Logo Studenta

Teóricos de ácido-base desgrabados 2023

¡Este material tiene más páginas!

Vista previa del material en texto

FISIOLOGIA DEL EQUILIBRIO ACIDO-BASE PARTE 1
Hola chicos esta semana vamos a trabajar sobre equilibrio ácido-base y vamos a dividir los temas en tres clases teóricas, Así que comenzamos con la primera clase.
En esta clase vamos a ver cuáles son los sistemas reguladores del pH intra y extracelular y vamos a detenernos en analizar la participación de cada uno de esos sistemas reguladores.
Los líquidos corporales tienen un rango determinado de pH, la sangre arterial el valor es de 7,4 más menos 0,05, la sangre venosa de 7,37 más menos 0,04, el líquido intersticial un promedio de 7,35 y el líquido intracelular entre 6,9 y 7,3.
El estado ácido-base del organismo tiene que ver de manera directa con los componentes de nuestra dieta y también con todo el metabolismo celular que impacta de manera directa en el pH de todos los líquidos del organismo. 
Ahora si se fijan en el esquema que está puesta en esta diapositiva vemos que hay dos centros principales de la regulación de ese estado ácido-base. Por un lado un centro determinado a nivel pulmonar que regula la disponibilidad de dióxido de carbono. Por otro lado el riñón que es el que se va a encargar tanto de excretar el exceso de la carga filtrada de bicarbonato en los casos del alcalosis como de ganar y de recuperar el bicarbonato filtrado en todos aquellos cuadros de acidosis.
Volviendo a los principales componentes de la dieta, decimos que ellos son tanto los hidratos de carbono como las grasas. Cuando los tejidos son perfundidos de manera adecuada, el oxígeno está disponible en los mismos y la insulina se halla presente en niveles normales, así que los hidratos de carbono y las grasas se metabolizan a dióxido de carbono y agua.
A diario de 15 a 20 moles de dióxido de carbono se generan mediante ese proceso. Habitualmente esta gran cantidad de dióxido se elimina eficazmente a nivel pulmonar, por lo tanto este dióxido derivado del metabolismo NO influye en el equilibrio ácido-base y dicho dióxido se denomina normalmente ácido volátil ya que tiene la capacidad de generar protones después de la hidratación con agua. El ácido que no deriva directamente de la hidratación del dióxido de carbono suele denominarse ácido no volátil como es el caso del ácido láctico.
De los sistemas amortiguadores sanguíneos del pH encontramos las proteínas plasmáticas, la hemoglobina que es una proteína intracelular y los sistemas buffers ácido carbónico/ bicarbonato y el fosfato diácido/el fosfato monoácido que también se encuentran circulantes.
Las proteínas son sistemas amortiguadores que tienden a unirse a los protones circulantes y generar un ácido débil, cuya unión también es bastante inestable y reversible de acuerdo a las características del medio en la que se encuentran pueden obtener nuevamente la proteína originaria más el protón que nuevamente se libera.
En el caso particular de las proteínas intracelulares tienen una alta capacidad amortiguadora y la hemoglobina especialmente. La participación de esta proteína (hemoglobina) es muy alta en la regulación del pH, porque su concentración circulante en el medio intracelular es grande y además porque el dióxido de carbono tiene mucha facilidad para atravesar la membrana del glóbulo rojo y dar origen a la formación de protones que se unen a los grupos imidazólicos de la histidina que son aquellos que presentan un pK cerca de 7 
De esa manera lo que vemos es que en el capilar periférico, el dióxido de carbono ingresa al glóbulo rojo forma ácido carbónico que es inestable, se disocia en protón y bicarbonato. El protón se une a la hemoglobina y está libera el oxígeno estableciendo la forma tensa de la hemoglobina. Por otro lado el bicarbonato se intercambia con el cloruro y pasa al medio extracelular.
Cuando este glóbulo rojo llega a la estructura del capilar pulmonar, ese protón que se unió a la hemoglobina se libera y se forma el ácido carbónico ya que el bicarbonato ingresa al capilar pulmonar (al glóbulo rojo presente en ese capilar) por el intercambiador bicarbonato/cloruro y se forma nuevamente el ácido carbónico para generar dióxido de carbono y agua. Ese dióxido de carbono pasa y difunde a nivel pulmonar y el glóbulo rojo toma nuevamente la hemoglobina el oxígeno y forma una hemoglobina laxa.
Así es que a nivel circulante independientemente de las proteínas plasmáticas y de las proteínas intracelulares podemos encontrar los buffers fosfato monoácido y diácido y el buffer bicarbonato/ácido carbónico. Estos buffers tienen características particulares.
En cuanto al buffer fosfato el pKa es de 6,8 lo que hace que regule muy cercano al pH de 7,4 que es del medio extracelular. La importancia de este buffer radica especialmente en los líquidos tubulares renales, ya que se concentra en los túbulos y el pH del líquido tubular es menor al del líquido extracelular. Dicho buffer amortigua el líquido intracelular, debido a la alta concentración de fosfato que hay dentro de la célula.
En cuanto al buffer bicarbonato/ ácido carbónico su pKa se encuentra más alejado del pH al cual debería regular, por lo cual NO es el mejor sistema buffer en función de estas características para poder controlar el rango de pH normal. Sin embargo es de gran importancia porque tiene la capacidad de regular dicho pH tanto a nivel respiratorio como a nivel renal.
La ecuación de Henderson Hasselbalch se utiliza para calcular el pH de una solución buffer, a partir de la constante de disociación del ácido y de las concentraciones de equilibrio del ácido o base, del ácido o la base conjugada.
Como dijimos anteriormente el dióxido de carbono habitualmente se lo denomina ácido volátil, ya que tiene la capacidad de generar protones luego de ser hidratado con agua. Ese proceso es más lento que la rápida disociación del ácido carbónico en protones y bicarbonato.
Normalmente la presión parcial de dióxido de carbono en la sangre arterial es de 35 a 40 milímetros de mercurio y en la sangre venosa es de 42 a 47 milímetros de mercurio.
Como comentamos diariamente se generan a través del metabolismo celular entre 15 y 20 moles de dióxido de carbono. Habitualmente esta cantidad se elimina de manera eficaz por vía pulmonar.
Volviendo a la ecuación de Henderson Hasselbalch, si nos fijamos en la regulación del pH en función de la disociación del ácido carbónico en bicarbonato y protón. Vemos que el pH va a ser igual al pKa de ese sistema buffer que 6,1 más el logaritmo de la concentración de bicarbonato a nivel de la sangre arterial que es de 24 miliequivalentes/L, dividido el coeficiente de solubilidad del dióxido de carbono por la presión parcial de dióxido de carbono que a nivel arterial es de 40 mmHg y todo esto da un pH de 7,4.
Si analizamos nuevamente la ecuación de Henderson Hasselbalch, parándonos o posicionándonos en el buffer bicarbonato/ ácido carbónico podemos graficar el contenido de bicarbonato a nivel arterial en función del valor del pH arterial. Dicho gráfico nos va a permitir analizar todas las alteraciones del estado ácido-base. 
Este gráfico se denomina diagrama de Davenport, donde el individuo con una situación de regulación de estado ácido-base normal presenta una concentración de bicarbonato a nivel arterial de 24 miliequivalentes/L, un pH de 7,4 y se encuentra sobre la isobara de dióxido de carbono de 40 mmHg.
En este mismo diagrama de Davenport les presento todas las alteraciones puras del estado ácido-base que son aquellas que se ubican sobre la isobara de 40 mmHg de pCO2 que son la alcalosis metabólica y la acidosis metabólica. Aquellas alteraciones que se ubican sobre distintos valores de isobara de pCO2 que son la acidosis respiratoria con valores de pCO2 mayores a 40 mmHg y la alcalosis respiratoria con valores de pCO2 inferiores a 40 mmHg.
Luego nos vamos a tomar el tiempo para ir y analizar en el diagrama cada una de estas alteraciones y cada compensación.
Ahora lo que vamos a ver es la caracterización del estado ácido-base.
Todos los valores que se van a determinar sonsobre sangre arterial y los parámetros que van a definir qué tipo de alteración se presentan en el individuo los parámetros básicos van a ser el pH, la presión parcial de dióxido de carbono, la concentración de bicarbonato y el exceso de bases.
El exceso de bases es la cantidad de base o de ácido fuerte necesaria para llevar un litro de sangre a un pH de 7,4 habiendo una presión parcial de dióxido de carbono de 40 mmHg, todo esto a una temperatura de 37 grados centígrados.
Este dato el de exceso de bases es de crucial interés porque va a determinar si la alteración siempre hablando de cuadros puros es una alteración respiratoria o es de índole metabólico. Por su definición se darán cuenta que el exceso de bases es un valor que se modifica o que se altera frente a procesos metabólicos y NO respiratorios.
FISIOLOGIA DEL EQUILIBRIO ACIDO-BASE PARTE 2
Hola chicos hoy vamos a comenzar a ver los temas correspondientes a la segunda clase de equilibrio ácido-base.
En esta clase el objetivo va a ser analizar la compensación renal de las distintas alteraciones del estado ácido-base.
Vamos a comenzar analizando En qué segmentos del nefrón se producen los mecanismos que se ponen en juego para compensar inicialmente una Acidosis. NO importa si el origen de esa acidosis es respiratorio o metabólico, finalmente es el riñón el que va a generar la compensación efectiva a largo plazo para cualquiera de esas dos alteraciones.
Si ustedes se fijan en el esquema que les comparto ven que el 80% del bicarbonato se reabsorbe a nivel del túbulo contorneado proximal, por lo que todo lo que nosotros vamos a analizar va a generarse prácticamente en el túbulo contorneado proximal. El resto de las compensaciones son menores y la de mayor peso siempre tiene esa localización proximal.
Por otro lado hay dos términos que al comenzar vamos a establecer, una que es la recuperación de bicarbonato y el otro término es la ganancia de bicarbonato.
Siempre se habla de recuperación cuando el bicarbonato que pasa la circulación general es el que proviene del bicarbonato que filtra por el glomérulo. Mientras que hablamos de ganancia de bicarbonato cuando este se promueve a expensas de otro compuesto filtrante o la generación de un nuevo compuesto a nivel de los túbulos renales, pero no a partir del bicarbonato que filtra por el glomérulo.
Ahora estamos ubicados en el túbulo contorneado proximal en una célula del túbulo proximal que se pone en juego para compensar una acidosis. Esta célula está en contacto con el medio filtrante que proviene del glomérulo y lo que vemos es que el bicarbonato se combina con un protón, forma ácido carbónico y hay una enzima que está presente que es la anhidrasa carbónica y que la misma está presente a nivel de la membrana. Esa enzima participa en la generación del bicarbonato y tiene distintas isoformas en función de su localización, la que está ubicada en la membrana es la isoforma de tipo 4 que se encuentra tanto en la célula proximal como en las células del asa de Henle ascendente gruesa. Por otro lado en el medio de la célula a nivel intracelular se encuentra la isoforma de tipo 2 que está generalmente en todas las células del túbulo renal, tiene una presencia específica en las células del túbulo proximal, en el asa de Henle ascendente gruesa, en la parte final del túbulo distal y del colector, en las células intercaladas.
Pero si nos fijamos y vemos específicamente lo que sucede en esta célula, vemos que el dióxido de carbono que se genera a nivel de la luz tubular atraviesa de manera pasiva la membrana y en presencia de agua y de la anhidrasa carbónica, forma de bicarbonato y protón. Ese protón se une a un sitio específico de un intercambiador sodio/protón en donde el sodio ingresa a favor de gradiente electroquímico y el protón sale hacia la luz tubular. Mientras que el bicarbonato que se formó puede intercambiarse con un cloruro y pasar nuevamente al intersticio de allí a la circulación general o ir cotransportado con sodio de manera tal que también puede ingresar a ese intersticio y volver a la circulación general.
Lo que tenemos que tomar en claro en relación a este esquema es, que cada vez que un protón se secreta hacia la luz del túbulo se va a combinar con un bicarbonato que filtra y cada vez que eso sucede hay otro bicarbonato que se vuelca la circulación general. En este momento lo que decimos es que se recupera bicarbonato y la recuperación es uno a uno, porque un bicarbonato filtra se combina con un protón que se secreta la luz del túbulo y otro bicarbonato mayoritariamente se intercambia con cloruro y pasa a la circulación general. Acá NO se gana bicarbonato solamente se recupera lo que filtra.
Ahora algo importante a considerar estas enzimas las anhidrasas carbónicas a las que hice referencia, presentan una mayor activación cuando el estado ácido-base se ve desplazado a una situación de acidosis, por lo tanto en un individuo sano su activación es media y en un individuo que padece una patología hacia el otro extremo que es la alcalosis su actividad va a estar en su mínima expresión.
Ahora tanto en el túbulo contorneado distal como en el colector en un tipo particular de células que se denominan intercaladas de tipo alfa se puede también generar recuperación de bicarbonato a expensas de la combinación del protón en este caso que se secreta hacia la luz del túbulo que se combina con un bicarbonato que filtra, pero que ese protón se va a secretar a partir de una bomba, o sea NO de un cotransportador sino una bomba que consume ATP. Mientras que el bicarbonato que pasa la circulación general lo hace intercambiándose por cloruro. 
Hay que tener muy presente que este NO es el mecanismo principal puesto en juego para la recuperación de bicarbonato. El principal mecanismo es el que sucede a nivel proximal.
Sí nos detuviéramos un momento y pensáramos que todos estos procesos se generan como una foto instantánea, así podemos ver que cuando los protones que se secretan hacia la luz del túbulo no cuentan en su presencia con bicarbonato, lo que sucede es que comienzan a combinarse con otros compuestos que también pueden generar su unión y que también son un sistema buffer y que van a determinar la eliminación de esos protones y ahora SI ganancia de bicarbonato. Ese compuesto es el buffer fosfato monoácido que se convierte en fosfato diácido.
Si ustedes prestan atención van a ver que el bicarbonato vuelve a pasar a la circulación general intercambiándose por cloruro, pero ahora ese protón NO se está combinando con el bicarbonato que filtra sino que lo hace con el buffer fosfato. Entonces este es el primer mecanismo que se pone en juego para la ganancia de bicarbonato.
Ahí tenemos una expresión asociada que es la de acidez titulable, la cantidad de protones que se liberan unidos al fosfato monoácido para constituir fosfato diácido de sodio que es la manera en que se va a eliminar, si se titula constituye lo que se denomina acidez titulable y que representa la excreción del fosfato diácido formando parte de la orina.
Consideren también que este es un esquema general para simplificar la secreción de protones. Pero si yo me ubicara en la diapositiva inicial donde les expliqué cómo se generaba la recuperación de bicarbonato, a partir de lo que filtra a nivel glomerular sería exactamente lo mismo. Esto quiere decir que lo que estoy planteando es que el protón se secreta hacia la luz tubular intercambiándose por sodio que ingresa a la célula proximal a favor de su gradiente electroquímico y ese protón que se secreta de esa manera hacia la luz tubular se combina con el fosfato monoácido que filtra a nivel glomerular, formando fosfato diácido que se elimina como fosfato diácido de sodio.
El otro mecanismo que genera ganancia de bicarbonato es la metabolización de la glutamina en el túbulo contorneado proximal. La glutamina se metaboliza y da dos moléculas de amonio y dos de oxoglutarato que luego dan lugar a la formación de dos moléculas de bicarbonato. Esteamonio se va a secretar hacia la luz tubular a partir del intercambio con el sodio en el intercambiador sodio/protón o si no en lugar de secretarse el amonio este se convierte en amoniaco y el amoniaco difunde y luego el protón es el que se secreta para generar amonio.
El amonio se elimina como cloruro de amonio y cada vez que un amonio parte o es secretado hacia la luz tubular, un bicarbonato pasa al intersticio y de allí se vuelca a la circulación general. Pero el amonio cuando transita todo el túbulo renal llega al asa gruesa ascendente de Henle y ahí ocupa el lugar del potasio una parte significativa del amonio que está en la luz tubular en el cotransportador sodio/potasio/ dos cloruro y de esa manera el amonio pasa al intersticio y se acumula ahí. Luego gran parte de ese amonio se secreta hacia la luz del túbulo colector y se elimina como cloruro de amonio.
Cada amonio que se encuentra formando parte de la orina significa la ganancia de un bicarbonato a la circulación general, pero si en lugar de secretarse gran parte a nivel del túbulo colector, hay amonio que queda disponible en ese intersticio medular vuelve hacia la circulación general y a nivel hepático se convierte en urea y para ese proceso consume dos bicarbonatos.
Entonces hay que tener muy en claro que cómo se genera a nivel renal la ganancia de bicarbonato. En primer lugar, porque el fosfato que viene filtrando por el glomérulo, cuando los protones que se secretan hacia la luz del túbulo NO cuentan con bicarbonato para combinarse se van a unir al fosfato monoácido y ahí generan fosfato diácido y se gana un bicarbonato. En segundo lugar, el amonio que proviene del metabolismo de la glutamina cada vez que se elimine formando parte de la orina por cada amonio que se elimina se gana un bicarbonato.
Hasta este momento hablamos específicamente de la compensación renal de la acidosis, qué es lo que sucede con la alcalosis? independientemente si su origen es respiratorio o metabólico. La realidad es que como yo les dije en un comienzo de esta clase la anhidrasa carbónica que es la enzima que se pone en juego para secretar hacia la luz del túbulo los protones, tiene una activación reducida en presencia de un cuadro de alcalosis, por lo tanto la cantidad de protones que se secreten hacia la luz del túbulo fundamentalmente a nivel proximal va a ser mínima.
Una parte del bicarbonato que filtra se va a combinar con esos protones y va a generar recuperación de parte del bicarbonato. Pero el resto de la carga filtrada de bicarbonato que NO se une a esos protones que se secretan hacia la luz del túbulo, se excreta en la orina como bicarbonato de sodio y ese es el principal mecanismo de regulación renal de la alcalosis.
Ahora bien igualmente yo les traigo esta diapo, donde vemos que en la porción final del túbulo contorneado distal y colector hay un tipo de células que son las células intercaladas beta que promueven secreción de bicarbonato hacia la luz tubular. Pero ese mecanismo es ínfimo, el principal mecanismo de regulación renal de un cuadro de alcalosis es la eliminación formando parte de la orina del exceso de bicarbonato que filtra eliminándose como bicarbonato de sodio.
Ahora lo que les voy a plantear es un término que se mide, ya sea en orina en plasma que es el anión GAP y el anión GAP es la diferencia entre los cationes y los aniones no medidos. Es de mucha utilidad para diferenciar las acidosis metabólicas. Lo que hace es basarse en el principio de electroneutralidad, la diferencia debe ser siempre cubierta por la presencia de otros aniones como aquellos que derivan del metabolismo (los sulfatos, lactatos, cetoácidos, fosfatos, etc).
Si nos fijamos el anión GAP es la suma de la concentración plasmática de sodio que es la que estamos representando ahora, menos la concentración plasmática de cloruro, más la concentración plasmática de bicarbonato normalmente. Esta brecha es de 10 más menos 4 miliequivalentes/L.
Vemos que en una acidosis por ejemplo una acidosis diabética, donde hay un aumento importante de cuerpos cetónicos el anión GAP aumenta o sea la diferencia entre la brecha entre aniones y cationes aumenta a expensas de la producción de cetoácidos.
Acá Igualmente les marqué un anión GAP en particular que es el que se pone de manifiesto como acidosis hiperclorémica, porque es el que sucede cuando hay una pérdida importante del bicarbonato como es el caso de una diarrea que promueve el desarrollo de acidosis metabólicas a expensas de la pérdida de bicarbonato y NO de la producción de ácido, por eso es que decimos que este dato el del anión GAP nos orienta muchísimo sobre el origen de la patología que estamos considerando.
Por último vamos a analizar una de las expresiones que se determina en situaciones de alteración del estado ácido-base en cuadros de acidosis que es la excreción neta de ácidos. 
La excreción neta de ácidos es la suma de la cantidad de ácido titulable o lo que llamamos la acidez titulable que era el contenido de fosfato diácido que formaba parte de la orina y por otro lado el contenido de amonio. La cantidad de bicarbonato que se puede llegar a liberar formando parte de la orina es prácticamente nula en un caso de una acidosis. Así que esta excreción neta de ácidos de manera cuantitativa sería representada inicialmente un tercio por lo que es la acidez titulable o el ácido titulable que sería el fosfato diácido de sodio y los dos tercios restantes la eliminación de amonio formando parte de la orina.
FISIOLOGIA DEL EQUILIBRIO ACIDO-BASE PARTE 3
Hola chicos nuevamente nos encontramos y en esta oportunidad vamos a ver la última clase de equilibrio ácido-base.
Ya es la última clase de estado ácido-base y el objetivo que tenemos en claro para esta clase es analizar cada una de las alteraciones del estado ácido-base y ubicar para cada una de las mismas las distintas compensaciones.
Ahora estamos viendo el diagrama de Davenport que ya explicamos a partir de qué ecuación lo podíamos generar que era la ecuación de Henderson Hasselbalch, donde graficábamos la concentración plasmática de bicarbonato en función del pH, siempre hablando de sangre arterial.
En el gráfico tenemos ubicadas las cuatro alteraciones. Las alteraciones metabólicas que están sobre la isobara de presión de dióxido de carbono de 40 mmHg que son en el punto C la acidosis metabólica y en el D la alcalosis metabólica. Luego a presiones mayores de pCO2 se ubica la acidosis respiratoria y a presiones inferiores a 40 mmHg ubicamos la alcalosis respiratoria. Ahora vamos a ir analizando cada uno de los casos en particular.
La primera alteración que vamos a ver es la acidosis metabólica. La acidosis metabólica es una alteración que ya vamos a ubicar sobre el diagrama de Davenport, que presenta valores de pH inferiores a 7,4 y la presión parcial de dióxido de carbono en la alteración inicial pura de 40 mmHg. Después presenta una concentración de bicarbonato muy inferior a 24 miliequivalentes/L y presenta también un exceso de bases menor a -2 miliequivalentes/L.
Lo primero que sucede y esto para todas las alteraciones del estado ácido-base, el primer sistema que se pone en juego para tratar de compensar la alteración son todos los buffers o sistemas buffers que están en la circulación general, o sea a nivel arterial sabemos que encontramos las proteínas plasmáticas que son circulantes, las proteínas intracelulares como es el caso de la hemoglobina que por su concentración y su capacidad buffer juega un rol principal y después tenemos todos los sistemas buffers circulantes como el bicarbonato/ácido carbónico y el fosfato monoácido que se convierte en fosfato diácido. Esa es la primera barrera de control del estado ácido-base.
Igualmente por más de que está primer barrera exista NO llega a regular la alteración de ese estado, por lo que si la alteración es de índole metabólica el segundo sistema que se pone en juego es el sistema respiratorio.
Cuando hablamos de alteraciones como la acidosis metabólica esto yaes algo que se debería manejar en cuanto a cómo es que compensa el sistema respiratorio la alteración.
Sabemos cuáles son los quimiorreceptores centrales y los periféricos, cómo se ponen en juego, cómo se regula la rampa inspiratoria. Pero la realidad es que lo que sucede es el aumento de la ventilación a expensas del aumento de la frecuencia respiratoria y del volumen corriente, queda en ustedes repasar todo el mecanismo central de la regulación de la respiración.
Está puesta en juego del sistema respiratorio trae aparejada una disminución de la presión parcial de dióxido de carbono y por lo tanto una disminución del contenido de protones, así que ahora nos vamos a desplazar al diagrama de Davenport para saber cómo es que este camino sucede.
Acá estamos ubicando la alteración, la acidosis metabólica está en la posición de la flecha roja en valores de bicarbonato por debajo de 25 miliequivalentes/L, en pH inferior a 7,4. Lo que está marcado en celeste es el desplazamiento sobre la isobara de menor presión de dióxido de carbono como respuesta de la puesta en juego del sistema respiratorio, para compensar esta alteración. En realidad este proceso es limitado y lo que va a llevar es a la participación del sistema renal para regular finalmente dicha alteración del estado ácido-base.
Esa compensación se da en llamar o al punto en el cual nos encontramos luego de esa compensación respiratoria compensación parcial de la alteración del estado ácido-base. Es una compensación que va en camino pero que trata de acercarse al valor del pH, pero que NO logra compensar la concentración de bicarbonato plasmático y para eso se pone el juego el riñón y qué es lo que hace el riñón en tercer lugar? recupera el bicarbonato que filtra y genera ganancia de bicarbonato a expensas de la combinación de los protones que se secretan hacia la luz del túbulo con compuestos que no sean el bicarbonato que filtra, como es el caso del fosfato monoácido que se convierte en fosfato diácido y la generación de amonio. Cada vez que se secreta hacia la luz del túbulo el amonio como tal o el amoníaco que se protona en esa luz del túbulo, va a haber un bicarbonato que se vuelca a la circulación general.
Con qué ejemplos contamos para señalar como casos de acidosis metabólica? Bueno una es la pérdida de bicarbonato, la pérdida importante de bicarbonato a nivel intestinal por diarrea genera acidosis metabólica. El otro caso que es muy común que ustedes ya escucharon en otras oportunidades que promueve el desarrollo de acidosis metabólica es la cetoacidosis diabética, un diabético descompensado que comienza a producir cuerpos cetónicos genera un cuadro de acidosis metabólica por ganancia de ácidos.
Ahora vemos la ubicación en el diagrama de Davenport de una acidosis respiratoria. Cuando finaliza la flecha roja vamos a estar ubicados sobre una isobara de mayor presión de dióxido de carbono, por lo que en este caso la alteración se genera a expensas del aumento de la presión parcial de dióxido de carbono.
Qué situaciones llevan a un cuadro como este? un traumatismo de cráneo, una enfermedad obstructiva que impide el normal intercambio de la producción de dióxido de carbono.
Como consecuencia lo mismo de siempre la primera barrera que se pone en juego son los buffers circulantes, ya sean proteínas o ácido carbónico/bicarbonato, fosfato monoácido y fosfato diácido pero tiene muy poca capacidad dichos sistemas para regular el cambio del estado ácido-base producido.
En este caso la compensación siguiente es única y exclusivamente la renal. Cualquier alteración de índole respiratoria carece de compensación respiratoria, solamente presenta compensación renal. Por lo tanto al igual que en la situación anterior el riñón hace exactamente lo mismo, recupera bicarbonato y gana bicarbonato.
Ahora cómo hacemos para diferenciar una acidosis metabólica de una acidosis respiratoria? Bueno primero las dos van a presentar disminución del contenido de bicarbonato marcadamente la acidosis metabólica y dentro del rango normal sin demasiada modificación la acidosis respiratoria. La acidosis metabólica va a tener pCO2 normal, la respiratoria va a tener la pCO2 aumentada. El pH va a ser menor que 7,4 en las dos. 
El valor patognomónico de la alteración metabólica es el exceso de bases (si recuerdan es la cantidad de ácido fuerte o de base fuerte que se le agrega a un litro de sangre entera a una pCO2 de 40 mmHg y a 37 grados centígrados para llegar a un pH de 7.4, siempre hablando de sangre arterial), ese valor del exceso de bases que es más menos 2 miliequivalentes/L, para una alteración de índole respiratoria NO se modifica no interesa si es acidosis o si es alcalosis. 
El exceso de bases es un parámetro que solamente se modifica en una alteración que es metabólica y esto es muy importante porque nos permite discriminar alteraciones respiratorias de las que son de origen metabólico y también nos permite ver el compromiso metabólico en alteraciones que son mixtas. Nosotros igualmente solo vamos a ver cuadros puros y cuando hablo de cuadros puros vamos a plantear que la situación de la modificación del estado ácido-base es como un cuadro fotográfico que es una palabra que voy a usar mucho, porque en realidad un individuo que tiene una patología del estado ácido-base no se queda detenido en el diagrama Davenport en su estado ácido base como lo que estamos viendo nosotros acá. Sino que rápidamente sufre un corrimiento, una modificación que va a tener que ver con o la participación única del riñón en la respuesta compensatoria o la participación del sistema respiratorio y luego la compensación renal.
Ahora estamos viendo en el mismo diagrama de Davenport la alcalosis metabólica, donde se posiciona el cuadro patológico? sobre la isobara de 40 mmHg corrida en la concentración de bicarbonato muy por arriba del valor normal, recordemos que el valor normal es de 24 miliequivalentes/L.
Si tengo que caracterizar esta patología utilizo cuatro parámetros que son el pCO2 normal de 40 mmHg en el cuadro puro, pH mayor a 7,4, concentración de bicarbonato siempre hablamos de parámetros arteriales mayor a 24 miliequivalentes/L y el exceso de bases mayor que +2.
Cómo se compensa dicha alteración? siempre en primer lugar actúan los buffers sanguíneos. Alteración de origen metabólica compensación siguiente compensación respiratoria, lo que va a suceder es que va a hipoventilar. Ustedes tienen que recordar el mecanismo de regulación de la respiración central porque no lo vamos a volver a explicar acá cuando hablamos de ácido-base. Pero la realidad es que el individuo por un tiempo limitado hipoventila y se corre que es lo que nos muestra la línea celeste hacia una isobara de mayor presión de pCO2 logrando de esa manera acercarse al valor más normal de pH. Esto es una compensación parcial y es el lugar en donde normalmente encontramos al individuo que tiene esta patología, lo que pasa que para poderlo explicar siempre tenemos que comenzar hablando del cuadro puro.
Qué es lo que hace el riñón? ya eso lo comentamos en la clase teórica número 2, para compensar en tercer lugar el riñón lo que va a hacer es excretar el exceso de bicarbonato que filtra. La carga filtrada de bicarbonato va a superar a la cantidad de protones que se secreten hacia la luz del túbulo, por lo tanto va a haber cierta recuperación de bicarbonato, pero todo el exceso de bicarbonato que filtra se va a eliminar como bicarbonato de sodio.
Cuáles son patologías o situaciones que pueden llevar a un cuadro de alcalosis metabólica? la ingesta excesiva de bicarbonato es una los antiácidos por ejemplo la ingesta de bicarbonato en exceso genera esta alteración y también los vómitos. Los vómitos a repetición porque tienen pérdida de ácido clorhídrico, o sea de secreción gástrica por eso promueven el desarrollo de una alcalosis metabólica.
Queda por ver esta última alteración que es la alcalosis respiratoria, si la tengo que caracterizar como cuadro puro tiene un valor de pH mayor a 7,4, un valor debicarbonato que está cercano o por debajo de 25 miliequivalentes/L, un valor de pCO2 menor a 40 mmHg y un exceso de bases normal de más menos 2 miliequivalentes/L.
El primer sistema o barrera que se pone en juego van a ser todo el sistema de buffers sanguíneos todos los que ya mencionamos. En segundo lugar va a actuar el riñón, no hay compensación respiratoria en una alteración respiratoria. El riñón que hace? al igual que en la alcalosis metabólica, elimina el exceso del bicarbonato que filtra. Recordemos siempre conociendo los parámetros renales que la carga filtrada de bicarbonato supera la cantidad de protones que se secretan hacia la luz del túbulo, el exceso de bicarbonato que filtra a nivel glomerular se elimina como bicarbonato de sodio.
Una de las situaciones que de hecho ustedes ya vieron que promueve alcalosis respiratoria, es cuando un individuo se traslada a las alturas donde ahí la presión de oxígeno disminuye y el sistema de quimiorreceptores periféricos es el que sensa la disminución de la presión parcial de oxígeno y eso genera una puesta en juego de todo el sistema de regulación respiratoria que trae como consecuencia la hiperventilación. El individuo al hiperventilar disminuye la presión parcial de dióxido de carbono y dando origen así a esta patología del estado ácido-base.
En este cuadro lo que vemos un poco resumidos son todos los mecanismos que se ponen en juego en las alteraciones puras del estado ácido-base. 
Vemos en el primer caso la acidosis metabólica, donde el pH está menor que el pH normal que es de 7,4 y lo que vemos es una disminución del contenido de bicarbonato en el líquido extracelular. Los mecanismos que se ponen en juego que son los sistemas buffer de líquidos extracelular, el sistema respiratorio hiperventilando y el aumento de la excreción neta de ácidos a nivel renal.
La alcalosis metabólica que el pH es mayor a 7,4 detectamos un aumento importante del contenido de bicarbonato a nivel de la sangre arterial. Los mecanismos que se ponen en juego son los mismos tres sistemas los buffers sanguíneos, el sistema respiratorio que al hipoventilar aumenta la pCO2, hay que saber bien cuáles son las causas que determinan la hipoventilación y por último la disminución de la excreción neta de ácidos a nivel renal en realidad el aumento de la excreción del exceso de bicarbonato que filtra.
Por otro lado vemos la acidosis respiratoria donde el pH plasmático es menor a 7,4 y un aumento importante de la presión parcial de dióxido de carbono. Los sistemas que compensan la alteración son los buffers sanguíneos. Por otro lado el aumento de la excreción neta de ácidos a nivel renal que esto aparejado a generar un aumento de bicarbonato que se vuelca a la circulación general normalizando el pH siempre y cuando la patología de base no esté y esto es aplicable a todas las alteraciones del estado ácido-base el riñón intenta compensar y llegar a la situación de base inicial la de partida, pero en la medida en que la patología no se pueda eliminar el riñón va a tratar de compensar, pero no va a llegar a una situación 100% de compensación de la alteración.
Por último la alcalosis respiratoria que presenta un pH sanguíneo mayor a 7,4 y lo que se observa es una disminución importante de la presión parcial de dióxido de carbono. Los reguladores de esta alteración son los buffers sanguíneos y la disminución en la excreción neta de ácidos a nivel renal o lo que es lo mismo que si se observa es el aumento importante de la excreción de bicarbonato formando parte de la orina.
Por último les voy a mostrar el normograma de Siggaard Andersen que es un modelo matemático que sirve para establecer relaciones entre magnitudes y para analizar relaciones clínicas de un paciente. De hecho con dos valores de estas determinaciones se puede conocer el resto de los datos acerca del estado ácido-base de un individuo Por ejemplo si se conoce la presión parcial de dióxido de carbono y el pH, se puede saber cuál es el valor del exceso de bases y la concentración plasmática de bicarbonato.
Hoy en día los laboratorios cuentan con aparatos de mayor complejidad que pueden dar muchos más datos en relación al estado ácido-base que lo que uno puede calcular con un normograma de Siggaard Andersen, pero antes cuando no se contaba con tanta aparatología bueno conociendo dos valores se podía construir o calcular el resto, pensemos que el normograma parte de principio de los años 60.

Continuar navegando

Materiales relacionados

12 pag.
13 pag.
6-prAíctica-ph

User badge image

Aprenda aquí

16 pag.
22 pag.
pH, soluciones quimica Liliana López

User badge image

Liliana Emayanin Lopez Garcia