Interpretazione clinica delle alterazioni dell`equilibrio acido

Close window to return to IVIS
in collaborazione con
RICHIESTO ACCREDITAMENTO
SOCIETÀ CULTURALE ITALIANA
VETERINARI PER ANIMALI DA COMPAGNIA
SOCIETÀ FEDERATA ANMVI
organizzato da
certificata ISO 9001:2000
INFORMATION
SCIVAC Secretary
Palazzo Trecchi, via Trecchi 20 Cremona
Tel. (0039) 0372-403504 - Fax (0039) 0372-457091
[email protected] www.scivac.it
Close window to return to IVIS
50° Congresso Nazionale Multisala SCIVAC
Interpretazione clinica delle alterazioni
dell’equilibrio acido-base
Xavier Roura
Med Vet, Phd, Dipl ECVIM-CA, Barcellona, Spagna
La regolazione dell’equilibrio acido-basico e le sue
alterazioni più frequenti sono un argomento difficile da capire e, per questo, molte volte i clinici ne abbandonano lo studio. In questa sede, cercheremo di far comprendere le basi di
questo equilibrio, ponendo l’accento sulla terminologia fondamentale e sugli aspetti clinici delle alterazioni semplici.
L’equilibrio acido-base è dato dal bilancio dello ione idrogeno (H+). La sua regolazione è simile a quella degli altri ioni
dell’organismo. Bisogna ricordare che il controllo preciso delle concentrazioni degli ioni di idrogeno necessita dell’intervento di sostanze tampone (o ammortizzatori) acido-basici a
livello renale, nel sangue, nelle cellule e nei polmoni.
Uno ione idrogeno è un protone liberato da un atomo d’idrogeno. Gli ioni o molecole che contengono atomi di idrogeno e che li possono liberare in una soluzione prendono il nome
di acidi (HCl-, H2CO3,…). Un acido forte è quello che si dissocia rapidamente e libera grande quantità di H+ nella soluzione. Una base è uno ione o una molecola che può accettare
ioni di idrogeno (HCO3-, HPO4-, …). Le proteine funzionano
come una base. Una base forte reagisce in modo rapido ed
energico con l’H+ e pertanto lo elimina dalla soluzione.
Il normale metabolismo dell’organismo produce una
quantità di acidi quotidiani, 20.000 mmol di acidi volatili
(acido carbonico) provenienti dalla CO2 che sono eliminati
per mezzo dei polmoni e 80 mmol di acidi fissi o non volatili che sono eliminati dai reni. La concentrazione finale di
H+ = [H+] = 40 nmol/L (35-45) risulta molto instabile e il
suo mantenimento è fondamentale per il funzionamento normale dell’organismo. Poiché questa concentrazione è un
numero molto basso, si utilizza una scala relativa al pH. Il
pH è il logaritmo negativo della concentrazione dello
ione idrogeno. Bisogna ricordare che su una scala logaritmica, piccole variazioni del pH comportano grandi mutamenti nella concentrazione di ioni di idrogeno e, che in una
scala logaritmica negativa, gli aumenti di [H+] implicheranno un calo del pH e viceversa.
[H+] = 40 +/- 5 nmol/L ➠ pH = 7,4 +/- 0,04
Pertanto, l’acidemia e l’alcalemia sono aumenti o diminuzioni della [H+] che vengono espressi sotto forma di pH
ematico.
Per mantenere questo equilibrio di base della [H+] esiste
una serie di meccanismi fisiologici. Questi meccanismi si
possono dividere in base alla rapidità con cui intervengono
ed alla durata della loro azione. Li possiamo dividere in tre
gruppi principali:
A) Si attuano in pochi secondi ma la loro durata è breve.
Sono i tamponi intracellulari o extracellulari. Tra gli
altri: H2CO3, NaHCO3, Na2HPO4, NaH2PO4, emoglobina e proteine (albumina).
B) Si attuano in alcuni minuti. Il loro rendimento non è
sempre sufficiente per mantenere l’equilibrio. Controllo respiratorio della CO2.
C) Si attivano dopo 12 ore e raggiungono la massima
espressione in 2-3 giorni. Sono duraturi e molto efficaci. Regolazione renale di H+, bicarbonato ed
elettroliti.
Per mantenere l’equilibrio si devono verificare delle
variazioni a livello di sistemi tampone, polmoni e reni secondo la formula basica dell’equilibrio acido-basico.
[H+] = 24 x CO2/HCO3Componente respiratoria: pCO2 = 40 +/- 4 mmHg
La ritenzione della CO2 implica un aumento della [H+] e,
pertanto, una diminuzione del pH
L’eliminazione della CO2 implica una diminuzione della
[H+] e, pertanto, un incremento del pH
Esistono alterazioni della componente respiratoria quando si manifestano disfunzioni a carico di polmoni, diaframma, muscoli respiratori, pleura o centri di controllo a livello
del SNC. Un’alterazione nella pCO2 indica un’anomalia
respiratoria, ma non una patologia.
Componente metabolica o non respiratoria:
[HCO3-] = 24 +/- 4 mEq/L
L’eliminazione o la ritenzione degli acidi non volatili
o fissi (H3PO4, H2SO4, NH4+) nei reni controlla l’eccesso
o la mancanza di H+. Il rene controlla anche i livelli di
HCO3- mediante l’eliminazione di Na+ o K+, attraverso lo
scambio con Cl- o la produzione di H2SO4. Un’alterazione nel HCO3- indica un’anomalia metabolica, ma non una
patologia.
L’acidosi e l’alcalosi sono processi (respiratori o metabolici) che modificano la produzione, eliminazione o ritenzione degli acidi e le basi, ma che non sempre vanno posti in
relazione con un pH anormale. Le alterazioni semplici
sono l’acidosi metabolica, l’alcalosi metabolica, l’acidosi
respiratoria e l’alcalosi respiratoria. Questi processi possono occorrere simultaneamente, come meccanismo di compensazione o perché è un processo misto (complessi). È
Close window to return to IVIS
50° Congresso Nazionale Multisala SCIVAC
molto importante ricordare che la compensazione dell’alterazione non sempre è sinonimo di correzione dell’alterazione. La compensazione migliora il pH, ma non sempre lo porta ad un valore normale.
Acidosi metabolica:
HCO3- basso con CO2 normale (non compensato)
o basso (compensato)
Alcalosi metabolica:
HCO3- alto con CO2 normale (non compensato)
o alto (compensato)
UA – UC = 12 = (Na+ + K+) – (Cl- + HCO3-)
Possono esistere alterazioni metaboliche con o senza
modificazioni dell’anion gap. Quest’ultimo varia in presenza di modificazioni degli ioni non quantificabili o quantificabili che non sono stati corretti attraverso lo scambio con
gli ioni di segno opposto.
Ioni forti
Sono gli ioni che sono totalmente dissociati. Le loro alterazioni possono produrre variazioni nell’equilibrio acido-basico.
Acidosi respiratoria: CO2 alto con HCO3- normale
(non compensato) o alto (compensato)
Anioni: Na+, K+, Ca2+ e Mg2+
Alcalosi respiratoria: CO2 basso con HCO3- normale
(non compensato) o basso (compensato)
Cationi: Cl-, SO42-, proteine e acidi organici non
quantificabili (lattico, chetoacidi)
Il pH può essere normale se non sono presenti alterazioni acido-basiche, perché si ha una buona risposta alla compensazione (caso raro) o perché si ha un’alterazione mista o
complessa. L’efficacia nella risposta di regolazione è differente fra uomini e animali.
Nei cani la risposta è più efficace nell’acidosi respiratoria cronica, meno efficace nell’acidosi metabolica e uguale
nel resto. Nei cani la risposta all’alcalosi respiratoria è un
60% più efficace di quella che si ha nei confronti dell’acidosi respiratoria.
Gap anionico
L’organismo è elettricamente neutro, pertanto deve presentare lo stesso numero di cationi e anioni.
Come esistono degli anioni (Cl- e HCO3-) e dei cationi
(Na+ e K+) in maggiore quantità e più facili da quantificare,
i restanti anioni (UA) e cationi (UC) non quantificabili
necessari per mantenere la neutralità ricevono il nome di
anion gap.
Letture consigliate
GUYTON, AC., HALL, JE. Regulación del equilibrio ácido-base. En: Tratado de Fisiología Médica 9ª ed. MacGraw-Hill, 1999, pp: 423-443.
AUTRAN DE MORAIS, HS., DIBARTOLA, SP. Ventilatory and Metabolic Compensation in Dogs with Acid-Base Disturbances. J Vet Emerg
Crit Care, 1991, Vol. 1, nº 2, pp: 39-49.
KOVACIC, J. Acid-Base and Electrolyte Interpretation. Proceedings
IVECCS VII, Orlando, FL, 2000, pp: 27-33.
SENIOR, DF. Fluid Therapy, Electrolytes, and Acid-Base control. En: Textbook of Veterinary Internal Medicine 4th Ed, Ettinger-Feldman eds.,
Saunders, Philadelphia, 1995, pp: 294-312.
MEYER, J and HARVEY, JW. Evaluation of electrolyte and acid-base disorders. En: Veterinary Laboratory Medicine, Saunders, Philadelphia,
2004, pp: 237-244.
DIBARTOLA, S and DE MORAIS, H. Acis-Base Disorders. En: Fluid therapy
in small animal practice, Saunders, Philadelphia, 2000, pp: 189-261.
Indirizzo per la corrispondenza:
Xavier Roura - Hospital Clinic Veterinari
Facoltà di veterinaria, Università di Barcellona
E-mail: [email protected]
This manuscript is reproduced in the IVIS website with the permission of the Congress Organizing Committee