Нарушения кислотно-основного состояния: ацидоз, алкалоз и показатели по Аструпу

Регуляция кислотно-основного состояния

Кислотно-основное состояние (КОС) определяется соотношением концентраций ионов H⁺ и OH^-. Повышение концентрации протонов смещает среду в кислую сторону, повышение гидроксильных ионов — в щелочную. В норме pH артериальной крови равен 7,35–7,45, и его поддержание обеспечивается двумя уровнями регуляции: химическим (буферные системы) и физиологическим (лёгкие и почки).

Буферные системы организма

Буфер представляет собой смесь веществ, препятствующую сдвигу pH при добавлении кислоты или основания. Основные буферные системы:

• Гидрокарбонатный буфер — слабая угольная кислота H₂CO₃ и её соль NaHCO₃; ключевой внеклеточный буфер.
• Фосфатный буфер — смесь NaH₂PO₄ и Na₂HPO₄; работает преимущественно внутри клеток и в моче.
• Белковый буфер — амфотерные свойства белков благодаря аминогруппам (–NH₂, щелочные) и карбоксильным группам (–COOH, кислотные).
• Гемоглобиновый буфер — действует в эритроцитах, важнейший буфер цельной крови.

Физиологические механизмы компенсации

Система внешнего дыхания регулирует pH через выведение CO₂: гипервентиляция снижает paCO₂ и сдвигает pH в щелочную сторону, гиповентиляция — наоборот.

Почки реализуют три механизма:

• изменение реабсорбции бикарбоната HCO₃^- в канальцах;
• ацидогенез — секреция протонов в просвет канальцев;
• аммониогенез — секреция ионов аммония NH₄⁺, что позволяет выводить кислоты без чрезмерного закисления мочи.

Показатели КОС по Аструпу

• pH — норма 7,35–7,45.
• paCO₂ — парциальное давление углекислого газа, около 40 мм рт. ст.; отражает дыхательный компонент.
• SB (Standard Bicarbonate) — стандартный бикарбонат плазмы, измеренный в стандартных условиях насыщения кислородом.
• BB (Buffer Base) — сумма всех буферных оснований крови.
• BE (Base Excess) — сдвиг буферных оснований; разница между актуальным и должным BB.
• Титруемая кислотность мочи (ТК) — определяется титрованием суточной мочи NaOH до pH 7,4; характеризует способность почек выводить свободные протоны.
• Концентрация NH₄⁺ мочи — отражает интенсивность аммониогенеза.

Ацидозы: газовый и негазовые

Ацидоз возникает при избытке ионов водорода. По компенсации выделяют компенсированный (pH 7,35–7,4) и декомпенсированный (pH ниже 7,35) варианты.

Газовый (респираторный) ацидоз развивается при первичном повышении paCO₂ — гиперкапнии вследствие гиповентиляции, бронхообструкции, угнетения дыхательного центра. Компенсаторно почки повышают реабсорбцию бикарбоната, увеличивая SB.

Негазовые ацидозы делятся на:

• Метаболический — накопление органических кислот (лактата, кетоновых тел) при гипоксии, сахарном диабете, голодании; характерно увеличение анионной разницы.
• Выделительный почечный — почечно-канальцевый ацидоз: снижение секреции H⁺ и реабсорбции HCO₃^-, падение ТК и NH₄⁺; провоцируется гемолизом, рядом антибиотиков и противовирусных средств.
• Выделительный кишечный — потеря бикарбоната с кишечным содержимым при диарее, кишечных свищах.
• Экзогенный — поступление кислот извне (отравления, инфузия кислых растворов).

При негазовых ацидозах снижается SB и компенсаторно через гипервентиляцию падает paCO₂.

Алкалозы: газовый и негазовый

Газовый алкалоз формируется при гипервентиляции и снижении paCO₂ (высотная гипоксия, истерия, ИВЛ). Компенсаторно почки уменьшают реабсорбцию HCO₃^-, SB снижается.

Негазовый (метаболический) алкалоз возникает при первичном повышении HCO₃^-: избыточном поступлении щелочей, потере кислого желудочного содержимого при рвоте, гиперальдостеронизме. SB растёт, а компенсаторная гиповентиляция повышает paCO₂.

Алгоритм оценки простых нарушений КОС

1. Оценить pH: ниже 7,35 — ацидоз, выше 7,45 — алкалоз.
2. Определить характер нарушения по paCO₂:
   • при ацидозе повышение paCO₂ указывает на газовый, снижение — на негазовый;
   • при алкалозе снижение paCO₂ характерно для газового, повышение — для негазового.
3. Оценить SB и BE: их сдвиг подтверждает включение компенсаторных механизмов и помогает разграничить острый процесс от хронического.
4. При негазовом ацидозе уточнить подтип по ТК, NH₄⁺ мочи, анионной разнице и клиническому контексту.

Ключевые моменты

• Норма pH крови — 7,35–7,45; регуляция осуществляется буферами, лёгкими и почками.
• Главные буферы: гидрокарбонатный, фосфатный, белковый и гемоглобиновый.
• Почки регулируют pH за счёт реабсорбции HCO₃^-, ацидогенеза и аммониогенеза.
• Основные показатели КОС по Аструпу: pH, paCO₂, SB, BB, BE, ТК и NH₄⁺ мочи.
• Газовый ацидоз связан с гиперкапнией, газовый алкалоз — с гипокапнией.
• Негазовые ацидозы делят на метаболический, выделительный почечный, кишечный и экзогенный.
• Метаболический алкалоз сопровождается ростом SB и компенсаторной гиповентиляцией.
• Диагностический алгоритм: pH → paCO₂ → SB/BE → клинические данные.