При интенсивной физической нагрузке развивается метаболический ацидоз. Метаболический ацидоз биохимия

– это расстройство кислотно-щелочного равновесия, которое характеризуется уменьшением концентрации бикарбонатов на фоне нормального или повышенного содержания кислот в плазме. Основные признаки – снижение pH артериальной крови до уровня 7,35 и ниже, дефицит щелочных оснований более -2 ммоль/литр, нормальное или повышенное парциальное давление углекислого газа. Клинически проявляется угнетением миокарда, дыхательного центра, снижением чувствительности к катехоламинам. Диагностируется на основании результатов лабораторного изучения показателей КЩС. Специфическое лечение – инфузия буферных растворов.

Осложнения

Тяжело протекающий метаболический ацидоз на терминальном этапе вызывает угнетение дыхательного центра. На смену гипервентиляции приходит слабое поверхностное дыхание. Развивается гипоксия головного мозга, приводящая к утрате сознания и коме . Нарушается деятельность почек, печени, возникает полиорганная недостаточность. Прогрессирует нарушение нервно-мышечной проводимости, что становится причиной расстройства деятельности всех систем организма. Изначально предсердные аритмии распространяются на желудочки. Наблюдается фибрилляция последних, диагностируется клиническая смерть.

Диагностика

Диагностику МА у пациентов ОРИТ проводит врач анестезиолог-реаниматолог . При наличии хронических соматических заболеваний необходима консультация узких специалистов: эндокринолога, хирурга, нефролога, гепатолога. Хронический метаболический ацидоз может быть выявлен врачом общей практики на амбулаторном приеме. Диагноз устанавливается на основании данных следующих исследований:

  • Физикальное . Не позволяет точно определить наличие изменений, поскольку признаки нарушения слишком неспецифичны и могут встречаться при множестве других патологических процессов. Однако соответствующая клиническая картина дает основания для назначения анализа КЩС и электролитов плазмы.
  • Лабораторное . Является основой диагностического поиска. Ацидемия диагностируется при умеренном или значительном снижении pH, дефиците гидрокарбонатов, снижении парциального давления углекислого газа. Для определения типа ацидоза производят оценку анионной разницы. Для уточнения механизма утраты оснований может потребоваться изучение анионной дыры не только в плазме, но и в моче.
  • Аппаратное . Осуществляется для выявления основного заболевания, а также с целью диагностики возникающих изменений. На ЭКГ отмечается заострение зубца T, расширение комплекса QRS, исчезновение зубца P, крупноволновая или мелковолновая фибрилляция предсердий, неравномерные промежутки между желудочковыми комплексами. При возникновении застоя в большом круге могут отмечаться УЗИ-признаки увеличения печени, селезенки, скопления жидкости в брюшной полости.

Лечение метаболического ацидоза

Терапия МА без устранения его причин нецелесообразна, в основе лежит обнаружение и лечение основного заболевания. При диабетических кетоацидозах необходима коррекция уровня сахара в крови, при лактатацидозе – купирование тканевой ишемии и гипоксии. При шоковых состояниях пациенту показаны соответствующие реанимационные мероприятия. Лечение первопричины ацидемии проводится параллельно с нормализацией кислотно-щелочного состава внутренней среды. Для этого применяют следующие методы:

  1. Медикаментозные . При декомпенсированных формах болезни коррекцию осуществляют путем инфузионного внутривенного введения натрия гидрокарбоната. В остальных случаях буферные растворы не используют. Возможно переливание лактасола, который метаболизируется в печени с образованием HCO3. Проводится восстановление электролитного баланса с вливанием дисоля, ацесоля, трисоля. При гипопротеинемии показана трансфузия белков. Нормализация окислительных процессов в тканях производится путем назначения поливитаминных комплексов, пантотеновой и пангамовой кислоты.
  2. Аппаратные . Необходимы при осложненном течении процесса для коррекции жизненно-важных функций. Дыхательная недостаточность является показанием для перевода пациента на искусственную вентиляцию легких , снижение функции почек требует проведения гемодиализа . При снижении АД выполняется аппаратное (через инъектомат) вливание вазопрессоров. При фибрилляции желудочков применяют электроимпульсное лечение , непрямой массаж сердца .

Прогноз и профилактика

Течение расстройства напрямую зависит от основного патологического процесса и возможности его полного устранения. После ликвидации причин ацидемии нарушения КЩС легко поддаются коррекции даже на этапе декомпенсации. Медикаментозное восполнение дефицита гидрокарбонатов при сохранении этиологического фактора закисливания не позволяет добиться стойкой нормализации водородного показателя и BE (показатель избытка/недостатка HCO 3). Профилактика заключается в своевременном лечении процессов, способных стать причиной ацидоза, регуляции уровня сахара крови, прохождении процедуры гемодиализа при ХПН . В условиях ОРИТ метаболический ацидоз обнаруживается и корректируется на ранней стадии при ежедневном изучении показателей кислотно-щелочного баланса.

Метаболический ацидоз это снижение рН крови из-за потерь бикарбоната или накопления кислот.

Причины метаболического ацидоза

Причины можно классифицировать зави­симо от анионного интервала. В норме он равен 12 ± 4 мэкв/л. Все виды метаболического ацидоза, за исключением солянокислого, возникают в результате снижения уровня бикарбоната сыворотки без соответствующего повы­шения концентрации ионов хлора, т. е. с увеличением анионного интервала.

Ацидоз с увеличенным анионным интервалом бывает при почечной недостаточ­ности (СКФ < 20 мл/мин), кетоацидозе (диабетическом или алко­гольном), лактацидозе и интоксикации (метанолом, салицилатами, этиленгликолем, паральдегидом). Причины метаболического ацидоза с нормальным анионным интервалом можно сгруппировать в зави­симости от сывороточной концентрации калия. При нормальном или повышенном уровне калия в сыворотке причинами служат гипоальдостеронизм, умеренная почечная недостаточность (СКФ > 20 мл/мин), постгипокапния. К причинам, обычно связанным с низкой концентрацией калия в сыворотке, относятся желудочно-кишечные потери бикар­боната (диарея, желчные свищи или свищи поджелудочной же­лезы), присутствие ингибиторов карбоангидразы. Нарушения экскреции кислот почечными канальцами (в отличие, например, от желудочно-кишечных потерь бикарбоната) выявляют путем расчета мочевого анионного интер­вала по данным анализа электролитов мочи. Отрицательный интервал означает непочечную причину ацидоза. Это пред­полагает pH мочи меньше 6,1 и нормоволемию (гиповолемия мо­жет препятствовать почечной экскреции кислот в результате сни­жения скорости тока первичной мочи в дистальных канальцах и меньшего поступления в них натрия).

Лечение метаболического ацидоза

Острый метаболический ацидоз.

Больным с pH крови ниже 7,2 показано парентеральное введение бикарбоната. Ацидоз такой сте­пени чреват угнетением сердечной деятельности, артериальной гипотонией и устойчивостью к повышающим артериальное давление средствам. Бикар­бонат надо вводить осторожно, поскольку избыток оснований мо­жет вызвать тетанию, эпилептические припадки, и повы­шенное образование лактата. Кроме того, бикарбонат, вводимый при остановке кровообращения и дыхания, способен парадоксаль­ным образом снизить pH из-за того, что в отсутствие газообмена СО2 не выводится из крови. Бикарбонат распределяется в объеме, составляющем примерно 40% массы тела, при­близительное его количество, необходимое для нормализации кон­центрации в сыворотке, можно вычислить по формуле:

Дефицит НСОз- = Вес (кг) х 0,4 х (желательная [НСОз-] - измеренная [НСОз-])

Поскольку степень респираторной компенсации, изменения объема внеклеточной жидкости и развитие лежащей в основе ацидоза патологии у разных больных неодинаковы, терапия бикарбонатом должна проводиться под контролем повторных определений кислотно-основного статуса и уровней электролитов. Обычно к 1000 мл 5% глюкозы добавляют 2-3 ампулы 7,5% раствора КаНСОз- (44,6 мэкв в 1 ампуле). Если нет тяжелой сердечной недостаточности, половину рассчитанного дефицита можно устранить за 3-4 ч. Как только pH достигает 7,2, введение бикарбоната следует прекратить. Коррекция ацидоза без коррекции дефицита калия чревата глубокой гипокалиемией (обусловленной переходом этого иона в клетки), поэтому, если концентрация калия крови при коррекции ацидоза начинает па­дать, необходимо вводить дополнительные его количества. Нужно следить и за сывороточным уровнем кальция, корректируя гипокальциемию, поскольку относительный алкалоз может снизить концентрацию ионизированного кальция.

Хронический метаболический ацидоз

Он часто наблюдается в сочета­нии с хронической почечной недостаточностью. Если концентра­ция бикарбоната падает ниже 15 мэкв/л, необходимо его возме­щение, чтобы предупредить остеомаляцию. Можно рекомендовать дробный прием бикарбоната натрия (выпускаются таблетки по 325 и 650 мг) из расчета 2-4 г/сут. Осторожность необходима в отношении больных, не переносящих увеличение объема внеклеточной жидкости. Иногда используют раствор Шола: для некоторых больных он более при­емлем на вкус и меньше вызывает метеоризм.

Особые случаи метаболического ацидоза

В приемное отделе­ние часто доставляют больных с метаболическим ацидозом и увели­ченным анионным интервалом неизвестной этиологии; нередко при этом трудно получить анамнестические данные. Анализ крови на токсины мо­жет занять слишком много времени, и лечение нужно начинать, не рассчитывая на него. Сывороточные электролиты опре­деляются быстро, что позволяет рассчитать анионный и осмоляр­ный интервалы.

Нормальный осмоляльный интервал

1) Диабетический кетоацидоз.

2) Алкогольный кетоацидоз наступает после резкого прекраще­ния приема этанола и обычно обусловлен рвотой, недос­таточным питанием и сокращением объема внеклеточной жидкости. В сыво­ротке сначала преобладает р-гидроксибутират; следовательно, анализ кетоновых тел с помощью нитропруссидной реакции (Ацетест), определяющей ацетоуксусную кислоту, приведет к недооценке тяжести состояния. По мере превращения гидроксибутирата в ацетоуксусную кислоту Ацетест становится все более положительным, создавая впечатление прогрес­сирующего кетоза. Иногда одновременно имеется и лактацидоз. Содержание глюкозы в сыворотке - на уровне нормы или снижено. Лечение направлено на восполнение жидкости и глюкозы путем введения 0,9% физраствора и 5% глюкозы; если ацидоз не тяжелый, этих мер, как правило, достаточно. После 12-24 часов терапии могут развиться гипокалиемия, гипофосфатемия и гипомагниемия.

3) Лактацидоз наступает при уровне молочной кислоты в сыво­ротке > 2-4 мэкв/л. По мере роста концентрации лактата прогноз ухудшается. Одновременно могут быть гиперфосфатемия, гиперурикемия, умеренная гиперкалиемия. Лактацидоз типа А - результат недостатка кислорода в тканях, например при шоке, гипоксемии, тяжелой или отравлении угар­ным газом. Лактацидоз типа В наблюдается в условиях, не сопровождающихся клинически выраженным кислородным голоданием тканей, а именно, при сахарном диабете, пече­ночной или почечной недостаточности, опухолях, сепсисе и интоксикации (метанолом, этанолом, этиленгликолем, салицилатами, фенформином). Лечение направлено на устранение причины ацидоза. Сосудосуживающие средства способны усу­губить лактацидоз, и потому их использование должно быть по возможности ограничено. Повышение pH крови > 7,2 неразумно: возможно развитие алкалоза, поскольку сразу же после устранения причины лактацидоза происходит окис­ление лактата и эндогенная регенерация бикарбоната. Лече­ние начинают с введения 50-100 мэкв бикарбоната натрия в течение 30-60 мин, используя гипертонический или изотони­ческий раствор NаНСОз. Чтобы избежать развития гипернатриемии и увеличения объема ВКЖ в результате такой терапии, стимулируют диурез. При почечной недостаточно­сти иногда требуется диализ.

4) Почечная недостаточность вызывает ацидоз с увеличен­ным анионным интервалом только в случаях, когда СКФ падает ниже 20 мл/мин. Возмещение дефицита оснований направлено на поддержа­ние бикарбоната в сыворотке на уровне 20 мэкв/л, что предуп­реждает остеомаляцию. Обычно достаточно приема бикар­боната натрия внутрь по 1-2 мэкв/кг/сут.

Увеличенный осмоляльный интервал (более 10 мосм/кг) обус­ловлен присутствием неизмеренных количеств осмотически ак­тивных веществ типа паральдегида, этиленгликоля, этанола и метанола.

1) Алкогольный ацидоз. Если в крови остается достаточно эта­нола, наблюдается повышенный осмоляльный интервал.

2) Интоксикация салицилатами может привести к респиратор­ному алкалозу и лактацидозу, дополняющим метаболический ацидоз с увеличенным анионным интервалом.

3) Передозировка паральдегида имеет симптомы, сходные с симптомами алкогольной интоксикации.

4) Прием метанола внутрь приводит к характерным симптомам через 12-24 ч. Метанол окисляется в организме до муравьи­ной кислоты, вызывающей поражение зрительного нерва (симптомы - от неясности зрения до полной слепоты), тош­ноту, рвоту, угнетение нервной системы и дыхательную недостаточность. Лечение направлено на предупреждение образования токсичных количеств муравьиной кислоты и коррекцию ацидоза.

5) Этиленгликоль превращается в организме в альдегиды и оксалат; в результате возникают симптомы, сходные с симпто­мами алкогольной интоксикации. Возможен острый тубуляр­ный некроз. Диагноз можно поставить по присутствию в моче кристаллов оксалата при сопутствующих увеличенных анион­ном и осмоляльном интервалах сыворотки.

Статью подготовил и отредактировал: врач-хирург

Буферные и физиологические механизмы в норме обеспечивают поддержание постоянного значения рН крови. Дисбаланс между образованием и (или) удалением ионов водорода, когда вышеуказанные механизмы стабилизации его концентрации не в полной мере справляются с ситуационной нагрузкой, приводит к снижению или повышению рН. В первом случае (при снижении рН) состояние называется ацидозом. Во втором - (при повышении рН) состояние называется алкалозом. И ацидоз, и алкалоз могут иметь метаболическую или респираторную природу (рис. 20.11).

Метаболический ацидоз

Метаболический ацидоз характеризуется нарушениями обмена веществ, которые приводят к нескомпенсированному или частично скомпенсированному снижению рН крови.

Метаболический ацидоз наступает вследствие:

  1. Избыточного введения или образования стойких кислот (массивные трансфузии крови, образование большого количества кетокислот при голодании и диабете, повышенное образование молочной кислоты при шоке, повышенное образование серной кислоты при усиленном катаболизме, интоксикациях и др.).
  2. Избыточной потери гидрокарбоната (диарея, язвенный колит, фистулы тонкого кишечника, двенадцатиперстной кишки, поражение проксимального отдела почечных канальцев при острых и хронических воспалительных заболеваниях почек).
  3. Недостаточного удаления стойких кислот (уменьшение гломерулярной фильтрации при хронической почечной недостаточности, при поражении почечного эпителия и др.).
  4. Избыточной концентрации внеклеточного калия, который активно поглощается внутриклеточным пространством в обмен на ионы водорода.

Ряд вариантов метаболического ацидоза сопровождается нарушениями нормального соотношения между основными внеклеточными ионами - натрием, хлором и бикарбонатом, которое сказывается на величине показателя электронейтральности крови - анионного промежутка.

Анионный промежуток, изменение его значений при различных видах метаболического ацидоза

Натрий, хлор и бикарбонат являются основными неорганическими электролитами внеклеточной жидкости. При сбалансированном метаболизме концентрация натрия превышает сумму концентраций хлоридов и бикарбоната на 9-13 ммоль/л. При значении рН 7,4 белки плазмы крови имеют преимущественно отрицательный заряд, что и обеспечивает разрыв между катионными и анионными зарядами - натрием и суммой хлорида и бикарбонатов, соответственно, на 9-13 ммоль/л. Этот разрыв называют анионным промежутком. Причины метаболического ацидоза, перечисленные выше, могут быть разделены на увеличивающие и не увеличивающие анионный промежуток (табл. 20.2 [показать] ).

Таблица 20.2. Характер изменения значения анионного промежутка при различных вариантах метаболического ацидоза
Причина Анионный промежуток
I. Избыточное введение и (или) образование стойких кислот:
1. Кетоацидоз
2. Лактатный ацидоз
3. Интоксикации:
салицилатами
этиленгликолем
метанолом
паральдегидом
хлористым аммонием N
II. Избыточная потеря НСО 3 -
1. Гастроинтестинальная:
диарея и фистулы N
холестирамин N
уретеросигмоидостомия N
2. Почечная:
почечная недостаточность N
почечный тубулярный ацидоз (проксимальным) N
III. Недостаточное выведение эндогенного Н +
1. Уменьшенное образование NH 3: почечная недостаточность или N
2. Сниженная секреция Н + :
почечный канальцевый ацидоз (дистальный) N
гипоальдостеронизм N
- анионный промежуток возрастает; N - анионный промежуток не изменяется.

Определение значения анионного промежутка может быть проведено в качестве первого этапа дифференциального диагноза метаболического ацидоза.

Потери бикарбоната натрия через желудочно-кишечный тракт или почки приводят к замещению внеклеточных бикарбонатов хлоридами (эквивалент на эквивалент), задерживаемого почками наряду с натрием или поступающими из внутриклеточного пространства. Этот тип ацидоза, приводящий к повышению концентрации хлоридов в плазме, называется гиперхлоремическим ацидозом. Напротив, если Н + накапливаются с любым ионом, кроме хлоридов, внеклеточные бикарбонаты будут замещаться на неизмеряемые анионы (А -):

НА + NаНСО 3 --> NаА + Н 2 СО 3 --> CO 2 + H 2 O + NaA

В результате произойдет уменьшение суммарной концентрации хлоридов и бикарбонатных ионов благодаря нарастанию анионного промежутка за счет накопления неизмеряемых анионов.

При ацидозе с увеличенным анионным промежутком специфический патологический процесс часто обнаруживается при определении концентрации в сыворотке азота мочевины, креатинина, глюкозы, лактата и пирувата и исследовании сыворотки на наличие кетонов к токсических соединений (салицилатов, иногда метанола или этиленгликоля). Аналогично изменению значения анионного промежутка отмечается увеличение величины осмотического промежутка, о чем более подробно сказано в разделе, посвященном осмометрии.

Увеличение анионного промежутка иногда наблюдается при респираторном алкалозе, когда повышено образование молочной кислоты. Ниже будут проанализированы патобиохимические механизмы изменения значений анионного промежутка в сочетании с вариацией других показателей при различных вариантах нарушений кислотно-основного состояния.

Избыточное введение и (или) образование стойких кислот

Увеличение концентрации ионов водорода может быть обусловлено широким спектром причин, среди которых наиболее часто встречаются нарушения баланса между продукцией и утилизацией кетоновых тел, молочной кислоты, при отравлении различными техническими жидкостями, фaрмпрепаратами, алкоголем. Патобиохимическис закономерности развития ацидоза в каждом конкретном случае имеют ряд принципиальных особенностей, которые рассмотрены далее.

  • Кетоацидоз [показать]

    Кетоацидоз развивается при сахарном диабете и голодании, которые приводят к повышенному образованию кетоновых тел - β-оксимасляной и ацетоуксусной кислот и ацетона.

    Образование кетокислот осуществляется в клетках печени и зависит от:

    Рис.20.12. Образование, утилизация и выведение кетоновых тел. Главный путь показан непрерывными стрелками

    1. ускоренного липолиза, увеличивающего поступление в кровь свободных жирных кислот;
    2. преимущественного превращения свободных жирных кислот в кетокислоты вследствие дефицита инсулина.

    В нормальных условиях инсулин является мощным ингибитором кетонообразования, снижая как активность липолиза, так и активность ацилкарнитинтрансферазы (АКТФ) - фермента, который облегчает поступление свободных жирных кислот в митохондрии гепатоцитов, что в итоге через комплекс ферментативных реакций обеспечивает наработку кетоновых тел (рис.20.12).

    При диабете или голодании липолиз и активность АКТФ возрастают, что приводит к накоплению кетокислот во внеклеточной жидкости и метаболическому ацидозу. Глюкагон способен непосредственно усиливать синтез кетонов, ускоряя липолиз и повышая активность АКТФ. В сочетании с недостаточностью инсулина эндогенная гиперсекреция глюкагона и катехоламинов может способствовать развитию гипергликемии и кетоацидоза при неконтролируемом сахарном диабете. Сахарный диабет является наиболее частой причиной кетоацидоза.

    Голодание может также вызвать незначительный исчезающий без лечения кетоз, так как при этом снижаются содержание сахара в крови и секреция инсулина. При продолжающемся голодании кетоны заменяют глюкозу в качестве основного метаболического источника энергии. Реже кетоацидоз развивается при отравлении алкоголем и неправильном питании.

    Чтобы возникло такое клиническое состояние, необходимо сниженное поступление углеводов и ингибирование глюконеогенеза алкоголем. Алкоголь также стимулирует липолиз.

    Диагноз кетоацидоза требует обнаружения кетонов в крови, которые в настоящее время рекомендуется выявлять в экспресс-реакции с нитропруссидом. Однако нитропруссид реагирует с ацетоуксусной кислотой и ацетоном, но не с β-оксимасляной кислотой. Поскольку на β-оксимасляную кислоту приходится 75% циркулирующих кетонов при диабетическом кетоацидозе и 90% кетонов при сопутствующем лактатном ацидозе или алкогольном кетоацидозe, нитропруссидный тест является нечувствительным и не определяет тяжесть кетоацидоза.

  • Лактатный ацидоз [показать]

    Молочная кислота образуется в нормальных клетках при анаэробном разложении глюкозы в реакциях гликолиза (рис. 20.13). В трансформированных клетках скорость гликолиза высока и в аэробных условиях.


    Обмен глюкозы и, в меньшей степени, аминокислот, по гликолитическому пути приводит к образованию пировиноградной кислоты. В норме она метаболизируется в цикле Кребса. Равновесие между пировиноградной и молочной кислотами регулируется отношением NАDН:NАD, увеличивающимся в анаэробных условиях, что способствует образованию молочной кислоты под действием лактатдегидрогеназы. При выходе из клеток молочная кислота сразу же диссоциирует и нейтрализуется буферным воздействием бикарбонатов внеклеточной жидкости. Лактат поглощается печенью и утилизируется по тем же этапам в обратном направлении, 80% его превращается в СO 2 и воду и 20% - в глюкозу.

    Однако, если образование молочной кислоты увеличивается, перекрывая возможность печени по ее утилизации, то развивается лактатный ацидоз. В плазме (сыворотке) крови концентрация лактата в норме составляет 0,44-1,8 ммоль/л, пирувата - 70-114 мкмоль/л. Любое состояние, увеличивающее интенсивность гликолиза, повышает образование пирувата и лактата. Соотношение лактат/пируват в этом случае остается нормальным (10:1). Такой ацидоз не представляет значительной проблемы, поскольку большая часть пирувата превращается в СO 2 и воду.

    При нарушениях, сопровождающихся лактатным ацидозом, гиперпродукция лактата приводит к увеличению соотношения лактат/пируват, что и отличает лактатный ацидоз от нормального состояния.

    Наиболее частой причиной развития лактатного ацидоза является шок. Шок может вызываться сепсисом, кровотечением, отеком легких или сердечной недостаточностью. Общим в этих состояниях является снижение поступления кислорода в ткани, что способствует анаэробному образованию лактата из пирувата.

    Острый панкреатит, сахарный диабет, лейкемия и другие нарушения также могут сочетаться с повышенным образованием молочной кислоты. Иногда бывает невозможно установить основную причину лактатного ацидоза, и тогда лактатный ацидоз называют идиопатическим. При этом наблюдается резкое увеличение образования лактата и, несмотря на лечение массивными дозами гидрокарбоната, смертность остается довольно высокой. Первичным дефект данного нарушения неизвестен.

    Легкая форма лактатпого ацидоза наблюдается при хроническом алкоголизме. Образование лактата при этом может быть нормальным, однако утилизация его снижена. В результате не происходит восстановления бикарбонатов, потраченных на первичное забуфериванпе молочной кислоты.

    Диагноз лактатного ацидоза может быть с уверенностью поставлен только при обнаружении повышенного содержания лактата в плазме крови и соотношения лактат/пируват, превышающего 10/1. У больных с тяжелым метаболическим ацидозом, большим анионным промежутком и шоком или с другими нарушениями, которые приводят к развитию лактатного ацидоза, этот диагноз может быть заподозрен.

  • Ацидоз при отравлениях салицилатами [показать]

    Аспирин (ацетилсалициловая кислота) - широко используемое анальгетическое средство. В организме он распадается с образованием салициловой кислоты. Влияние салициловой кислоты на кислотно-основное состояние складывается из:

    • непосредственного действия салициловой кислоты на концентрацию Н + ;
    • стимуляции накопления органических кислот, образующихся в реакциях углеводного обмена;
    • стимуляции дыхательного центра, приводящей к увеличению вентиляции и снижению Р СO 2

    Стимуляция дыхательного центра и сопровождающая ее гипервентиляция приводят к респираторному алкалозу, однако могут возникнуть и метаболический ацидоз, и/или сочетание метаболического ацидоза с респираторным алкалозом. Часто респираторный алкалоз предшествует развитию тяжелого метаболического ацидоза при приеме внутрь больших количеств препарата. Точный диагноз может быть поставлен после определения концентрации салицилатов в плазме. Наличие тяжелого метаболического ацидоза с большим анионным промежутком и анамнестические данные о приеме внутрь препарата подтверждают диагноз.

    Токсическое действие салицилатов наблюдается при приеме внутрь 10-30 г взрослыми и всего лишь 3 г детьми. Абсолютной корреляции между уровнем салицилатов в плазме и выраженностью интоксикации нет. Однако у большинства больных признаки интоксикации наблюдаются при содержании салицилатов в плазме более 40-50 мг/дл. Терапевтический диапазон содержания салицилатов в плазме при таких состояниях, как артрит, составляет 20-35 мг/дл.

    Признаки ранней интоксикации салицилатами включают шум в ушах, головокружение, тошноту, рвоту и понос. Позже появляются психические нарушения, прогрессирующие до галлюцинаций, и наступает смеpть.

  • Ацидоз при отравлениях этиленгликолем, метанолом и другими химическими соединениями [показать]

    Веществом, также вызывающим метаболический ацидоз, является этнленгликоль, который относят к группе технических жидкостей. Его могут принимать с целью самоубийства или по неосторожности. Этилснгликоль может быть добавлен в дешевые вина с целью их фальсификации под дорогие вина большой выдержки. Летальная доза этиленгликоля составляет 50 мл. В организме он превращается в щавелевую кислоту, которая выпадает в виде кристаллов в почечных канальцах, нарушая в числе прочих и функциональную активность почек по регуляции КОС.

    Метаболический ацидоз вызывает и метанол, метаболизирующийся в организме до формальдегида и муравьиной кислоты. Летальная доза его составляет 70-100 мл. Поступление внутрь небольших количеств опасно не столько формированием метаболического ацидоза, сколько поражением зрительного нерва и последующей постоянной слепотой.

    Довольно редкими причинами метаболического ацидоза является прием внутрь паральдегида и хлорида аммония.

Избыточная потеря бикарбоната НСО 3 - через желудочно-кишечный тракт

Секреты кишечника, включая панкреатический и билиарный, имеют щелочную среду. Щелочную реакцию секретов кишечника обеспечивает бикарбонат (НСО 3 -), образующийся вследствие реакции между водой и углекислым газом в клетках кишечного эпителия (рис.20.14).

Удаление панкреатического, билиарного или кишечного секретов через фистулу кишечника или при диарее приводит к потере бикарбоната, компенсаторной его наработке в клетках кишечного эпителия, что, соответственно, сопровождается секрецией в кровь ионов водорода и может привести к метаболическому ацидозу.

Одним из методов лечения больных с потерей функции мочевого пузыря является имплантация мочеточника в сигмовидную или подвздошную кишку. В этой ситуации может наблюдаться гиперхлоремический ацидоз, если время контакта между мочой и кишечником достаточно для всасывания хлоридов мочи в обмен на ионы бикарбоната. Дополнительными факторами при метаболическом ацидозе в этих условиях являются всасывание NН 4 + слизистой кишечника и бактериальный метаболизм мочевины в ободочной кишке с образованием абсорбируемого Н + . Имплантация мочеточников в короткую петлю подвздошной кишки делает развитие метаболического ацидоза менее частым за счет уменьшения времени контакта между слизистой оболочкой кишечника и мочой.

Недостаточное выведение эндогенного Н + почками

Недостаточное выведение эндогенного Н + почками имеет место при заболеваниях (поражениях) почек, которые сопровождаются либо уменьшением количества функционально активных нефронов при хронической почечной недостаточности (ХПН), либо поражением канальцевого аппарата нефрона. С учетом особенностей заболевания почек рассмотрим механизмы развития метаболического ацидоза при ХПН и поражении канальцевого аппарата.

Метаболический ацидоз при хронической почечной недостаточности

Метаболический ацидоз часто диагностируется у больных в поздних стадиях хронической почечной недостаточности. У таких больных можно выделить три клинически различных типа метаболического ацидоза:

  • ацидоз с увеличенным анионным промежутком [показать]

    Ацидоз с увеличенным анионным промежутком

    Снижение сумарной экскреции иона водорода (Н +) при ХПН происходит в основном из-за уменьшения выделения аммония (NН 4 +), развивающегося вследствие нарушения процесса аммониогенеза. Экскреция титруемых кислот и реабсорбция бикарбоната являются более сохранными функциями при хронической почечной недостаточности, чем экскреция NН 4 + .

    Снижение количества функционирующих почечных клубочков приводит к увеличению интенсивности образования аммиака функционально активными почечными клубочками. Так, при хронической почечной недостаточности отмечается увеличение количества экскретируемого аммиака, однако оно ниже уровня, необходимого для выведения суточной эндогенной продукции Н + . О степени недостаточности продукции аммиака почками можно судить по значению аммонийного коэффициента, характеризующего интенсивность аммониогенеза. Он вычисляется как отношение Е NН 4 + /Е H + или Е NН 4 + /Е ТК (Е NН 4 + - суточная экскреция ионов аммония, Е Н + и Е ТК - суточная суммарная экскреция ионов водорода и титруемых кислот, соответственно). При сбалансированном метаболизме у здоровых лиц в среднем Е NН 4 + /Е H + = 0,645, Е NН 4 + /Е ТК = 1,0-2,5. По мере прогрессирования почечных заболеваний снижение интенсивности образования аммиака в клетках эпителия канальцев опережает скорость падения экскреции ионов водорода, что приводит к уменьшению величины аммонийного коэффициента. Увеличение отношения Е NН 4 + /Е H + > 0,645 наблюдается на фоне кортикостероидной терапии и сопровождается снижением экскреции титруемых кислот.

    Вследствие неспособности клеток канальцевого эпителия патологически измененных почек адекватно увеличивать образование NН 3 определенное количество образующихся ежедневно органических кислот должно подвергаться буферному действию иным способом, в частности, за счет кислот, экскретируемых в нейтральной форме ("титруемые" кислоты).

    Титруемая кислотность при хронической почечной недостаточности поддерживается на величинах, близких к нормальным, до тех пор, пока не ограничивается поступление фосфатов с пищей. В условиях снижения количества фильтруемых в канальцевую жидкость фосфатов экскреция титруемых кислот уменьшается. В норме снижение экскреции титруемых кислот должно возмещаться повышением синтеза NН 4 + , и поэтому суммарная экскреция иона водорода не изменяется. При ХПН биосинтез NН 4 + повышен незначительно, и снижение экскреции титруемых кислот приводит к уменьшению суммарного выделения иона водорода.

    При хронической почечной недостаточности отмечается снижение способности пораженного нефрона не только секретировать ионы водорода, но и реабсорбировать бикарбонат. Так, при нормальном уровне бикарбоната в плазме у больных с ХПН реакция мочи щелочная, что указывает на неполную рсабсорбцию НСО 3 - . Уровень бикарбоната плазмы, наблюдаемый при ацидозе (обычно 12-20 ммоль/л), соответствует реабсорбционной способности нефрона. О практически полной реабсорбции НСО 3 из канальцевой жидкости в этих условиях свидетельствует кислая реакция мочи.

    Ацидоз при ХПН развивается обычно на поздних стадиях болезни (скорость клубочковой фильтрации равна 25 мл/мин).

    В этих условиях задержка анионов неорганических кислот, таких как фосфаты и сульфаты, способствует увеличению анионного промежутка. Ацидоз при хронической почечной недостаточности чаше характеризуется повышенным анионным промежутком.

  • гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией [показать]

    Гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией

    При хронической почечной недостаточности вследствие болезней, поражающих почечный интерстиций, таких как гиперкальциемия, медуллярная кистозная болезнь или интерстициальный нефрит, ацидоз развивается преимущественно за счет снижения образования NН 3 на более ранней стадии заболевания (при более высокой скорости клубочковой фильтрации), чем при других формах ХПН. Это, по-видимому, происходит вследствие преобладающего нарушения канальцевых функций, в то время как скорость клубочковой фильтрации более сохранна. В такой ситуации скорость клубочковой фильтрации достаточно велика для того, чтобы воспрепятствовать значительному накоплению анионов различных кислот. Секреция калия почкой страдает незначительно вследствие сохраняющейся активности механизма ацидогенеза. В данном случае развивается гиперхлоремический ацидоз с нормокалиемией.

  • гиперхлоремический ацидоз с гиперкалиемией [показать]

    Гиперхлоремический ацидоз с гиперкалиемией

    Гиперхлоремический метаболический ацидоз при хронической почечной недостаточности может развиваться на фоне гиперкалиемии, если ее причина заключается в снижении секреции калия пораженной почкой. У этой группы больных часто наблюдается гипоренинемия, гипоальдостеронизм и (или) снижение сродства клеток эпителия канальцев к альдостерону. Нарушения метаболизма альдостерона и (или) реакции на него приводят к снижению секреции калия почками и гиперкалиемии. Гиперкалиемия еще больше нарушает экскрецию кислот вследствие ингибирования образования аммония из глутамина. Гипоальдостеронизм может также снизить секрецию Н + и способствовать развитию метаболического ацидоза. Какой фактор является преобладающим в патогенезе метаболического ацидоза у этих больных, гипоальдостеронизм или снижение образования NН 3 вследствие поражения эпителия канальцев, не ясно. Однако рН мочи у них обычно уменьшается до 5,5 или ниже, указывая на то, что патогенез ацидоза в данном случае характеризуется снижением способности секретировать Н + , но сохранением способности подкислять мочу.

    Необходимость лечения ацидоза при хронической почечной недостаточности появляется тогда, когда он становится тяжелым (рН < 7,2, [НСО 3 - ] < 15 ммоль/л).

Метаболический ацидоз при поражении почечных канальцев

Функциональная специализация клеток в различных отделах почечных канальцев обеспечивает развитие реакций аммониогенеза в проксимальной части канальцев, ацидогенеза и обмена калия в дисталыюй их части, определяет особенности патогенеза нарушений кислотно-основного состояния при различных повреждениях (заболеваниях) канальцевого аппарата. По характеру изменения значении показателей кислотно-основного состояния и концентрации калия в плазме крови различают следующие варианты почечного канальцевого ацидоза (ПКА):

  • почечный канальцевый ацидоз вследствие нарушения всасывания бикарбоната из канальцевой жидкости (проксимальный ПКА) [показать]

    Проксимальный почечный канальцевый ацидоз (проксимальный ПКА)

    Проксимальный почечный канальцевый ацидоз развивается вследствие недостаточной реабсорбции из канальцевой жидкости фильтруемого бикарбоната без нарушения механизма ацидификации мочи. Подобное состояние развивается при преимущественном поражении (заболевании) проксимального отдела канальцевого аппарата, где при нормальной функции почек из канальцевой жидкости реабсорбируется около 85% фильтруемого количества бикарбоната, если его концентрация в клубочковом фильтрате не превышает 26 ммоль/л (из этого количества канальцевый аппарат в целом обеспечивает реабсорбцию более 99% НСО 3 -). Если содержание бикарбоната в плазме превышает этот уровень, он начинает появляться в моче.

    У больных с проксимальным ПКА имеется снижение реабсорбции бикарбоната в проксимальном отделе почечных канальцев, что приводит к его повышенному поступлению в дистальную часть канальцев, где реабсорбция НСО 3 - весьма незначительна. Вследствие этого нереабсорбированный бикарбонат выводится с мочой. Недостаточная реабсорбция бикарбоната, соответственно его уменьшенный возврат в кровь, приводит к снижению соотношения бикарбонат/угольная кислотa (НСО 3 - /Н 2 СО 3) в плазме крови. При нормальном значении рН крови соотношение НСО 3 - /Н 2 СО 3 составляет 20:1. Увеличение доли кислотной компоненты в бикарбонатной буферной системе крови приводит к тому, что НСО 3 - /Н 2 СО 3 становится менее 20:1, что характерно для более низкого значения рН. Применительно к кислотно-основному состоянию это означает проявление метаболического ацидоза.

    Падение реабсорбционных возможностей относительно бикарбоната в проксималыюм отделе почечных канальцев приводит к тому, что максимальная реабсорбциопная способность понижается от нормального значения 26 ммоль/л до нового, более низкого уровня. Если же снижение концентрации бикарбоната в плазме крови не сказывается на соотношении НСО 3 - /Н 2 СО 3 благодаря компенсаторным реакциям со стороны дыхательной системы и внутриклеточного пространства, то следствием снижения количества реабсорбируемого бикарбоната будет снижение буферной емкости бикарбонатной буферной системы крови.

    Следующие условные расчеты позволяют проиллюстрировать новый уровень устанавливающегося равновесия в бикарбонатной буферной системе. Допустим, что порог канальцевой реабсорбции бикарбоната снизился с 26 до 13 ммоль/л клубочкового фильтрата. В этих условиях бикарбонат будет теряться с мочой до тех пор, пока концентрация его в плазме не снизится до 13 ммоль/л, что приведет к новому устойчивому состоянию, когда весь профильтровавшийся бикарбонат будет реабсорбирован из канальцевой жидкости. Если соотношение НСО 3 - /Н 2 СО 3 в бикарбонатной буферной системе крови установится 20:1, то бикарбонатная буферная система будет стабилизировать рН на значении 7,4, однако ее буферные возможности будут снижены в 2 раза.

    Таким образом, проксимальный ПКА представляет собой патологию, при которой концентрация бикарбоната плазмы крови устанавливается на значениях ниже нормы. При новом уровне бикарбоната в плазме крови его реабсорбция будет полной. Иными словами, почечные механизмы способны восстанавливать бикарбонат, потраченный на титрование ежедневно образующихся органических кислот, и реакция мочи будет кислой.

    Если больным с проксимальным ПКА вводить бикарбонат, создавая концентрацию в плазме крови выше установившегося порога реабсорбции в почках, то реакция мочи станет щелочной. Коррекция метаболического ацидоза у больных с проксимальным ПКА имеет ту особенность, что требует больших, по сравнению с другими видами метаболического ацидоза, количеств бикарбоната, необходимых для формирования его достаточной концентрации з плазме крови.

    Помимо дефекта реабсорбции бикарбоната, у больных с проксимальным ПКА часто наблюдаются другие нарушения функций проксимальных канальцев. Так, у больных с проксимальным ПКА часто сочетаются дефекты реабсорбции фосфатов, мочевой кислоты, аминокислот и глюкозы. Как указано ниже, проксимальный ПКА может вызываться целым рядом нарушений. При многих состояниях, особенно, токсического или обменного генеза, капальцевый дефект может получить обратное развитие при лечении основного заболевания. Причина канальцевой дисфункции в этих случаях не установлена.

    Причины проксималыюго ПКА:

    1. Первичный - наследственный или спорадический
    2. Цистиноз
    3. Болезнь Вильсона
    4. Гиперпаратиреоз
    5. Нарушения белкового метаболизма вследствие нефротического синдрома, множественной миеломы, синдрома Шегрена, амилоидоза
    6. Медуллярная кистозная болезнь
    7. Трансплантация почек
    8. Прием диакарба
  • дистальный почечный канальцевый ацидоз (дистальный ПКА) [показать]

    Дистальный почечный канальцевый ацидоз (дистальный ПКА)

    Развитие дистального почечного канальцевого ацидоза связано с преимущественным снижением секреции Н + в дистальном отделе канальцевого аппарата почек. Реабсорбция бикарбоната при дистальном ПКА находится в пределах нормы.

    Снижение секреции Н + в дистальном нефроне может быть обусловлено рядом причин, среди которых наболее часто выявляются:

    • низкая секреция Н + в дистальном нефроне;
    • повышение проницаемости клеток эпителия дистального нефрона для Н + и, как следствие, его активное обратное поступление по градиенту концентрации из просвета канальца в клетки или внеклеточное пространство (существование концентрационного градиента обусловлено секрецией Н + в канальцевую жидкость, что обеспечивает в ней избыток ионов водорода по отношению к жидкости клеточного и внеклеточного пространств).

    Снижение концентрации ионов водорода в канальцевой жидкости приводит к падению эффективности процесса восстановления НСО 3 - и уменьшению количества реабсорбируемого бикарбоната и увеличению его количества, выделяемого с мочой. Нормальная фильтрация бикарбоната и его сниженное поступление из канальцевой жидкости в дистальной части нефрона проявляется неспособностью канальцевого аппарата уменьшать рН мочи менее 5,3 (минимальные значения рН нормальной мочи 4,5-5,0).

    Избыточное выделение бикарбоната с мочой и, напротив, недостаточная ацидификация мочи, снижают вклад почечных механизмов стабилизации рН крови в компенсаторные реакции организма всякий раз, когда в плазме увеличивается содержание нелетучих кислот.

    Избыток ионов водорода в крови может быть нейтрализован введением бикарбоната натрия (NаНСО 3). Доза необходимого для этого бикарбоната эквивалентна неэкскретированной за сутки нагрузке нелетучими кислотами. Это количество НСО 3 - , как правило, меньше того, которое требуется для коррекции метаболического ацидоза при поражении (заболевании) проксимального отдела канальцев.

    Дистальный ПКЛ часто приводит к развитию нефролитиаза, иефрокальциноза, почечной недостаточности вследствие преципитации солей фосфата кальция в медуллярном отделе почек. Патогенез развития нефрокальциноза двоякий. Во-первых, вследствие устойчивого высокого рН мочи (5,5 и более) почечная экскреция цитратов снижена. Цитрат является основным ингибитором преципитации кальция в моче, поскольку он хелатирует ионы кальция при молярном соотношении 4:1. Во-вторых, вследствие ежедневного общего положительного баланса Н + у больных с дисталыюй формой ПКЛ карбонаты кости используются в качестве основного буфера для нейтрализации суточной нагрузки органическими кислотами, что приводит к гиперкальциурии и еще большему усугублению нефрокальциноза.

    Дистальный ПКЛ следует предполагать у любого больного с метаболическим ацидозом и устойчивым рН мочи выше 5,5. В дифференциально-диагностическом плане следует исключить поражение мочевыводящих путей микроорганизмами, расщепляющими мочевину на защелачивающие мочу продукты, и проксимальный ПКЛ, при котором фильтруемое количество бикарбоната из плазмы превышает способность канальцев к его реабсорбции.

  • почечный канальцевый ацидоз вследствие нарушения ацидификации мочи в сочетании с гипокалиемией

Проксимальный и дистальный ПКЛ могут быть отдифференцированы по характеру изменения рН мочи на нагрузку бикарбонатом. У больного с проксимальным ПКА при введении бикарбоната рН мочи увеличивается, а у больного с дистальным ПКА этого не происходит.

В случае ацидоза легкой степени может быть проведен тест с хлоридом аммония (NН 4 Сl), который применяется из расчета 0,1 г/кг. В течение 4-6 ч концентрация бикарбоната в плазме крови снижается на 4-5 ммоль/л. рН мочи у больных с дистальным ПКЛ останется выше 5,5, несмотря на снижение содержания бикарбоната плазмы. Однако при проксимальном ПКА (и у здоровых людей) рН мочи снижается до значений менее 5,5, а обычно - ниже 5,0.

Дефект ацидификации при дистальном ПКА не всегда приводит к метаболическому ацидозу. У больных с дефектом ацидификации мочи вследствие нарушении функций дистального канальца, но с нормальной концентрацией бикарбоната плазмы имеется так называемый неполный дистальный ПКА. У них рН мочи постоянно повышен, но метаболического ацидоза нет. Подобное состояние поддерживается посредством увеличения образования аммиака в клетках канальцевого эпителия, что приводит к увеличению связывания и удаления ионов водорода в составе иона аммония, несмотря на повышенный рН мочи. Почему у таких больных может увеличиваться образование NН 3 в противоположность больным с полной формой дистального ПКЛ, не вполне ясно.

Сопутствующая патология у больных с неполной формой дистaльного ПКЛ аналогична таковой при дистальном ПКЛ - гиперкальциурия, нефрокальциноз, нефролитиаз и низкая зкскреция цитратов с мочой.

Натрийурия, калийурия и часто гипокалиемия выявляются как при дистальном, так и проксимальном ПКА. Однако механизмы этих нарушений имеют свои особенности при каждом виде ПКА. Так, анализ изменений в выделении натрия, калия и альдостерона при щелочной коррекции рН у больных с дистальным ПКА позволил выявить снижение их почечной экскреции. Эти результаты позволили предположить, что почечное натриевое и калиевое изнурение у больных с дистальным ПКА развивается вследствие снижения общей скорости обмена Nа + Н + в дистальной части канальцев, что ограничивает достижение градиента концентраций Н + между просветом канальца и перитубулярным пространством. Снижение скорости обмена Nа + Н + приводит к компенсаторному увеличению скорости обмена Nа + К + . Однако компенсаторные возможности натрий/калиевого насоса ограничены, и происходит потеря как натрия, так и калия. Падение содержания натрия в плазме крови приводит к выбросу альдостерона, который в свою очередь повышает интенсивность обмена Nа + К + между канальцевой жидкостью и клетками эпителия канальцев. Альдостерон, увеличивая реабсорбцию натрия через систему калиевого транспортера, тем не менее не восстанавливает ее до уровня, сопоставимого с функционально полноценным механизмом Nа + Н + обмена. Предложенные механизмы объясняют причину натрийурии, калийурии, гипокалиемии и гиперальдостеронизма при дистальном ПКА.

Щелочная коррекция рН при дистальном ПКА увеличивает количество фильтруемого бикарбоната, что, возможно, увеличивает суммарный отрицательный заряд в канальцевой жидкости. При повышенной проницаемости клеток эпителия дистального нефрона для Н + , избыточный отрицательный заряд, создаваемый фильтруемым бикарбонатом, препятствует активному обратному поступлению ионов водорода по градиенту концентрации из просвета канальца в клетки или внеклеточное пространство, что снимает ограничения обмена Nа + Н + в дистальной части канальца, и, соответственно, количество экскретируемого с мочой натрия снижается.

Снижение потери натрия с мочой снимает стимулы секреции альдостерона, стимулированного им обмена Nа + K + и, как следствие, почечной экскреции калия. Однако нормализация содержания калия и альдостерона в плазме крови, количества экскретируемых натрия и калия с мочой носит временный характер и возвращается к значениям, которые имели место до коррекции ацидоза.

Щелочная коррекция рН при проксимальном ПКA усиливает калиевое изнурение. Это явление можно объяснить избыточным поступлением бикарбоната натрия в дистальный отдел канальцев и его индуцирующим влиянием на механизм реабсорбции натрия, то есть обмен Nа + К + . Не исключено, что натрийурез и калийурез при проксимальном ПКА связаны со снижением способности секретировать Н + при нормальной проницаемости клеток эпителия для ионов водорода.

  • почечный канальцевый ацидоз с нарушениями всасывания бикарбоната из канальцевой жидкости и ацидификации мочи в сочетании с гиперкалиемией [показать]

    Почечный канальцевый ацидоз, сопровождающийся гиперкалиемией

    Почечный канальцевый ацидоз (ПКА), сопровождающийся гиперкалиемией, может развиваться при хронической почечной недостаточности в сочетании с недостаточной секрецией альдостерона (гипоальдостеронизм) и (или) снижением к нему чувствительности клеток эпителия дистального отдела почечных канальцев. Развитие метаболического ацидоза в сочетании с гиперкалиемией при гипоальдостеронизме возможно и при отсутствии хронической почечной недостаточности. Действие альдостерона на клетки мишени канальцевого эпителия в дистальной части нефрона увеличивает секрецию К + и Н + в канальцевую жидкость в обмен на Nа + . При сбалансированном метаболизме за сутки секрeтируется 100-200 мкг альдостерона. Дефицит альдостерона приводит к снижению секреции Н + в дистальном нефроне и нарушению ацидификации мочи.

    В ситуации, когда гипоальдостеронизм сочетается с нормальным объемом клубочковой фильтрации, у больных обнаруживаются повышенный рН мочи и нарушенная реакция на хлорид аммония, как и при дистальном ПКA. При сочетании хронической почечной недостаточности с гипоальдостеронизмом у большинства больных определяется кислая (рН 5,0) реакция мочи. В патогенезе развития у них метаболического ацидоза ключевую роль играет недостаточное удаление калия с мочой и, как следствие, поглощение избытка калия внутриклеточным пространством в обмен на ионы водорода, поступающие в кровь.

    Больные с ПКА и гиперкалиемией реагируют на возмещение минералокортикоидов сначала коррекцией гиперкалиемии (наиболее важный фактор) и более медленно устранением метаболического ацидоза.

Динамика изменения значений параметров кислотно-основного состояния при метаболическом ацидозе непочечного и почечного происхождения представлена в табл. 20.3 [показать] .

Таблица 20.3 Лабораторные данные при различных этиологических формах метаболического ацидоза (по Mengele, 1969)
Этиологические формы Плазма крови Моча
рН Общее содержание СO 2 Р СO 2 Бикарбонаты Буферные основания Анионы K Сl P рН K
С нормальной функцией почек
Диабетический ацидоз (кетоновые тела) ~ N
Ацидоз при голодании, лихорадке, тиреотоксикозе, клеточной гипоксии (кетоновые тела) N~ ~ N N
Ацидоз при введении хлористого аммония, хлорида кальция, аргинин- и лизин-хлорида N ~ N N~
Ацидоз при отравлении метиловым спиртом (муравьиная кислота) ~ N N~
Ацидоз при потере щелочном жидкости N ~ N~ N N~
С нарушением функции почек
Почечный канальцевый ацидоз N N
При лечении ингибиторами карбоангидразы N N
Заболевания почек без большого ограничения клубочковой фильтрации N N~ N
Ацидоз при острой почечной недостаточности ~ ~ Олигоурия
Гиперхлоремический ацидоз N N~ N N~
Ацидоз с задержкой азотистых шлаков при хронической почечной недостаточности N~ N~ N~
Обозначения: N - норма; - уменьшение; - увеличение; ~ - тенденция к увеличению или уменьшению.

Компенсаторные реакции организма при метаболическом ацидозе

Комплекс компенсаторных изменений в организме при метаболическом ацидозе, направленный на восстановление физиологического оптимума рН, складывается из:

  • действия внеклеточных и внутриклеточных буферов [показать]

    Действие внеклеточных и внутриклеточных буферов

    Взаимодействие избытка ионов водорода с основными компонентами буферных систем является наиболее быстрой компенсаторной реакцией при метаболическом ацидозе. Результаты измерений рН и определения уровня компонент в буферных системах свидетельствуют о ведущей роли бикарбонатного буфера, в котором каждое снижение НСО 3 - на 1 ммоль/л приводит к уменьшению Р СO 2 на 1.2 мм рт. ст.. Выше мы рассматривали пример буферной компенсации бикарбонатом при одномоментном введении на каждый литр крови 12 ммоль Н + . При исходном значении Р СO 2 40 мм рт. ст. рН крови составит 7,1. Последующая нормализация рН обусловлена тем, что избыток ионов водорода поглощается внутриклеточным пространством, где они связываются с белками и различными молекулярными формами фосфатов (дигbдрофосфат, пирофосфат и др.).

    В костной ткани нейтрализация ионов водорода осуществляется солями угольной кислоты.

    Способность Н + проникать в клетку оказывает важное воздействие на концентрацию калия (К +) в плазме. Удаление внутриклеточным пространством ионов водорода сопровождается противоположным изменением концентрации К + в плазме приблизительно на 0,6 ммоль/л на каждые 0,1 рН. В анализируемом варианте метаболического ацидоза, где рН снижается с 7,4 до 7,1, следует ожидать увеличения концентрации К + в плазме на 1,8 ммоль/л.

    Гиперкалиемпя имеет место даже при дефиците общего К + организма. Если же у больного с метаболическим ацидозом обнаруживается нормокалиемия или гипокалиемия, то это свидетельствует о выраженном дефиците калия.

    Терапия метаболического ацидоза у больных с гипокалиемией должна предусматривать обязательное восполнение дефицита калия. При устойчивой избыточной метаболической нагрузке ионами водорода компенсаторные возможности буферных систем потенцируются компенсаторной реакцией дыхательной системы.

  • реакции дыхательной системы [показать]

    Компенсаторная реакция дыхательной системы

    При значениях рН ниже физиологического оптимума имеет место прямая стимуляция ионами водорода хеморецепторов дыхательного центра и увеличение альвеолярной вентиляции. При падении величины рН крови с 7,4 до 7,1 объем альвеолярной вентиляции может возрасти с 5 л/мни в норме до 30 л/мин и более. Повышение альвеолярной вентиляции осуществляется за счет увеличения дыхательного объема, а не частоты дыхания. Тяжелую степень гипервентиляции называют дыханием Куссмауля. Если дыхание Куссмауля обнаруживается при осмотре больного, то это указывает на наличие метаболического ацидоза.

    В результате гппервентпляции в крови снижается Р СO 2 соотношение [НСО 3 - / H 2 CO 3 ] возвращается к величине 20:1, соответствующей нормальному значению рН. Следствием нового уровня равновесия НСО 3 - и H 2 CO 3 является снижение кислотонейтрализуюшей емкости бикарбонатного буфера = Р СO 2 · 0,03 (0,03 - коэффициент растворимости Р СO 2 - ммоль/мм рт. ст.)]. Результаты клинических наблюдений за соотношением НСО 3 - и Р СO 2 свидетельствуют, что в случае самостоятельного варианта расстройств КОС в форме метаболического ацидоза:

    Р СO 2 = 40 - 1,2 · [НСО 3 - ],


    где [НСО 3 - ] - значение, соответствующее количеству недостающего до нормальной величины бикарбоната, которое рассчитывается по формуле;
    24 - определенная величина [НСО 3 - ],
    1,2 - коэффицент пересчета количества Р СO 2

    В анализируемом примере при самостоятельном варианте метаболического ацидоза измеренное значение Р СO 2 должно быть равно 26 мм рт. ст. или же близко к этому значению.

    Если Р СO 2 < 40-1,2 · [НСО 3 - ], то возможен вариант смешанного нарушения КОС. Например, при отравлении салицилатами Р СO 2 < 40 - 1,2 · [НСО 3 - ]. В анализируемом примере падение НСО 3 - составило 12 ммоль/л, а измеренное значение Р СO 2 составило 10 мм рт. ст., что на 16 мм рт. ст. ниже расчетного значения, характерного для варианта нарушения КОС в форме метаболического ацидоза.

    Подобное несоответствие расчетного и измеренного показателей указывает на сочетание метаболического ацидоза с респираторным алкалозом.

    Если Р СO 2 > 40 - 1,2 · [НСО 3 - ], то это также указывает на смешанное нарушение. В анализируемом примере падение НСО 3 - составило 12 ммоль/л, а измеренное значение Р СO 2 - 46 мм рт. ст., что на 20 мм рт. ст. больше значения, характерного для варианта нарушения КОС в форме метаболического ацидоза. Подобное несоответствие расчетного и измеренного показателей указывает на сочетание метаболического и респираторного ацидозов.

    Компенсаторную реакцию дыхательной системы по нормализации значения рН дополняют почечные механизмы стабилизации физиологически оптимальной концентрации ионов водоpода.

  • почечных процессов экскреции избытка водородных ионов и синтеза бикарбоната, израсходованного на нейтрализацию Н + [показать]

    Почечные компенсаторные реакции

    При метаболическом ацидозе направлены на:

    • удаление избыточных количеств ионов водорода;
    • максимальную реабсорбцию фильтруемого в клубочках бикарбоната;
    • создание резерва бикарбоната посредством синтеза НСО 3 - в реакциях ацидо- и аммониогенеза.

    В ответ на повышенную нагрузку ионами водорода в почечных клетках возрастает активность глутаминазы и увеличивается образование NН 3 , который поступает в канальцевую жидкость вместе с секретируемым избытком Н + . В канальцевой жидкости происходит связывание ионов водорода с NН 3 и образование NН 4 . Параллельно происходит нейтрализации Н + буферами канальцeвой жидкости и последующая экскреция всех этих форм с мочой. Каждый экскретируемый ион аммония обеспечивает поступление в щелочной резерв крови одного иона бикарбоната.

  • Единицы СИ в медицине: Пер. с англ. / Отв. ред. Меньшиков В. В.- М.: Медицина, 1979.- 85 с.
  • Зеленин К. Н. Химия.- СПб: Спец. литература, 1997.- С. 152-179.
  • Основы физиологии человека: Учебник / Под ред. Б.И.Ткаченко - СПб., 1994.- Т. 1.- С. 493-528.
  • Почки и гомеостаз в норме и при патологии. / Под ред. С.Клара - М.: Медицина, 1987,- 448 с.
  • Рут Г. Кислотно-щелочное состояние и электролитный баланс.- М.: Медицина 1978.- 170 с.
  • Рябов С. И., Наточин Ю. В. Функциональная нефрология.- СПб.: Лань, 1997.- 304 с.
  • Хартиг Г. Современная инфузионная терапия. Парэнтеральное питание.- М.: Медицина, 1982.- С. 38-140.
  • Шанин В.Ю. Типовые патологические процессы.- СПб.: Спец. литература, 1996 - 278 с.
  • Шейман Д. А. Патофизиология почки: Пер. с англ.- М.: Восточная Книжная Компания, 1997.- 224 с.
  • Kaplan A. Clinical chemistry.- London, 1995.- 568 p.
  • Siggard-Andersen 0. The acid-base status of the blood. Copengagen, 1974.- 287 p.
  • Siggard-Andersen O. Hidrogen ions and. blood gases - In: Chemical diagnosis of disease. Amsterdam, 1979.- 40 p.
  • Источник : Медицинская лабораторная диагностика, программы и алгоритмы. Под ред. проф. Карпищенко А.И., СПб, Интермедика, 2001

Для того, чтобы организм человека работал в нормальном режиме, необходимо, чтобы все функции были уравновешены. Причем, речь здесь идет не только о гормональном уровне, но и составе крови кислотно-щелочного типа. Если все находится в пределах нормы, то вещества низкой и высокой кислотностью находятся в сбалансированном состоянии, ввиду чего кровь является слабощелочной средой. Если начинает концентрация щелочки увеличиваться, то человек подвергается «алкалозу», а если повышенная кислотный уровень, то начинается «ацидоз».

Надо отметить, что метаболический ацидоз может начать свое развитие при недугах самых разных, однако только с теми, которые не имеют отношения к дыхательной системе. Образоваться просто так он не в состоянии, это всегда является следствием определенной болезни. Таким образом, нужно знать как можно больше о том, почему появляется метаболический ацидоз, каковы его симптомы, методы лечения.

Такое осложнение, возникающее из-за разных инфекций, часто наблюдается при течении диабета, печеночных недугах, а также почечных болезнях. Если кровь начинает «подкисляться», то это может стать причиной самых разных последствий, многие из которых являются весьма тяжелыми:

  • клетки подвергаются поражению во всем организме. Множество кислот свободного типа просто начинают разъедать внешнюю клеточную оболочку, так что их функции нарушаются. Учитывая то, что токсины могут распространяться по всем органам и тканям, понятно, почему могут возникнуть самые разные патологии;
  • нарушения дыхательной системы. Дело в том, что кислород представляет собой щелочь, так что больные люди душат глубоко и часто, таким образом кислотность несколько снижается. Однако, из-за этого начинают сужаться сосуды головного мозга и повышается давление крови, так что человек чувствует себя все хуже, а также возникает риск кровоизлияний в самые разные органы;
  • повышается давление крови, здесь все связано с дыхательной системой;
  • повреждаются органы пищеварения, очень часто люди жалуются на постоянную сильную боль в животе, начинаются разные проблемы со стулом и возникают другие явления диспепсического характера. Бывают такие случаи, когда у человека начинаются кровотечения;
  • сознание становится угнетенным, так как организм начинает выработку токсинов, действие которых на нервы носит негативный характер, также страдает мозг. Если все это носит легкую форму, то пациент часто раздражается, ощущает чувство слабости, постоянно клонит в сон. Если форма тяжелая, то возможна кома;
  • нарушается сердечная функция, так как поврежденные ткани и клетки и другие факторы негативно влияют на состояние миокарда. Если наступает первая стадия, то у человека учащается биение сердца, нарушается ритм его работы. Если наблюдаются последующие стадии, сокращения сердца начинают ослабевать, они носят редкий характер. А в конце сердце вообще может остановиться.

Такие нарушения не только негативно влияют на уровень жизни человека, они ещё и опасны для жизни человека. Так что, при первых же симптомах необходимо начинать лечение.

Виды патологии

Очень важно сделать диагностику точной патологической формы, так как есть возможность выявить причину её возникновения, а также выбрать наиболее эффективную лечебную тактику. На сегодняшний день имеется 2 вида классификаций, с помощью которых можно поставить точный диагноз.

Первая имеет непосредственную связь с диабетом, причем надо обязательно выяснить, если ли у человека такой недуг или нет, перед тем, как начать процесс лечения. Дело в том, что если имеет место метаболический ацидоз вместе с сахарным диабетом, то здесь имеются свои особенности. Терапевтические методы состоят из корректировки сахарного уровня, если этого не сделать, то ничто другое положительного эффекта не принесет.

Второй критерий классификации заключается в виде отравления организма. То есть кровь человека наполняется разными кислотами, причем самыми опасными являются кислота молочного типа и тела кетонового типа. Здесь следует выделить следующие типы:

  • наличие кетоацидоза, когда кровь пациента наполнена оксимасляными кислотами и ацетоном. Не редко развитие начинается во время диабета, однако необязательно, кетоацидоз может развиваться и на фоне иных недугов;
  • наличие лактат-ацидоза, при котором существенно увеличивается концентрация кислоты молочного типа. Наблюдается при самых разных недугах, чаще всего при таких, когда есть нарушения в работе печени и почек, имеется тяжелая инфекция, разного рода интоксикации. Заболеть лактатацидозом можно по разным причинам, однако, какими бы они не были, лактоацидоз нужно выявлять и лечить как можно скорее, последствия могут быть очень тяжелыми;
  • форма комбинированного характера. Чаще всего наблюдается у людей, которые страдают по повышенного сахарного уровня, а также если есть определенные факторы, провоцирующего характера. Здесь можно сказать о сильном стрессе, физическом перенапряжении, недугах инфекционного типа.

Надо отметить, что такие формы образуются по самым разным причинам, так что надо быть в курсе того, что может спровоцировать такие патологии.

О причинах патологии

Уже было сказано о невозможности самостоятельно образования патологии. То есть здесь всегда есть определенное заболевание, из-за которого нарушается обмен веществ и накапливаются токсины. Итак, почему же начинают формироваться разные формы таких патологий, здесь нужно все рассказать по порядку. Кетоацидоз диабетического вида начинает свое развитие по следующим причинам:

  • человек не получает должного лечения;
  • развивается инфекция в гнойной форме;
  • имело место сильное травмирование;
  • стрессовые ситуации;
  • человек голодает по разным причинам;
  • состояние беременности;
  • сосуды подверглись катастрофическим изменениям, речь идет об инфаркте или инсульте;
  • сахарный уровень в крови резко повышается, особенно, если человек поел сладкого, выпил алкогольные напитки, снизил без причины инсулиновую дозу.

Что касается возникновения кетоацидоза недиабетического вида, то здесь причины могут такими:

  • человек длительно время голодает;
  • человека преследует постоянная рвота, причем это может носить наследственный характер;
  • разного рода инфекции и отравления вызвали обильную рвоту.

А вот лактат-ацидоз возникает по следующим причинам:

  • определенные недуги наследственного характера;
  • тяжелые инфекционные заболевания, которые сопровождаются высокой температурой и проявлении интоксикационного характера (здесь отмечается слабость, человек быстро устает, часто болит голова, могут быть и иные симптомы);
  • недуги онкологического характера (речь идет о саркоме и раке);
  • организм отравлен некачественным алкоголем или суррогатом;
  • наличие таких заболеваний, как гепатит, цирроз, что приводит к нарушениям печеночной функции;
  • болезни почек в хронической стадии.

Какова симптоматика

Надо отметить, что такое состояние самостоятельных признаков не имеет. Когда кислотный уровень начинает меняться, симптомы могут иметь самый разнообразный характер, причем, не редко их даже нельзя связать друг с другом. Так что, выявить такую патологию дома самостоятельно очень тяжело.

Если говорить о проявлениях общего характера,.то здесь можно наблюдать следующее:

  • человека постоянно тошнит, часто рвет, причем после этого лучше ему не становится;
  • может резко возникнуть сильная слабость, да такая, что человек просто вынужден соблюдать постельный режим;
  • появляется одышка, причем даже тогда, когда человек находится в спокойном состоянии. Создается такое чувство, что человеку просто сильно не хватает воздуха, в результате он дышит часто и глубоко;
  • кожный покров становится бледным, также могут бледнеть ротовая и носовая полость;
  • кожный покров беспричинно покрывается холодным потом;
  • работа сердца становится замедленной, артериальное давление снижается;
  • могут возникать судорожные состояния, сильно кружится голова, человек может терять сознание, может быть даже кома.

Ещё раз следует повторить, что кислотный уровень не может меняться самостоятельно, всегда есть причина в виде определенной болезни. Так что, если говорить максимально упрощенно метаболический ацидоз можно отнести к первым симптомам целого ряда недугов.

Так что надо как можно быстрее обратиться за медицинской помощью, если человек не в состоянии ходить самостоятельно, то вызывается скорая помощь, если есть необходимость, то больной госпитализируется. В стационарных условиях специалисты занимаются диагностикой, делают определенные исследования и выбирают варианты лечения.

Методы диагностики

Если говорить условно, то у всех исследований имеются три главные цели: сделать оценку уровня кислоты в крови, разобраться с типом патологии, выявить её причины. Для того, чтобы оценить кислотный уровень просто проводится исследование для определения кислотно-щелочного состояния. А вот узнать, почему все это произошло, необходимо задействовать целый ряд разного рода исследований:

  • анализ крови кислотно-щелочного типа. Такой метод является максимально простым и надежным, причем не нужно никоим образом подготавливать больного. Берется из вены кровь, потом исследуется в лабораторных условиях и уже через пару часов можно получить результаты анализа. Такой анализ является вполне достаточным для того, чтобы выявить патологию. Но вот для того, чтобы определить её причины и формы понадобятся уже иные исследования;
  • как определяется вид патологии. Для этого нужно сделать анализ мочи общего типа, а также анализ крови биохимического типа, при этом надо в обязательном порядке определить глюкозный уровень и уровень кислоты молочного типа. Именно таким образом есть возможность определить о каком конкретно виде нарушения идет речь;
  • как определить причину. Для таких целей медики назначают много разного рода исследовательских методов, здесь все зависит от того, какие есть предположения. Тем не менее, есть такие анализы, которые являются обязательными для всех пациентов без исключения. По их результатам можно произвести оценку состояния главных органов, причем затраты при этом минимальны. Речь идет об анализах крови клинического и биохимического типа, а также общий анализ мочи.

Такие методы диагностики являются не единственными, не редко используется УЗИ, МРТ и КТ. Что касается того, какие надо проводить исследования, то здесь все решается в индивидуальном порядке, здесь вся находится в прямой зависимости от того, какая подозревается причина развития патологии.

На чем основываются лечебные принципы

Лечение метаболического ацидоза может быть разным, здесь все зависит от многих факторов. Для того, чтобы скорректировать метаболический ацидоз нужна помощь опытного врача и даже для него это является сложной задачей. Если у человека подозревают такой недуг, то ему показана госпитализация, его надо постоянно наблюдать, на регулярной основе делать вливания в вену физиологического раствора и проводить необходимые исследования.

Цели лечения условно делятся на две группы: процесс восстановления нормального кислотного уровня в крови и процесс устранения причин, которые спровоцировали развитие патологии.

Первым делом, врачи начинают выяснять какой недуг во всем виноват. Если выявляется наличие диабета, то надо как можно быстрее начинать терапевтические мероприятия, способствующие снижению глюкозного уровня, здесь чаще всего используется инсулин.

Если активно развивается инфекция в тяжелой форме, то лечение должно носить комплексный характер, при этом активно используются антибактериальные и противовирусные медикаментозные препараты. Если наблюдается сильно поврежденный орган, то необходимо приложить все усилия для восстановления его функциональности, здесь применяются определенные лекарственные препараты и инструментальные методики (часто используется гемодиализ).

При применении таких лечебных мероприятий, надо в обязательном порядке осуществлять терапию инфузорного характера, при котором в вену вводят раствор капельным путем. Если говорить об инфузорной терапии у детей, то принципиальных отличий от взрослых здесь нет. Также первым делом определяется причина недуга и его вариант. Однако, есть и одно отличие, правда, единственное — количество вводимого физиологического раствора должно быть меньше, чем для взрослого пациента. Количество необходимого раствора как правило рассчитывается, исходя из веса человека.

Полезная информация

  • есть ли какие то особенности при диете? Здесь зависит от того, какова причина недуга. Если имеется диабет, то нельзя кушать быстро усвояемые углеводы, а вот еды с содержанием белка должно быть больше. Если же наблюдается недостаточное количество глюкозы, то наоборот, именно углеводы должны лежать в основе питания;
  • какова продолжительность лечения? Здесь все зависит от того, какова тяжесть недуга и каково состояние здоровья человека. Однако, меньше 2 недель лечение быть не может;
  • могут ли быть осложнения? Когда снижается в крови кислотный уровень, то это уже осложнение и при том серьезное. А так могут быть повреждены такие жизненно важные органы, как сердце, головной мозг и печень.

В завершении следует отметить, что чем раньше будет выявлено такое состояние организма, тем больше шансов на успешное лечение. Так что, при любых негативных симптомах, даже, если такие симптомы носят незначительный характер, надо обращаться за медицинской помощью. Не стоит забывать о том, что такое заболевание отличается коварством, далеко не всегда его удается выявить сразу. А для поддержания нормально уровня метаболизма нужно, прежде всего, рационально питаться.

Особенность заболевания

Метаболический ацидоз характеризуется состоянием, при котором в результате накопления в тканях кислых продуктов кровь приобретает кислую реакцию. Когда рН (водородный показатель) уменьшается в крови, организм стремится устранить за счет снижения количества диоксида углерода переизбыток кислоты, что приводит к появлению у человека более частого и глубокого дыхания. Ликвидировать метаболический ацидоз стремятся также почки, выводя с мочой кислоту в больших количествах. Однако если повышенная выработка кислоты продолжается, действий самого организма оказывается недостаточно - патологический процесс перетекает в тяжелую стадию и может привести к коме в конечном итоге.

Метаболический ацидоз: причины

В организме количество кислоты может возрастать из-за приема самих кислот или веществ, образующих кислоты при химических превращениях. Эти вещества ядовиты: к ним относят этиленгликоль (антифриз) и метанол (спирт древесный). Но метаболический ацидоз может развиться также в результате передозировки обычным аспирином (ацетилсалициловой кислотой). Кроме того, кислота в организме может накапливаться в процессе метаболизма. Так, при некоторых заболеваниях, в особенности при сахарном диабете (инсулинозависимом), может происходить повышенная выработка кислоты. Когда контроль уровня в крови сахара нарушен, жиры усиленно расщепляются, и образуются кетоновые тела (кислоты). Еще одна причина, по которой может возникнуть метаболический ацидоз - неспособность почек выводить кислоту из организма. Поэтому при условии плохого функционирования почек патологический процесс может начаться даже при образовании кислоты в нормальных количествах. Такое состояние именуют дистальным (1 тип) или проксимальным (2 тип) канальцевым ацидозом.

Метаболический ацидоз: симптомы

На первых стадиях патологического процесса могут возникать усталость, тошнота, рвота (хотя симптомов может и вообще не быть). Как уже упоминалась, дыхание учащается и становится глубоким, но обычно люди этого даже не замечают. По мере того как метаболический ацидоз прогрессирует, у человека усиливается тошнота, появляется постоянная сонливость, слабость, иногда возникает спутанность сознания. При отсутствии лечения и переходе патологии в еще более позднюю стадию может резко падать давление, это чревато шоком, комой и даже смертью.

Диагностика метаболического ацидоза

Чтобы диагностировать патологию, измеряют рН взятой из лучевой артерии (в области запястья) крови. Для выявления причины ацидоза дополнительно измеряют содержание диоксида углерода в крови. Могут производиться и другие исследования, например, измерение рН мочи, проверка на наличие в крови токсических веществ.

Метаболический ацидоз: лечение

Терапия будет зависеть от причины ацидоза. Так, если избыток кислоты связан с сахарным диабетом, назначают инсулин. Если имеет место отравление, из крови выводят токсины. При метаболическом ацидозе в тяжелой стадии дополнительно назначают введение внутривенно



error: Контент защищен !!