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Disturbi dell'equilibrio acido-base

Di

James L. Lewis III

, MD, Brookwood Baptist Health and Saint Vincent’s Ascension Health, Birmingham

Ultima modifica dei contenuti gen 2020
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I disturbi dell'equilibrio acido-base sono cambiamenti patologici della pressione parziale di diossido di carbonio (Pco2) o del bicarbonato sierico (HCO3) che tipicamente producono valori di pH arterioso anomali.

  • Si ha acidosi quando il pH sierico < 7,35.

  • Si ha alcalosi quando il pH sierico > 7,45.

  • Con il termine acidosi ci si riferisce ai processi fisiologici che provocano accumulo di acidi o perdita di basi.

  • Con il termine alcalosi ci si riferisce ai processi fisiologici che provocano accumulo di basi o perdita di acidi.

Le effettive variazioni del pH dipendono dal grado di compenso fisiologico e dalla presenza di numerosi processi.

Classificazione dei disturbi dell'equilibrio acido-base

I disturbi primari dell'equilibrio acido-base sono definiti come metabolici o respiratori, a seconda del contesto clinico a seconda del caso in cui le modificazioni primitive del pH siano dovute a un'alterazione dei livelli sierici di HCO3 o Pco2.

  • Aumento della produzione di acidi

  • Ingestione di acidi

  • Ridotta escrezione renale di acidi

  • Perdita renale o gastrointestinale di HCO3

  • Perdita di acidi

  • Ritenzione di HCO3

  • Diminuzione della ventilazione/min (ipoventilazione)

  • Aumento della ventilazione/min (iperventilazione)

Un disturbo semplice dell'equilibro acido-base è un disturbo singolo dell'equilibrio acido-base con la sua risposta compensatoria di accompagnamento.

Le alterazioni miste (talvolta dette complesse) dell'equilibrio acido-base comprendono ≥ 2 disturbi primari.

Consigli ed errori da evitare

  • I meccanismi compensatori per i disturbi dell'acido-base non possono riportare completamente il pH nella norma e non causano mai una compensazione eccessiva.

Tabella
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Sintomatologia dei disturbi dell'equilibrio acido-base

Diagnosi dei disturbi dell'equilibrio acido-base

  • Emogasanalisi

  • Elettroliti sierici

  • Calcolo del gap anionico

  • Se è presente acidosi metabolica, calcolo del delta gap e applicazione della formula di Winter

  • Ricerca di variazioni compensatorie

La valutazione viene eseguita tramite un'emogasanalisi e il dosaggio degli elettroliti sierici. L'emogasanalisi valuta direttamente il pH e la Pco2 arteriosi. Il livello riportato di HCO3 sul pannello dell'emogasanalisi viene calcolato utilizzando l'equazione di Henderson-Hasselbalch. Ill livello di HCO3 viene misurato direttamente sul pannello della chimica clinica su siero. La misura diretta dei livelli di HCO3 sono considerati più accurati nei casi di discrepanza.

L'equilibrio acido-base è valutato con maggiore accuratezza utilizzando la misura del pH e della Pco2 in un campione di sangue arterioso. In caso di insufficienza circolatoria o durante la rianimazione cardiopolmonare, le misurazioni da un campione di sangue venoso possono riflettere in maniera più accurata la condizione a livello tissutale e possono essere una guida più utile per la somministrazione di bicarbonato e l'adeguatezza della ventilazione.

Il pH definisce il processo primario (acidosi o alcalosi), sebbene il pH si diriga verso il normale range con la compensazione. I cambiamenti della Pco2 riflettono la componente respiratoria e le variazioni dell'HCO3 riflettono la componente metabolica.

I disturbi dell'equilibrio acido-base complessi o misti coinvolgono più di un processo primario. In questi disturbi misti, i valori possono essere ingannevolmente normali. Pertanto, è importante nella valutazione dei disturbi dell'equilibrio acido-base determinare se i cambiamenti in Pco2 e HCO3 mostrano la compensazione prevista (vedi tabella Cambiamenti primari e compenso nei disturbi semplici dell'equilibrio acido-base Cambiamenti primari e compenso nei disturbi semplici dell'equilibrio acido-base I disturbi dell'equilibrio acido-base sono cambiamenti patologici della pressione parziale di diossido di carbonio (Pco2) o del bicarbonato sierico (HCO3−) che tipicamente producono valori di... maggiori informazioni ). Altrimenti, deve essere sospettato un secondo processo primario che causa la compensazione anormale. La loro interpretazione deve anche considerare le condizioni cliniche (p. es., malattie polmonari croniche, insufficienza renale, intossicazioni da farmaci).

Deve sempre essere calcolato il gap anionico Calcolo del gap anionico I disturbi dell'equilibrio acido-base sono cambiamenti patologici della pressione parziale di diossido di carbonio (Pco2) o del bicarbonato sierico (HCO3−) che tipicamente producono valori di... maggiori informazioni ; un suo innalzamento indica quasi sempre un'acidosi metabolica Acidosi metabolica L'acidosi metabolica è la riduzione primitiva di bicarbonato (HCO3−), tipicamente seguita da una riduzione compensatoria della pressione parziale di diossido di carbonio (Pco2); il pH può essere... maggiori informazioni . Un gap anionico normale con bassi valori di HCO3 (p. es., < 24 mEq/L [< 24 mmol/L]) ed elevati livelli sierici di ioni cloruro (Cl) indica un'acidosi metabolica senza innalzamento del gap anionico (ipercloremica). Se è presente un'acidosi metabolica, viene calcolato il delta gap per identificare una concomitante alcalosi metabolica, e bisogna applicare la formula di Winter per determinare se il compenso respiratorio è appropriato o se riflette un 2o disturbo acido-base, ovvero Pco2 prevista = 1,5 [HCO3] + 8 ± 2.; se la Pco2 è maggiore, è presente anche un'acidosi respiratoria primaria, mentre se è inferiore, un'alcalosi respiratoria.

Un'acidosi respiratoria Acidosi respiratoria L'acidosi respiratoria è un aumento primitivo della pressione parziale di diossido di carbonio (Pco2) associata o meno a un aumento compensatorio del bicarbonato (HCO3−); il pH è solitamente... maggiori informazioni è suggerita da una Pco2> 40 mmHg; l'HCO3 deve compensare in acuto aumentando di 3-4 mEq/L (3-4 mmol/L) per ogni aumento di 10 mmHg di Pco2 che perduri per almeno 4-12 h (ma può non esserci un incremento o esserci un incremento di soli 1-2 mEq/L [1-2 mmol/L], che impiegano giorni a incrementare fino a 3-4 mEq/L [3-4 mmol/L]). Un incremento maggiore dell'HCO3 indica un'alcalosi metabolica primaria; un incremento minore suggerisce che non vi sia stato tempo per il compenso o che coesista un'acidosi metabolica primaria.

Un'alcalosi metabolica Alcalosi metabolica L'alcalosi metabolica è un incremento primitivo del bicarbonato (HCO3−) associato o meno a un aumento compensatorio della pressione parziale del diossido di carbonio (Pco2); il pH può essere... maggiori informazioni è suggerita da HCO3> 28 mEq/L (> 28 mmol/L). La Pco2 deve compensare aumentando di circa 0,6-0,75 mmHg per ogni 1 mEq/L (1 mmol/L) di aumento dell'HCO3 (fino a circa 55 mmHg). Un aumento maggiore indica un'acidosi respiratoria concomitante; un incremento minore, un'alcalosi respiratoria.

L'alcalosi respiratoria Alcalosi respiratoria L'alcalosi respiratoria è una diminuzione primitiva nella pressione parziale del diossido di carbonio (Pco2) associata o meno a una diminuzione compensatoria del bicarbonato (HCO3−); il pH può... maggiori informazioni è suggerita da una Pco2< 38 mmHg. L'HCO3 deve compensare in 4-12 h diminuendo di 4-5 mEq/L (4-5 mmol/L) per ogni 10 mmHg di calo della Pco2. Un decremento minore indica che non vi è stato tempo per la compensazione o che coesiste un'alcalosi metabolica primaria. Un decremento minore indica la presenza di un'acidosi metabolica primaria.

I nomogrammi (mappe acido-base) sono una metodica alternativa per diagnosticare i disturbi misti, che permettono la rappresentazione simultanea su grafico di pH, HCO3, e Pco2.

Calcolo del gap anionico

Il gap anionico è definito come la concentrazione sierica di sodio (Na) meno la somma delle concentrazioni di ioni cloruro (Cl) e bicarbonato (HCO3).

Na+ (Cl+ HCO3)

Il termine "gap" è fuorviante, perché la legge dell'elettroneutralità richiede lo stesso numero di cariche positive e negative in un sistema aperto; il divario appare su indagini di laboratorio, perché alcuni cationi (+) e anioni (−) non sono misurati nei pannelli di routine dei laboratori chimici. Pertanto,

Na++ cationi non misurati = Cl+ HCO3+ anioni non misurati

e

gap anionico,

N/a+ (Cl+ HCO3) = UA UC

I principali anioni "non misurati" sono il fosfato (PO43), il solfato (SO4), le varie proteine cariche negativamente e alcuni acidi organici, che nel complesso ammontano a 20-24 mEq/L (20-24 mmol/L).

I principali cationi extracellulari "non misurati" sono il potassio (K+), il calcio (Ca++), e il magnesio (Mg++) che ammontano a circa 11 mEq/L (5,5 mmol/L).

Quindi il gap anionico tipico è 23 11 = 12 mEq/L (12 mmol/L). Il gap anionico può essere influenzato da un aumento o una diminuzione degli UC o UA.

Il delta gap: per delta gap si intende la differenza tra il gap anionico del paziente e il gap anionico normale. Questo valore è considerato un equivalente dell'HCO3, perché per ogni unità di aumento del gap anionico, l'HCO3 si abbassa di 1 punto (tamponando). Così, se si somma il delta gap all'HCO3 misurato, il risultato deve cadere nel range di normalità dell'HCO3; un aumento indica la presenza addizionale di un'alcalosi metabolica Alcalosi metabolica L'alcalosi metabolica è un incremento primitivo del bicarbonato (HCO3−) associato o meno a un aumento compensatorio della pressione parziale del diossido di carbonio (Pco2); il pH può essere... maggiori informazioni .

Esempio: in un paziente alcolista con vomito, in condizioni scadute, gli esami di laboratorio mostrano

  • Na: 137

  • K: 3,8

  • Cl: 90

  • HCO3: 22

  • pH: 7,40

  • Pco2: 41

  • Po2: 85

A prima vista, i risultati appaiono nella norma. Tuttavia, i calcoli mostrano un aumento del gap anionico:

137 (90 + 22) = 25 (normale, 10-12)

che indica un'acidosi metabolica. Il compenso respiratorio è valutato attraverso la formula di Winter:

Pco2 prevista = 1,5 (22) + 8 ± 2 = 41 ± 2

Previsto = misurato, così il compenso respiratorio è appropriato.

Poiché è presente un'acidosi metabolica, si calcola il delta gap e il risultato viene aggiunto all'HCO3 misurato:

25 10 = 15

15 + 22 = 37

I valori risultanti di HCO3 corretti sono al di sopra del range di normalità per HCO3, indicando che è anche presente un'alcalosi metabolica primaria. Così, il paziente ha un disturbo misto acido-base.

Utilizzando le informazioni cliniche, si potrebbe pensare a un'acidosi metabolica sostenuta da una chetoacidosi alcolica combinata con un'alcalosi metabolica da vomito ricorrente con perdita di acido cloridrico (HCl) e di volume.

Punti chiave sui disturbi dell'equilibrio acido-base

  • Acidosi e alcalosi si riferiscono a processi fisiologici che causano accumulo o perdita di acidi e/o alcali; il pH ematico può o non può essere anormale.

  • Acidemia e alcalemia si riferiscono a pH sierico con acidità (pH < 7,35) o alcalosi (pH > 7,45) anomala.

  • I disturbi acido-base sono classificati come metabolici se le variazioni di pH sono dovute principalmente a un'alterazione nel siero di HCO3 e respiratori se la variazione è dovuta principalmente alla variazione Pco2 (aumentata o diminuita durante la ventilazione).

  • Il pH definisce il processo primario (acidosi o alcalosi), i cambiamenti della Pco2 riflettono la componente respiratoria e le variazioni dell'HCO3 riflettono la componente metabolica.

  • Tutti i disturbi acido-base provocano compensazione che tende a normalizzare il pH. I disturbi metabolici dell'equilibrio acido-base si traducono in compensazione respiratoria (variazione di Pco2); i disturbi respiratori dell'equilibrio acido-base si traducono in compenso metabolico (variazione di HCO3).

  • Può essere presente contemporaneamente più di un disturbo acido-base primario. È importante identificare e inquadrare ogni disturbo acido-base primario.

  • La valutazione di laboratorio iniziale delle patologie acido-base comprende la misurazione dei gas ematici e elettroliti sierici e calcolo del gap anionico.

  • Utilizzare una delle diverse formule, regole empiriche o un nomogramma acido-base per determinare se i valori di laboratorio sono coerenti con un disturbo singolo acido-base (e compensazione) o se è anche presente una seconda malattia acido-base primaria.

  • Trattare ogni disturbo acido-base primario.

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