EQUILIBRIO

ACIDO-B

ASE

QF B

. A

L EJ A

ND

RO

RA

MI R

EZ

OLV

ER

A

QUE ES?

Es un proceso complejo en el cual participan multiples organos para mantener relativamente constantes una serie de balances interrelacionados, tales como:

• pH

• Equlibrio electrico

• Equilibrio osmotico

• Volemia

Esta relacionado con la conservacion de las concentraciones normales de iones de hidrogeno (H+), en los liquidos del cuerpo.

QUE ES UN ACIDO Y BASE

HCl H+ + Cl-

ACIDO

HIDROGENION

BASE CONJUGADA

Un Acido es una sustancia que libera protones o dadora de protones

Una base es una sustancia captadora de protones o acpetadora de protones

La concentracion de H+ en la sangre varia habitualmente entre 36 y 44 millones de hidrogeniones por litro.

En condiciones normales existe una continua produccion y eliminacion de acidos y bases.

El Acido mas importante del organismo es el Acido Carbonico(H3CO3), tambien el Acido Lactico generado en condiciones normales.

COMO SE MANTIENE EL EQUILIBRIO

• Soluciones Tampones

Son soluciones que continenen una mezcla de sustancias quimicas que limitan variaciones del pH.

Generalmente formadas por una combinacion de un acido debil y una sal del mismo.

Uno de los tampones mas importantes es la mezcla del acido carbonico y bicarbonato de sodio.

HCl + NaHCO3

Na+ + H++ Cl - + HCO3-

NaCl + H2CO3

AMORTIGUAMIENTO DE LOS H+

Se llama amortiguador a cualquier sustancia capaz de unirse de manera reversible a los iones hidrogeno.

Cuando aumenta la concentracion de H+, la reaccion de desplaza hacia la derecha, cuando esta concentracion disminuye, la reaccion se desplaza a la izquierda.

Amortiguador + H+ Amortiguador H+

SISTEMA AMORTIGUADOR BICARBONATO

El H2CO3 se forma mediante la reaccion.

El segundo componente del sistema.

Considerando el sistema en su totalidad

CO2 + H2O H2CO3

NaHCO3Na+ + HCO3-

CO2+ H2O

H2CO3 H+ + HCO3-

Anhidrasa Carbonica

Abundante en alveolos pulmonares y Cels. Epit Tubulos renales

Cuando se añade un acido fuerte a la solucion amortiguadora, el HCO3- amortigua los iones H+ liberados a partir de acido.

El exceso de CO2 estimula intensamente la respiracion, que elimina el CO2 del liquido extracelular.

HCl H+ + Cl-

H+ +HCO3-

H2CO3 CO2 + H2O

A la inversa, cuando se añade una base fuerte, las reacciones que se producen son opuestas.

El efecto neto es una tendencia a la disminucion de los niveles de CO2 y la consiguiente inhibicion de la respiracion.

NaOH + H2CO3 NaHCO3

+ H2O

CO2+ H2O

H2CO3 H+ + HCO3-

ROL DEL APARATO RESPIRATORIO

Dispone de sensores altamente sensibes a los cambios de pH. Su estimulacion por un aumento de la concentracion de hidrogeniones determina un incremento de la ventilacion que elimina mayor cantidad de CO2.

A la inversa, una caida de la concentracion de hidrogeniones deja de estimular ventilacion.

ROL DEL RIÑON

Participa en el equilibrio por medio de 2 mecanismos principales.

• Reabsorcion del HCO3-

Casi el 99.9% filtrado se absorbe.

La cantidad de HCO3- que se filtra es de 4320 meq/dia, la tasa de excrecion media es de unicamente 2 meq/dia.

El 85% de la reabsorcion tiene lugar en el tubulo proximal y el resto lo hace la Asa de Henle, tubulo distal y conductor colector.

• Excrecion de H+ fijo

Los H+ fijos son producto del catabolismo de proteinas y fosfolipidos, se excretan como acidos titulables o como NH3- (amonico), en ambos casos se acompaña de sintesis y resorcion neta de nuevo HCO3-

• Excrecion de H+ en forma de NH4+

Si la eliminación de H+ fijos fuera solo por los ácidos titulables la excreción estaría limitada por la cantidad de fosfato en la orina, sin embargo existe el NH4 quien se encarga de excretar el resto.

ECUACION DE HENDERSON-HASSELBALCH

H2CO3 H+ + HCO3-

𝐾=¿ ¿

H Cantidad de H+ libres

H H

Coeficiente de Solubilidad

Concentracion de un acido en relacion a iones disociados

𝑝𝐻=− log𝐻𝑝𝐾=−log 𝐾

H

pH

pH pH

Ecuacion de Henderson-Hasselbalch

PCO2 constante, normal

Agregando un Acido Fuerte

Agregando una Base Fuerte

Cambio de Presion

Curva de Amortiguacion

TRANSTO

RNOS ACID

O-

BASICOS

Las alteraciones Acido-Base ocurren principalmente sobre el comportamiento extracelular, especificamente sobre la sangre.

Existen 2 tipos fundamentales de alteraciones Acido-Base.

• Las metabolicas• Acidosis Metabolica• Alcalosis Metaolica

• Las respiratorias• Acidosis Respiratoria• Alcalosis Respiratoria

Proceso pHdióxido de carbono

compensación

acidosis metabólica

baja sube respiratoria

acidosis respiratoria

baja sube renal

alcalosis metabólica

sube baja respiratoria

alcalosis respiratoria

sube baja renal

ALTERACIONES RESPIRATORIAS

Si uno mantiene el aliento (o respira muy lentamente, como en el caso de la depresión respiratoria), la sangre continuara liberando dióxido de carbono a los alvéolos pulmonares, y la cantidad de dióxido de carbono a nivel pulmonar se incrementara. Por otro lado, si uno hiperventila, entonces se renovara el aire alveolar y el dióxido de carbono se eliminara con rapidez.

Cuando una alteracion ajena al aparato respiratorio altera el pH, el control respiratorio no es capaz de hacer que la concentracion de H+ vuelva totalmente a la normalidad.

La eficacia de este mecanismo es de un 50 a un 75%, ganancia de retroaccion 1 a 3.

Esta respuesta se produce de 3 a 12 minutos.

La capacidad amortiguadora del aparato respiratorio es una o dos veces mas que la de cualquier amortiguador quimico.

ACIDOSIS RESPIRATORIA

Se produce en cualquier proceso que cause retencion de CO2, aumentando el PCO2.

Hay un aumento de HCO3 como compensacion, la que tiene lugar en varios dias.

Ejemplo:pH = 7.38

PCO2 = 55 mmHg

PO2 = 80 mmHg

HCO3- = 32 mmol

Acidosis Compensada

CAUSAS DE HIPOVENTILACION ALVEOLAR• Obstruccion de las vias aereas

• Depresion del centro respiratorio• Farmacos• Traumatismos• Hipoxia• Hipercapnia• Modificaciones del pH

• Expansion insuficiente pulmonar• Nemotorax• Hemotorax• Hernia Diafragmatica• Fibrotorax

Aumento de PCO2

• Compliancia pulmonar• Congestion• Fibrosis• Edema pulmonar• Neumonia• Atelectasia

• Expansion insuficiente de la caja toracica• Dolor Toracico• Lesion de la pared toracica• Sedacion excesiva

• Movimientos diafragmaticos insuficientes• Lesion del diaframa

SINTOMATOLOGIA

• Cefalea

• Confusion

• Irritabilidad

• Ansiedad

• Asterixis

• Delirio

• Somnolencia

• Papilidema

• Taquicardia

• Sudoracion

• Hipotension

Interrupcion ritmica de la contraccion muscular voluntaria

Hinchazon del nervio optico

Baja presion arterial

ALCALOSIS RESPIRATORIA

Se produce por un incremento en la ventilacion (hiperventilacion) disminuyendo los niveles de PCO2.

El HCO3- disminuye discretamente como compensacion.

Durante la alcalosis aguda el paciente pierde el conocimiento, momento en el cual la tasa de ventilacion se normaliza.

Los H+ y los HCO3- reaccionan para formar H2CO3 para despues formar mas CO2.

CAUSAS DE ALCALOSIS

• Psiquiatricas• Ansiedad, histeria y estres

• SNC• Accidente cerebrovascular, hemorragia subaracnoidea y

meningitis

• Uso de medicamentos y drogas

• Altitud sobre el nivel del mar

• Enfermedades pulmonares

SINTOMATOLOGIA

• Los síntomas pueden abarcar:• Vértigo• Mareo• Entumecimiento de manos y pies• Parestecia preiferica

BRECHA ANIONICA

Ayuda a distinguir entre los transtorno metabolicos y se basa en el principio de electroneutralidad.

Son los Aniones no medidos en el plasma

• Proteinas

• PO42-

• SO42-

Valores normales de 10-12 mmol/L

AG = (Na+) – (HCO3–+ Cl–)

La utilidad practica de calcular el AG es el diferenciar las acidosis metabolicas en 2 grupos, con mecanismos etiopatogenicos y enfoques terapeuticos distintos.

• Anion GAP elevado

Se deben a una ganancia de acidos (cetoacidosis diabetica y acidosis lactica)

• Anion GAP normal

Se producen por perdidas de HCO3-, se eleva el Cl- plasmatico

para compensar la perdida de bicarbonato manteniendo electroneutralidad y al AG nomal (Diarrea profusa)

ACIDOSIS METABOLICA

Proceso en el cual se da una ganancia de acido fuerte o perdida de HCO3

- .

Una persona normal gana de 50 a 80mEq de acidos fuertes, producto del catabolismo proteico, el riñon filtra y excreta una cantidad igual de acidos. El balance queda nulo

Cuando esto se altera y la produccion de H+ supera la eliminacion, se produce una Acidosis

Esto es suponiendo que los mecanismos de amortiguacion no son suficientes.

Sus principales afectaciones se observan a distintos niveles

Respiratorio• Taquipnea• Respiracion de Kussmaul• Hipocapnea • Reduccion de la afinidad de la Hb por el O2

Circulatorio• Vasodilatacion arteriolar • Vasocontriccion venular • Depresion miocardica • Aumento y resistencia a catecolaminas circulantes

Aumento de frec. Resp.

 respiración rápida, profunda y laboriosa

Metabolico• Aumento del catabolismo muscular• Desmineralizacion osea• Hiperkalemia• Hipercalsuria• Hiperfosfaturia• Hipermagnesuria• Natriuresis

SNC• Estupor• Coma

Excrecion de sodio por vias urinarias

GAP AUMENTADO

Se originan por incremento en la produccion o aporte de H+

Tambien conocido como Acidosis Normoclorica por una disminucion del bicarbonato con los valores del cloro normales.

Se debe calcular el GAP Osmolar. Utilizando la osmolalidad serica y la osmolaridad calculada.

CO = 2 x NA + 1.15 * GLU/18 + BUN/2.8

OG = OM – OC

Si el valor es mayor a 15, se debe pensar que hay una sustancia osmoticamente activa que puede apoyar a una intoxicacion.

CAUSAS DE ACIDOSIS METABOLICA GAP

Cetoacidosis

• Diabetica

• Alcoholica

• Ayuno prolongado

Acidosis Lactica

• Hipoxia generada por exceso de acido láctico

• Disminución del metabolismo del acido láctico por el hígado• Enfermedad hepática severa 

Insuficiencia renal

Intoxicaciones con metanol, etilenglicol

CUADRO CLINICO

• Aumento en la ventilacion

• Contractibilidad cardiaca intrinseca deprimida, compensada por catecolaminas

• Vasodilatacion arterial periferica con venoconstriccion central

• Depresion del SNC

GAP NORMAL

Se origina por perdidas de HCO3-, acompañado por elevacion proporcional de cloruro de potasio.

La perdida de HCO3- tiene origen en la contraccion del volumen extracelular, produciendo a nivel renal retencion de NaCl.

Acidosis tubular renal se pierde HCO3- por orina

En la nutricion parenteral aumenta el cloro por la presencia de aminoacidos como la Arginina, Histidina y lisina que se encuentran en forma de Clorhidratos.

La acidosis metabolica mas frecuente por perdidas gastro intestinales de bicarbonato es producida por una diarrea severa.

• El contenido del intestino es alcalino gracias al bicarbonato en la secresiones pancreaticas y biliares.

• El bicarbonato se intercambia por cloro en el ileon y colon.

ALCALOSIS METABOLICA

Se caracteriza por elevacion de HCO3- y por ende, un aumento del pH y se caracteriza por un aumento del PCO2. Debido a la hipoventilacion alveolar compensatoria.

Generalmente acompañada de hipocloremia e hipokalemia.

Cuando es compensada es asintomatica, cuando es descompensada hay una elevacion moderada del GAP.

Habitualmente es mantenida por 2 mecanismos fisiopatologicos diferentes• Elevacion de concentraciones del bicarbonato plasmatico• Disminucion del bicarbonato urinario

La alcalosis metabolica es producida por:

• Incorporacion de HCO3-

• Perdidas de los iones H+

• Perdida de liquidos corporales ricos en cloruro en comparacion a las concentraciones plasmaticas

SINTOMATOLOGIA

• Confusión (puede progresar a estupor o coma)

• Temblor de manos

• Mareo

• Fasciculaciones musculares

• Náuseas, vómitos

• Entumecimiento u hormigueo en la cara, manos o pies

• Espasmos musculares prolongados (tetania)

Involuntarias contracciones musculares

GASOMETRIA ARTERIAL

Tecnica que se utiliza para la valoracion de intercambio de gases pulmonar y para el estudio de transtornor acido-base.

Se utiliza una muestra de sangre arterial, muy rara vez se utiliza sangre venosa.

Las variables a medir son:

• PO2

• PCO2

• pH

• sO2

• HCO3-

VALORES NORMALES

• Presión parcial de oxígeno (PaO2): 75 - 100 mmHg

• Presión parcial de dióxido de carbono (PaCO2): 38 - 42 mmHg

• pH de sangre arterial de 7.38 - 7.42

• Saturación de oxígeno (SaO2): 94 - 100%

• Bicarbonato (HCO3): 22 - 28 mEq/litro

• Exceso de base (BE): -2 a +2 mEq/L

PARA EL DIAGNOSTICO

Los terminos acidemia y alcalemia son estrictamente para los cambios de pH

Acidemia pH < 7.35

Alcalemia pH > 7.45

Los terminos Acidosis y alcalosis se usan para referirse a los cambios de HCO3

- y el PCO2

Acidosis

• Metabolica (HCO3-) <20 o BE < -2

• Respiratoria (PCO2) >40

Alcalosis

• Metabolica (HCO3-) >25 o BE >+2

• Respiratoria (PCO2) <35