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Equilibrio Ácido-Base Tomás Bernaudo Ayudante de Segunda Fisiología Animal y Bioquímica Fisiológica pH = - log [H+] pHa = 7,4 (± 0,04) pHa ≤ 7,35 ACIDOSIS pHa ≥ 7,45 ALCALOSIS ÁCIDOS BASES CO2 Ác. Sulfhídrico Ác. Fosfórico Ác. Láctico Cuerpos Cetónicos HCO3- NH3 3 MECANISMOS AMORTIGUADORES Y COMPENSADORES Sistemas Buffers Compensación Respiratoria Amortiguación Celular Compensación Renal SISTEMAS BUFFERS Henderson-Hasselbatch: Determina la relación entre pH y las concentraciones de un ácido débil y su base conjugada. PRINCIPALES SISTEMAS BUFFER HCO3- / H2CO3 Hemoglobina- / H+Hemgolobina Proteinato- / H+Proteinato HPO=4 / H2PO-4 NH3 / NH4+ SISTEMA DE LA HEMOGLOBINA Hb- + H+ ↔ HHb Principal sistema buffer de la sangre pK≈7,1 ↓pH disminuye la afinidad de la hemoglobina por el O2 PROTEINAS y SISTEMA FOSFATO Prot.- + H+ ↔ HProt. HPO=4 + H+ ↔ H2PO-4 Poca importancia relativa a nivel sérico Principales buffers intracelulares pKproteinas = variable (7,1) pKfosfato = 6,8 8 Principal sistema buffer del LEC pK = 6,1 También es regulado a nivel respiratorio y renal SISTEMA HCO3-/H2CO3 H+ + HCO3- ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H20 Titulación del buffer HCO3-/H2CO3 SISTEMA HCO3-/H2CO3 pCO2 PINCIPIO ISOHÍDRICO + pKd = = = = AJUSTE RESPIRATORIO DE LA pCO2 Regulada por acción de los quimioreceptores Tiene una acción netamente compensadora Facilitada por la acción de la anhidrasa carbónica Compensación aguda: 12 seg. Compensación crónica: 24 hs. H+ + HCO3- ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H20 AUMENTO DE LA VENTILACIÓN H+ + HCO3- ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H20 DISMINUCIÓN DE LA VENTILACIÓN IMPORTANCIA DE LOS BUFFERS INTRACLULARES HCO3- HCO3- Cl- Cl- K+ H+ Amortiguación Intracelular Cl- K+ K+ K+ H+ H+ H+ Cl- HCO3- HCO3- K+ K+ H+ H+ 18 AJUSTE RENAL DEL EQUILIBRIO ACIDO BASE Regula las [H+] y [HCO3-] Secretando protones Reabsorbiendo HCO3- Sintetizando HCO3- de novo Mecanismos de secreción de protones: CONTRATANSPORTE CON SODIO Mecanismos de secreción de protones: BOMBA DE PROTONES ATPASA Destino de los protones secretados Destino de los protones secretados Reabsorción de HCO3- Excreción de HCO3- (menor reabsorción) EL EAB Y LOS ELECTROLITOS ACIDOSIS: EXCESO DE H+: Influjo de H+/Eflujo de K+ ↓ HIPERKALEMIA Disminución del calcio proteico Aumento del calcio iónico → HIPERCALCEMIA NH3+ NH2 NH2 NH3+ COO- COO- COO- Proteína COOH Ca++ Ca++ Ca++ pH neutro Ca ++ normal COOH Ca++ Ca++ Ca++ NH3+ NH3+ NH2 NH2 NH3+ COO- COO- COO- Proteína COOH Ca++ Ca++ Ca++ ACIDOSIS Hipercalcemia COOH Ca++ Ca++ Ca++ NH3+ [ H+] H+ H+ H+ ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE CLASIFICACIÓN ORIGEN pH ALCALOSIS ACIDOSIS RESPIRATORIA METABÓLICA CUADRO CORREGIDA? DESCOMPENSADA COMPENSADA DIAGRAMA DE DAVENPORT I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - HCO3 – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 24 Variación de [HCO3–] a pCO2 cte. I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - CO3H – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 24 ¿PREGUNTAS? EJEMPLOS DE ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE ALCALOSIS RESPIRATORIA DESCOMPENSADA pCO2 H+ HCO3– Etiología: Hiperventilación Estimulación del centro respiratorio Hipoxemia Hipertermia COMPENSACIÓN RENAL I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - CO3H – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 20 24 Alcalosis respiratoria D C COMPENSACIÓN RENAL ALCALOSIS RESPIRATORIA COMPENSADA pCO2 ↓ [HCO3–]↓↓ [HCO3–] / pCO2 ≈N pH ≈N [Cl-] ↑ [K+] ↓ ACIDOSIS RESPIRATORIA DESCOMPENSADA pCO2 H+ HCO3– Etiología: Hipoventilación Depresores del CR Anestesias prolongadas Pneumonias Edema pulmonar COMPENSACIÓN RENAL I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - CO3H – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 24 Acidosis respiratoria D COMPENSACIÓN RENAL 60 C ACIDOSIS RESPIRATORIA COMPENSADA pCO2 ↑ [HCO3–] ↑↑ [HCO3–] / pCO2 ≈N pH ≈N [Cl-] ↓ [K+] ↑ ALCALOSIS METABÓLICA DESCOMPENSADA H+ HCO3– Etiología: Vómitos estomacales Duodenitis (equinos) Diuréticos de asa Iatrogénica COMPENSACIÓN PULMONAR Y RENAL I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - CO3H – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 24 Alcalosis Metabóloica D 1- COMP. PULMONAR 60 C 2- COMP. RENAL 1 2 ALCALOSIS METABÓLICA COMPENSADA [HCO3–] ↑ pCO2 ↑ [HCO3–] / pCO2 ≈N pH ≈N [Cl-] ↑ / ↓ [K+] ↓ Vómitos persistentes Aciduria paradojal Hipokalemia Reabsorición de K + Influjo de H + TCD Acidosis tubular Alcalosis metabólica Disminución H+ Orina ácida Eflujo de H + Influjo de K + Hipokalemia ACIDOSIS METABÓLICA DESCOMPENSADA H+ HCO3– Etiología: Diarreas Ejercicio intenso Endotoxemia Insuficiencia renal COMPENSACIÓN PULMONAR Y RENAL I I I I I I I 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 7.8 8.0 40 - 30 - 20 - 10 - CO3H – (mEq / L) pH PaCO2 (mm Hg) 40 24 Acidosis Metabóloica D 1- COMP. PULMONAR 20 C 2- COMP. RENAL 1 2 ACIDOSIS METABÓLICA COMPENSADA [HCO3–] ↓ pCO2 ↓ [HCO3–] / pCO2 ≈N pH ≈N [Cl-] ↓ [K+] ↑ BRECHA ANIÓNICA ESTIMACIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE ANIONES NO MEDIBLES PERMITE CLASIFICAR LAS ACIDOSIS METABÓLICAS BA = ([Na+] + [K+]) – ([Cl-] + [HCO3-]) BRECHA ANIÓNICA Valor normal es 10-15 mEq/L Na + K+ Cl- CO3H- BA ACIDOSIS MERTABÓLICA CON BRECHA ANIÓNICA AUMENTADA Valor > 10-15 mEq/L Cl- HCO3- BA ↑Acidos Orgánicos ↓ [HCO3-] Na + K + ACIDOSIS MERTABÓLICA CON BRECHA ANIÓNICA NORMAL Valor ≤ 10-15 mEq/L Cl- HCO3- BA ↓ [HCO3-] ↑ Cl- No hay exceso deácidos orgánicos Na + K + FIN Bibliografia: Reece, W. ‘’Dukes fisiología de los animales domésticos ‘’. 12ª Edición. Acriba. España. Guyton, A.C.& Hall, J.E. "Tratado de Fisiología médica". 9ª Edición. Interamericana-McGraw-Hill. Madrid. Tresguerres, J.A.F. "Fisiología humana". Interamericana-McGraw-hill. Madrid Ganong, W.F. (1994). "Fisiología Médica". 13ª Edición. El manual moderno. México.
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