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Regulacónde del equilibrio ácido   básico
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Regulacónde del equilibrio ácido básico

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  • 1. UNIVERSIDAD TÉCNICA DE MACHALA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS Y DE LA SALUD ESCUELA DE ENFERMERÍA TEMA: REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ACIDO - BÁSICO INTEGRANTES:  SELENA MONTENEGRO  ERIKA MALDONADO LEIVA  PILAR FREIRE  YARITZA CEDILLO  MIGUEL RIVERA CURSO: PRIMER SEMESTRE “B” FECHA: Martes, 3 de septiembre del 2013.
  • 2. REGULACION DEL EQUILIBRIO ACIDO – BASICO  Conceptos químicos y clínico de los ácidos y bases  Reserva alcalina  Mecanismos de regulación del equilibrio d acido-básico.  Regulación del pH por intercambio iónico  Mecanismos respiratorios de regulación del pH mecanismos renales de regulación del pH  Producción de orina acida  Excreción de amoniaco  Alteraciones del equilibrio acido-básico  Acidosis respiratoria  Alcalosis respiratoria  Acidosis metabólica  Alcalosis metabólica En términos generales, la regulación acido-básica protege al organismo de los cambios producidos por la formación de ácido durante el metabolismo, y sostiene el pH de modo constante, en la normalidad, entre 7.35 y 7.45. En los mamíferos, la vida solo es compatible con valores del pH del líquido intravascular entre 7 y 8, lo cual corresponde a cambios mucho más pequeños en el pH del compartimiento intracelular. Por lo tanto, existe una diversidad de mecanismos que mantienen constante el pH de los organismos. Concepto químico y clínico de los ácidos y las bases. En este capítulo existen grandes conflictos de terminología creados en parte por la utilización, en el lenguaje médico, de vocablos que en química tienen otra connotación. En el lenguaje clínico se toman como sustancias (básicas) los cationes y iones de carga positiva como Na +, K +, Ca2+ y Mg2+; por el contrario se consideran iones (ácidos) al Cl - , HCO 3 - , proteínas - , etc. La razón de esta terminología de (bases) y (ácidos) para significar a cationes y aniones, respectivamente, tiene su explicación, que se deriva del siguiente
  • 3. hecho: los líquidos orgánicos se sostienen en una reacción de tipo aproximadamente neutro; como un ácido se produce en el organismo o penetra a él, este acido se disocia en un anión de carga negativa A- e hidrogeniones, H+ : los H+ desaparecen al ser captados por diversas sustancias y forman agua o alguna otra molécula que nos e disocia y el resultado final es que el líquido no modifica su concentración de hidrogeniones, o sea su pH, y lo único que sucede es el aumento de concentración del anión original de ácido, sea de tipo orgánico, como pirubaco , láctico, o inorgánico, como CL- , SO 42- , etc. Por cada anión del ácido que aparece es evidente que se ha tenido que quitar un anión de uno de los amortiguadores fundamentales presentes en los líquidos del organismo, HCO3- , HPO42- proteinatos - , etc. , que tuvo que combinarse con el H+6 original; es decir cuando un ácido entra a los líquidos fisulares lo único que ocurre es que cambia la distribución de los aniones presentes y por cada anión del ácido introducido desaparece un anión de los previamente existentes; se llegó así a la connotación de que los aniones representan la fracción (acida) de sales de un organismo. Por el contrario, cuando se introduce o aparece un alcalina, el resultado es que el OH o su equivalente se combinara para formar agua o sustancias no disociadas y lo único que persistirá es el catión que forma la base, habitualmente el sodio, Na+; por lo tanto, la introducción del alcalino se manifiesta por un aumento de los cationes, y así se han relacionado los cationes con el concepto de (bases). En estos términos, la (base) más importante del líquido orgánico es el sodio que forma la mayor parte de los cationes presente. La designación (base total), comprende, en esta terminología, la suma de todos los cationes. Estas designaciones no concuerdan con el concepto químico de que los ácidos son sustancia que liberan protones (hidrogeno o H+) y las bases, las sustancias que lo pueden captar; por ejemplo, el anión sulfato SO42- (acido) es el lenguaje clínico, químicamente es una base que recibe H+; el Na+ considerado clínicamente (base) puesto que no puede recibir protones, etc. Los términos (base) y (acido) para significar cationes y aniones son incorrectos y aun nocivos, puyes son un obstáculo a la comprensión del verdadero mecanismo de
  • 4. equilibrio acido-básico; aunque se hacen esfuerzos constantes para no usarlos, por el momentos es casi insuperable la dificultad para que los clínicos acepten la terminología química correcta. En las consideraciones siguientes se tratara de usar la terminología adecuada y, cuando el vocablo se presente a confusión, se hará las aclaraciones pertinentes. Los términos (base), (alcalino), etc., entre comillas, se refiere a las acepciones clínicas en general. La mayor parte de las sustancias degradadas en el organismo tienden a la producción de CO2 como uno de sus productos finales; el CO2 al combinarse con el H2O produce ácido carbónico, H2CO3 en cantidades tales que en un día alcanzan cifras del orden de 20 o más moles de ácido (cerca del equivalente de 2 litros de HCl concentrado). MECANISMO DE REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ACIDO-BÁSICO Una vez definida estas designaciones, aparentemente confusas, es posible reconocer que los sistemas de sostenimiento del pH son de gran simplicidad, y que existen los siguientes hechos realmente importantes desde el punto de vista fisiológico: el catión dominante de los líquidos es el Na+, el cual guarda relaciones de equilibrio eléctrico con los aniones, representados prácticamente por Cl – y HCO3 - .Así, los cambios en el equilibrio acido- básico se refiere simplemente a la situación de igualdad entre el Na + por un lado y el Cl – y HCO3 - ya que el resto de aniones y cationes representa una fracción muy pequeña en comparación con estos tres y sus modificaciones , aun en los casos más extremos, no alteran sensiblemente la distribución iónica general . Esto es un modo de expresar lo establecido con anterioridad de que lo que cuenta en los fenómenos de equilibrio acido- básico son estos cationes y aniones y no los hidrogeniones H+ , o los oxidrilos, OH- , que, precisamente por la necesidad de conservarlos a concentración constante en caso de exceso de uno de ellos, rápidamente se neutralizan y desaparecen del medio. De esto se deriva el concepto de que los trastornos del equilibrio acido- básico se deben a la ingestión o a la excreción de mucho o poco Na+ Cl - o y HCO3 - y el resto
  • 5. de cationes o aniones, de ácidos inorgánicos u orgánicos, solo de modo excepcional afectan el equilibrio. La regulación del pH de los líquidos del organismo, de cualquier modo, consiste en lograr la desaparición delos H+ sobrantes o reponer los faltantes y para, estos fines, en los líquidos orgánicos se cuentan con la presencia de sistemas amortiguadores. Probablemente el más efectivo es el H2 CO3 /HCO3 - , en gran parte en vista de que el organismo dispone de cantidades casi ilimitadas H2 CO3 , que proviene simplemente de la hidratación del abúndate CO2 producido en el metabolismo. Más aun el hecho de que uno de los pares del sistema amortiguador, el propio H2 CO3 sea formado a partir de un gas, hace más fácil la adaptación del sistema a diversas alteraciones del pH. Este sistema amortiguador plasmático no es el único presente en el organismo; las proteínas del plasma, la hemoglobina del glóbulo rojo, los fosfatos y el bicarbonato intracelulares intervienen también en los procesos de neutralización. La suma total de aniones de las sales amortiguadoras combinables con H+ (la base total) es el primer sitio de defensa contra la alteración producida por un exceso de acidez. Son muy importantes entre ellos, para la hemoglobina acida/hemoglobina, básica que depende del estado de oxigenación de la molécula. Como es difícil valorar la suma de todos los amortiguadores corporales, incluyendo los cationes de las células y hasta de los huesos, en la práctica se hacen inferencias e calculo basadas en el conocimiento del pH de la sangre completa o del plasma y del hematocrito. Los sistemas amortiguadores señalados antes, más el intercambio iónico y los mecanismos respiratorios y renales son los responsables de los ajustes necesarios. Cada uno interviene de una manera sistemática en la regulación del equilibrio acido- básico; el respiratorio por ejemplo, opera con gran rapidez y establece la regulación en unos momentos ; por otra parte , el mecanismo renal aunque es lento en su
  • 6. instalación, produce solidos efectos de modo que resultandos obtenidos con su intervención son más definitivos . REGULACIÓN DEL PH POR INTERCAMBIO IÓNICO El mecanismo de intercambio de iones entre las células y los líquidos se ejemplifica de manera característica por los casos de intercambio de aniones en los glóbulos rojos y en las células de los túbulos renales. Por ejemplo, un aumento de CO2 en el plasma produce elevación de HCO3 - y de acuerdo con la ecuación de Henderson – hasselbalch, tendencia a la acidez en el glóbulo rojo se acumula más H2 CO3 - que se disocia en H+ es captado por las proteínas y el H2 CO3 - se difunden con gran facilidad al exterior del glóbulo rojo; para sostener neutralidad eléctrica se hace el intercambio introduciendo un número igual de iones Cl- . La saliva de HCO3 - a los líquidos aumenta su alcalinidad, con la cual queda anulada la baja del pH debida a elevación de H2 CO3 - por el aumento original de la tención de CO2. En los músculos y en los huesos e una cantidad importante de H+ de los líquidos se intercambian con cationes de tipo del Na +, K+ , y Ca+ . En distintas ocasiones, parte de la actividad amortiguadora del organismo integro de los mamíferos depende de la liberación de los cationes óseos y musculares a cambio de H+ salen del hueso y los músculos a cambio de cationes, para combinarse con el exceso de HCO2 – extracelular (alcalinosis) salen H+ y , K+ de las células que se intercambian con Na + del medio que se introduce a si las células el efecto neto es la combinación del H+ con el HCO3 - proveniente del H2 CO3 del cual se formó el H+ que entro a las células. MECANISMOS RESPIRATORIOS DE REGULACIÓN Las reacciones entre la concentración de HCO3 - y H2 CO3 en el plasma contribuyen parte importante de la regulación respiratoria del pH. Intervienen en el mecanismo el aumento o la disminución de los volúmenes respiratorios, porque afectan el transporte de oxígeno en la sangre y el efecto amortiguador de la hemoglobina. Por
  • 7. otro lado, el ácido carbónico es eliminado en forma de Co2 a través de los pulmones, de acuerdo con la velocidad y la profundidad de los movimientos respiratorios. La regulación del pH depende en principio, del funcionamiento del par amortiguador HCO3 - /H2CO3. La concentración de HCO3 - es relativamente estable; en cambio, la concentración del H2CO3 depende exclusivamente de la presión parcial del CO2 en la sangre. La cantidad de CO2 que abandona el plasma a nivel de los pulmones depende de la velocidad y de la profundidad de las respiraciones. Cuando baja el plasma por que disminuye el HCO3 - estimula respiración, se expulsa más CO2, y se disminuye la pCO2, con lo que disminuye el producto hidratado, H2CO3 de esta manera se restablece la relación HCO3 - /H2CO3 que regularmente es de 20 a 1 y se mantiene normal el pH sanguíneo. Esto queda aclarado si se establece la relación en forma cuantitativa con respecto a la ecuación de Henderson hasselbalch en los límites fisiológicos en que funciona este par amortiguador (pk del ácido carbónico, 6:1 relación entre HCO3 - /H2CO3 20:1) pH = pk + log Sal/acido pH= 6.1+ log 20/1=6.1+1, 3 =7.4 Si por cualquier motive disminuye la concentración de bicarbonato HCO3 - se presenta por ejemplo una situación como la siguiente: pH = 6.1 + log 10/1 = 6.1 + 1.0 =7.1 En este caso baja de HCO3 - ocasiona una disminución de la relación del par amortiguador y por lo tanto un descenso franco del pH que baja hasta 7.1. La compensación respiratoria consiste en la estimulación de la respiración, con la cual se expele con mayor facilidad del CO2 y baja así la pCO2 y por lo tanto H2CO3 con lo que se produce, siguiendo ese ejemplo supuesto y exagerado, lo siguiente pH = 6.1+log 1.0/0.5 = 6.1 + log 20 = 6.1 + 1.3 = 7.4
  • 8. por lo tanto se vuelve en la misma relación (HCO3 - ) / (H2CO3 ) que permite la obtención de un pH fisiológico naturalmente que esto implica una disminución global, tanto de HCO3 - como del H2CO3 pero como lo que importa es la relación entre los dos miembros del par y no las cantidades absolutas, el pH vuelve a lo normal. Por lo contrario, si por alguna razón sube el pH plasmático por aumento de HCO3 - se provoca una serie de respuestas respiratorias que tienden a subir el H2CO3 para el establecimiento de la relación. Se produce alcalosis por aumento del pH hasta 7.7 debido a elevación del (HCO3-). El ajuste respiratorio consiste en impedir que salga el CO2, elevándose, por lo tanto, la pCO2, en el plasma, de esta manera aumenta (H2CO3-) y se obtiene lo siguiente: pH= 6.1 + log 40 = 6.1 + log 20= 6.1 + 1.3 = 7.4 2 Se restablece así el pH de la sangre al aumentar (H2CO3-); en este caso no disminuye el H2CO3-, que es la “base fija” presente en la sangre, de manera que el arreglo es transitorio y determinado exclusivamente por la mayor cantidad de CO2 captado como H2CO3-. Esta es una peculiaridad del mecanismo respiratorio de regulación del pH (fig. 19-1), se trata de compensaciones rápidas y nunca completas. Para obtener una compensación efectiva es necesario poner en juego sistema que modifican mas a fondo la situación, tal es el caso del mecanismo renal de regulación del pH. Fig. (19-2 y 19-3). MECANISMOS RENALES DE REGULACIÓN DEL pH Los riñones son los reguladores mas eficientes del equilibrio ácido – básico, en vista de que permiten la eliminación de los ácidos llamados fijos, o propiamente dicho, los hidrogenoides, H+; mientras los H+ se excretan, circulan en la sangre en equilibrio
  • 9. con los aniones correspondientes como HCO3-, con lo cual se impiden cambios importantes en el pH. La cantidad de ácidos fijos producidos en el curso del metabolismo – sulfúrico, fosfórico, y otros- es hasta 100m Eq. diarios; el riñón los elimina al mismo tiempo que recobra la reserva alcalina constituida por los HCO3-, es decir, o a regenerarlo para asegurar la capacidad amortiguadora de los líquidos orgánicos. La orina es un sujeto normal, con una dieta normal , es ácida y su pH habitual es de 6.0; el filtrado glomerular tiene pH 7.4- esta disminución en el pH, o sea el aumento en la cantidad de H+, que implica dicha disminución, representa la cantidad de ácidos fijos, H+, que es eliminada por el riñón. La magnitud de esta eliminación es variable, de acuerdo con las exigencias fisiológicas del momento y se refleja en el pH de la orina que varia de 4 a 8, según las necesidades del organismo. Producción de orina ácida._ La excreción de orina ácida se logra por la adición de H+ eliminada por las células de los túbulos renales, lo cual permite la modificación de algunos ácidos que están disociados en el plasma, pero que se convierten en formas no disociadas, al aumentar la acidez del medio. Por ejemplo, las relaciones entre el fosfato ácido divalente, HPO - y el fosfato monovalente alcalino, H2PO4-, es de 4 a 1, en el plasma y en el filtrado glomerular donde el pH es de 7.4. Si se baja el pH por medio de la adición de H+, la relación HPO - / H2PO4- disminuye: a pH 5.4 es de 4 a 100 y a pH 4.8, la relación es de 1 a 99. Por lo tanto el fosfato presente en una orina ácida, capta un H+ y de HPO - se convierte en H2PO4-. De esta manera se hace un intercambio, a nivel del epitelio tubular, de un H+ que sale a cambio de un Na+ que entra, con lo que se sostiene la neutralidad eléctrica; eliminando HPO4- lo único que
  • 10. se necesito fue perder un Na+ y no dos, como cuando se excreta HPO -. Es posible, así, la eliminación constante de H+ sin vaciar excesivamente el sodio extracelular y sin que se disminuya de modo importante el HPO3- del plasma. Lo asentado para el par de fosfatos ácido y alcalino, se puede extender a ciertos ácidos que están disociados en el plasma y se excretan no disociados cuando se unen al H+. Por ejemplo, el ácido acetoacético que abunda en la cetosis (pág. 402), a pH elevados, se disocia en acetoacetato- e H+ y para eliminar el acetoacetato- hay que perder un Na+; al pH fisiológico más ácido de la orina, la mitad del ácido acetoacético esta en forma de acetoacetato y la otra mitad como ácido no disociado, o sea, se pierde solo un Na+ por cada dos moléculas de acetoacetato eliminadas. El resultado neto del mecanismo de acidificación de la orina es que se regenera el HCO3-, opuesto eléctricamente al Na+, el cual ha reemplazado a un H+ (fig. 19-2). La eliminación del ácido, en estos ejemplos el ácido acetoacético o el radical ácido de fosfato, totalmente en forma de sal sódica, ocasiona la retención de un H´+, el cual se combina con HCO3- para formar H2CO3- y por fin convertirse en CO2 + H2O; se ha perdido así una molécula de HCO3. Por el contrario, la eliminación del H+ a cambio
  • 11. de Na+ permite retener al HCO3- y contar así con la reserva alcalina para situaciones de emergencia. En el caso opuesto, cuando existe un aumento en la alcalinidad se produce, a nivel renal, una situación inversa a la descrita. Disminuye la excreción tubular d H+ y por lo tanto se absorbe menos HCO3-; de esta manera se excreta el fosfato en forma de HPO - con lo cual es necesario excretar 2 Na+; lo mismo sucede con lo ácidos orgánicos presentes que son eliminados a pH elevados en equilibrio con más Na+. El efecto neto es el de la pérdida de Na+ o sea de “base” y, correspondientemente, una disminución en la cantidad de reserva alcalina, HCO3-, presente en el plasma. Excreción de amoniaco. Otro mecanismo regulador del pH, operante el el riñón, es la excreción de H+ en forma de ion amonio, NH4, por el NH3 de la glutamina (pág. 161) o los aminoácidos; el NH4 +, en general, no se encuentra en el filtrado glomerular y, por lo tanto, proviene de las células del túbulo renal. Sin embargo, su excreción no es rápida sino tardía y sólo empieza a funcionar después de un lapso prolongado de acidosis. Como en los otros la eliminación de H+ implica primero la conversión de H2CO3- en H+ y HCO3-; se acepta también que este H+ es el de un ácido fijo que en el plasma había sido captado por HCO3-. El NH3, esxcretado por el túbulo se combina con el H+ presente y se convierte en ion amonio NH4+, el cual para sostener la neutralidad eléctrica habitualmente se elimina con el anion Cl-; la acidez a la circulación de la orina baja en estas condiciones y el Na+, que es el catión presente, se intercambia con el NH4+,, siendo absorbido el primero por el túbulo renal y entrando a la circulación para equilibrarse con el HCO3-, proveniente del H2CO3- y, de está manera, reconstituir el valor original de “base fija” y la reserva alcalina del organismo. Este mecanismo represente el interés adicional de permitir la excreción de los aniones de los ácidos minerales, como el clorhídrico y otros, que llegan a estar en exceso por pérdidas de líquidos alcalinos, como sucede en algunos procesos patológicos; lo mismo sucede con la eliminación de aniones de ácidos orgánicos,
  • 12. como el -hidroxibutírico, el acetoacético, etc., ya que, después de acidificarse la orina, es posible que el anión del ácido. Se elimine en forma de sal amónica y se gane otro Na+, aparte del ganado por la simple acidificación. Aunque en general los efectos más importantes son los de producir la retención de HCO3- y la reabsorción del sodio a cambio de la salida de H+, debe tenerse en cuenta que parte del Na+ se reabsorbe a cambio de K+ que sale por la orina. En la clínica se reconocen cuatro grandes alteraciones del equilibrio acido-básico que habitualmente se estudian por separado, aun cuando en la práctica las formas mixtas sean muy frecuentes. Estas alteraciones están estrechamente ligadas a la relación {HCO3-} / [H2CO3] en la sangre, que no solo es uno de los sistemas amortiguadores más importantes, sino además un índice fiel del estado del pH; por lo tanto, se hará mención constante a la ecuación de Henderson-Hasselbalch aplicada a este par, en el análisis de los mecanismos de las distintas alteraciones: pH: 6.1+log2 [HCO3-] =6.1+log 20 = 6.1+1.3=7.4 [H2CO3-] 1 Las cuatro formas aludidas se dividen en dos grandes grupos: las acidosis y las alcalosis, de acuerdo con las modificaciones del pH que se registran. Además, cada una de esas formas se subdivide en dos: las respiratorias y las metabólicas. Asi, se reconocen acidosis respiratorias y acidosis metabólicas y los mismos grupos para la alcalosis. La diferencia reside en que las condiciones respiratorias producen alteraciones del pH por cambios en la velocidad y profundidad de las respiraciones, que alteran el contenido de CO2 y, por lo tanto, de H2CO3 de la sangre, mientras que las condiciones metabólicas implican la presencia, en el interior del organismo, de sustancias que modifican directamente el pH por tratarse de ácidos; “fijos” (o no volátiles) como el HCL3 H2SO4, H3PO4, ácido acetoacético, etc., o de bases “fijas”
  • 13. como un aumento de HCO3- por ejemplo, por ingestión de cantidades excesivas de bicarbonato de sodio, NaHCO3. Acidosis respiratoria. La hipo ventilación de cualquier naturaleza, especialmente común en el enfisema, la fibrosis pulmonar y las enfermedades cardiopulmonares, o por intoxicación con drogas que afectan el sistema nervioso, etc., produce una eliminación defectuosa de CO2 que condiciona el cuadro de acidosis respiratoria. La retención de CO2 causa un aumento de su tensión parcial. (pCO2), y por lo tanto, de la concentración de {H2CO3} la relación {HCO3-} / {H2CO3} disminuye, y por lo tanto el pH también disminuye. Esta situación pone en juego mecanismos compensadores, como el paso del H2CO3 hacia las células, donde es amortiguado por los líquidos intracelulares o por el mecanismo del intercambio iónico, de manera que los H+ entran a las células a cambio del K+ y Na+. El mecanismo renal de regulación interviene con el aumento en la excreción de H+, de NH4+ y de Cl-, eliminando así, por la orina, el exceso de H+ y reteniendo HCO3-, a expensas del Cl- eliminado, con lo que se logra, al final, un aumento en la concentración de HCO3-, o sea del miembro del numerador de la ecuación de Henderson, de manera que se restablece la relación normal 20:1 ya que, al aumentador el miembro del numerador, se compensa la desviación provocada por el aumento del miembro del denominador. Por otro lado, el aumento de pCO2 y el descenso del pH son un estímulo para ampliar la ventilación pulmonar e impedir de este modo la acumulación de CO2. Desde el punto de vista práctico, en estos casos son normales las concentraciones de sodio y potasio en el suero de los pacientes con acidosis respiratoria antes de la compensación; se observa además un pH bajo, 7.3, y cifras sensiblemente normales (60 volúmenes por ciento, o 26 mEq. /L.) de CO2 total (H2CO3+HCO3-). Una vez establecida la compensación aumenta notablemente el HC03- que, al análisis, se reconoce por CO2 total en sangre elevado; por ejemplo, no son raras las cifras de
  • 14. 100 y 120 volúmenes por ciento (40 a 50 mEq./l.). El aumento de CO2 podría prestarse a confusiones con un cuadro de alcalosis metabólica de no ser por el pH que indica la presencia de acidosis. Por otro lado, no hay modificaciones en el sodio, el potasio y los cloruros, lo cual indica que no se trata de un cuadro de los llamados metabólicos. Alcalosis respiratoria. L a alcalosis respiratoria se debe habitualmente a hiperventilación, que causa un aumento en la salida de CO2 por vía pulmonar. Al bajar la pCO2, disminuye el H2CO3 y se crea una desproporción en contra del miembro del denominador de la ecuación de Henderson, perdiéndose la relación 20:1 que se aumenta y de esta manera eleva el pH. Este cuadro se observa comúnmente al principio de las enfermedades pulmonares y cardiopulmonares, cuando existe mala oxigenación y, por lo tanto, se produce una hiperventilación; también se encuentra a consecuencia de excitaciones nerviosas; como en inflamaciones meníngeas, o lo que es más común, como manifestación de tensión, de manera especial en mujeres con hiperventilación. Estos últimos cuadros, especialmente los debidos a la ansiedad o exceso de tensión nerviosa, transitoria, no permiten que entren en juego mecanismo de ajustes renales. Cuando el cuadro dura más se aumentan la excreción de HCO3- con disminución en la excreción de Cl- y aumento en la excreción de K+ y Na+. En este caso se absorbe poco HCO3- por que disminuye la secreción de H+, que normalmente sale a cambio de que entre Na+. En todo caso, disminuye {HCO3-} en los liquidos del organismo y de esta manera la relación alterada de la ecuación de Henderson vuelve a sus proporciones habituales de 20:1. En la alcalosis respiratoria la forma más sencilla de modificar el trastorno, especialmente cuando se debe a hiperventilación por ansiedad o exceso de tensión, es el de respirar dentro de una bolsa de papel de manera que al hacer nuevas inspiraciones del aire con el CO2 se impida su fuga hacia el exterior. Acidosis metabólica. En la acidosis metabólica lo que existe es la perdida de HCO3- , y la acumulación de distintos ácidos, tal como se observa en la acidosis diabética,
  • 15. en la insuficiencia suprarrenal, etc. Cuando hay ácidos “fijos” no volátiles, en mayor cantidad de lo normal, los H+ se combinan con HCO3- para formar H2CO3 y el anión del ácido se equilibra con Na+. El efecto neto es el de la reducción de HCO3-, por lo que, consecuentemente, se modifica la ecuación de Henderson hacia la baja del pH; en efecto, en la acidosis metabólica es común encontrar cifras de 10 y hasta 5 mEq. /l. de HCO3- con pH de 7.2 y 7.1. Los fenómenos de compensación comprenden el aumento de la ventilación pulmonar para acelerar la excreción de CO2 y disminuir así el H2CO3, con lo cual prácticamente se recupera la relación 20:1 y el pH. Casi no disminuye. El mecanismo renal tiende a la conservación máxima del HCO3, absorbiéndolo del filtrado, y al aumento de la excreción urinaria de H+, con los aniones “fijos” correspondientes. En estos casos las concentraciones de sodio y potasio en la sangre disminuyen, así como el CO2 total; el PH en algunas ocasiones alcanza cifras vecinas a 7.0. En el esquema iónico del plasma se observa como la disminución de aniones, a expensas del HCO3 e inclusive de C1, es compensada en parte por los aniones de los ácidos “fijos” como los cuerpos cetónicos, en el caso de la diabetes (fig. 19-5).
  • 16. Otro caso común de acidosis metabólica se debe a perdida de HCO3, por un defecto de absorción, debido a insuficiencia renal. En los líquidos la compensación consiste en el ascenso de los C1 que suelen llegar hasta 115 mEq/1. El mecanismo respiratorio de compensación consiste en ayudar a la salida de CO2 y, por lo tanto, a la tendencia para que vuelva la relación 20:1 y el ajuste del pH a las cifras normales. En el riñón se provoca un aumento de la salida de H+, así como de K+, que se intercambia por el Na+. La corrección del trastorno se logra fácilmente con la administración de bicarbonato de sodio, NaHCO3, de manera que aumenta la cantidad del HCO3, en los líquidos y la relación de la ecuación de Henderson regresa a lo normal. 19-5. Diagramas eléctricos del plasma en diversos estados patológicos. En el plasma normal se señalan los datos de Na+, C1 y HCO3 y en los patológicos se incluyen en ciertos casos la barra negra, CC, que representa los cuerpos cetónicos, y la barra con rayas oblicuas, R’, que constituye la suma de los aniones restantes; como la cantidad de proteína es fija, los aumentos en R se hacen a expensas de las fracciones de HPO y de SO4 principalmente (Gamble.)
  • 17. REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ACIDO-BÁSICO Alcalosis metabólica.- Cuando existen un aumento en la concentración de HCO3 se presenta un desequilibrio en la ecuación de Henderson que tiende a elevar el PH; esta situación se denomina alcalosis metabólica. En general se debe a la administración de bicarbonato de sodio o de sales sódicas de ácidos orgánicos, a la perdida de cloruro como sucede en el vómito o cuando se hacen lavados gástricos, a una excreción excesiva de ácido por la orina o la perdida de H+ del líquido extracelular que pasa hacia las células en casos de déficit de K+. El aumento de pH sanguíneo observado en la alcalosis metabólica, sea por ingestión de bicarbonato de sodio o por perdida de líquidos digestivos o sudor deprime la respiración y disminuye la ventilación, con lo que aumenta la pCO2 en sangre, y por lo tanto, la concentración de H2CO3. Con ello tiende a disminuir el pH sanguíneo. Sin embargo, la compensación respiratoria en la alcalosis metabólica no es completa ya que al disminuir el pH sanguíneo la respiración vuelve a lo normal, se empieza a eliminar el CO2 por vía pulmonar y de nuevo sube el pH (fig. 19-1). La compensación renal es más efectiva e incluye la eliminación del exceso del HCO3- presente en el plasma. A medida que sale más HCO3- es reemplazado por el C1-. Es importante comprender que las salida del HCO3- por la orina debe acompañarse de la eliminación de una cantidad equivalente de un catión. El catión más abundante en el plasma y el que acompaña con más facilidad al HCO3- es el Na+. No obstante, en determinadas condiciones se puede tener un déficit de Na+ y el HCO3-se elimina junto con K+ o con H+. Si el HCO3- se pierde por la orina con cantidades importantes de K+, puede conducir a una situación grave de alcalosis con hipopotasemia. Por otro lado si la salida del HCO3- se hace en unión con H+, la alcalosis se agrava al perderse los H+ del plasma, lo que paradójicamente, produce una orina ácida. En la figura 19-5 se encuentran las modificaciones más importantes en las alteraciones del equilibrio ácido-básico en cuadros clínicos del tipo del vómito, la
  • 18. diarrea, acidosis diabéticas, etc.; se representan solo las constantes de HCO3-, C1- y Na+ que permiten casi siempre obtener una idea adecuada del trastorno.

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