UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I, Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO CICLO ACADÉMICO 2,007 Equilibrio Acido-Base Dr. Mynor A. Leiva Enríquez
Conceptos Generales Un Mol = Peso molecular (o atómico) de la sustancia, expresado en gramos. 23 Un Mol = 6.02 x 10 moléculas o átomos. 1 Mol de Hidrógeno = 1 gramo (porque su peso molecular es 1) 1 Mol de Oxígeno = 16 gramos (porque su peso molecular es 16) 1 Mol de agua (H2O) = 18 gramos (la suma de 16 del Oxígeno + 2 del Hidrógeno)
Conceptos Generales Se puede calcular el número de moléculas de agua que hay en un litro de volumen (la concentración), con la siguiente fórmula: [H2O] = peso de la misma / peso molecular [H2O] = 1 litro = 1000 gramos / 18 = 55.5 Moles / L. Para averiguar el número de moléculas de agua 23 por litro, multiplicamos 55.5 x (6.02 x 10 )
Formas ionizadas predominantes Ejemplo No disociada Disociada Ácido fuerte: ácido clorhídrico HCL H+ + Cl- Base fuerte: hidróxido de sodio NaOH Na+ + OH- Sales: Cloruro de Sodio NaCl Na+ + Cl- Ácido débil: ácido carbónico H2CO3 H++ HCO3- H2O Muy poco AGUA H+ + OH-
Según el concepto de Bronsted-Lowry: Acido: sustancia capaz de donar un H+ Base: sustancia capaz de aceptar un H+ Plasma [H+] = 40 mmol/l ph = bicarbonato/ac carbónico 7.3979 Se reemplaza el ac carbónico por CO2 cuya [ ] es proporcional Relación HCO3/CO2 = 20/1
MECANISMOS DE REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE. 1) Los sistemas buffer de la sangre, líquidos orgánicos, células y las sales minerales de los huesos. 2) La excreción y retención de dióxido de carbono por los pulmones. 3) La excreción de una orina ácida o alcalina, y 4) La formación y excreción de amoníaco o ácidos orgánicos.
Otros sistemas de amortiguación Na-proteína + HCL H-proteína + NaCl Na 2 HPO 4 + HCL NaH 2 PO 4 + NaCl 2KHbO 2 + H 2 SO 4 2H HbO 2 + K 2 SO 4 Na 2 CO 3 + H 2 CO 3 2 (NaHCO 3) H Hb + KOH K Hb + H 2 O
Buffer de los líquidos orgánicos. Amortiguación estimada (%) de ácidos o álcalis fijos invasores 40% 30% 13% 17% Principales Buffers presentes Ubicación de depósitos de Buffers En parte BHCO3 En parte no determinados Células tisulares BHCO3 BHb y BhbO2 BHCO3 Líquidos extracelulares excepto sangre Sangre
Mecanismos de defensa 1) Sist buffer: Amortiguar compartimento e.c: - Bicarbonato/CO2 75% de cap buffer de sangre 2) Sist. Respiratorio: regular eliminación o retención de CO2: pco2 40mmHg. Si la pco2 la ventilación alveolar
Función de los pulmones
Regulación respiratoria del ph sanguíneo Músculos respiratorios Centro Respiratorio Ventilación alveolar pco2 Quimiorreceptores pco2 ph po2 Señales de la sangre
REGULACIÓN RENAL DEL EQUILIBRIO ACIDO-BASE pco2 CO2 + H2O a.c. H2CO3 ph Acidez titulable H+ + HCO3- Excreción Reabsorción de amonio de HCO3-
3) Sist. Renal: Regula excreción de H+ - por reabsorción tubular de HCO3 filtrado en el glomérulo - por regeneración de bicarbonato gastado en la neutralización del ac fijo, mediante la eliminación de H+. Para eliminar el exceso de H+ por la orina, se combina con tampones intratubulares: acidez titulable o como amonio
Ecuación de HendersonHasselbalch HCO3pH = 6.10 + log 0.03 x pco2
Acidosis y Alcalosis Acidosis Metabólica: Cuando la alteración reduce la cifra de bicarbonato (el numerador). Acidosis Respiratoria: Cuando la alteración eleva la cifra del CO2 disuelto (el denominador). Alcalosis Metabólica: Cuando la alteración eleva la cifra de bicarbonato. Alcalosis Respiratoria: Cuando la alteración disminuye la cifra del CO2 disuelto. Bicarbonato ph = pk + log Ác. Carbónico
Acidosis Respiratoria Existe una hipoventilacion alveolar primaria - pco2 >40 mmhg - ph < 7.35 Alcalosis Respiratoria Existe una hiperventilacion alveolar primaria - pco2 <40 mmhg - ph > 7.45
Acidosis: Descompensada: cuando la cifra de ph es baja. Compensada: cuando la cifra de ph es normal, pero la cifra del CO2 total es aún anormal Alcalosis: Descompensad a: cuando la cifra del ph es alta. Compensada: cuando la cifra de ph es normal, pero la cifra del CO2 total es aún anormal
Hallazgos de Laboratorio HCO3plasmático H2CO3 plasmático Estado ácido-base ph Urinario NORMAL 6a7 24 a 28 meq/l 1.20 a 1.40 meq/l Disminuye Aumenta Aumenta Aumenta Disminuye Disminuye Acidosis Metabólica Disminuye Disminuye Disminuye Alcalosis Metabólica Aumenta Aumenta Aumenta Acidosis Respiratoria Alcalosis Respiratoria
Reserva Alcalina Total
La Anhidrasa carbónica cataliza la siguiente ecuación: CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3 1-Producción continua de ac fijos: 50-100 meq/dia de ácidos fijos metabolismo de aa 2-10000-20000 meq/dia de ácido volátil en forma de CO2
ACIDOSIS METABOLICA MECANISMOS DE PRODUCCIÓN: ingreso de ácidos fijos egreso de ácidos fijos Pérdidas de bicarbonato Mezcla de los factores anteriores
Anion Gap o Brecha Aniónica = (Na+) - (Cl-) + (HCO3-) VALOR NORMAL: 8-12 meq/l
Trastornos del equilibrio ácido-base TRASTORNOS METABÓLICOS Acidosis metabólica Anión GAP: Na+ - [Cl- + -HCO3] Cationes = Aniones K+ Mg++ Ca++ Globulinas Otros aniones HCO3 - Na+ Cl- GAP = 12 ± 2 Sulfatos Fosfatos Lactatos Cetoácidos Otros ácidos orgánicos
ALCALOSIS METABOLICA MECANISMOS DE PRODUCCION: MECANISMOS: EJEMPLOS: 1. Contracción del espacio extracelular: vómitos diuréticos 2. Aumento del ingreso de bases: bicarbonato lactato citrato 3. Aumento de pérdidas de ácidos fijos: digestivas renales
DIAGNÓSTICO PARAMETROS EQ. AC-BASE: (medidos en sangre arterial) ph: pco2: 7.35 7.45 37 a 43 mm de Hg Bicarbonato: CO2 total: 23 a 25 meq/l 26 a 28 mmoles/l Buffer Base: Base Excess: Anion gap: 45 a 50 meq/l 0 ± 3.0 meq/l 8 a 12 meq/l
PARÁMETROS SANGUÍNEOS DE UNA ACIDOSIS METABÓLICA Estado A-B ph pco2 Trastorno puro Normal Trastorno compensado HCO3real HCO3standard BE Negativo Negativo
PARÁMETROS SANGUÍNEOS DE UNA ALCALOSIS METABÓLICA Estado A-B ph pco2 HCO3real HCO3standard BE Trastorno puro Normal +++ ++ Trastorno compensado
Manifestaciones Clínicas MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA ALCALOSIS: La mayoría no presentan manifestaciones clínicas Musculares: Tetania Desplazamiento curva saturación de la Hb Metabólicas: activación de la glicólisis e inhibición del C. de Krebs, C. Pentosas y de la gluconeogénesis Depleción de potasio Hipercapnia
MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA ACIDOSIS: No existe ningún signo clínico ni síntoma específico de la acidosis metabólica Estos dependen de la causa que la haya provocado
Manifestaciones clínicas: acidosis Signos sugerentes: Respiración de Kussmaul náuseas y vómitos alteraciones del estado mental, incluyendo coma En acidosis severa (ph<7.2-7.15) hipotensión, por depresión de contractilidad cardiaca y vaso dilatación arterial suele existir hiperpotasemia
SE PRONOSTICA UN FIN DE SEMANA MUY LLUVIOSO
EVITEN ENFRIAMIENTOS EXTREMOS