Acidoză metabolică

Acidoza metabolică este o tulburare a echilibrului acido-bazic, manifestată prin valori scăzute ale pH-ului sanguin și concentrații scăzute de bicarbonat în sânge. În practica unui terapeut, acidoza metabolică este una dintre cele mai frecvente tulburări ale echilibrului acido-bazic. Acidoza metabolică cu deficit anionic ridicat și normal se distinge în funcție de prezența sau absența anionilor nemăsurați în plasmă.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ]

Cauze acidoză metabolică

Cauzele includ acumularea de cetone și acid lactic, insuficiența renală, medicamentele sau toxinele (decalaj anionic ridicat) și pierderile gastrointestinale sau renale de HCO3~ (decalaj anionic normal).

Dezvoltarea acidozei metabolice se bazează pe două mecanisme principale: încărcarea cu H ⁺ (cu aport excesiv de acid) și pierderea de bicarbonați sau utilizarea HCO3 _ca tampon pentru neutralizarea acizilor nevolatili.

Creșterea aportului de H ⁺ în organism cu compensare insuficientă duce la dezvoltarea a două tipuri de acidoză metabolică: hipercloremică și acidoză cu deficit mare de anioni.

Acest dezechilibru acido-bazic se dezvoltă în situațiile în care sursa aportului crescut de H ⁺ în organism este acidul clorhidric (HCl) - ca urmare, bicarbonații extracelulari sunt înlocuiți cu cloruri. În aceste cazuri, o creștere a clorurilor din sânge peste valorile normale determină o scădere echivalentă a concentrației de bicarbonat. Valorile deficitului anionic nu se modifică și corespund valorilor normale.

Acidoza cu deficit anionic ridicat se dezvoltă atunci când aportul crescut de ioni de H ⁺ în organism este cauzat de alți acizi (acid lactic în acidoza lactică, acizi cetonici în diabetul zaharat și în inaniție etc.). Acești acizi organici înlocuiesc bicarbonatul, ceea ce duce la o creștere a deficitului anionic (AG). O creștere a deficitului anionic cu fiecare meq/l va duce la o scădere corespunzătoare a concentrației de bicarbonați din sânge.

Este important de menționat că există o relație strânsă între echilibrul acido-bazic și homeostazia potasiului: odată cu dezvoltarea tulburărilor echilibrului acido-bazic, are loc o tranziție a K ⁺ din spațiul extracelular în spațiul intracelular sau invers. Cu o scădere a pH-ului sanguin cu fiecare 0,10 unități, concentrația de K ⁺ în serul sanguin crește cu 0,6 mmol/l. De exemplu, la un pacient cu un pH (sânge) de 7,20, concentrația de K ⁺ în serul sanguin crește la 5,2 mmol/l. La rândul său, hiperkaliemia poate duce la dezvoltarea tulburărilor echilibrului acido-bazic. Conținutul ridicat de potasiu din sânge provoacă acidoză din cauza scăderii excreției de acizi de către rinichi și a inhibării formării anionului de amoniu din glutamină.

În ciuda legăturilor strânse dintre echilibrul acido-bazic și potasiu, tulburările sale metabolice nu se manifestă clar clinic, ceea ce este asociat cu includerea unor factori suplimentari care afectează concentrația de K ⁺ în serul sanguin, cum ar fi starea rinichilor, activitatea catabolismului proteic, concentrația de insulină în sânge etc. Prin urmare, la un pacient cu acidoză metabolică severă, chiar și în absența hiperkaliemiei, trebuie presupusă prezența tulburărilor de homeostazie a potasiului.

Principalele cauze ale acidozei metabolice

Interval anionic ridicat

• Cetoacidoză (diabet, alcoolism cronic, malnutriție, înfometare).
• Acidoză lactică.
• Insuficiență renală.
• Toxinele metabolizate în acizi:
• Metanol (formiat).
• Etilen glicol (oxalat).
• Paraacetaldehidă (acetat, cloracetat).
• Salicilați.
• Toxinele care cauzează acidoză lactică: CO, cianură, fier, izoniazidă.
• Toluen (inițial deficit anionic ridicat, excreția ulterioară a metaboliților normalizează deficitul).
• Rabdomioliză (rară).

Interval anionic normal

• Pierderi gastrointestinale de NSO - (diaree, ileostomie, colostomie, fistule intestinale, utilizarea rășinilor schimbătoare de ioni).
• Ureterosigmoidostomie, drenaj ureteroileal.
• Pierderi renale de HCO3
• Boala renală tubulointerstițială.
• Acidoză tubulară renală, tipurile 1, 2, 4.
• Hiperparatiroidism.
• Luând acetazolamidă, CaCl, MgSO4.

Alte

• Hipoaldosteronism.
• Hiperkaliemie.
• Administrare parenterală de arginină, lizină, NH CI.
• Administrare rapidă de NaCl.
• Toluen (manifestări tardive)

[ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]

Acidoză metabolică hipercloremică

Cauzele acidozei metabolice hipercloremice

• Încărcătură exogenă de acid clorhidric, clorură de amoniu, clorură de arginină. Apare atunci când soluțiile acide (acid clorhidric, clorură de amoniu, metionină) intră în organism.
• Pierderea de bicarbonați sau diluarea sângelui. Cel mai adesea observată în bolile gastrointestinale (diaree severă, fistulă pancreatică, ureterosigmoidostomie), când bicarbonații extracelulari sunt înlocuiți cu cloruri (miliechivalenți per miliechivalent), deoarece rinichii rețin clorura de sodiu, străduindu-se să mențină volumul de lichid extracelular. În această variantă de acidoză, deficitul anionic (AG) corespunde întotdeauna valorilor normale.
• Secretie renală redusă de acid. În acest caz, se observă și reabsorbție renală afectată a bicarbonatului. Modificările enumerate se dezvoltă din cauza secreției afectate de H ⁺ în tubulurile renale sau cu secreție insuficientă de aldosteron. În funcție de nivelul de afectare, se face distincție între acidoza tubulară proximală renală (PTA) (tipul 2), acidoza tubulară distală renală (DTA) (tipul 1) și acidoza tubulară de tip 4 cu secreție insuficientă de aldosteron sau rezistență la acesta.

Acidoză metabolică tubulară renală proximală (tipul 2)

Principala cauză a acidozei tubulare proximale este considerată a fi o încălcare a capacității tubulilor proximali de a reabsorbi bicarbonatul la maximum, ceea ce duce la creșterea fluxului acestora în partea distală a nefronului. În mod normal, tubulilor proximali li se reabsorb întreaga cantitate filtrată de bicarbonat (26 mEq/L), iar acidoza tubulară proximală este mai mică, ceea ce duce la excreția excesului de bicarbonat în urină (urina este alcalină). Incapacitatea rinichilor de a-l reabsorbi complet duce la stabilirea unui nou nivel (mai scăzut) de bicarbonat în plasmă, ceea ce determină scăderea pH-ului sanguin. Acest nivel nou stabilit de bicarbonat în sânge este acum complet reabsorbit de rinichi, ceea ce se manifestă printr-o modificare a reacției urinei de la alcalină la acidă. Dacă, în aceste condiții, pacientului i se administrează bicarbonat astfel încât valorile sale din sânge să corespundă normalelor, urina va deveni din nou alcalină. Această reacție este utilizată pentru diagnosticarea acidozei tubulare proximale.

Pe lângă defectul de reabsorbție a bicarbonatului, pacienții cu acidoză tubulară proximală prezintă adesea și alte modificări ale funcției tubulilor proximali (reabsorbție afectată a fosfaților, acidului uric, aminoacizilor, glucozei). Concentrația de K ⁺ din sânge este de obicei normală sau ușor redusă.

Principalele boli în care se dezvoltă acidoza tubulară proximală:

• Sindromul Fanconi, primar sau în cadrul unor boli genetice familiale (cistinoză, boala Westphal-Wilson-Konovalov, tirozinemie etc.),
• hiperparatiroidism;
• boli renale (sindrom nefrotic, mielom multiplu, amiloidoză, sindrom Gougerot-Sjögren, hemoglobinurie paroxistică nocturnă, tromboză venoasă renală, boală chistică medulară renală, după transplant renal);
• luând diuretice - acetazolamidă etc.

Acidoză metabolică tubulară renală distală (tipul 1)

În acidoza tubulară renală distală, spre deosebire de acidoza tubulară proximală, capacitatea de reabsorbție a bicarbonatului nu este afectată, dar există o scădere a secreției de H ⁺ în tubulii distali, drept urmare pH-ul urinar nu scade sub 5,3, în timp ce valorile minime ale pH-ului urinar sunt în mod normal 4,5-5,0.

Din cauza disfuncției tubulilor distali, pacienții cu acidoză tubulară renală distală nu pot excreta complet H ⁺, ceea ce duce la necesitatea neutralizării ionilor de hidrogen formați în timpul metabolismului în detrimentul bicarbonatului plasmatic. Drept urmare, nivelul de bicarbonat din sânge scade cel mai adesea ușor. Adesea, pacienții cu acidoză tubulară renală distală nu dezvoltă acidoză, iar această afecțiune se numește acidoză tubulară renală distală incompletă. În aceste cazuri, excreția de H ⁺ are loc complet datorită reacției compensatorii a rinichilor, manifestată prin formarea crescută de amoniac, care elimină excesul de ioni de hidrogen.

Pacienții cu acidoză tubulară renală distală dezvoltă de obicei hipokaliemie și complicații asociate (retard de creștere, tendință la nefrolitiază, nefrocalcinoză).

Principalele boli în care se dezvoltă acidoza tubulară renală distală sunt:

• boli sistemice ale țesutului conjunctiv (hepatită cronică activă, ciroză hepatică primară, tiroidită, alveolită fibrozantă, sindrom Gougerot-Sjögren);
• nefrocalcinoză pe fondul hipercalciuriei idiopatice; hipertiroidism; intoxicație cu vitamina D; boala Westphal-Wilson-Konovalov, boala Fabry; boli renale (pielonefrită; nefropatie obstructivă; nefropatie de transplant); consum de medicamente (amfotericină B, analgezice; preparate cu litiu).

Pentru diagnosticul diferențial al acidozei tubulare renale proximale și al acidozei tubulare renale distale, se utilizează testele de încărcare cu bicarbonat și clorură de amoniu.

La un pacient cu acidoză tubulară renală proximală, pH-ul urinar crește odată cu administrarea de bicarbonat, dar acest lucru nu se întâmplă la un pacient cu acidoză tubulară renală distală.

Dacă acidoza este moderată, se efectuează un test de încărcare cu clorură de amoniu (vezi „Metode de examinare”). Pacientului i se administrează clorură de amoniu în doză de 0,1 g/kg greutate corporală. În decurs de 4-6 ore, concentrația de bicarbonat din sânge scade cu 4-5 mEq/L. La pacienții cu acidoză tubulară renală distală, pH-ul urinar rămâne peste 5,5, în ciuda scăderii conținutului plasmatic de bicarbonat; în cazul acidozei tubulare renale proximale, ca și la persoanele sănătoase, pH-ul urinar scade la mai puțin de 5,5 (de obicei sub 5,0).

[ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]

Acidoză metabolică tubulară datorată secreției insuficiente de aldosteron (tipul 4)

Hipoaldosteronismul, precum și sensibilitatea scăzută la aldosteron, sunt considerate cauza dezvoltării acidozei tubulare renale proximale, care apare întotdeauna odată cu hiperkaliemia. Acest lucru se explică prin faptul că aldosteronul crește în mod normal secreția atât a ionilor de K, cât și a celor de H. În consecință, cu o producție insuficientă a acestui hormon, chiar și în condiții de fluid renal subcutanat normal, se detectează hiperkaliemia și acidificarea afectată a urinei. La examinarea pacienților, se detectează hiperkaliemia, care nu corespunde gradului de insuficiență renală, și o creștere a pH-ului urinei cu un răspuns deficitar la încărcătura de clorură de amoniu (ca în acidoza tubulară renală distală).

Diagnosticul este confirmat de constatarea unor niveluri serice scăzute de aldosteron și renină. În plus, nivelurile serice de aldosteron nu cresc ca răspuns la restricția de sodiu sau la depleția de volum.

Complexul de simptome prezentat este cunoscut sub numele de sindromul de hipoaldosteronism selectiv sau, atunci când se detectează simultan o producție redusă de renină de către rinichi, ca hipoaldosteronism hiporeninemic cu hiperkaliemie.

Cauzele dezvoltării sindromului:

• leziuni renale, în special în stadiul de insuficiență renală cronică,
• diabet zaharat,
• medicamente - AINS (indometacină, ibuprofen, acid acetilsalicilic), heparină sodică;
• modificări involutive ale rinichilor și glandelor suprarenale la bătrânețe.

Acidoză metabolică cu deficit anionic ridicat

PA (diferența anionică) este diferența dintre concentrațiile de sodiu și suma concentrațiilor de cloruri și bicarbonat:

AP = [Na ⁺ ] - ([Cl~] + [HCO3]).

Na ⁺, Cl~, HCO3 _~ se găsesc în lichidul extracelular în cele mai mari concentrații. În mod normal, concentrația cationilor de sodiu depășește suma concentrațiilor de clorură și bicarbonat cu aproximativ 9-13 meq/l. Lipsa sarcinilor negative este de obicei acoperită de proteine din sânge încărcate negativ și de alți anioni nemăsurați. Acest gol este definit ca gol anionic. În mod normal, golul anionic este de 12±4 mmol/l.

Când anionii nedetectabili (lactat, cetoacizi, sulfați) cresc în sânge, bicarbonatul este înlocuit cu aceștia; în consecință, suma anionilor ([Cl~] + [НСO3 _~ ]) scade și valoarea deficitului anionic crește. Astfel, deficitul anionic este considerat un indicator diagnostic important, iar determinarea acestuia ajută la stabilirea cauzelor dezvoltării acidozei metabolice.

Acidoza metabolică, care este cauzată de acumularea de acizi organici în sânge, este caracterizată ca acidoză metabolică cu AP ridicată.

Cauzele dezvoltării acidozei metabolice cu deficit anionic ridicat:

• cetoacidoză (diabet zaharat, înfometare, intoxicație alcoolică);
• uremie;
• intoxicație cu salicilați, metanol, toluen și etilen glicol;
• acidoză lactică (hipoxie, șoc, intoxicație cu monoxid de carbon etc.);
• intoxicație cu paraldehidă.

Cetoacidoză

De obicei, se dezvoltă prin oxidarea incompletă a acizilor grași liberi la CO2 _și apă, ceea ce duce la o formare crescută a acidului beta-hidroxibutiric și acetoacetic. Cel mai adesea, cetoacidoza se dezvoltă pe fondul diabetului zaharat. Cu o lipsă de insulină și o formare crescută de glucagon, lipoliza crește, ceea ce duce la pătrunderea acizilor grași liberi în sânge. În același timp, crește formarea de corpuri cetonice în ficat (concentrația cetonelor plasmatice depășește 2 mmol/l). Acumularea de cetoacizi în sânge duce la înlocuirea lor cu bicarbonat și la dezvoltarea acidozei metabolice cu un deficit anionic crescut. Un mecanism similar se observă și în timpul inaniției prelungite. În această situație, cetonele înlocuiesc glucoza ca principală sursă de energie în organism.

Acidoză lactică

Se dezvoltă odată cu creșterea concentrațiilor de acid lactic (lactat) și acid piruvic (piruvat) în sânge. Ambii acizi se formează în mod normal în timpul metabolismului glucozei (ciclul Krebs) și sunt utilizați de ficat. În condiții care cresc glicoliza, formarea de lactat și piruvat crește brusc. Acidoza lactică se dezvoltă cel mai adesea în șoc, când, din cauza scăderii aportului de oxigen către țesuturi în condiții anaerobe, lactatul se formează din piruvat. Acidoza lactică este diagnosticată atunci când se detectează niveluri crescute de lactat în plasma sanguină și se identifică acidoză metabolică cu un deficit anionic mare.

Acidoză în intoxicație și otrăvire

Intoxicația cu medicamente (acid acetilsalicilic, analgezice) și substanțe precum etilen glicolul (componentă antigel), metanolul, toluenul, poate duce, de asemenea, la dezvoltarea acidozei metabolice. Sursa de H ⁺ în aceste situații este acidul salicilic și oxalic (în cazul intoxicației cu etilen glicol), formaldehida și acidul formic (în cazul intoxicației cu metanol). Acumularea acestor acizi în organism duce la dezvoltarea acidozei și la o creștere a deficitului anionic.

[ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ], [ 22 ]

Uremia

Insuficiența renală severă și în special stadiul terminal al acesteia sunt adesea însoțite de dezvoltarea acidozei metabolice. Mecanismul de dezvoltare a tulburărilor echilibrului acido-bazic în insuficiența renală este complex și variat. Pe măsură ce severitatea insuficienței renale crește,

Factorii inițiali care au cauzat acidoza metabolică își pot pierde treptat rolul dominant, iar în proces sunt incluși noi factori, care devin principali.

Astfel, în insuficiența renală cronică moderată, rolul principal în dezvoltarea tulburărilor echilibrului acido-bazic îl joacă scăderea excreției totale de acizi datorită scăderii numărului de nefroni funcționali. Nu există suficient amoniac pentru a elimina producția endogenă zilnică de H ⁺ formată în parenchimul renal, drept urmare o parte dintre acizi sunt neutralizați de bicarbonat (modificări caracteristice acidozei tubulare distale renale).

Pe de altă parte, în acest stadiu al insuficienței renale cronice, poate exista o perturbare a capacității rinichilor de a reabsorbi bicarbonatul, ceea ce duce la dezvoltarea unor tulburări ale echilibrului acido-bazic, cum ar fi acidoza tubulară distală renală.

Odată cu dezvoltarea insuficienței renale severe (SCF aproximativ 25 ml/min), principalul factor în dezvoltarea acidozei devine retenția anionilor de acid organic (sulfați, fosfați), ceea ce determină dezvoltarea acidozei la pacienții cu PA crescută.

O anumită contribuție la dezvoltarea acidozei este adusă și de hiperkaliemia care se dezvoltă în ESRD, care agravează perturbarea excreției de acid datorită inhibării formării de amoniu din glutamină.

Dacă la pacienții cu insuficiență renală cronică se dezvoltă hipoaldosteronism, acesta din urmă intensifică toate manifestările de acidoză datorită atât unei scăderi și mai mari a secreției de H ^+, cât și hiperkaliemiei.

Astfel, în insuficiența renală cronică, pot fi observate toate variantele de dezvoltare a acidozei metabolice: acidoză hipercloremică cu normokaliemie, acidoză hipercloremică cu hiperkaliemie, acidoză cu deficit anionic crescut.

Simptome acidoză metabolică

Simptomele și semnele în cazurile severe includ greață, vărsături, somnolență, hiperpnee. Diagnosticul se bazează pe constatările clinice și pe măsurătorile gazelor sanguine arteriale și nivelurile plasmatice de electroliți. Cauza subiacentă trebuie tratată; dacă pH-ul este foarte scăzut, poate fi indicată administrarea intravenoasă de NaHCO3.

Simptomele acidozei metabolice depind în mare măsură de cauza subiacentă. Acidemia ușoară este de obicei asimptomatică. Acidemia mai severă (pH < 7,10) poate provoca greață, vărsături și oboseală. Simptomele pot apărea și la niveluri mai ridicate ale pH-ului dacă acidoza se dezvoltă rapid. Cel mai caracteristic semn este hiperpneea (respirații profunde la un ritm normal), reflectând o creștere compensatorie a ventilației alveolare.

Acidemia acută severă predispune la dezvoltarea disfuncției cardiace cu hipotensiune arterială și șoc, aritmii ventriculare, comă. Acidemia cronică provoacă demineralizare osoasă (rahitism, osteomalacie, osteopenie).

Diagnostice acidoză metabolică

Identificarea cauzei acidozei metabolice începe cu determinarea deficitului anionic.

Cauza unui deficit anionic ridicat poate fi evidentă clinic (de exemplu, șoc hipovolemic, ședință de hemodializă ratată), dar dacă cauza este necunoscută, trebuie efectuate analize de sânge pentru a determina glucoza, azotul ureic din sânge, creatinina, lactatul pentru toxine. Majoritatea laboratoarelor măsoară nivelurile de salicilați, metanol și etilen glicol, prezența lor putând fi presupusă prin prezența unui deficit osmolar.

Osmolaritatea serică calculată (2[Na] + [glucoză]/18 + azot ureic din sânge/2,8 + alcool din sânge/5) se scade din osmolaritatea măsurată. O diferență mai mare de 10 indică prezența substanțelor osmotic active, care în cazul acidozei cu deficit anionic ridicat sunt metanolul sau etilenglicolul. Deși ingestia de etanol poate provoca un deficit osmolar și o acidoză ușoară, aceasta nu trebuie considerată o cauză a acidozei metabolice semnificative.

Dacă deficitul anionic este în limite normale și nu există o cauză evidentă (de exemplu, diaree), trebuie determinate nivelurile electroliților și calculat deficitul anionic urinar ([Na] + [K] - [CI] este în mod normal 30-50 mEq/L, inclusiv la pacienții cu pierderi gastrointestinale). O creștere sugerează pierderi renale de HCO3.

[ 23 ], [ 24 ], [ 25 ], [ 26 ], [ 27 ]

Tratament acidoză metabolică

Tratamentul are ca scop corectarea cauzei subiacente. Hemodializa este necesară în cazurile de insuficiență renală și, uneori, în cazurile de intoxicație cu etilen glicol, metanol și salicilați.

Corectarea acidemiei cu NaHCO3 este indicată doar în anumite circumstanțe și este nesigură în altele. Când acidoza metabolică se datorează pierderii de HCO3 sau acumulării de acizi anorganici (adică acidoză cu deficit anionic normal), terapia cu HCO3 este relativ sigură și adecvată. Cu toate acestea, când acidoza se datorează acumulării de acizi organici (adică acidoză cu deficit anionic ridicat), datele privind utilizarea HCO3 sunt contradictorii; în astfel de cazuri, nu există o ameliorare dovedită a mortalității și există anumite riscuri.

În tratamentul stării inițiale, lactații și cetoacizii sunt metabolizați în HCO3, astfel încât introducerea de HCO3 exogen poate duce la exces de alcaloză metabolică. În orice stare, HCO3 poate duce, de asemenea, la exces de Nan, hipervolemie, hipokaliemie și hipercapnie, prin suprimarea centrului respirator. Mai mult, deoarece HCO3 nu penetrează membranele celulare, nu există o corectare a acidozei intracelulare, dimpotrivă, se poate observa o deteriorare paradoxală, deoarece o parte din HCO3 introdus este transformat în CO2, care pătrunde în celulă și este hidrolizat în H₂ și HCO3.

O alternativă la NaHCO3 este trometamina, un aminoalcool care leagă atât acizii metabolici (H), cât și cei respiratori (HCO3); carbicarbul, un amestec echimolar de NaHCO3 și carbonat (acesta din urmă reacționează cu CO2 pentru a forma O2); dicloroacetatul, care stimulează oxidarea lactatului. Cu toate acestea, eficacitatea acestor substanțe nu este dovedită și pot duce, de asemenea, la diverse complicații.

Deficitul de potasiu, care se observă adesea în acidoza metabolică, trebuie corectat și prin administrare orală sau parenterală de KCI.

Astfel, tratamentul acidozei metabolice constă în eliminarea tulburărilor cauzate de acest proces patologic, în principal prin administrarea unei cantități adecvate de bicarbonat. Dacă cauza acidozei metabolice este eliminată de la sine, tratamentul cu bicarbonat nu este considerat necesar, deoarece rinichii care funcționează normal sunt capabili să refacă singuri rezervele de bicarbonat din organism în câteva zile. Dacă acidoza metabolică nu poate fi eliminată (de exemplu, insuficiența renală cronică), este necesar tratamentul pe termen lung al acidozei metabolice.