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1 Emogasanalisi in t.i. 9 volte su 10 6 volte su e più alterati rispetto ai v.n. interpretazioni inesatte diagrammi, nomogrammi, equazioni e sistemi di valutazione 100 anni dall equazione di Handerson sulla legge dell azione di massa Eab: l equlibrio degli equlilibri

2 I medici si comportano verso l EAB come i cattolici verso la Bibbia: ne hanno grande rispetto e pertanto se ne tengono lontano (P.Claudel) L organismo umano produce in continuazione acidi Protidi, glucidi e lipidi producono come traguardo finale tre sostanze: acqua(h 2 O), ammoniaca (NH 3 ) e anidride carbonica (CO 2 ) e naturalmente ATP meq di CO 2 polmone La dieta produce meq di H +

3 Eq. di Hendersen-Hasselbach Acido carbonico H 2 O + CO 2 Dissociazione H 2 CO 3 H + + HCO - 3 Ionizzazione H 2 O + CO 2 H + + HCO - 3 K = [H + ] [HCO - 3 ] [CO 2 ]

4 Eq. di Hendersen-Hasselbach K = [H + ] [HCO - 3 ] [CO 2 ] [H + ] = [HCO - 3 ] / [CO 2 ] ph - concentrazione degli ioni H + calcolato come logaritmo negativo in base 10 ph = pk + log [HCO - 3 ]/[CO 2 ] = 7,4 + 0,4

5 ph e concentrazione di ioni idrogeno ph [H + ] nanomol/l Se il ph aumenta l acidità si riduce e viceversa, per ridurre la confusione si preferisce parlare di variazione acida ed alcalina

6 Terminologia dell eq.acido-base Logaritmo = 1000 log (1000) = 3 Neutrale - il ph al cui valore il numero di ioni H + e ioni OH - sono uguali. Ad es. l acqua H 2 0 = H + + HO - = ph 7,00 ph extracellulare - 7,4 (40 nmol/l) ph intracellulare - 6,8 (160 nmol/l) il gradiente 4:1 favorisce la fuoriuscita di ioni H ma viene contrastata da una differenza di potenziale di -60 mv

7 Terminologia ACIDO- sostanza che cede o produce ioni H + BASE - sostanza che accetta ioni H + oppure in grado di rilasciare ioni OH - Acido respiratorio o volatile = CO 2 è l unico acido che può essere esalato (anche se di fatto è un gas) Acidi metabolici o non volatili = tutti gli acidi tranne la CO 2 : ac.lattico, piruvico, ammonio, fosfati. Vengono neutralizzati, metabolizzati ed escreti per via renale

8 EAB:terminologia Acidi volatili = mmmol/die Acidi non vol = mmol/die Bicarbonati (SBC):v.n. 24 meq/l Base eccesso (BE): v.n. 0 misura il livello di acidi circolanti ph = pk + log [HCO - 3 ] [CO 2 ] Rene polmone

9 Acido forte: è un composto completamente ionizzato in idrogenioni e in una base. Base forte:composto che si combina con gli idrogenioni anche detta accettore di protoni. Acido debole:si tratta di composti parzialmente dissociati in soluzione

10 Produzione di Idrogenioni Una piccola quota (40-80mmol/24h) deriva dall ossidazione degli aminoacidi e dal metabolismo anaerobio del glucosio; il grosso proviene dalla CO2 Questa viene rilasciata dal metabolismo aerobio (c.ca 15,000mmol/24h) e reagisce rapidamente in acqua formando l acido carbonico. CO2 + H20 <= H2CO3 => HCO3 - + H + Dissociazione Ionizzazione Questo a sua volta si ridissocia in idrogeno e bicarbonato (HCO3 - )la cosiddetta riserva alcalina

11 L importanza della concentrazione di ioni H + Le proteine contengono molte cariche negative La loro struttura ne può risultare completamente alterata Gli enzimi funzionano in uno stretto range di ph Ad eccezione della pepsina (ph dello stomaco) Le variazioni di ph si riflettono sull attività cardiaca,sulla funzione polmonare,sulla coagulazione e sul metabolismo dei farmaci

12 Eq. acido-base: v.n. Arterioso Venoso ph = 7,40 + 0,4 pco 2 = HCO 3 = ph = 7,36 + 0,4 pco 2 = HCO 3 =

13 Meccanismi di compenso PCO 2 /HCO 3 cost. Variazione primaria secondaria Acidosi respiratoria PCO 2 HCO 3 Alcalosi respiratoria PCO 2 HCO 3 Acidosi metabolica HCO 3 PCO 2 Alcalosi metabolica HCO 3 PCO 2

14 Meccanismi di compenso Risposta pronta Chemocettori gl.carotideo, zona rostrale tronco encef. Ipo/iperventilazione Polmonare Eliminazione di più di meq di CO/die Non immediato i reni regolano il riassorbimento di HCO 3 in 6 - acuti 12 ore cronici Vengono riassobiti c.ca 4600 meq/die di bicarb. metabolico

15 Sostanze tampone Tampone: sostanza che limita le modificazioni nella concentrazione di ioni H quando questi vengono aggiunti o rimossi dalla soluzione Si comportano come delle spugne in grado di cedere o assorbire gli ioni in eccesso o in difetto. Di fatto sono delle basi o degli acidi deboli.

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17 Effetto tampone dell ammonio e dei fosfati a livello renale

18 Potere tampone dell emoglobina

19 4,5 KPa=34 mmhg 6,0 KPa=45 mmhg

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21 Interpretazione dell eq. Acido-base ph - 7,36-7,44 3 valori di riferimento PCO mmhg Disordini metabolici primari HCO meq/l 1. ph pco 2 passare a 2. pco 2 > prevista acidosi respiratoria sov. pco 2 < prevista alcalosi respiratoria sov

22 3. ph pco 2 Disordini respiratori primari passare a 4. Se la variazione del ph è: il disordine respiratorio è: 0,008 volte la PaCO 2 compresa tra 0,008 e 0,003 0,003 volte la PaCO 2 maggiore di 0,008 Acuto non compensato Parzialmente compensato Totalmente compensato Sovrapposto disordine metabolico

23 Disordini respiratori primari:es. Basale= ph 7,40 pco 2 40 mhg Se pco 2 = 50 mmhg e il ph 7,32 (0,008x10=0,08) = ac.resp.acuta ph 7,35 (0,003x10=0,03) = ac.resp.cronica ph tra 7,32 e 7,35 = ac.resp. parz.comp ph < 7,32 = ac metabolica sovrapposta in quest ultimo caso si passa ai 5. Disordini di tipo misto ph inv. o normale pco 2 inv. o normale e pco 2 fuori range e ph fuori range

24 Nomogramma Acidosi Acidosi Acidosi Acidosi

25 ACIDOSI METABOLICA ph<7,36 ; pco<36 mmhg (compenso);hco<22 meq/l cause più comuni : chetoacidosi diabetica, alcoolica, da digiuno acidosi lattica (anaerobiosi, insufficienza epatica) intossicazione da farmaci (ASA), da metanolo, gl.etilenico insufficienza renale perdita di alcali digestive, renali

26 Terapia alcalinizzante L acidosi metabolica va sempre trattata? Quando va trattata? Quanto e per quanto tempo? Sempre meno Quando la condizione clinica lo richiede Emidose subito, il resto se serve, in 4-6 ore.

27 Terapia alcalinizzante In assenza di disordine respiratorio sovrapposto meq di bicarbonati possono bastare 1) NaHCO 3 = Kg x BE/3 2) Deficit HCO 3 = 0,6 x Kg x (HCO 3 desid. - HCO 3 mis) Effetti collaterali: CO 2 >, Lattati >, Ca<, osmolarità >

28 ALCALOSI METABOLICA CAUSE - PERDITA DI VALENZE ACIDE ASPIRAZIONE GASTRICA VOMITO DISIDRATAZIONE Diuretici K+ Cl- HCO3 Ipovolemia Acqua libera HCO APPORTO ESOGENO DI ALCALI: Na HCO 3, Lattati, Acetato, Citrato - Ipercapnia cronica Ruolo del cloro nello scambio Cl - HCO3; la gran parte delle alcalosi è ipocloremica.

29 ALCALOSI METABOLICA MANIFESTAZIONI CLINICHE Disturbi neurologici Ipoventilazione con HCO3 >30-35 meq/l Riduzione dell ossigenazione tissutale TRATTAMENTO Ripristino dei cloruri (Na Cl, KCL, HCL) Terapia causale:inibitori delll anidrasi carbonica.

30 ACIDOSI RESPIRATORIA

31 ACIDOSI RESPIRATORIA ph < 7,35 pco2 > 45 mmhg ACUTA: ioni H tamponati dall Hb ridotta (effetto Haldane) acidità cellulare CRONICA: aumento dei bicarbonati, ph meno acido EZIOLOGIA: alterazione del SNC; BPCO Farmaci Malattie muscolari

32 ALCALOSI RESPIRATORIA ph > 7,45 pco 2 < 7,35 non esiste come forma isolata, la riduzione compensatoria di HCO 3 è modesta (1:2 in rapporto con la CO 2 ) CAUSE: IPERVENTILAZIONE Passiva - ventilazione meccanica Attiva - ipossia (shunt, turbe della diffusione, etc) - sepsi da gram - - neurologica - cirrosi epatica

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