====== Sav-bázis egyensúly: a tüdő és a vese szerepe ====== * dr. Káldi Krisztina * 2012.11.27. ===== pufferösszetevők szabályozása ===== ==== a légzés szerepe ==== * CO2 termelés (Pa CO2) * alveoláris ventilláció * érzékelés: kemoreceptorokkal (másodpercek alatt) === centrális kemoreceptorok === * ha a CO2 komponensben változás -> centrális kemoreceptorok (CO2 tenzióra érzékenyek) * liquorban HCO3- az egyetlen hatékony puffer * CO2 a vér-agy gáton szabadon átjut (diffúzió) izobikarb. rendszerbe kerül * egy adott CO2 tenzió változás sokkal nagyobb pH változást generál, mint a vérben. * ezért a kemoreceptor sejtekre (amik H+-t érzékelnek) sokkal nagyobb impulzus ==probléma a rendszerrel:== * viszonylag rövid ideig tartó válasz -> adaptációt mutat a rendszer (érzékenység idővel csökken) * CO2 idegsejtekbe diff. -> HCO3- + H+ (H+-t megkötik a fehérjék) -> intracell. pufferelés * felhalm. a HCO3- -> kimegy az intersticiumba, ahol nő a bázismennyiség * -> relatív pH növekedés (kisebb inger hat a centrális kemoreceptorokra) * -> mérséklődik a hiperventilláció === perifériás kemoreceptorok === * pH szenzorok * a primer savtermelésre (pH csökkenésre) érzékenyek (többlet sav, pl. izommunka, diabetes) * [K+]↑-re, [O2]↓-re is érzékenyek. * a PCO2-re nem olyan érzékeny, hiszen a vérben nem olyan nagy a pH változása * nem izobikarbonát rendszer, hanem összetett puffer rendszer ==== a vese szepere ==== === a pufferösszetevők szabályozása === * vese: H+ szekréció és HCO3- visszaszívás * kb. 100 mval nem illékony sav keletk./nap -> H+ elimináció * csak a vese tudja eliminálni. * HCO3- filtráció: 180 * 24 mmol/l = 4,32 mol HCO3- visszaszívása * a vese szab. lassabb (órák, napok) - prox. tub. * HCO3- már a prox. tub-ban visszaszívódik (kb 80%) -> Na-hoz kapcsolt tr. * H+ szekréció (Na+/H+ csere, későbbi szakaszon pumpa is, NBC-1 transzporter, HCO3-/Cl- csere) * HCO3- reabsz. 80%-a * új HCO3- képzése: glutamin -> NH4+ + HCO3- képsése nő * szabályozás (1-2) nap: acidosis -> glutamin a.csere élénkül - felszálló vastag szegmentum (TAL) * HCO3- reabsz. 15%-a * Na/H+ csere * NBC-1 tr. = Na+/HCO3- kotranszporter * szabályozás nem nagyon. -> az a proximális tubulusban vagy kortikális gycs-ban - kortikális gycs – 5% * **α típusú intercalaris sejt** (H+ ATP-áz, K+/H+ ATP-áz apik. + Cl-/HCO3- csere: HCO3- visszaszívás) * acidózisban megnő az α-sejtek mennyisége * aldoszteron fokozza a H szekréciót * **ß típusú intercalaris sejt** * alkalózisban nő a mennyisége * a tükörképe az α-sejtnek (a transzporterek pont ellenétesen) * apicalis Cl-/HCO3- csere -> HCO3- szekréció * basolat H+ ATP-áz -> visszaszívódnak az intersticiumba -> vérbe H+ reabsz. a sejtek arányától függ a sav-bázis állapot. egy kevésbé diff. sejtből alakulnak ki. mi az a tényező, ami szab. a sejtek kialakulását? **Hensin** (az ec. mátrixban acidosis hatására fölszaporodik) * ha nő a mennyisége -> α-sejtek * ha csökken -> ß-sejtek ==A H+ sorsa a tubulus lumenben:== * nem maradnak ott szabadon, vannak pufferek a tubularis folyadékban is, a vizeletben is, ezek mérséklik a pH változást. * a vizelet végső pH-ja: * sokkal szélesebb határ, mint a vér * elenyésző a szabad H+ cc. * 4,5 – 8,3 közötti pH ==== pufferrendszerek ==== - HCO3- (prox tub.) - HPO42- (+ H+ -> H2Po4-) elsősorban a vizeletben (Henle-kacstól distalisan) - egyéb szerves savionok ( pl. beta-OH-vajsav, laktát, acetecetsav) - ammonia – jól szabályozható a vizeletben * glutaminból keletkezhet a prox. tub. sejtekben * van egy mechanizmus a vesében, ami azt szolgálja, hogy az amm.-nak nagy cc-ja alakulhat ki a gycs területén -> képes a H+-okat csapdába ejteni itt. = ellenáramú sokszorozó mechanizmus (pl. az ozm. gradienst is ez) * Na/K pumpa, Na/K/Cl kotranszporterrel transzportálódik az ammónia ki az intersticiumba * TAL nem átjárható az ammónia számára -> megmarad a magas cc * a gycs már átjárható -> az ammónia bekerülhet a gycs-ba, ott intercalaris sejtek működése kapcsán felszaporodott H+-ok megkötésére lesz alk. 2+3 => titrálható aciditás (a vizelet pH-ját régen titrálással határozták meg.) ==== Siggaard-Adersen-féle görbenomogram ==== * koord. rendszer, pH vált, CO2 parc. nyom- vált. összefüggése * CO2 tenzió (log skála) * sav-bázis állapot diagszosztikája * pufferegyenes szerkesztése: 2 mérési pont összekötésével - PCO2 – pH1 - PCO2 –pH2 - megvan a pufferegyenes -> aktuális pH – a pufferegyenesen megkeressük az akt. PCO2 - std. HCO3- cc, meghat: a std HCO3- skáláról (metszéspont) (std körülmények: 40Hgmm O2 tenzió … ) - akt. HCO3- aktuális HCO3- pontból húzott 45° meredekségű egyenes (izobikarbonát vonal) jelöli ki a std HCO3- skálán - BB: pufferbázis -> ahol a pufferegyenes metszi a BB skálát - BE: bázistöbblet-> ahol a pufferegyenes metszi a BE skálát ===== Következtetés az értékekből – eltérések a sav-bázis háztartásban ===== * acidosis – alkalosis (primer zavar) * aszerint, hogy mi a kiváltó ok: * CO2 tenzió: respiratorikus zavar * metabolikus komponens (puffermennyiség): metabolikus elváltozás ==== resp. acidosis ==== * hypercapnia (art vér CO2 tenzió nő) * hypoventilláció (légzési izom bénulás, mellkas csökkent mozgás, fibrosis, emphysema) diffúziós zavar (tüdőgyull, tüdőoedema…) ==== resp. alkalosis ==== * hyperventillatio (pl. magas hegyen a hypoxia miatt, mesterséges lélegeztetés -> iatrogén ártalom, pszichés betegségek: hisztéria) ==== metabolikus acidosis ==== * puffermennyiség (HCO3- cc csökk) * diabetes, renalis acidosis, hasmenés [izommunka] ==== metabolikus alkalosis ==== * hányás * Conn sy (aldoszteron hypersecretio) * szódabikarbóna bevétele ==== kompenzációs lehetőségek ==== * alkalózisban nem csak a pH tolódik el, a [Ca2+] is megvált. * alkalózis: hipokalcémia (szabad Ca2+ csökk.) -> izmok ingerlékenysége fokozódik -> légzőizom tetániás görcse alakulhat ki. (mert a hypocalcaemia a ff. Na+ csat ingerküszöbét csökkenti) * a metabolikus elváltozások a perifériás kemoreceptorokat stimulálják -> hiperventilláció -> CO2 tenzió ↓ * fordítva is igaz * respirációs elváltozások: pH vált -> vese a HCO3- elválasztáson keresztül tud alkalmazkodni és a pH változást kompenzálni. * **ha izolált az elváltozás –> a másik oldal felől lehetséges a kompenzáció** ==== respirációs acidosis és kompenzációja: ==== * PCO2 nő -> pH csökken * vese: 1-2 nap: nő a HCO3- visszaszívás * többlet bikarbonát: másik izobikarbonát vonal, jobbra tolódik a pufferegyenes * a pH változás kisebb mértékű lesz. {{ :aok:elettan:elso_felev:sb_san.png |}} ==== metabolikus alkalózis ==== * bázismennyiség ↑ -> pH ↑ -> légzés gyorsan reagál (hipovent) -> PCO2 ↑ -> részlegesen komp. a pH változást. (relatív pH ↓) TÁBLÁZAT (összes változás és kompenzációjuk) ===== esetek ===== === 1. === * idős, fiatal kora óta intenzíven dohányzó beteg vérmintája: * akt pH: 7,35 * pH1: 7,65 PCO2 1: 20Hgmm * pH2: 7,3 PCO2 2: 80 Hgmm == A Siggaard-Andersen nomogram segítségével ábrázoljuk és leolvassuk az értékeket: == - fölvesszük a pontokat 1. (7,65 pH-n és 20Hgmm-es PCO2-n) 2. (7,3 pH-n és 80 Hgmm-es PCO2-n) - két pontot összekötjük -> pufferegyenes - akt. pH: 7,35 (mérsékelt elvált. (kompenzáció eredménye lehet)) a pufferegyenesen, az ehhez a ponthoz tartozó CO2 tenzió=63 Hgmm - std. HCO3- = 29 mmol/l normálnál magasabb - akt HCO3- az akt pontból 45°-os egyenes: ahol metszi a std HCO3- vonalat - BB: ahol metszi = 56 mval/l - BE: ahol metszi = +5 * valószínűleg respirációs acidózis a std HCO3- és a BB alkalózis irányába mutat -> ezek már a vese kompenzáció eredményei * krónikus respiratorikus betegségekben a vese alkalmazkodik és kompenzál **diagnózis: kompenzált respirációs acidózis** === 2. === * akt pH: 7,43 * pH1: 7,53 PCO2 1: 25 Hgmm * pH2: 7,32 PCO2 2: 80 Hgmm * pCO2akt = 53 Hgmm * std HCO3- = 31 mmol/l * akt HCO3- = 35 mmol/l * BB = 59 mval/l * BE = +8 * hasonló irányú változások, mint előbb, csak a pH érték a normál tartomány teteje körül. * primer metabolikus alkalózis és a hipoventilláció kompenzálta * mérsékelten emelkedett pH **diagnózis: kompenzált metabolikus alkalózis** ha mindkét rendszer sérül, azonos irányban: kevert típusú acidózis