Οξέωση, μεταβολική

σύνοψη
Μεταβολική οξέωση προκύπτει από οποιαδήποτε διαδικασία η οποία ελαττώνει τη [HCO3̄] ή αυξάνει τη [Η+] στο πλάσμα (αυξάνοντας την παραγωγή τους ή μειώνοντας την απέκκρισή τους), όμως προκύπτει με αναφορά στην αντίδραση υδατώσεως-διαστάσεως του ανθρακικού οξέος:
Η+ +  HCO3̄  ⇔ Η2CΟ3 ⇔ CO2 + H2O
 
Στην κλινική πράξη, επί μεταβολικής οξεώσεως, συνήθως, ισχύουν:
  1. PaCO2  =(1.5·HCO3̄)+8+2
  2. PaCO2 =Οι δυο τελευταίοι δεκαδικοί του pH
  3. HCO3̄ - 15=Δυο τελευταίοι δεκαδικοί του pH
  4. Μείωση PaCO2 = Κατά 1-1,2 για κάθε μείωση των Η+κατά 1 mEq/L

Η αναπνευστική αντιρρόπιση στη μεταβολική αλκάλωση απολήγει στη μείωση της PaCO2 κατά περίπου 1.2 mmHg για κάθε 1 meq/L μείωση της [HCO3̄ ]. Η αναπνευστική απάντηση στη μεταβολική οξέωση άρχεται εντός 30 λεπτών και ολοκληρώνεται σε διάστημα 12-24 ωρών. Το χρονικό χάσμα στην αναπνευστική αντιρρόπιση δεν αναγνωρίζεται εάν η μεταβολική οξέωση εγκαθίσταται βραδέως (π.χ. 4 meq/L HCO3̄ μείωση στο πλάσμα σε διάστημα 15 ωρών). Η ανικανότητα να προκληθεί η αναμενόμενη αντιρρόπιση είναι ενδεικτική υποκείμενης πνευμονοπάθειας ή νευροπάθειας, αλλά μπορεί, μόνο, να αναγνωρισθεί σε ασθενείς με οξεία μεταβολική οξέωση, στους οποίους δεν έχει διατεθεί ικανοποιητικός χρόνος για την πλήρη αναπνευστική αντιρρόπιση (à574).

Υπάρχει όριο στην αναπνευστική αντιρρόπιση που μπορεί να επιτευχθεί. Σε βαριά μεταβολική οξέωση, π.χ., με [HCO3̄]<6 meq/L, η PaCO2 μπορεί να μειωθεί μέχρι 8-12 mmHg Άτομα με φυσιολογική αναπνευστική λειτουργία και μεταβολική οξέωση υιοθετούν αναπνοή τύπου Kusmaul.

19. ΜΕΤΑΒΟΛΙΚΗ ΟΞΕΩΣΗ

Η απώλεια διττανθρακικών προκαλεί αύξηση της εξωκυττάριας συγκεντρώσεως Η+, εκτρέποντας την (19.1) προς τα αριστερά. Αναγνωρίζεται, επομένως, από τη μείωση του pH (ή την αύξηση της συγκεντρώσεως των Η+), την ελάττωση της [HCO3-] και τον αντιρροπηστικό υπεραερισμό, που απολήγει σε μείωση της PaCO2. Πρέπει να σημειωθεί ότι η μείωση της [HCO3-] δεν είναι διαγνωστική μεταβολικής οξεώσεως, επειδή εμφανίζεται επίσης, ακτά τη νεφρική αντιρρόπηση της χρόνιας αναπνευστικής αλκαλώσεως. Οι διαταραχές, όμως, αυτές μπορούν εύκολα να διακριθούν μεταξύ τους, με αναφορά στο pH του αρτηριακού αίματος, που ευρίσκεται μειωμένο, επί μεταβολικής οξεώσεως και αυξημένο επί αναπνευστικής αλκαλώσεως, ανεξάρτητα εάν ή όχι έχει εκδηλωθεί αντιρρόπηση. Η μεταβολική οξέωση, δηλαδή, μπορεί να είναι πρωτοπαθής και να οφείλεται σε αυξημένβη παραγωγή ή ελαττωμένη απέκκριση οξέος ή ελαττωμένη ποσότητα βάσεως ή δευτεροπαθής, και να οφείλεται στη μείωση της PaCO2 του πλάσματος (υποκαπνία). Στην πρωτοπαθή διαταραχή, η ελλαττωμένη [HCO3-] καταλήγει σε οξυαιμία, δηλαδή μείωση του pH (αύξηση της [Η+]), η οποία διεγείρει την αναπνοή, με συνέπεια την ελάττωση της PaCO2 του αίματος (υπεραερισμός).

19.1. οξυαιμία

Ο οργανισμός προσαρμόζεται στην αύξηση της [Η+] στο αρτηριακό αίμα, επιστρατεύοντας τέσσερις διακριτούς μεταξύ τους μηχανισμούς: 1) εξωκυττάρια ρύθμιση, 2) ενδοκυττάρια και οστική ρύθμιση, 3) αναπνευστική αντιρρόπηση και, 4) νεφρική αποβολή της περίσσειας των Η+ [πίν. 16-6].

19.1.1. εξωκυττάρια ρύθμιση

Λόγω των υψηλών συγκεντρώσεων  τους, τα διττανθρακικά παριστούν το σημαντικότερο ρυθμσιτικό σύστημα στο εξωκυττάριο υγρό. Η ικανότητα τους να αναχαιτίζουν ακραίες μεταβολές του pH(δηλαδή της [Η+]) μπορεί να αποτιμηθεί με αναφορά στη συσχέτιση μεταξύ των Η+, HCO3- και PaCO2, όπως εκφράζεται στο νόμο δράσεως των μαζών.σύμφωνα με την οποία η φυσιολογική τιμή [Η+] είναι: 23.8 x 40/24 ~~ 40 neq/l. Ετσι, η προσθήκη 12 meq/l H+ στο εξωκυττάριο θα επιφέρει μικρή, μόνο, αύξηση του αρτηριακού pH(=7.10) θα αυξηθεί, μόνο, κατά 40 nanoeq/l, που απέχει πολύ από το όριο των 160 nanoeq/l, το υψηλότερο επίπεδο [Η+], που είναι γενικά συμβατό με τη ζωή.

19.1.2. ενδοκυττάρια ρύθμιση Η+ και επίπεδα Κ+ πλάσματος

Τα Η+ έχουν την ικανότητα να εισέρχονται στα κύτταρα και, έτσι, να ρυθμίζονται από τα ενδοκυττάρια (και οστικά) ρυθμιστικά συστήματα. Η συμπληρωματική αυτή ρύθμιστική δυνατότητα επιφέρει ‘εξοικονόμηση’ εξωκυττάριων διττανθρακικών και μπορεί να αναλάβει τη ρύθμιση μέχρι και του 55-60% της [Η+]. Η είσοδος των Η+ στα κύτταρα συνοδεύεται, εν μέρει, από έξοδο ιόντων Κ, προς διατήρηση της ηλεκτρικής ουδετερότητας του εσωτερικού περιβάλλοντος, με αποτέλεσμα την αύξηση των επιπέδων Κ στο πλάσμα. Η υπερκαλιαιμία είναι πλέον εμφανής σε εκείνες τις μορφές μεταβολικής οξεώσεως, που οφείλονται στη συνάθροιση μη οργανικών οξέων, όπως συμβαίνει επί νεφρικής ανεπάρκειας ή διαρροϊκών συνδρόμων. Πρέπει να σημειωθεί ότι υπάρχουν πολλοί άλλοι λόγοι υπερκαλιαιμίας, επί οξεώσεως εκ μη οργανικών οξέων, όπως η γαλακτική οξέωση ή η κετοοξέωση.

19.1.3. αναπνευστική αντιρρόπηση

Η μεταβολική οξέωση διεγείρει τους κεντρικούς και περιφερικούς χημειοϋποδοχείς προς πρόκληση κυψελιδικού υπεραερισμού και πτώση της PaCO2. Η αντιρροπηστική αυτή διαδικασία (αναπνευστική αλκάλωση) επαναφέρει το pH προς το φυσιολογικό, αλλά δεν το αποκαθιστά τελείως. Το όριο μέχρι το οποίο μπορεί να μειωθεί η PaCO2, σε βαρειά μεταβολική οξέωση, είναι περίπου 10-15 mmHg. Η μέγιστη αντιρρόπηση συμβαίνει μέσα σε 12-24 ώρες από την εγκατάσταση της αρχικής διαταραχής και το επίπεδο στο οποίο φθάνει η PaCO2 για μια δεδομένη [HCO3-] μπορεί να εκτιμηθεί από την εξίσωση:

 PCO2 (mmHg) 1.5 x  [HCO3̄] +8 ± 2                               {19.3}

Όπως πρωειπώθηκε, μεταβολική οξέωση εκδηλώνεται σε οποιαδήποτε κατάσταση, στην οποία ελαττώνονται τα  HCO3̄  στο αίμα.

19.2. ταξινόμηση

19.2.1. αυξημένη παραγωγή οξέος

Οξινα προϊοντα που προέρχονται α) από τον καταβολισμό πυρηνικών οξέων και των πρωτεϊνών, όπως αμινοξέα, φωσφορικά και θειικά οξέα, β) από τον καταβολισμό των υδατανθράκων, όπως το πυροσταφυλικό, το γαλακτικό και το ηλεκτρικό οξύ ή, τέλος, από την υδρόλυση και οξείδωση των λιπών, όπως τα κετονοσώματα και τα λιπαρά οξέα, μπορεί να συσσωρευθούν στον οργανισμό στις επόμενες καταστάσεις και να προκαλέσουν την ανάπτυξη αντιστοίχων οξεωτικών διαταραχών:

Α. κετοξέωση

Ως απαραίτητο υπόστρωμα για τον αερόβιο μεταβολισμό χρησιμοποιείται η γλυκόζη. Η ινσουλίνη χρειάζεται για την είσοδο της γλυκόζης στα κύτταρα. Επί μη διαθέσεως γλυκόζης, ο αερόβιος μεταβολισμός εξελίσσεται προς παραγωγή κετόνης και Η+, ως μεταβολίτες. Τα κετοξέα είναι μη πτητικά οξέα που προϋποθέτουν τη διάθεση γλυκόζης στα ηπατικά κύτταρα, για να μεταβολισθούν σε CO2 και H2O. Η ανεπάρκεια ινσουλίνης είναι η συνηθέστερη αιτία κετοξεώσεως. Η διαβητική οξέωση αντιμετωπίζεται ευχερώς με την κατάλληλη χορήγηση ινσουλίνης, γλυκόζης και άλατος.

 i. σακχαρώδης διαβήτης

Οι πάσχοντες από διαβητική οξέωση παρουσιάζουν απόπνοια αξόνης, σημεία ένδειας Na, όπως ελάττωση της σπαργής του δέρματος, καθώς επίσης και σημεία βαρειάς αφυδατώσεως, όπως δίψα και ξηρότητα των βλεννογόνων. Μπορει να καταλήξουν σε shock. Εργαστηριακώς, διαπιστώνεται υπεργλυκαιμία, οξοναιμία, οξονουρία, σακχαρουρία. Η σοβαρή διαβητική οξέωση, (pH£7.30), συνεπάγεται μείωση του όγκου παλμού και βραδυκαρδία, που δε διορθώνεται με κατεχολαμίνες. Επιπλέον, ο μεταβολισμός των υδατανθράκων διαταράσσεται κι η δράση της ινσουλίνης παρακωλύεται. Ετσι, επιβάλλεται άμεση διόρθωση του pH, πχ., με χορήγηση διττανθρακικού Na, σε συνδυασμό με την υπόλοιπη θεραπευτική αγωγή.

 ii. υποσιτισμός

Ο υποσιτισμός προκαλεί αύξηση του καταβολισμού των πρωτεϊνών και των λιπών του οργανισμού και αύξηση των κετονικών οξέων. Ο συνδυασμός καταναλώσεως αλκοόλης με πτωχή πρόσληψη τροφής, αποτελεί σύνηθες αίτιο κετοξεώσεως1. Η ελάττωση των προσλαμβανομένων υδατανθράκων σε συνδυασμό με την αναστολή της νεογλυκογενέσεως, που επιβάλλει η ακατνάλοση αλκοόλης επιφέρουν μεταβολές στην απέκκριση ινσουλίνης και γλυκαγόνου. Επιπλέον, η αλκοόλη ενισχύει απ’ευθείας την λιπόλυση, επάγοντας τη διάθεση ελευθέρων λιπαρών οξέων. Αποτέλεσμα των μεταβολών αυτών είναι η εγκατάσταση βαρειάς οξεώσεως, στην οποία μπορεί να εμπλέκονται και άλλοι παράγοντες, πέρα από την παραγωγή κετονικών σωμάτων. Μεταξύ των τελευταίων, ή συνήθως συνυπάρχουσα υπογκαιμία και η μετατροπή μέρους της αλκοόλης σε οξεικό οξύ.

 iii. αιθανόλη

Επί δηλητηριάσεως με αιθανόλη, μπορεί να επισημανθούν συνθετότερες οξεοβασικές διαταραχές. Μπορεί, πχ., να συνυπάρχει μεταβολική αλκάλωση, λόγω εμέτων, ώστε το pH κυμαίνεται κοντά στα φυσιολογικά όρια. Η κετοξέωση, στις περιπτώσεις αυτές, αποκαλύπτεται από την αύξηση του χάσματος ανιόντων2. Επίσης, η χρόνια ηπατοπάθεια των καταχραστών αλκοόλης επιφέρει χρόνια αναπνευστική αλκάλωση.

Β. γαλακτική οξέωση

Η ανεπαρκής απόδοση Ο2 στα μιτοχόνδρια των κυττάρων (πχ., λόγω εγκαταστάσεως οξείας κυκλοφορικής ανεπάρκεια ([9.2.2.] υποβολαομικής, καρδιακής ή σηπτικής αιτιολογίας) συνεπάγεται τη στροφή προς αναερόβιο μεταβολισμό [7.1.1.], την παραγωγή πολύ μικροτέρων ποσών ενέργειας και την απελευθέρωση Η+ και γαλακτικού οξέος3.  (βλέπε: Γαλακτικού οξέος, ουδός, lactate threshold) Η υποξαιμία και η αναιμία4 αποτελούν δυνητικά αίτια αναερόβιου μεταβολισμού, ιδίως όταν συνδυάζονται και με διαταραχές ιστικής αιματώσεως. Το γαλακτικό οξύ μεταβολίζεται στο ήπαρ προς καρβονικό οξύ.

 Η παρουσία υψηλών επιπέδων γαλακτικού οξέος επιβεβαιώνει την εγκατάσταση αναερόβιου μεταβολισμού, αν και η απουσία υψηλών συγκεντρώσεων του μεταβολιτού, με κανένα τρόπο δεν αποκλείει την εγκατάσταση βαρειάς ιστικής υποξίας και στροφή σε αναερόβιο μεταβολισμό. Η αύξηση της συγκεντρώσεως του μη πτητικού οξέος συνεπάγεται μεγάλη μείωση του pH, με επακόλουθο την καταστολή του μυοκαρδίου και την εγκατάσταση βαρειάς υποξίας5.

 Σύμφωνα με τα προηγούμενα, η αύξηση του γαλακτικού οξέος στο αίμα αντανακλά το βαθμό του αναερόβιου μεταβολισμού, πέρα από το λειτουργικό όριο του ήπατος και των νεφρών. Η σχέση των συγκεντρώσεων γαλακτικού οξέος στο ολικό αίμα και θνησιμότητας έχει μελετηθεί6 (πιν.21-1).

πίν. 19-1. εκτίμηση της κλινικής βαρύτητας της συγκεντρώσεως γαλακτικού οξέος στο αρτηριακό αίμα.

γαλακτικό οξύ (mmol/l)
κλινική βαρύτητα
θνησιμότητα
<2.5
φυσιολογική τιμή
 
2.5 - 4.9
οξέωση
25 –35
5.0 – 9.9
σοβαρή οξέωση
60- 75
>10
βαρειά οξέωση
>95

Οι περισσότερες από τις καθημερινές περιπτώσεις γαλακτικής οξεώσεως οφείλονται στην εγκατάσταση σοβαρής καρδιοπνευμονικής ανεπάρκειας ή σήψεως. Συνήθως, αναγνωρίζεται ως (και οφείλεται σε):

 i. τύπος Α (καταφανής ιστική υποξία)

Στον τύπο Α ομαδοποιούνται η βαρειά υποξία, η βαρειά αναιμία, το shock, η   αιμορραγία και η σοβαρή υπόταση

 ii. τύπος Β (μη καταφανής ιστική υποξία)

Στον τύπο Β ομαδοποιούνται ο σακχαρώδης διαβήτης, η ηπατική ανεπάρκεια, η θυροτοξίκωση, οι επιληπτικοί παροξυσμοί, η βίαιη άσκηση και ο υψηλός πυρετός. Λόγω αυξημένων μεταβολικών αναγκών και –ενδεχομένως- ελαττωμένης προσλήψεως τροφής ή και υποξίας (πχ., επί λοιμώξεως), μπορεί να αναπτυχθεί συσσώρευση μεταβολικών οξέων και μεταβολική οξέωση από υπερβολική παραγωγή γαλακτικού οξέος. Η γαλακτική οξέωση, συνήθως, υποχωρεί γρήγορα, μετά την εφαρμογή μέτρων αποκαταστάσεως της κυκλοφορίας, του αερισμού και της οξυγονώσεως.

 a. χάσμα ανιόντων

Λιγότερο από το 50%7 των περιπτώσεων μεταβολικής οξεώσεως8, οφειλομένης στη συγκέντρωση γαλακτικού οξέος, συνοδεύεται με αύξηση του χάσματος ανιόντων 9 [18.5.].

C. φάρμακα/τοξικοί παράγοντες:

όπως τα διγουανίδια, η αιθανόλη, η μεθανόλη, η παραλεδεϋδη κ.α.

 a. δηλητηρίαση με αιθυλενογλυκόλη.

Η αιθυλενογλυκόλη είναι δραστικό συστατικό των αντιψυκτικών διαλυμάτων και προκαλεί μεταβολική οξέωση, οξεία νεφρική ανεπάρκεια και θάνατο, λόγω αποικοδομήσεως της προς σχηματισμό κρυσταλλοποιούμενου στους νεφρούς οξαλικού οξέος.

 b. δηλητηρίαση με μεθανόλη

Προκαλεί επιβραδυνόμενη μεταβολική οξέωση με υψηλό χάσμα ανιόντων, λόγω της μετατροπής της σε φορμικό οξύ. Στα πρώϊμα συμπτώματα συγκαταλέγονται αδυναμία, ναυτία, κεφαλαλγία και μειωμένη όραση, λόγω αμφιβληστροειδοπάθειας, τύφλωση, κώμα και θάνατος10.

 c. δηλητηρίαση με σαλικυλικά

Η ασπιρίνη (ακετυλοσαλικυλικό οξύ) μετατρέπεται σύντομα σε σαλικυλικό οξύ, το θερραπευτικό εύρος του οποίου κυμαίνεται μεταξύ 20-35 mg/dl. Αν και δεν έχει διακριβωθεί συσχετισή μεταξύ των επιπέδων του οξέος στον ορό και της εμφανίσεως συμπτωμάτων δηλητηριάσεως, τοξικές εκδηλώσεις εμφανίζονται επί συγκεντρώσεων μεγαλύτερες των 40 mg/dl (μετά πρόσληψη 10-30 gr ασπιρίνης). Στα πρώιμα συμπτώματα περιγράφονται ίλλιγγοι, ναυτία, έμετοι και διάρροια, ενώ επί σοβαρότερης δηλητηριάσεως αναμένονται διαταραχές συνειδήσεως, κώμα, μη καρδιογενές πνευμονικό οίδημα και θάνατος. Η ασπιρίνη διεγείρει απ’ευθείας το αναπνευστικό κέντρο11, προκαλώντας, αρχικά, υποκαπνία και αναπνευστική αλκάλωση12. Ακολουθεί η εμφάνιση μεταβολικής οξεώσεως, που οφείλεται στη συσσώρευση μεταβολικών οξέων, μεταξύ των οποίων κετονοσώματα και γαλακτικό οξύ. Από την ΑΑΑΑ διαπιστώνεται είτε αμιγείς αναπνευστική αλκάλωση και μεταβολική οξέωση. Δεν είναι συνήθης η εικόνα της αμιγούς μεταβολικής οξεώσεως. Πρέπει να σημειωθεί ότι οι περισσότεροι ασθενείς, με δηλητηρίαση από υπερβολική λήψη σαλικυλικών, έχουν συγχρόνως λάβει και άλλα φάρμακα, συχνά κατασταλτικά της αναπνοής. Ετσι, στις προηγούμενες οξεοβασικές διαταραχές προστίθεται και αναπνευστική οξέωση, απότοκη εγκαταστάσεως υποαερισμού και υπερκαπνίας.

19.2.2. υπερβολική πρόσληψη οξέων

 a. υπερβολική χορήγηση λωριούχου αμμωνίου.

Η οξέωση από χλωριούχο αμμώνιο (οξέωση με φυσιολογικό χάσμα ανιόντων), συνήθως συμβαίνει σε ασθενείς με βαρειά συμφορητική καρδιακή ανεπάρκεια, στους οποίους χορηγήθηκαν μεγάλες ποσότητες χλωριούχου αμμωνίου, ως διουρητικού. Το χλώριο αποβάλλεται από τους νεφρούς συμπαρασύροντας νερό και Na (διουρητική δράση), ενώ το αμμώνιο μετατρέπεται σε αμμωνία, η οποία αποβάλλεται ως ουρία, προς απελευθέρωση Η+ : ΝΗ4+ Ü ΝΗ3 + [Η+].

 b. υπερβολική χορήγηση χλωριούχου ασβεστίου από του στόματος.

Το μεν ασβέστιο δεν απορροφάται από το ΓΕΣ, το δε CI-, απορροφάται σε μεγάλα ποσά, ως HCI.

 c. ρητίνες ανταλλαγής κατιόντων.

Υπέρμετρες χορηγήσεις ρητινών ανταλλαγής ιόντων, μπορεί να προκαλέσουν υπονατριαιμία, υποκαλιαιμία, υπασβεστιαιμία και υπομαγνησιαιμία, αντικαθιστώντας τα ιόντα με Η+, προς πρόκληση οξεώσεως.

 d. χορήγηση ανατσολέων καρβοανυδράσης.

Λόγω αναστολής σχματισμού H2CO3 από διττανθρακικά και Η+, με αποτέλεσμα, να αποβάλλονται μεγάλες ποσότητες HCO3- και νερού, ακόμη και Η+ (όξινα ούρα).

 e. χλωριούχο Na

Λόγω αυξήσεως της συγκεντρώσεως του Na+ (που αποβάλλεται ως διττανθρακικό Na) και του CI-, που κατακρατείται ως HCI.

 i. οξέωση από αραίωση

Επί αυξήσεως του όγκου του εξωκυττάριου υγρού, προκαλείται διαταραχή, αρχικά των απολύτων τιμών και ακολούθως και της σχέσεως των μεταβλητών της {19.2}.

19.2.3. ελαττωμένη απέκκριση οξέος

 a. νεφρική ανεπάρκεια, οξεία ή χρονία

Το παθοφυσιολογικό υπόστρωμα, επί ουραιμικής οξεώσεως είναι η αδυναμία των σωληναρίων να συνθέτουν και να απεκκρίνουν αμμωνία, με αποτέλεσμα την ελώττωση της σωληναριακής απεκκρίσεως Η+. Διακρίνονται τρείς, κύριοι, τύποι σωληναριακής οξεώσεως (πίν. 19-2).

                                    πίν. 19-2. σωληναριακή οξέωση

 
τύπος Ι (άπω)
τύπος ΙΙ (εγγύς)
τύπος ΙV
παθοφυσιολογική εκτροπή
μειωμένη άπω οξινοποίηση
μειωμένη εγγύς επαναρρόφηση HCO3-
ανεπάρκεια αλδοστερόνης ή αντίσταση
pH ούρων
> 5.3
κυμαίνεται
συνήθως < 5.3
HCO3-
≤ 10 mmol/l
14-20 mmol/l
συνήθως > 15 mol/l
απέκκριση HCO3-
<3%, ενήλικες
> 15 % - 20 %
< 3 %
διάγνωση
απάντηση στο Na HCO3- ή ΝΗ4CI
απάντηση στο Na HCO3- ή ΝΗ4CI
μέτρηση αλδοστερόνης πλάσματος
δόση HCO3- meq/Kg/ημέρα
ß ή φυσιολ.
ß ή φυσιολ.
αυξημένο
επιπλοκές
νεφρασβέστωση νεφρολιθίαση
νόσος Ricket ή οστεομαλακία
όχι

Οι ουραιμικοί ασθενείς εμφανίζουν χαρακτηριστική απόπνοια, σημεία ένδειας νερού ή Na και σημεία υπασβεστιαιμίας, όπως οι μυϊκοί σπασμοί.

 b. νεφρική σωληναριακή οξέωση, οι τύποι I, II και IV

Ο τυπός Ι νεφρικής σωληναριακής οξεώσεως είναι ο σοβαρότερος και συνοδεύεται από σοβαρότερες επιπλοκές. Είναι ο απότοκος πρωτοπαθούς διαταραχές αυτοάνοσης παθήσεως (όπως ο συστηματικός ερυματώδης λύκος, η ενεργός ηπατίτιδα, η κρυοσφαιριναιμία), νεφρασβεστώσεως ή λήψεως πολλών ειδών φαρμάκων, όπως η αμφοτερικίνη Β και τα αναλγητικά. Εκδηλώνεται με μυϊκή αδυναμία (λόγω της υποκαλιαιμίας), νεφρασβέστωση, υποτροπιάζουσα νεφρολιθίαση, οστεοπάθεια (ραχίτιδα, οστεομαλακία), υπονατριαιμία, καθυστέρηση της αναπτύξεως. Από την ΑΑΑΑ διαπιστώνεται υπερχλωραιμική οξέωση, υποκαλιαιμία. Παρά την χαμηλή [HCO3-] και την οξέωση, διαπιστώνεται αδυναμία απεκκρίσεως Η+, ώστε, το pH ούρων παραμένει υψηλότερο του 6.0. Οι ασθενείς απαντούν στη χορήγηση μικρών ποσών διττανθρακικού Na (1-2 mmol/kg/ημέρα), με βελτίωση της υποκαλιαιμίας, της υπερασβεστιουρίας και της οξεώσεως. Ο τύπος ΙΙ χαρακτηρίζεται από ελαττωμένη επαναρρόφηση HCO3-, αλλά η ικανότητα των άπω σωληναρίων να απεκκρίνουν Η+ παραμένει ανεπηρέαστη, ώστε ο τύπος ΙΙ δεν συνοδεύεται με θετικό ισοζύγιο Η+. Ο τύπος IV της νεφρικής σωληναριακής οξεώσεως αποτελεί τη συνηθέστερη παραλλαγή νεφρικής οξεώσεως και, αντίθετα με τους τύπους Ι και ΙΙ, συνοδεύεται με υπερκαλιαιμία. Πιστεύεται ότι ο τύπος IV συντρέχει με επινεφριδιακή ανεπάρκεια Η επακόλουθη μείωση της αλδοστερόνης διαταράσσει την απέκκριση Η+ και Κ+ στα άπω εσπειραμένα σωληνάρια και προάγει την εγκατάσταση της μεταβολικής οξεώσεως.

                      πίν. 19-5. αίτια μεταβολικής οξεώσεως

ΑΥΞΗΜΕΝΗ
ΠΑΡΑΓΩΓΗ
ΟΞΕΩΝ
ΥΠΕΡΒΟΛΙΚΗ
ΠΡΟΣΛΗΨΗ
ΟΞΕΩΝ
ΕΛΑΤΤΩΜΕΝΗ
ΑΠΕΚΚΡΙΣΗ
ΟΞΕΩΝ
ΑΠΩΛΕΙΑ
ΔΙΤΤΑΝΘΡΑΚΙΚΩΝ
κετοξέωση
γαλακτική
οξέωση
μεθανόλη
αιθυλενογλυκόλη
σαλικυλικά
χλωριούχο αμμώνιο
ρητίνες ανταλλαγής
κατιόντων
αναστολείς
καρβοανυδράσης
νεφρική ανεπάρκεια
σωληναριακή
οξέωση τύπου Ι
σωληναριακή
οξέωση τύπου ΙV
απώλεια από ΓΕΣ
α. διάρροια
β. παροχετεύσεις
ουρητηροσιγμο-
ειδοστομία
νεφρική απώλεια
αναστολή καρβονικής
ανύδρασης
σωληναριακή οξέωση
τύπου ΙΙ

19.2.4. απώλεια διττανθρακικών

 a. διάρροια

Όπως είναι γνωστό, τόσο στο στόμαχο, όσο και στο έντερο παράγονται μεγάλες ποσότητες ανθρακικού οξέος, με τη δράση της καρβοανυδράσης. Το H2CO3 διίσταται αμέσως σε HCO3- και Η+. Στο στόμαχο, τα HCO3- απορροφώνται στο αίμα (αλκαλική παλίρροια), ενώ τα Η+ σχηματίζουν το αναγκαίο για την πέψη HCI. Αντίθετα, στο έντερο, απορροφώνται Η+, προς αποκατάσταση της ηλεκτρικής ισορροπίας, που διαταράχθηκε με την κατακράτηση Η+ στο στόμαχο για το σχηματισμό του HCI, ενώ τα ιόντα HCO3- παραμένουν στον εντερικό αυλό, διαμορφώντας το αλκαλικό τους περιβάλλον. Ετσι, επί διαρροιών, αποβάλλονται μεγάλες ποσότητες Η+, ενώ στην κυκλοφορία εισέρχονται μεγαλύτερες ποσότητες Η+, από τις απαιτούμενες για την αποκατάσταση της ηλεκτρικής ισορροπίας, που διαταράχθηκε στη διαδικασία συνθέσεως HCI, στο στόμαχο. Στον εντερικό αυλό εκχέονται, επίσης, ιόντα Na, ως διττανθρακικό Na, που αποβάλλονται επί διαρροιών κι έτσι, μπορεί να προκληθεί και υπονατριαιμία.

 b. νεφρική σωληναριακή οξέωση

Η βλάβη στα εγγύς εσπειραμένα σωληνάρια συνεπάγεται αυξημένη απέκκριση διττανθρακικών, λόγω αυξήσεως της επαναρροφήσεώς τους (δες 19,2,3,b).

 c. παροχέτευση ούρων στο έντερο

  1. ουρητηροσιγμοειδοστομία
  2. κυστεοκολικό συρρίγγιο

19.3. κλινική εικόνα

Η εγκατάσταση και η βαρύτητα των συμπωμάτων εξαρτάται από το ολικό CO2 του αίματος. Ετσι, με τιμές CO2 < των 15 mEq/l (30 vol%) οι ασθενείς παραπονούνται για αδυναμία, κακουχία, πονοκέφαλο, ναυτία, εμετούς και κοιλιακούς πόνους. Διαπιστώνεται παθολογικός τύπος αναπνοής (Kausmaul). Εάν το pH μειωθεί κάτω του 7.0, απειλείται καταστολή του αναπνευστικού κέντρου. Διαπιστώνεται θερμό και υπεραιμικό δέρμα (αγγειοδιαστολή), αύξηση της πιέσεως, αλλόμενος σφυγμός και ισχυρή καρδιακή ώση.

19.3.1. μυοκάρδιο

Η οξυαιμία ελαττώνει την μυοκαρδιακή συστολή και μπορεί να καταλήξει σε καρδιακή ανεπάρκεια, ιδιαίτερα εάν το pH πέσει κάτω του 7.

19.4. εργαστηριακά ευρήματα

19.4.1. υπερκαλιαιμία (Κ+ ορού > 5.5 meq/l)

Σχετίζεται συνήθως με οξυαιμία λόγω εξόδου Κ+ απώ τα κύτταρα σε ανταλλαγή με Η+. Στις περισσότερες καταστάσεις, όμως, με μεταβολική οξέωση και υπερκαλιαιμία, διαπιστώνεται διαταραχή του μεταβολισμού του καλίου, που οφείλεται σε αίτια αλλά πλην της υψηλής συγκεντρώσεως Η+, όπως πχ., σε ανεπάρκεια ινσουλίνης σε διαβητικούς ασθενείς ή ελαττωμένη νεφρική απέκκριση, επί νεφρικής ανεπάρκειας. Γενικά, η οξυαιμίαπου οφείλεται σε οργανικά οξέα (γαλακτικό, κετοξέα) δεν προκαλεί έξοδο Κ+ από τα κύτταρα και υπερκαλιαιμία, ενώ αντίθετα, η οξέωση που οφείλεται σε HCI, πχ., μετά θεραπεία με NH4CI θα καταλήξει σε μετακίνηση Κ+ από τα κύτταρα. Η παρατεταμένη, πάντως, μεταβολική οξέωση απολήγει πάντα σε βαρειά ένδεια Κ+.

Α. μεταβολισμός ασβεστίου

Η οξυαιμία προκαλεί κινητοποίηση του Ca++ από τα οστά, ελαττώνει τη σύνδεσή του με πρωτεΐνες και τη σωληναριακή επαναρρόφησή του, καταλήγοντας σε υπερασβεστιουρία [18.3]. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αρνητικό ισοζύγιο ασβεστίου και οστεοπάθεια. Επειδή από τα οστά απσούρονται άλατα Ca, για να χρησιμοποιηθούν για την αντιμετώπιση της περίσσειας των Η+, μπορεί να προκληθεί οστεομαλάκυνση. Αντίθετα, η υπερασβεστιουρία συνεπάγεται νεφρασβέστωση ή νεφρολιθίαση. Οι εκδηλώσεις αυτές είναι συνήθεις στην νεφρική σωληναριακή οξέωση τύπου 1, που δεν υποβάλλεται σε θεραπεία.

19.5. μη αντιρροπησμένη μεταβολική οξέωση

Στα μη αντιρροπησμένη μεταβολική οξέωση, επειδή δεν έχουν αναπτυχθεί, ακόμη, οι νεφρικοί και αναπνευστικοί ατισταθμιστικοί μηχανισμοί, το pH είναι χαμηλό και η PaCO2 φυσιολογική. Τα πρότυπα διττανθρακικά είναι χαμηλά και ίσα με τα πραγματικά διττανθρακικά και διαπιστώνεται έλλειμα βάσεως, οι ΒΒ είναι μικρότερες των 2 mmol/l και ευρίσκεται υπερχλωραιμία. Τέλος, το Na όρου μπορεί να είναι περισσότερο ή λιγότερο του φυσιολογικού. Ανάλογα με την αιτία της οξεώσεως, μπορεί να διαπιστώνεται διεύρυνση ή μη του χάσματος ανιόντων [18.5].

19.6. αντιρροπησμένη μεταβολική οξέωση

Μετά την ανάπτυξη αντιρροπήσεως, το pH διορθώνεται, αλλά, παραμένοντας στην πλευρά της αρχικής διαταραχής, διατηρεί τιμές χαμηλότερες της φυσιολογικής, ενώ η PaCO2, μειώνεται, ως αποτέλεσμα του υποαερισμού (αντιρροπηστική αναπνευστική αλκάλωση). Εάν οι νεφροί είναι φυσιολογικοί, η συγκέντρωση των πρότυπων, όσο και των πραγματικών HCO3- αυξάνονται και κινούνται προς φυσιολογική τους τιμή, αλλά, λόγω τςη αναπνευστικής επεμβάσεως, τα πραγματικά HCO3- ευρίσκονται χαμηλότερα των προτύπων διττανθρακικών. Το χλώριο ευρίσκεται χαμηλό, φυσιολογικό ή αυξημένο∙ το Κ+, αυξημένο∙ το Νάτριο, φυσιολογικό ή μειωμένο (επί διάρροιας, διαβητικής οξεώσεως ή νεφρικής βλάβης). Μπορεί να υπάρχει λευκοκυττάρωση. Ελέγχονται όξινα ούρα, με υψηλή περιεκτικότητα αμμωνίας, εκτός και εάν η οξέωση οφείλεται σε χρόνια νεφρική νόσο.

19.7. κλινικά παραδείγματα13

19.7.1. μεταβολική οξέωση (κετοξέωση)

Διαβητική (ινσουλινοεξαρτώμενη) γυναίκα, 17 ετών και 48 Kg, διακομίζεται στο Τμήμα Επειγόντων. Από τον κλινικοεργαστηριακό έλεγχο διαπιστώνονται:

Αναπνοή Kausmaul, ταχυαρρυθμία. Η ΑΑΑΑ, με αναπνοή ατμοσφαιρικού αέρα, έδωσε τα επόμενα αποτελέσματα.

pH
7.06
ΑΠ
140 / 80 mmHg
ΡaCO2
12 mmHg
σφύξεις / min
118/min
ΡaO2
108 mmHg
αναπνοές / min
40/min
HCO3-
5 mmol/l
VT
1.200 ml
BE
-30 mmol/l
MV
48 I

Πρόκειται περί μερικώς αντιρροπησμένης μεταβολικής κετοξεώσεως, χωρίς υποξαιμία. Χορηγήθηκε ινσουλίνη και γλυκόζη, ενώ αποφασίστηκε να διορθωθεί η οξέωση με χορήγηση NaHCO3, ώστε το pH να διατηρηθεί στην περιοχή 7.20. Υπολογίζεται ότι το έλλειμμα των διττανθρακικών είναι (βάρος σώματος/4)xΒΕ=360mmol/l. Από την ποσότητα αυτή χορηγήθηκε το ½ (δηλαδή 3 ampules των 50 mmol/amp), σε διάστημα 20 λεπτών. Ακολούθως, παραλήφθηκε νέο δείγμα για ΑΑΑΑ, με τα επόμενα αποτελέσματα.

pH
7.27
ΑΠ
130 / 80 mmHg
ΡaCO2
25 mmHg
σφύξεις / min
100/min
ΡaO2
92 mmHg
αναπνοές / min
22/min
HCO3-
11 mmol/l
VT
660 ml
BE
-14 mmol/l
MV
13.2 I

19.7.2. μεταβολική (γαλακτική) οξέωση

Γυναίκα, 66 ετών, με ιστορικό χρόνιας αποφρακτικής πνευμονοπάθειας, διακομίσθηκε με δύσπνοια. Από τη φυσική εξέταση διαπιστώθηκαν υγροί ρόγχοι και στα δύο ημιθωράκια. Η αρχική εντύπωση προσανατολίστηκε προς το καρδιογενες πνευμονικό οίδημα. Η ΑΑΑΑ, με αναπνοή ατμοσφαιρικού αέρα, έδωσε τα επόμενα αποτελέσματα.

pH
7.10
ΑΠ
60 / 30 mmHg
ΡaCO2
27 mmHg
σφύξεις / min
140/min
ΡaO2
40 mmHg
αναπνοές / min
40/min
HCO3-
8 mmol/l
VT
350 ml
BE
-20 mmol/l
MV
14 I

Πρόκειται περί μερικώς αντιρροπησμένης μεταβολικής οξεώσεως (επί πλήρους αντιρροπήσεως, η PaCO2 αναμένεται 24.8), συνδυασμένης με βαρειά υποξαιμία. Η ιστική υποξία πρέπει να θεωρείται βέβαια, επί συνυπάρξεως υποξαιμίας και οξεώσεως (εκσημασμένη απόκλιση της ΚΚΑ [8.2]). Η ελαττωμένη καρδιακή εξώθηση υποδηλώνεται από την υπόταση και τη σχετικά μεγαλύτερη τιμή της PaCO2, συγκριτικά με τον διαμορφούμενο κατά λεπτό αερισμό [πιν. 2-2]. Στην ασθενή χορηγήθηκε 100% Ο2, ινότροπα, φουρεσιμίδη και μορφίνη. Ο επανέλεγχος της ΑΑΑΑ έδωσε τα εξής αποτελέσματα.

pH
7.36
ΑΠ
100 / 40mmHg
ΡaCO2
28 mmHg
σφύξεις / min
140/min
ΡaO2
110 mmHg
αναπνοές / min
25/min
HCO3-
16 mmol/l
VT
400 ml
BE
-7 mmol/l
MV
10 I

Η υππστροφή της οξεώσεως αποδίδεται στην αποκατάσταση του αερόβιου μεταβολισμού, με τη βελτίωση τόσο της καρδιακής εξωθήσεως, όσο και της περιεκτικότητας Ο2 στο αρτηριακό αίμα. Η αναπνευστική διαταραχή είναι, κατά βάση, του τύπου των χαμηλών V/Q (Þ0, δηλαδή της διαφυγής). Αυτό επιβεβαιώνεται από τη συγκράτηση της PaO2 (=110 mmHg), παρά τη μεγίστη χορήγηση συμπληρωματικού Ο2 (FiO2=1.0).

α. αύξηση του χάσματος ανιόντων.
τοξικότητα μεθανόλης, ουραιμία, διαβητική κετοξέωση, αλκοολική κετοξέωση, κεοξέωση νηστείας,  τοξικότητα παραλδεΰδης, ισονιαζίδη.
γαλακτική οξέωση (το συχνότερο αίτιο μεταβολικής οξεώσεως, με αύξηση του χάσματος ανιόντων), τύπου Α (ιστική ισχαιμία), τύπου Β (διαταραχές κυτταρικού μεταβολισμού), δηλητηρίαση με αιθανόλη (συχνά συνοδεύεται με χάσμα ωσμοτικότητας) , αιθυλενογλυκόλη, ασπιρίνη
β. φυσιολογικό χάσμα ανιόντων.
απώλεια HCO3- από το ΓΕΣ: διάρροια, ειλεοστομία, εγγύς κολοστομία, διαχωρισμός ουρητήρος,
απώλεια HCO3- από τους νεφρούς: αναστολείς καρβονικής ανυδράσης (ακεταζολαμίδη/diamox),
νεφρική σωληναριακή νόσος: ATN, χρόνιες νεφροπάθειες, άπω RTA, αναστολείς αλδοστερόνης απουσία αλδοστερόνης, εγχύσεις NaCl.  
 

βιβλιογραφία

1. Wrenn, KD., Slovis, Minion, GE., Rutlkowski, R., The syndrome of alcoholic ketoacidosis. Ann. J. Med. 199191:119

2. Schelling, JRR., Howard, RI., Winter, SD., Linaw, SL.: Increased osmolalagap in alcoholic ketoacidosis. and lactic acidosis. Ann. Int. Med. 1990 113:580

3. Madias, NE.: Lctic acidosis. Kidney Int. 198629:752

4. Kreisberg, RA.: Lactate homeostasis and lactic acidosis. Ann. Int. Med. 1980192:227

5. Weil, M., H., Afifi, A.: Experimental and clinical studies on lkactate and pyruvate as indicator of the severity of acute circulatory failure (shock). 197041:989-1001

6. Luft, D., Deitchel, G., Cchmulling, R., M.: Definition of clinically relevant lactic oxidosis in patients with internal diseases. Am. J., Clin. Pathol. 1983 80:484-489

7. Iberti, T., J., Leibowitz, A., B., Papadkaow, P., J.: Low sensitivity of the anion gap as a screen to detect hyperlactatemia in critically ill patients. Crit.Care Med. 199018:275-277.

8. Emmett, M., Narins, R., G.: Clinical use of the anion gap. Medicine,

197756:38-54.

9. Ch, M., S., Carroll, H., J.: The anion gap. N. Engl. J. Med., 1977-

297:814-817

 10. Eells, JT., McMartin, KE.: Formaldehyde poisoning. JAMA, 981246:- 1237

11. Hill, J.: Sqalicylate intoxication. N. Eng. J. Med. 1973288:1110

12. Charton, J-Y., Basseghir, K., Rash-Ramel, F.: Salicylic and permeability properties in the rabbit cortical collectingh duct. Amm. J. Physiol., 1990 259:f613

13. Shapiro, B., A., Peruzzi, W., T., Templin, R.: Clinical Application of bloodgases. 5th ed. Mosby, USA, 1994