equilibrio acido base niños

Equilibrio Acido Base en niños

Juan José García BustinzaNefrólogo Pediatra

UPCH-HNERM

Introducción

• Obtención correcta de muestra de AGA en niños

• Valores normales del AGA en RN, lactantes y niños

• Alteraciones acido base• Manejo del niño con alteraciones acido base

Gases arteriales

• Valoración de la función pulmonar en cuanto a ventilación y oxigenación

• Evaluación del estado ácido-base

Indicaciones de gases arteriales en niños

• Shock de cualquier tipo• Distress respiratorio: hipoxia• Ventilación mecánica• Alteración del nivel de conciencia• Ingesta de toxinas• Trastornos metabólicos: cetoacidosis diabética • Traumatismo encefalocraneano grave• Evaluación post intervención: resucitación, reto de

fluidos, terapia inotrópica

Contraindicaciones

• Fistula A-V : obliga a usar otra extremidad• Evidencia de infección o enfermedad vascular

en el sitio donde se va a realizar la punción• Trastornos de la coagulación severo (relativo)

¿Cómo tomar una muestra de gases arteriales en niños?

Test de Allen modificado

• Mano elevada hacer puño por 30 segundos• Simultáneamente ocluir la arteria radial y

cubital y abrir la mano• Observar blanqueamiento de la palma• Liberar la arteria cubital y observar si retorna

el color en 5 segundos ( Allen negativo)• Valor del test de Allen controversial

Test de Allen modificado


• Arteria radial: entre los tendones del supinador largo y el palmar mayor

• Sitio de punción: 1 cm proximal a la apófisis estiloides del radio

• Evitar tocar el ligamento transverso del carpo y la rama superficial de la arteria radial

Reparos anatómicos

Equipo necesario para la toma de muestra

Obtención de AGA en niños

• Anestesia local: tetracaina 4% ó lidocaina 1%

• Tomar 1-2 ml de sangre arterial

• Analizar la muestra como máximo a los 10 minutos de tomarla

Obtención de AGA en niños

• Rodar suavemente la jeringa para prevenir la separación del plasma

• Si se usa jeringa heparinizada esta no debe exceder el 5% del volumen de la muestra

• Si las burbujas ocupan el 1% la pO₂ es alta y el pCO₂ más baja

Complicaciones

• Hematoma• Arterioespasmo• Punciones accidentales al tomar la muestra o

al intentar tapar la aguja contaminada• Hemorragia• Trauma del vaso• Dolor

Neutro

H+

HCO3-

Alcalino

Acido

Equilibrio acido-base

Buffers o tampones

• Los tampones son sustancias que atenúan el cambio en el pH que ocurre cuando se añaden ácidos o bases al organismo.

• Sin tampones una pequeña cantidad de iones hidrógeno podría causar un dramático descenso del pH.

• Los tampones evitan el descenso del pH uniéndose a los iones hidrógenos añadidos

Efectos del pH en la actividad enzimáticaEfectosEfectos del pH en la del pH en la actividadactividad enzimenzimááticatica

pH

Enz

ima

actividad actividad

Pico ActividadPico Actividad

actividad actividad

Buffers o tampones

• Los tampones funcionan como una base cuando se añade ácido al organismo y como un ácido cuando lo que se añade es base.

• Un ácido fuerte, como el ácido clorhídrico (HCI), es un tampón ineficaz

• Los mejores tampones son ácidos y bases débiles.

• Un tampón actúa mejor cuando está disociado al 50%

Buffers o tampones

• La concentración de un tampón y su pK determinan su eficacia.

• Cuando el pH es menor que el pK de un tampón hay más HA que A-.

• A un pH mayor que el pK hay más A- que HA.

H⁺ + HCO₃¯ ↔ H₂CO₃ ↔ H₂O + CO₂

Relación entre pulmón y riñón

Buffer Bicarbonato• El sistema tampón del

bicarbonato es muy eficaz debido a la alta concentración de bicarbonato en el cuerpo y al hecho de que éste es un sistema abierto.

• El resto de los tampones corporales se encuentran en un sistema cerrado.

• El sistema tampón del bicarbonato es abierto porque los pulmones aumentan la excreción de anhídrido carbónico cuando se incrementa su concentración en sangre.

Los tampones no bicarbonato

• Incluyen las proteínas, el fosfato y el hueso. • Los tampones proteicos son extracelulares

(albúmina) o intracelulares (hemoglobina). • Las proteínas son tampones eficaces en gran

parte debido a la presencia del aminoácido histidina, que tiene una cadena lateral que puede unir o liberar iones hidrógeno.

Los tampones no bicarbonato

• El pK de la histidina varía dependiendo de su posición en la molécula proteica pero su pK medio es de 6.5

• Éste se acerca a un pH normal para hacer que la histidina sea un tampón eficaz.

• La hemoglobina y la albúmina tienen 34 y 16 moléculas de histidina respectivamente.

• El fosfato puede unir hasta 3 moléculas de hidrógeno

• El pK de esta reacción es 6,8 haciendo del fosfato un tampón eficaz.

• La concentración de fosfato en el espacio extracelular es relativamente baja, lo que limita la capacidad global de tampón del fosfato

• Es menos importante que la albúmina.

Buffer Fosfato

Buffer Fosfato

• El fosfato se encuentra a una concentracióh más alta en la orina, donde constituye un importante tampón.

• En el espacio intracelular la mayor parte del fosfato está unida covalentemente a moléculas orgánicas (ATP), pero todavía sirve como un tampón eficaz.

Buffer oseo• El hueso está compuesto por sustancias como el

bicarbonato sódico y el bicarbonato cálcico y por ello su disolución da lugar a liberación de bases.

• Ello puede tamponar una sobrecarga de ácido, aunque a expensas de la densidad ósea si tiene lugar durante un período prolongado.

• La formación de hueso, al consumir bases, ayuda a tamponar un exceso de bases.

Equilibrio ácido-base

El bicarbonato a nivel tubular

.

Fry A C , Karet F E Physiology 2007;22:202-211

©2007 by American Physiological Society

Rango normal de los valores AGA para RNT y RNPT

PaO2mmHg

PaCO2mmHg

pH HCO3mEq/L

BE

RNAT 60-80 35-45 7.32-7.38

24-26 +- 3.0

RNPT30-36s.

60-80 35-45 7.30-7.35

22-25 +- 3.0

RNPT < 30s

45-60 38-50 7.27-7.32

19-22 +- 4.0

Valores corregidos para la temperatura de un AGA normal

Temperatura(°C) pH Paco2 (mm Hg) Pao2 (mm Hg)20 7.65 19 27

30 7.50 30 51

35 7.43 37 70

37 7.40 40 80

39 7.37 44 91

Interpretación de gases arteriales en niños

• Acidemia: pH serico < 7.35• Alcalemia: pH serico > 7.45

• Acidosis: proceso fisiológico que tiende a causar acidemia

• Alcalosis: proceso fisiológico que tiende a causar alcalemia

H⁺ + HCO₃¯ ↔ H₂CO₃ ↔ H₂O + CO₂

Relación entre pulmón y riñón

Ecuación de Henderson-Hasselbach

pH

HCO3

PCO2pH = pK + log HCO₃⁻ / H₂CO₃

H⁺ = 24 pCO₂ / HCO₃⁻

Paso 1: ¿Tienen los valores sentido?

• Verificar la consistencia interna usando la ecuación de Henderson-Hasselbach:

• [H+] = 24 X PaCO2 / [ HCO3-]

pH [H+] en nanomoles/L 7.00 1007.20 607.30 50 7.40 40 7.50 30 7.60 208.00 10

• [H+] = (80 – 2 últimos dígitos del pH)

Paso 2: ¿Cual es el pH serico?

• Determinar si existe acidemia, alcalemia o eufemia

• El pH serico define el desorden primario• Tener presente que se puede tener un pH

normal y a su vez un trastorno mixto

Paso 3: ¿Es el desorden primario metabólico o respiratorio?

• Verificar si el cambio de pCO2 esta en el mismo sentido del cambio del pH.

• Si el pH es ácido y el pCO2 es alto el problema es respiratorio

CO y pH cambian en direcciones opuestas₂

Lesión primaria

compensación

pH

HCO3

CO2

Acidosis metabólica

HYPER VENTILATION

BICARB y pH cambian en la misma dirección

HCO3

pH

pCO2

BajoAlcali

CO y pH cambian en direcciones opuestas₂

Lesion primaria

compensación

pH

HCO3

CO2

Alcalosis metabólica

HIPOVENTILACION

BICARB y pH cambian en la misma dirección

ALTO HCO3

ALTO pH

ALTO CO2

Alto Alcali

CO ₂ y pH cambian en direcciones opuestas

Lesion primaria

compensación

pH

CO 2

BICARB

Acidosis respiratoria

ALTO pCO2

BAJO pH

ALTO HCO3

AltoCO2

CO y pH cambian en ₂direcciones opuestas

Lesión primaria

compensación

pH

CO 2

BICARB

Alcalosis respiratoria

BAJO pCO2

ALTO pH

BAJO HCO3

Bajo CO2

[HCO₃⁻]PCO₂

[HCO₃⁻]PCO₂

[HCO₃⁻]PCO₂

[HCO₃⁻]PCO₂

Acidosis

pH

Alcalosis

pH

Respiratoria Metabólica

Paso 4: ¿Existe una apropiada compensación para el disturbio primario?

• Los mecanismos homeostaticos tienden a mantener la relación pCO2/HCO3 constante para evitar cambios en el pH

• HCO3- + H+ ↔ H2CO3 ↔ CO2 + H20

• La compensación respiratoria es siempre rápida: 12 a 24 horas

• La compensación metabólica es siempre lenta: 5 a 7 días

.08 cambio en el pH ( Agudo )

.03 cambio en el pH (Crónico)

10 mmHg cambio pCO2

=

Recordar………… relación de CO2 y pH

Paso 4: ¿Existe una apropiada compensación para el disturbio primario?

• Si el disturbio primario es respiratorio:• ¿Es agudo o crónico?

Respuesta compensatoria pata evaluación de trastornos mixtos

Trastorno Cambio inicial Respuesta compensatoriaAcidosis metabólica ↓ HCO₃⁻ Descenso de la pCO₂ de 1.2

mmHg por cada descenso de 1 mEq/L de HCO₃⁻

Acidosis respiratoria aguda ↑ pCO₂ Incremento de 1 mEq/L de HCO₃⁻ por cada elevación de 10 mmHg de la pCO₂

Acidosis respiratoria crónica

↑ pCO₂ Incremento de 3.5 mEq/L de HCO₃⁻ por cada elevación de 10 mmHg de la pCO₂

Respuesta compensatoria pata evaluación de trastornos mixtos

Trastorno Cambio inicial Respuesta compensatoriaAlcalosis metabólica ↑ HCO₃⁻ Descenso de la pCO₂ de 0.7

mmHg por cada descenso de 1 mEq/L de HCO₃⁻

Alcalosis respiratoria aguda ↓ pCO₂ Reducción de 2 mEq/L de HCO₃⁻ por cada descenso de 10 mmHg de la pCO₂

Alcalosis respiratoria crónica

↓ pCO₂ Reducción de 4 mEq/L de HCO₃⁻ por cada descenso de 10 mmHg de la pCO₂

AGAP = Na⁺- (Cl⁻+ HCO₃⁻)

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

Na⁺ : 140

Cl ⁻: 104

C⁺

HCO₃⁻: 24

A⁻

Anión Gap

AGAP = A⁻ - C⁺

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Na⁺ : 140

Cl ⁻: 104

C⁺

HCO₃⁻: 24

A⁻

Anión Gap

Aniones y Cationes no medidos

Aniones no medidos• Proteínas: 16 meq/L• PO₄⁻³ : 2 meq/L• SO₄⁻² : 1 meq/L• Ácidos orgánicos : 4 meq/L• Total : 23 meq/L

Cationes no medidos• K⁺ : 4.5 meq/L• Ca⁺² : 5.0 meq/L• Mg⁺² : 1.5 meq/L• Total : 11 meq/L

AGAP (VN) = 12 +/- 4

AGAP = A⁻ - C⁺ = 23 – 11 = 12

Variación del AGAP

Aumento del GAP• Disminución de los cationes

no medidos: K ⁺, Ca⁺² y Mg⁺²• Aumento de los aniones no

medidos: proteínas, PO₄⁻³, SO₄⁻² y ácidos orgánicos

Disminución del GAP• Aumento de los cationes no

medidos: K ⁺, Ca⁺² y Mg⁺²• Hipoalbuminemia: En

acidosis metabólica corregir el AGAP

• AGAPf= AGAPi + 2.5 (4-alb)

Utilidad del AGAP en Acidosis metabólica

Acidosis Metabólica con AGAP normal o hiperclorémica

• Acidosis tubular renal• Diarrea• Post hipocapnea• Inhibidores de la anhidrasa

carbónica• Síndrome de Fanconi• Hidronefrosis• Infusión de HCl

Acidosis Metabólica con AGAP aumentado

• IRCT• Cetoacidosis: Inanición, dia

betes, alcoholismo, glucogenosis tipo I etc.

• Acidosis láctica: aumento en la producción, disminución del metabolismo

• Toxinas: metanol, etilenglicol, salicilato, paraldehido

Relación delta

• Cociente entre el aumento del AGAP y el descenso del HCO₃⁻

• RD = Δ AGAP/Δ HCO₃⁻• La RD en las acidosis metabólicas puras con AGAP alto varía

entre 1 y 2• En acidosis lactica RD = 1.6• En cetoacidosis RD = 1• En las acidosis metabólicas hiperclorémicas y con AGAP alto

RD = 0.4-0.8• En las acidosis metabólicas hiperclorémicas puras RD es

menor de 0.4 y tiende a cero.

-----XXXX Diagnostics----Blood Gas Report

Measured 37.0 0CpH 7.301 pCO2 75.1 mm HgpO2 45.3 mm Hg

Calculated Data

HCO3 act 35.2 mmol / LO2 Sat 78.4 %O2 ct 15.8pO2 (A -a) 9.5 mm Hg pO2 (a/A) 0.83

Entered Data

FiO2 21 %Ct Hb 12 gm/dl

D CO2 =75-40=35pH esperado ( Agudo ) = 7.11pH esperado ( Crónico ) = 7.30

Acidosis respiratoria crónica

pH <7.3 Acidemia

Acidosis Respiratoria

Normalgradiente A-aHipoxia debido a hipoventilation

Hipoxia….???

Caso 1 Varón de 6 años con distress

respiratorio progresivo por

una distrofia muscular .

Caso 2Niño de 8 años asmático3 días de tos, disnea y ortopnea que no responde abroncodilatadores.

Examen Físico: distress respiratorio; tirajes Suprasternales e intercostales;Luce cansado.

----- XXXX Diagnostics ------

Blood Gas Report

Measured 37.0o

CpH 7. 24pCO2 49.1 mm HgpO2 66.3 mm Hg

Calculated DataHCO3 act 18.0 mmol / L

O2 Sat 92 %pO2 (A - a) mm Hg DpO2 (a / A)

Entered DataFiO2 30 %


Blood Gas Report

Measured 37.0o

CpH 7. 24pCO2 49.1 mm HgpO2 66.3 mm Hg

Calculated DataHCO3 act 18.0 mmol / L

O2 Sat 92 %pO2 (A - a) mm Hg DpO2 (a / A)

Entered DataFiO2 30 %

153-66= 87

pH <7.35 , acidemia

pCO2 >45; acidosis respiratoria

Amplia gradiente a/A

Hipoxemia

Se espera un incremento del HCO₃ en 0.9Acidosis mixta

D CO2 = 49 - 40 = 9D pH esperado ( Agudo ) = 9/10 x 0.08 = 0.072pH esperado ( Agudo ) = 7.40 - 0.072 = 7.328Acidosis respiratoria aguda

30 × 5 = 150


Blood Gas Report

Measured 37.0o

CpH 7.34pCO2 38.1 mm HgpO2 90.3 mm Hg

Calculated DataHCO3 act 30 mmol / L

O2 Sat 98.3 %pO2 (A - a) 10 mm Hg pO2 (a / A) 0.93

Entered DataFiO2 21.0 %


Blood Gas Report

Measured 37.0o

CpH 7.34pCO2 38.1 mm HgpO2 90.3 mm Hg

Calculated DataHCO3 act 30 mmol / L

O2 Sat 98.3 %pO2 (A - a) 10 mm Hg pO2 (a / A) 0.93

Entered DataFiO2 21.0 %

Caso 3Adolescente de 15 años con disnea de inicio súbito.No tos, ni dolor toraccico.Examen Físico: normal salvo FR en 56 por minuto.Luce ansiosa

Acidosis

Low CO2..???

High HCO3…???

¡ERROR DE LAB!Por Henderson-Hasselbach H+ = 24 x pCO2/HCO3

= 24 x (38/30) = 30 80 – dos últimos digitos del pH = H+

80 - H+ = dos últimos digitos del pH pH debe ser 7.50

3

2

24HCO

PaCOH

Caso 4……

Niña de 6 años con Diabetes Mellitus tipo 1 con vómitos persistentes

Lab: pH 7.37, pCO2 35 mm Hg, HCO3 22 Na 140, Cl 90, glucosa : 300

¿Acidosis metabólica leve ? ¿La enviaría a su casa de alta?

NO !!Anion gap = (140 - 112) = 28Correlacione el Anion Gap con la caida del HCO3

Anion Gap ↑en 16, HCO3 debería ↓en 16, but ↓ sólo en 2Retención de HCO3 secundaria a vomitos y pérdida de cloro

Acidosis metabólica, alcalosis metabólica

equilibrio acido base niños

Health & Medicine