO2 viene conservata

Nell’acidosi respiratoria cronica la risposta Nell acidosi respiratoria cronica la risposta ventilatoria alla CO2 si riduce e, di conseg en a l’ipossiemia di enta loconseguenza, l ipossiemia diventa lo stimolo principale alla ventilazione

Acidosi Respiratoria: CauseAcidosi Respiratoria: Cause

Inibizione del centro del respiro:Acute:

Oppiacei - anesteticiA t diArresto cardiaco

Sleep apneaO2 nei soggetti ipercapniciO2 nei soggetti ipercapnici

Croniche:Obesità severaMorbo di Pickwick

Acidosi Respiratoria: CauseAcidosi Respiratoria: Cause Alterazioni della gabbia toracica e/o dei muscoli respiratori Alterazioni della gabbia toracica e/o dei muscoli respiratori -

Ostruzione delle vie aeree:– Acute:

• Miastenia Gravis• Miastenia Gravis• Poliomielite• Sclerosi Multipla• Sindrome di Guillan BarréSindrome di Guillan Barré• Presenza di corpi estranei• Sleep apnea di tipo ostruttivo• Laringospasmog p

– Croniche:• Miastenia Gravis• Sclerosi multipla• Mixedema• Cifoscoliosi

Acidosi Respiratoria: CauseAcidosi Respiratoria: Cause

Alterazioni degli scambi gassosi:– Acute:Acute:

Adult Respiratory Distress Syndrome Asma severo Broncopolmonite Broncopolmonite Enfisema polmonare Edema polmonare acuto

Pneumotorace e/o emotorace Pneumotorace e/o emotorace– Croniche:

COPDhi i Bronchite cronica

Acidosi Respiratoria: TerapiaAcidosi Respiratoria: Terapia

Il trattamento dell’acidosi respiratoria si basa fondamentalmente sulla rimozione delle cause che l’hanno determinata.

L’obiettivo principale è, quindi, quello di ristabilire una corretta ventilazione atta adristabilire una corretta ventilazione atta ad eliminare l’ipercapnia e l’ipossiemia

Acidosi Respiratoria: TerapiaAcidosi Respiratoria: Terapia

L’uso del bicarbonato è sconsigliato poiché rischia di provocare una depressione respiratoria determinata da un aumento pimprovviso del pH

Alcalosi MetabolicaAlcalosi Metabolica

Alcalosi MetabolicaAlcalosi MetabolicaÈ caratterizzata da un innalzamento del pH e

da un aumento dei bicarbonatida un aumento dei bicarbonati.La PaCO2 può essere normale o aumentata

Alcalosi Metabolica Alcalosi Metabolica

L’alcalosi metabolica è caratterizzata da un pH >7.45 e da [HCO3

-] aumentato Il compenso è l’ipoventilazione alveolare Il compenso è l ipoventilazione alveolare

(innalzamento della PaCO2)

Alcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicasegni clinicisegni clinicisegni clinicisegni clinici

Abitualmente non si evidenzia alcun segno clinico (l’i il i i id i )(l’ipoventilazione raramente viene evidenziata)

L’alcalosi metabolica può essere associata ad alterazioni non specifiche della coscienza (sindrome confusionale), ad una sindrome di ipereccitabilità neuromuscolare (crisi tetaniche), o a manifestazioni elettrocardiografiche dovute all’ipokaliemia

Alcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaRischiRischiRischiRischi

Il pericolo principale è quello p p p qdell’ipokaliemia spesso associata

Alcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicameccanismimeccanismi -- causecausemeccanismi meccanismi causecause

Perdita di acidiA l di b i Accumulo di basi


Perdita di acidiDi origine digestiva (vomito, aspirazione

gastrica prolungata)g p g )Di origine renale (utilizzo di diuretici)


Accumulo di alcalini Di origine renale

Assorbimento accresciuto ed inappropriato di bicarbonati, dovuto ad un deficit di cloro o potassio (diuretici)dovuto ad un deficit di cloro o potassio (diuretici)

Ipovolemia

Più raramente per un eccesso di mineralcorticoidiPiù raramente per un eccesso di mineralcorticoidi Intossicazione da liquerizia che stimola l’azione dei

mineralcorticoidi Da un eccesso di apporti (infusione di bicarbonati,

sindrome dei bevitori di latte)

Alcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaAlcalosi metabolicaterapiaterapiaterapiaterapia

Non esiste un trattamento specifico d ll’ l l i b lidell’alcalosi metabolica

L’alcalosi evidenzia un’alterazione della regolazione renale ed è questa alterazione che deve essere compensata:p Apporto di cloro (NaCl – KCl) Correzione dell’ipovolemiaCorrezione dell ipovolemia Arresto della somministrazione di diuretici

Alcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi Respiratoria

Alcalosi RespiratoriaAlcalosi Respiratoria

L’alcalosi respiratoria è caratterizzata da un H 7 45 d P CO2 35 HpH >7.45 e da una PaCO2 < 35 mmHg

I bicarbonati possono essere normali o pdiminuiti

Il principale evento che porta all’alcalosi Il principale evento che porta all alcalosi respiratoria è l’iperventilazione che determina una diminuzione della PaCO2determina una diminuzione della PaCO2 totale (diminuzione della CO2 disciolta)

Alcalosi RespiratoriaAlcalosi Respiratoria

Il compenso è costituito da una ridotta secrezione renale di H+ che determina un aumento della perdita renale di HCO3

- ed p 3una riduzione della [HCO3

-] plasmatica

Alcalosi Respiratoria: CauseAlcalosi Respiratoria: Cause

Ipossiemia Polmonite Embolia polmonare Edema polmonarep ARDS Fibrosi Interstiziale Fibrosi Interstiziale


Stimolazione dei i i i

Malattie neurologiche Intossicazione da salicilati incentri respiratori Intossicazione da salicilati in

fase iniziale Sepsi Insufficienza epatica Gravidanza F i i Farmaci, ormoni Iperventilazione volontaria o

psicogena


Ventilazione i

Iatrogena : i imeccanica impostazione errata del ventilatore

Alcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi Respiratoriasegni clinicisegni clinicigg

Sono dominati dalla iperventilazione alveolare (frequenza respiratoria) che ha un modesto effetto clinico

L’alcalosi respiratoria può essere associata ad una ipereccitabilità neuromuscolare (crisiad una ipereccitabilità neuromuscolare (crisi tetanica) e facilitare la comparsa di una ipokaliemia

Alcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaAlcalosi RespiratoriaTrattamentoTrattamento

Il trattamento consiste nel suo riconoscimento e nel trattamento della causa dell’iperventilazione alveolare (per lo più p (p pl’ipossiemia)

Come possiamo leggere correttamenteCome possiamo leggere correttamenteCome possiamo leggere correttamenteCome possiamo leggere correttamenteun EGA???un EGA???

Lettura dellLettura dell’’EGAEGA

Una lettura a “tappe” può costituire quel giusto metodo per un approccio semplice,

rapido e globale p g

i f if i d l iSi può fare riferimento ad una scala a cinque gradini e, se non si vuole inciampare,

bisogna salire un gradino per volta

Primo step Primo step

Troviamo la PaO 2. Di ipossia si muore e ci può anche spiegare la natura dell’alterazione

d ll’EGAdell EGA

C l li h l P O /FiO > 300 lCalcoliamo anche la PaO2/FiO2 > 300 normale; <300 >200 ALI ; < 200 ARDS

Secondo stepSecondo step

Il pH Il pH– Il pH ci dice immediatamente se il

i i id i l l inostro paziente è in acidosi o alcalosi e costituisce l’indicatore più forte dello

di i d l istato di gravità del paziente

Terzo StepTerzo Step

PaCO2Comprendere subito come ventila il nostro– Comprendere subito come ventila il nostro paziente (visto che la PaCO2 e ventilazione sono inversamente correlate)so o ve sa e te co e ate)

– definire se il disturbo primitivo (responsabile dell’acidosi o alcalosi) è o meno respiratorio ) p(acidosi /alcalosi respiratoria)

Quarto StepQuarto Step

i b i Bicarbonati HCO3-

Quantizzare la riserva alcalina significa li d fi i il il i di di bpotere meglio definire il il tipo di disturbo

primitivo.S l t l’i t i d i d d ti Solamente l integrazione dei due dati PaCO2 e HCO3

- ci consente di salire l’ultimo gradino della nostra scalettal ultimo gradino della nostra scaletta

Quinto StepQuinto Step

Compenso AttesoDi t b li d il tt i– Disturbo semplice quando il compenso atteso viene soddisfatto

– Disturbo misto quando il compenso non è quello che ci q p qaspetteremmo

Risultati AttesiRisultati Attesi

Acidosi 10 CO Acuta 1 HCO -Acidosi Respiratoria

10 CO2 Acuta 1 HCO3

10 CO2 Cronica 3,5 HCO3-

Al l i 10 CO A 2 HCOAlcalosi Respiratoria

10 CO2 Acuta 2 HCO3-

10 CO2 Cronica 4 HCO3-

Acidosi Respiratoria

1 HCO3- 1,2 CO2

Alcalosi 1 HCO3- 0,5 CO2

Respiratoria3 2

Sesto stepSesto step

Gap Anionico:– Ci può informare circa la natura dell’acidosi rilevata e

l’eventuale presenza di disturbi associati– Permette anche di slatentizzare in presenza di un pH

normale un disturbo misto difficilmente rilevabile all’emogasanalisi

Alterazioni dellAlterazioni dell’’Equilibrio Acido Equilibrio Acido -- BaseBase

pH PaCO2 HCO3- Diagnosi

Acidosi metabolica

N o Alcalosi metabolica

N o Acidosi respiratoria

N o Alcalosi respiratoria

pH > 7.40

Alcalosi Respiratoria Alcalosi MetabolicaAlcalosi RespiratoriaPaCO2 < 40 mmHg

Alcalosi MetabolicaHCO3

- > 24 mEq/l

La PaCO2 aumenta di 0,7 mmHgper ogni mEq/l di aumento diHCO3

- ?

HCO3- si riduce di

0.5 mEq/l per ognimmHg di riduzione

HCO3- si riduce di


NO

3

SI NO

mmHg di riduzionedella PaCO2 ?


SI SI NO

ALCALOSIMETABOLICA DISORDINE

ALCALOSIRESPIRATORIA ALCALOSI

RESPIRATORIA

NO

METABOLICAsemplice MISTOCRONICA

RESPIRATORIAACUTA

DISORDINEDISORDINEMISTO

pH < 7.40

Acidosi RespiratoriaPaCO2 > 40 mmHg Acidosi MetabolicaPaCO2 > 40 mmHg Acidosi Metabolica

HCO3- < 24 mEq/l

HCO - aumenta di HCO3- aumenta diHCO3 aumenta di

0.35 mEq/l per ognimmHg di aumentodella PaCO2?

NOHCO3 aumenta di0.1 mEq/l per ognimmHg di aumento della PaCO2 ?

La PaCO2 si riduce di 1.2 mmHg per ogni mEq/ldella PaCO2?

SI NOdi riduzione di HCO3

- ?

SINO

SIACIDOSI RESPIRATORIAACUTA

SI

ACIDOSI RESPIRATORIA

DISORDINEMISTO

ACIDOSIMETABOLICASEMPLICE

ACIDOSI RESPIRATORIACRONICA DISORDINE

MISTO

Diagramma di Van Ypersele de Strihou

Diagramma di Van Ypersele de StrihouDiagramma di Van Ypersele de Strihou

Le [] di H+ ed il pH sono rappresentati insono rappresentati in ordinata

La PCO2 in ascissa La PCO2 in ascissa Le linee oblique

tratteggiatetratteggiate corrispondono alla concentrazione di bicarbonati in mEq/l


I : acidosi respiratoria acuta

II : acidosi respiratoria cronica

III : acidosi metabolica III : acidosi metabolica acuta

IV : acidosi metabolica cronicacronica

V : alcalosi respiratoria acutaVI l l i i t i VI : alcalosi respiratoria cronica

VII : alcalosi metabolica


I punti che ricadono in una zona sono il riflesso dizona sono il riflesso di un’anomalia dell’EAB semplice acuta o cronica e fi i l i tfisiologicamente compensata

I punti che escono dalle I punti che escono dalle zone sono fuori dagli intervalli di confidenza e t ti i lt i itestimoniano alterazioni associate

PRATICA CLINICAPRATICA CLINICAPRATICA CLINICAPRATICA CLINICA

Caso Clinico Caso Clinico -- AnamnesiAnamnesi

Femmina di anni 75, accolta in TI con diagnosi di shock cardiogeno in cardiopatia fibrillazione atrialecardiogeno in cardiopatia, fibrillazione atriale, insufficienza tricuspidale. L’ecocardiogramma mostrava ipertensione del ventricolo dx con appiattimento del setto p ppinterventricolare, quadro suggestivo di sovraccarico del ventricolo dx da embolia polmonare

Caso Clinico Caso Clinico -- EABEAB

FiO2 0 4 FiO2 0.4:– pH 7.25 - PaCO2 20.5 - PaO2 92.5 - HCO3

- 9 -BE 16.2 - SaO2 95.6 - Lattati 90 mg/dl

pH < 7.40


HCO3- < 24 mEq/l






- ?

SINO


SI


DISORDINEMISTO



MISTO

Applicando il diagramma di flussoApplicando il diagramma di flusso

HCO3- = 24 - 9 = 15

PaCO = 40 - (15 x 1 2) = 40 - 18 5 = 21 5 PaCO2 aspettata = 40 - (15 x 1.2) = 40 - 18.5 = 21.5

I valori che si ottengono sono sostanzialmente sovrapponibili ai bicarbonati misurati

DIAGNOSI ?DIAGNOSI ?

DiagnosiDiagnosiDiagnosiDiagnosi

Acidosi Metabolica Semplice


Paziente proveniente dal pronto soccorso con intossicazione acuta da oppiacei


EAB con FiO2 0.21:– pH 7.30 - PaCO2 53 - PaO2 60 - HCO3

- 25 -

pH < 7.40


HCO3- < 24 mEq/l






- ?

SINO


SI


DISORDINEMISTO



MISTO


La PaCO2 è aumentata >> acidosi respiratoriaDi b i ? Disturbo acuto o cronico?

I bicarbonati salgono di 1 mEq/l per ogni 10 mmHg di PaCO2PaCO2

PaCO2 = 53 - 40 = 13 mmHg HCO 0 1 13 1 3 24 + 1 3 25 3 E /l HCO3

-aspettato = 0.1 x 13 = 1.3 = 24 + 1.3 = 25.3 mEq/l

Il l d i bi b ti tt i i d ll d ll’EABIl valore dei bicarbonati attesi corrisponde a quello dell’EAB

Diagnosi:Diagnosi:

ACIDOSI RESPIRATORIA ACUTA


Paziente ricoverato in TI con diagnosi di BPCO -


Dopo 20 giorni di trattamento:– pH 7.34 - PaCO2 60 - HCO3

- 31

pH < 7.40


HCO3- < 24 mEq/l






- ?

SINO


SI


DISORDINEMISTO



MISTO


Il pH evidenzia un’acidosiL P CO2 è id i i i La PaCO2 è aumentata >> acidosi respiratoria

Disturbo acuto - cronico - misto


Disturbo cronico : bicarbonati aumentano di 3.5 mEq/l per ogni aumento di 10 mmHg di PaCO2:aumento di 10 mmHg di PaCO2:

PaCO2 = 60 - 40 = 20 mmHgHCO3

-aspettato = 20 x 0.35 = 7 = 24 + 7 = 31 mEq/l

Il bicarbonati aspettati corrispondono a quelli dell’EABIl bicarbonati aspettati corrispondono a quelli dell EAB

Diagnosi:Diagnosi:gg

ACIDOSI RESPIRATORIA CRONICA


Paziente di anni 44 viene ricoverato in TI in seguito ad intervento di duodenocefalopancreasectomia per p pneoplasia del pancreas. Il paziente è in ventilazione spontanea con FiO2 di 0 5ventilazione spontanea con FiO2 di 0.5


pH 7.47 - PaCO2 49 - PaO2 138.7 - HCO3-

35.7 - Cl- 101 - K+ 3.6

pH > 7.40



- > 24 mEq/l


- ?

HCO3- si riduce di


HCO3- si riduce di


NO

3

SI NO



SI SI NO



RESPIRATORIA

NO


RESPIRATORIAACUTA



pH > 7.40 alcalosiHCO 24 E /l l l i b li HCO3

- >24 mEq/l : alcalosi metabolica Il disturbo è semplice o complesso?


HCO3- = 35.7 - 24 = 11.7

La PaCO2 aumenta di 0 7 mmHg per ogni aumento di 1 mEq/l La PaCO2 aumenta di 0.7 mmHg per ogni aumento di 1 mEq/l di bicarbonati?

PaCO2attesa = 40 + (11.7 x 0.7) = 40 + 8.19 = 48.19 I valori di PaCO2 attesi sono sovrapponibili a quelli misurati

Diagnosi ?Diagnosi ?

Alcalosi metabolica sempliceAlcalosi metabolica semplice

Il paziente era ipopotassiemico, ipovolemico, i t tt t f id i i f iin trattamento con furosemide in infusione continua per insufficienza renale oligurica e

i iti d l hi l i d llvenivano eseguiti dal chirurgo lavaggi dello stomaco attraverso il sondino naso-gastrico

ti idi t tti ti ti dicon antiacidi: tutti questi eventi sono causa di alcalosi metabolica


Paziente di 43 anni, ammessa in TI per emorragia cerebrale stato di coma La paziente è intubata e ventilatacerebrale, stato di coma. La paziente è intubata e ventilata in IPPV


EAB:H 7 50 P CO2 28 HCO 22– pH 7.50 - PaCO2 28 - HCO3

- 22

pH > 7.40



- > 24 mEq/l


- ?

HCO3- si riduce di


HCO3- si riduce di


NO

3

SI NO



SI SI NO



RESPIRATORIA

NO


RESPIRATORIAACUTA



Stato di alcalosi (pH > 7.40) Respiratoria o metabolica ? >> respiratoria (PaCO2 < 40) Respiratoria o metabolica ? >> respiratoria (PaCO2 < 40) Da definire se acuta - cronica - di tipo misto


PaCO2 = 40 -28 = 12 mmHgHCO 12 0 2 2 4 HCO3

-aspettato = 12 x 0.2 = 2.4

HCO3-aspettato = 24 - 2.4 = 21.6 mEq/l

C i d ll d ll’EAB Corrispondenza con quello dell’EAB

Diagnosi ?Diagnosi ?


ALCALOSI RESPIRATORIA ACUTA


Paziente di anni 24, amessa in TI con diagnosi di trauma cranico (GCS3), contusioni cerebrali multiple, trauma toracicocranico (GCS3), contusioni cerebrali multiple, trauma toracico con contusione polmonare dx e pneumotorace sn massivo e rottura della milza.

Si drena il torace sia a dx (emotorace) che a sn (pneumotorace) Si drena il torace sia a dx (emotorace) che a sn (pneumotorace) Viene sottoposta ad intervento chirurgico di splenectomia ed a

ventilazione meccanica Durante l’intervento si sviluppa una grave ipotensione per

shock emorragico


Alla fine dell’intervento l’EAB è:– pH 7 00 - PaCO2 51 - PaO2 48 - HCO3

- 13 - Na 139 - K 5 5pH 7.00 PaCO2 51 PaO2 48 HCO3 13 Na 139 K 5.5

pH < 7.40


HCO3- < 24 mEq/l






- ?

SINO


SI


DISORDINEMISTO



MISTO

Analizzando il diagramma di flussoAnalizzando il diagramma di flusso

pH < 7.4 = Acidosi PaCO2 > 40 mmHg = acidosi respiratoria PaCO2 > 40 mmHg = acidosi respiratoria HCO3

- < 24 mEq/ l = acidosi metabolica I bicarbonati aumentano di 0.1 mEq/l per ogni mmHg di

aumento della PaCO2? La PaCO2 si riduce di 1.2 mmHg per ogni mEq/l di riduzione dei

bicarbonati?bicarbonati?


PaCO2 = 51 - 40 = 21 mmHg HCO3

-tt = 21 x 0 1 = 2 1 HCO3 atteso = 21 x 0.1 = 2.1

HCO3-atteso = 24 + 2.1 = 26.1 mEq/l

Il valore atteso non coincide con quello rilevato


HCO3- = 24 - 13 = 11 mEq/l

PaCO2 tt = 11 x 1 2 = 13 2 = 40 - 13 2 = 26 8 mmHg PaCO2attesa = 11 x 1.2 = 13.2 = 40 - 13.2 = 26.8 mmHg Il valore atteso non coincide con quello rilevato


ACIDOSI MISTA RESPIRATORIA EE

METABOLICA

Acidosi mista respiratoria eAcidosi mista respiratoria eAcidosi mista respiratoria e Acidosi mista respiratoria e metabolicametabolica

Acidosi Respiratoria:aumento della PaCO2 per ipoventilazione da trauma– aumento della PaCO2 per ipoventilazione da trauma toracico severo

Acidosi Metabolica:Acidosi Metabolica:– riduzione dei bicarbonati da grave stato di shock emorragico

Caso Clinico Caso Clinico -- Anamnesi Anamnesi --EABEAB

Paziente di 72 anni, BPCO in ventilazione spontanea. Insorge ileo e viene posto un sondino naso gastrico aInsorge ileo e viene posto un sondino naso-gastrico a caduta

pH 7.34 - PaCO2 70 - HCO3- 40 - Na+ 138 - K+ 3.2

pH < 7.40


HCO3- < 24 mEq/l






- ?

SINO


SI


DISORDINEMISTO



MISTO

pH > 7.40



- > 24 mEq/l


- ?

HCO3- si riduce di


HCO3- si riduce di


NO

3

SI NO



SI SI NO



RESPIRATORIA

NO


RESPIRATORIAACUTA


Analisi del diagramma di flussoAnalisi del diagramma di flusso

pH < 7.4 = AcidosiP CO2 40 A id i i i PaCO2 > 40 = Acidosi respiratoria

Acidosi resp. Cronica : bicarbonati = 0.35 mEq/l x mmHg di PaCO2di PaCO2

PaCO2 = 70 - 40 = 30 HCO 30 0 35 10 5 24 + 10 5 34 5 HCO3

-atteso = 30 x 0.35 = 10.5 = 24 + 10.5 = 34.5

mEq/l I bicarbonati rilevati non corrispondono a quelli attesi I bicarbonati rilevati non corrispondono a quelli attesi

Alcalosi Metabolica:HCO3

- : 40 – 24 = 16PaCO2 = 16 x 0,7 = 11,2PaCO2 = 40 + 11,2 = 51,2

Questo valore non corrisponde a quello dell’EAB che è molto più elevato quindi non si tratta di un’alcalosi metabolica

DiagnosiDiagnosiDiagnosiDiagnosiDisturbo MistoDisturbo Misto

Acidosi Respiratoria:– BPCO

Alcalosi Metabolica: Alcalosi Metabolica:– perdita di succo gastrico– ipovolemia– ipokaliemia

In conclusione:Non è un vero quadro di BPCO scompensato- Non è un vero quadro di BPCO scompensato

- Non è un quadro di Alcalosi Metabolica

P bb di b i di BPCOPotrebbe essere un disturbo misto di un BPCO scompensato con una perdita di valenze acide

CONCLUSIONICONCLUSIONI

L’interpretazione dei disturbi dell’EAB non deve prescindere dalla storia clinica del paziente, dall’EO, dalla [ ] degli elettrolitistoria clinica del paziente, dall EO, dalla [ ] degli elettroliti plasmatici ed urinari, dalla funzione cardiovascolare e respiratoria, da altri elementi quali l’acido lattico o i corpi chetonicichetonici

fisiologia dellfisiologia dell equilibrio acido-base · acido < > base + h+ per acido si...

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