Trabalho Equilibrio ácido base

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INTRODUÇÃO AO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
CONCEITOS GERAIS
A regulação dos líquidos do organismo compreende a manutenção de concentrações 
adequadas de água e eletrólitos e a preservação da concentração de íons hidrogênio dentro de uma 
faixa estreita, adequada ao melhor funcionamento celular.
A manutenção da quantidade ideal de íons hidrogênio nos líquidos intracelular e extracelular 
depende de um delicado equilíbrio químico entre os ácidos e as bases existentes no organismo, 
denominado equilíbrio ácido-base.
Quando a concentração dos íons hidrogênio se eleva ou se reduz, alteram-se a 
permeabilidade das membranas e as funções enzimáticas celulares; em consequência, deterioram-se 
as funções de diversos órgãos e sistemas.
Os pacientes com disfunção de órgãos frequentemente apresentam alterações no equilíbrio 
ácido-base. Nos pacientes graves, especialmente os que necessitam de terapia intensiva, aquelas 
alterações são mais manifestas e, não raro, assumem a primazia do quadro clínico. O diagnóstico e 
o tratamento dos desvios do equilíbrio ácido-base, geralmente, resultam em reversão do quadro 
geral do paciente e garantem a sua sobrevida.
A frequente determinação dos parâmetros que avaliam o equilíbrio ácido-base do organismo 
é parte importante da monitorização do paciente grave, em qualquer protocolo de terapia intensiva. 
Um grande número de doenças ou condições podem ser melhoradas ou curadas, se o paciente puder 
ser mantido vivo por um tempo mais prolongado.
Determinados procedimentos terapêuticos ou de suporte vital, como a ventilação mecânica e 
o uso intensivo de diuréticos, podem produzir alterações do equilíbrio ácido-base, o que reforça a 
necessidade da sua monitorização criteriosa e da detecção precoce das suas alterações.
METABOLISMO
A função normal das células do organismo depende de uma série de processos bioquímicos e 
enzimáticos do metabolismo celular. Diversos fatores devem ser mantidos dentro de estreitos 
limites, para preservar a função celular, como a osmolaridade, os eletrólitos, os nutrientes, a 
temperatura, o oxigênio, o dióxido de carbono e o íon hidrogênio.
Um dos fatores mais importantes para o metabolismo celular é a quantidade de hidrogênio 
livre existente dentro e fora das células. As variações da concentração do hidrogênio podem 
produzir grandes alterações na velocidade das reações químicas celulares.
O metabolismo é o conjunto das transformações de matéria e energia que ocorrem nos 
sistemas biológicos. Como resultado do metabolismo, as células preservam a capacidade de 
reproduzir, crescer, contrair, secretar e absorver. As transformações da matéria são produto das 
reações químicas que ocorrem no organismo e se acompanham da produção ou consumo de energia. 
Existem quatro grandes formas de energia nos organismos vivos: as energias química, 
mecânica, elétrica e térmica. A energia química pode ser transformada em energia mecânica, 
elétrica e térmica; entretanto, essas transformações são irreversíveis. Isto significa que as energias 
mecânica, elétrica ou térmica não podem ser transformadas em energia química. Portanto, a energia 
química resultante do metabolismo é a única fonte da energia utilizada pelo organismo, para a 
manutenção da vida e para as suas diversas atividades. 
EFEITOS DO ÍON HIDROGÊNIO NO ORGANISMO
A unidade de medida da concentração dos íons hidrogênio nos líquidos do organismo é 
denominada pH. A redução do pH é denominada acidose, enquanto o seu aumento é chamado de 
alcalose. Ambos, acidose e alcalose, são consequências de alterações da concentração do íon 
hidrogênio no organismo. A ocorrência de acidose ou de alcalose reduz a eficiência de uma série de 
reações químicas celulares, das quais depende a função dos órgãos e sistemas. 
O metabolismo intracelular exige uma faixa estreita da concentração de íon hidrogênio (pH), 
para que os processos enzimáticos e bioquímicos possam ocorrer eficiente e apropriadamente.
Os ácidos e as bases afetam o comportamento químico da água; alterações na concentração 
de ácidos ou bases, em consequência, interferem nas reações químicas que ocorrem nas soluções do 
organismo, nas quais a água é o solvente universal.
Os íons hidrogênio são partículas extremamente móveis; as alterações da sua concentração 
afetam a distribuição celular de outros íons, como sódio, potássio e cloretos e modificam a atividade 
das proteinas, em especial das enzimas.
Diversas atividades fisiológicas são afetadas pela concentração dos íons hidrogênio. 
Variações do pH podem produzir alterações significativas no funcionamento do organismo, tais 
como:
• Aumento da resistência vascular pulmonar; 
• Redução da resistência vascular sistêmica; 
• Alterações da atividade elétrica do miocárdio; 
• Alterações da contratilidade do miocárdio; 
• Alterações da atividade elétrica do sistema nervoso central; 
• Alterações da afinidade da hemoglobina pelo oxigênio; 
• Modificação da resposta a certos agentes químicos, endógenos e exógenos, como por 
exemplo, hormônios e drogas vasoativas. 
Desvios importantes do pH, especialmente se ocorrem em curtos intervalos, são mal 
tolerados e podem ameaçar a vida. Os pacientes que permanecem em acidose severa e prolongada, 
geralmente morrem em estado de coma; os pacientes que permanecem em alcalose severa e 
prolongada, geralmente morrem por convulsões ou lesões neurológicas irreversíveis.
A concentração do hidrogênio livre no organismo depende da ação de substâncias que 
disputam o hidrogênio entre sí. Essas substâncias são as que cedem hidrogênio e as que captam o 
hidrogênio. As substâncias que podem ceder hidrogênio em uma solução, são chamadas de ácidos, 
enquanto as substâncias que podem captar o hidrogênio nas soluções, são as bases. A concentração 
final do hidrogênio livre nos líquidos orgânicos, resulta do equilíbrio entre aqueles dois grupos de 
substâncias, ácidos e bases.
Na presença de oxigênio (metabolismo aeróbico), o principal produto final do metabolismo 
celular é o ácido carbônico, prontamente eliminado nos pulmões, durante os processos de ventilação 
pulmonar. Na ausência ou na insuficiência de oxigênio (metabolismo anaeróbico) os principais 
produtos finais do metabolismo são ácidos não voláteis, principalmente o ácido lático, cuja 
eliminação é mais lenta e requer metabolização adicional no fígado para excreção pelos rins.
ÁCIDOS DO ORGANISMO
O metabolismo celular produz ácidos, que são liberados continuamente na corrente 
sanguínea e que precisam ser neutralizados, para impedir as variações do pH. 
O principal ácido do organismo é o ácido carbônico, um ácido instável, que tem a 
propriedade de se transformar facilmente em dióxido de carbono e água. O dióxido de carbono é 
transportado pelo sangue e eliminado pelos pulmões, enquanto o excesso da água é eliminada pela 
urina.
Os demais ácidos do organismo são fixos, ou seja, permanecem em estado líquido e são, 
principalmente, os ácidos alimentares, o ácido lático e os ceto-ácidos; o metabolismo das proteinas 
também produz alguns ácidos inorgânicos. O ácido lático, em condições normais, é produzido, em 
pequena quantidade pelas hemácias, pelo cérebro e pela contração dos músculos estriados. Quando 
a oxigenação dos tecidos é inadequada (hipóxia), o metabolismo passa a produzir energia utilizando 
vias químicas que não dependem do oxigênio e, ao invés de produzir o ácido carbônico, os tecidos 
passam a produzir ácido lático, como produto metabólico final. O lactato em excesso, dentro de 
certos limites, é metabolizado no fígado.
Quando a ingestão de alimentos é insuficiente para a oferta de glicose, o organismo lança 
mão de outras vias de metabolização, as chamadas vias alternativas, nas quais o produto final são 
ceto-ácidos. Se a glicose não pode ser utilizada devido à falta de insulina, como acontece com os 
diabéticos, o mesmo fenômeno ocorre; a ceto-acidose resultanteé chamada de ceto-acidose 
diabética.
BASES DO ORGANISMO
A principal base do organismo é o bicarbonato, produzido à partir do metabolismo celular 
pela combinação do dióxido de carbono com a água. As demais bases são os fosfatos, numerosas 
proteinas e a hemoglobina. As bases do organismo não atuam livremente mas em associação com 
ácidos da mesma natureza química, com os quais formam "pares" ou "duplas" de substâncias 
denominadas "tampão", cuja finalidade é impedir variações bruscas do pH.
REGULAÇÃO DOS ÁCIDOS E BASES DO ORGANISMO
A manutenção do pH dos líquidos orgânicos dos tecidos, dentro da faixa compatível com o 
funcionamento celular ótimo, exige a regulação da quantidade de ácidos e das bases livres nos 
compartimentos intra e extracelular. Essa regulação depende da participação de um conjunto de 
pares de substâncias chamadas sistemas tampão, que existem nos líquidos intracelular e 
extracelular, principalmente no sangue. Depende também dos pulmões, que eliminam o ácido 
carbônico produzido pelo metabolismo celular e dos rins que promovem a eliminação de íons 
hidrogênio e bicarbonato. 
O mecanismo de neutralização química no líquido extracelular é imediato; a neutralização 
através da eliminação respiratória é rápida, sendo eficaz em 1 a 15 minutos, enquanto o mecanismo 
de regulação renal, apesar de bastante eficiente, é mais lento, tardando horas ou dias, para ser 
completamente eficaz. A disfunção de qualquer desses sistemas de regulação, pode produzir ou 
agravar as alterações do equilíbrio ácido-base do organismo.
O mecanismo respiratório funciona com a intermediação do centro respiratório do cérebro. 
Quando a concentração dos íons hidrogênio no sangue se eleva, o centro respiratório é estimulado e 
emite impulsos que aumentam a frequência e a profundidade das respirações (hiperpnéia), para 
aumentar a eliminação do CO2 pelos pulmões e, em consequência, diminuir a quantidade de ácido 
carbônico no sangue. Quando a concentração do CO2 está baixa, o centro respiratório reduz a 
frequência respiratória, para favorecer a normalização do CO2.
O mecanismo renal consiste, principalmente, em eliminar íons hidrogênio em troca por 
outros cátions, para manter estável o número de bases do organismo ou, quando necessário, 
eliminar os íons bicarbonato, que tornam a urina alcalina, retendo os cloretos e outros radicais 
alcalinos.
CONCEITOS DE ÁCIDO, BASE E pH
 CONCEITOS GERAIS
O metabolismo celular produz ácidos que são lançados, continuamente, nos líquidos 
intracelular e extracelular e tendem a modificar a concentração dos íons hidrogênio. A manutenção 
da concentração dos íons hidrogênio dentro da faixa ótima para o metabolismo celular, depende da 
eliminação do ácido carbônico nos pulmões, da eliminação de íons hidrogênio pelos rins e da ação 
dos sistemas tampão intra e extracelulares.
O modo como o organismo regula a concentração dos íons hidrogênio (H+) é de 
fundamental importância para a compreensão e a avaliação das alterações do equilíbrio entre os 
ácidos e as bases no interior das células, no meio líquido que as cerca (líquido intersticial) e no 
sangue (líquido intravascular).
CONCEITO DE ÁCIDO E BASE
Os elementos importantes para a função celular estão dissolvidos nos líquidos intra e 
extracelular. Sob o ponto de vista químico, uma solução é um líquido formado pela mistura de duas 
ou mais substâncias, homogeneamente dispersas entre sí. A mistura homogênea apresenta as 
mesmas propriedades em qualquer ponto do seu interior e não existe uma superfície de separação 
entre os seus componentes. A solução, portanto, consiste de um solvente, o composto principal, e 
um ou mais solutos. Nos líquidos do organismo a água é o solvente universal; as demais substâncias 
em solução, constituem os solutos.
Em uma solução, um soluto pode estar no estado ionizado ou no estado não ionizado. Nos 
líquidos do organismo, os solutos existem em ambas as formas, em um tipo especial de equilíbrio 
químico.
Quando um soluto está ionizado, os elementos ou radiciais químicos que o compõem, estão 
dissociados uns dos outros; a porção da substância que existe no estado ionizado é chamada íon. O 
soro fisiológico, por exemplo, é uma solução de água (solvente) contendo o cloreto de sódio 
(soluto). Uma parte do cloreto de sódio está no estado dissociado ou ionizado, constituida pelos íons 
Cl- (cloro) e Na+ (sódio), enquanto uma outra parte está no estado não dissociado, como NaCl 
(cloreto de sódio); ambas as partes estão em equilíbrio químico.
Existem substâncias, como os ácidos fortes, as bases fortes e os sais, que permanecem em 
solução, quase completamente no estado ionizado. Outras substâncias, como os ácidos e as bases 
fracas, ao contrário, permanecem em solução em graus diversos de ionização. A água tem sempre 
um pequeno número de moléculas no estado ionizado.
Os íons combinam-se entre si conforme a sua carga elétrica. Os cátions são os íons com 
carga elétrica positiva, como o hidrogênio (H+) e o sódio (Na+). Os ânions são os íons com carga 
elétrica negativa, como o hidróxido ou hidroxila (OH-) e o cloreto (Cl-). Para ser um ácido, é 
necessário que a molécula da substância tenha, pelo menos, um hidrogênio ligado ionicamente. O 
hidrogênio ionizado, simplesmente representa um próton.
Um ácido é uma substância que, em solução, é capaz de doar prótons (H+). Uma base é uma 
substância que, em solução, é capaz de receber prótons. Em outras palavras, os ácidos são 
substâncias que, quando em solução, tem capacidade de ceder íons hidrogênio; as bases são 
substâncias que, quando em solução, tem capacidade de captar íons hidrogênio.
Um ácido forte pode doar muitos íons hidrogênio para a solução, porque uma grande parte 
das suas moléculas se encontra no estado dissociado (estado iônico). Do mesmo modo, uma base 
forte pode captar muitos íons hidrogênio de uma solução.
CONCEITO DE pH
A atividade dos íons hidrogênio em uma solução qualquer, depende da quantidade de 
hidrogênio livre na solução. Para a avaliação do hidrogênio livre nas soluções, usa-se a unidade 
chamada pH. O termo pH significa potência de hidrogênio e foi criado para simplificar a medida da 
concentração de íons hidrogênio (H+) na água e nas soluções. A água é a substância padrão usada 
como referência, para expressar o grau de acidez ou de alcalinidade das demais substâncias. A água 
se dissocia em pequena quantidade em íons hidrogênio (H+) e hidroxila (OH-).
A água é considerada um líquido neutro por ser o que menos se dissocia ou ioniza. A 
quantidade de moléculas dissociadas ou ionizadas na água é muito pequena, em relação ao total de 
moléculas, bem como são pequenas as quantidades de íons H+ e OH-, em solução. Para cada 1 
molécula de água dissociada em H+ e OH-, há 10.000.000 de moléculas não dissociadas. A 
concentração do H+ na água, portanto, é de 1/10.000.000 ou seja 0,0000001.
Para facilitar a comparação dessas pequenas quantidades de íons, foi adotada a fração 
exponencial, ao invés da fração decimal. Assim, pela fração exponencial o valor de 0,0000001 é 
expresso como 10-7, chamada "potência sete do hidrogênio", e significa a sua concentração na 
água. Para evitar a utilização de frações exponenciais negativas, foi criada a denominação pH, que 
representa o logarítmo negativo, ou seja, o inverso do logarítmo, da atividade do íon hidrogênio. O 
pH de uma solução, portanto, representa o inverso da sua concentração de íons hidrogênio. Esta 
forma de representação permite que os valores da atividade do hidrogênio nas soluções, sejam 
expressos com números positivos.
Como as quantidades dos íons nas soluções se equivalem, a água tem partes iguais do cátion 
(H+) e do ânion (OH-), ou seja, a concentração de (H+) é de 10-7 e a concentração de (OH-) 
também é de 10-7. A água, portanto, tem o pH=7. H2O Û H+ (10-7) + OH- (10-7)
A água é considerada uma substância neutra. Istoequivale a dizer que a água não é ácido 
nem base e serve de comparação para as demais soluções.
Um ácido forte, em solução, libera uma quantidade de íons hidrogênio (H+), muito maior 
que a água. O seu pH, portanto será inferior ao da água. Ao contrário, uma base forte, por aceitar 
muitos prótons ou íons hidrogênio da solução, permitirá que apenas uma pequena parte dos íons 
fique livre, em comparação à água. O pH da base forte, portanto, será superior ao pH da água.
O pH é expresso por uma escala numérica simples que vai de 0 (zero) a 14. O ponto 7 da 
escala é o ponto de neutralidade e representa o pH da água. As soluções cujo pH está entre 0 e 7 são 
denominadas ácidas; as que tem o pH entre 7 e 14 são denominadas básicas ou alcalinas.
Quanto maior a concentração de hidrogênio livre em uma solução, tanto mais baixo será o 
seu pH.
REGULAÇÃO DO pH NO ORGANISMO
Quando se adiciona ácido à água, mesmo em pequenas quantidades, o pH da solução se 
altera rapidamente. O mesmo fenômeno ocorre com a adição de bases. Pequenas quantidades de 
ácido ou de base podem produzir grandes alterações do pH da água.
Se adicionarmos ácido ou base ao plasma sanguíneo, veremos que há necessidade de uma 
quantidade muito maior de um ou de outro, até que se produzam alterações do pH. Isto significa que 
o plasma dispõe de mecanismos de defesa contra variações bruscas ou significativas do pH. O 
balanço entre os ácidos e as bases no organismo se caracteriza pela busca permanente do equilíbrio; 
o plasma resiste às alterações do pH, por meio de pares de substâncias, capazes de reagir tanto com 
ácidos quanto com bases, chamadas sistemas "tampão". Os mesmos mecanismos de defesa existem 
nos líquidos intracelular e intersticial.
Três mecanismos regulam o pH dos líquidos orgânicos, conforme demonstra a figura 3. O 
mecanismo químico é representado pelos sistemas tampão, capazes de neutralizar ácidos e bases em 
excesso, dificultando as oscilações do pH. O mecanismo respiratório, de ação rápida, elimina ou 
retém o dióxido de carbono do sangue, conforme as necessidades, moderando o teor de ácido 
carbônico. O mecanismo renal é de ação mais lenta e, fundamentalmente, promove a poupança ou a 
eliminação do íon bicarbonato, conforme as necessidades, para, à semelhança dos demais 
mecanismos, assegurar a manutenção do pH dentro dos limites normais.
VALORES NORMAIS DO pH
A água é o solvente universal dos líquidos orgânicos; a sua concentração de hidrogênio livre 
ou ionizado é utilizada como valor de comparação para as demais soluções. O pH normal da água, 
considerada um líquido neutro é 7. As soluções com pH inferior a 7 são consideradas ácidas e as 
soluções com pH superior a 7 são consideradas alcalinas.
Os líquidos orgânicos são constituidos de água contendo uma grande quantidade de solutos 
de diversas características químicas e iônicas. A solução orgânica padrão para a avaliação do pH é o 
sangue. O pH normal do sangue varia dentro da pequena faixa de 7,35 a 7,45. Em comparação com 
a água, portanto, o sangue normal tem o pH levemente alcalino. Essa alcalinidade do sangue 
representa a atividade iônica de numerosas substâncias incluindo-se os sistemas tampão.
O sangue arterial é o padrão habitual para avaliação do pH; seu valor se situa na porção mais 
alcalina da faixa normal, entre 7,4 e 7,45. O sangue venoso tem maior concentração de hidrogênio 
livre, recebido do líquido intersticial pelos capilares venosos. Em consequência, o pH do sangue 
venoso se situa na faixa menos alcalina do pH normal, geralmente entre 7,35 e 7,40.
As principais alterações do pH do sangue estão representadas na figura 4. Quando o pH do 
sangue está abaixo de 7,35 existe acidose; se o pH do sangue é superior a 7,45, existe alcalose. 
Quando a acidose é severa e o pH alcança valores abaixo de 6,85, em geral as funções celulares se 
alteram de tal forma que sobrevém a morte celular; o distúrbio é irreversível. Do mesmo modo, nas 
alcaloses severas e persistentes, os valores de pH superiores a 7,95 são incompatíveis com a 
normalidade da função celular. O distúrbio é irreversível e, em geral, ocorre a morte celular.
pH INTRACELULAR
O interior das células reflete uma realidade metabólica diferente do plasma sanguíneo. A 
atividade celular gera permanentemente subprodutos ácidos como resultado de numerosas reações 
químicas. Em consequência, o pH habitual do líquido intracelular é mais baixo que o pH do plasma. 
O pH intracelular é de aproximadamente 6,9 nas células musculares e pode cair a 6,4 após um 
exercício extenuante. Nas células dos túbulos renais, o pH é de cerca de 7,3, de acordo com a 
predominância de substâncias alcalinas, podendo se alterar com as necessidades do organismo. Em 
geral, as células dos tecidos com maior atividade metabólica tem um pH levemente ácido, em 
relação ao pH do sangue
SISTEMAS "BUFFER" OU TAMPÃO
CONCEITOS GERAIS
O organismo dispões de três importantes mecanismos reguladores do pH, que atuam em 
sincronia, com a finalidade de preservar as condições ótimas para as funções celulares. O 
mecanismo respiratório, de ação rápida, o mecanismo renal, de ação lenta e o mecanismo químico, 
de ação imediata, representado por pares de substâncias chamados sistemas "tampão", que podem 
reagir com ácidos ou com bases em excesso nos líquidos do organismo.
SISTEMAS TAMPÃO
Os tampões, denominação traduzida do original inglês "buffer" (amortecedor), são as 
substâncias que limitam as variações do pH do sangue e demais líquidos orgânicos, ao se 
combinarem com os ácidos ou as bases que alcançam aqueles líquidos. As substâncias que 
constituem os tampões agem aos pares ou, menos comumente, em grupos, constituindo um sistema 
protetor.
Um sistema tampão é constituído por um ácido fraco e o seu sal, formado com uma base 
forte. O ácido fraco e o sal do sistema tampão, em condições normais, existem em uma relação 
constante, que o organismo tende a preservar. Se gotejarmos continuamente ácido clorídrico em 
água durante um intervalo de 90 minutos, verificamos que o pH da água passa de 7 para 1,84. Se 
administrarmos proporcionalmente, a mesma quantidade de ácido clorídrico a um cão no mesmo 
período de tempo, verificamos que o pH do sangue do animal passa de 7,44 para 7,14. A diferença 
de comportamento diante da mistura com o ácido clorídrico reflete a atuação dos sistemas tampão 
do plasma do animal, que impedem a variação mais acentuada do pH. 
O sistema tampão do bicarbonato e ácido carbônico corresponde a cerca de 64% do total de 
tampões. Esse sistema é essencial à regulação do equilíbrio ácido-base, porque o metabolismo 
celular gera muito ácido como produto final, sob a forma de ácido carbônico.
Composição do Sistema Percentual
Bicarbonato/Ácido Carbônico 64%
Hemoglobina/Oxihemoglobina 28%
Proteinas ácidas/Proteinas básicas 7%
Fosfato monoácido/Fosfato 
diácido 1%
A Tabela da figura 5 (acima) lista os sistemas tampão que existem no sangue (líquido 
intravascular), nos tecidos (líquido intersticial) e no interior das células (líquido intracelular). 
Quando um ácido se acumula em maior quantidade no organismo, é neutralizado no sangue, 
no líquido intersticial e no interior das células, em partes aproximadamente iguais, ou seja, 1/3 do 
ácido é neutralizado no sangue, 1/3 é neutralizado no líquido intersticial e 1/3 no líquido 
intracelular. O processo intracelular é mais lento e pode demorar cerca de duas horas, para 
compensar uma alteração.
Quando um ácido é adicionado ao sangue, o bicarbonato do tampão prontamente reage com 
ele; a reação produz um sal, formado com o sódio do bicarbonato e ácido carbônico. Essa reação 
diminui a quantidade de bases e altera a relação entre o bicarbonato e o ácido carbônico. O ácido 
carbônico produzido pela reação do bicarbonato do tampão, se dissocia em CO2 e água; o CO2 é 
eliminado nos pulmões, recompondo a relação de 20:1 dosistema protetor.
Quando uma base invade o organismo, o ácido carbônico prontamente reage com ela, 
produzindo bicarbonato e água. O ácido carbônico diminui. Os rins aumentam a eliminação de 
bicarbonato ao invés do íon hidrogênio, reduzindo a quantidade de bicarbonato no organismo, para 
preservar a relação do sistema tampão.
Todos os sistemas tampão do organismo atuam da mesma forma que o sistema 
bicarbonato/ácido carbônico. O sistema neutraliza o excesso de ácidos ou de bases e em seguida o 
organismo tenta recompor a relação normal do tampão. O princípio fundamental da regulação do 
equilíbrio ácido-base é a manutenção da relação constante entre o numerador e o denominador do 
sistema tampão.
O bicarbonato total disponível no organismo é de aproximadamente 1.000 mEq, dos quais 
cerca de 450 mEq. estão imediatamente disponíveis, distribuidos em 15 litros de líquido 
extracelular, sendo 3 litros de plasma e 12 litros de líquido intersticial.
Nas alcaloses o organismo tolera a redução dos íons hidrogênio em cerca da metade do seu 
valor normal, até alcançar o pH incompatível com a vida celular.
Nas acidoses, o organismo tolera a elevação dos íons hidrogênio 3 vezes acima do normal, 
até alcançar o pH incompatível com a vida.
INTEGRAÇÃO DA DEFESA CONTRA VARIAÇÕES DO pH
Os sistemas de defesa que mantém o pH dos líquidos orgânicos dentro de uma faixa estreita, 
atuam perfeitamente integrados em suas funções.
Todos os líquidos do organismo possuem sistemas tampão, para impedir alterações 
significativas da concentração dos íon hidrogênio ou, em outras palavras, do pH. Se a concentração 
do íon hidrogênio aumenta ou diminui significativamente, o centro respiratório é imediatamente 
estimulado, para alterar a frequência respiratória e modificar a eliminação do dióxido de carbono. 
As variações da eliminação do dióxido de carbono, tendem a retornar o pH aos seus valores 
normais. Quando o pH se afasta da faixa normal, os rins eliminam urina ácida ou alcalina, 
contribuindo para o retorno da concentração dos íons hidrogênio aos valores normais.
O TAMPÃO BICARBONATO/ÁCIDO CARBÔNICO
O sistema tampão constituido pelo bicarbonato e pelo ácido carbônico tem características 
especiais nos líquidos do organismo. O ácido carbônico é um ácido bastante fraco e a sua 
dissociação em íons hidrogênio e íons bicarbonato é mínima, em comparação com outros ácidos. 
Em cada 1.000 moléculas de ácido carbônico, cerca de 999 estão em equilíbrio sob a forma 
de dióxido de carbono (CO2) e água (H2O), do que resulta uma alta concentração de dióxido de 
carbono dissolvido e uma baixa concentração de ácido.
O sistema tampão do bicarbonato/ácido carbônico é muito poderoso porque os seus 
componentes podem ser facilmente regulados. A concentração do dióxido de carbono é regulada 
pela eliminação respiratória e a concentração do bicarbonato é regulada pela eliminação renal.
OUTROS SISTEMAS TAMPÃO
Além do principal sistema tampão, o bicarbonato/ácido carbônico, outros sistemas são 
importantes na manutenção do equilíbrio ácido-base. No líquido intracelular, cuja concentração de 
sódio é baixa, o tampão do ácido carbônico consiste principalmente de bicarbonato de potássio e de 
magnésio.
O sistema tampão fosfato, formado pelo fosfato de sódio e ácido fosfórico é eficaz no 
plasma, no líquido intracelular e nos túbulos renais onde se concentra em grande quantidade.
O sistema tampão das proteinas é muito eficaz no interior das células, onde é o sistema mais 
abundante.
O tampão hemoglobina é exclusivo das hemácias; colabora com a função de transporte do 
CO2 e com o tampão bicarbonato.
Os sistemas tampão não são independentes entre sí, mas cooperativos. Qualquer condição 
que modifique um dos sistemas também influirá no equilíbrio dos demais; na realidade, os sistemas 
tampão auxiliam-se uns aos outros
REGULAÇÃO RESPIRATÓRIA DO pH
CONCEITOS GERAIS
Os principais mecanismos reguladores do equilíbrio ácido-base do organismo são os 
sistemas tampão, a regulação respiratória e a regulação renal. Esses mecanismos atuam em conjunto 
e, em circunstâncias normais, mantém inalterada a concentração de íons hidrogênio dos líquidos 
orgânicos, assegurando as condições ideais para a função celular. A alimentação e a atividade física 
produzem desvios do pH que são prontamente compensados, quando as funções respiratória e renal 
são adequadas.
Em determinados estados patológicos ou em certas alterações pulmonares ou renais, a 
produção de ácidos ou a retenção de bases no organismo, podem ser tão intensos que os 
mecanismos de compensação tornam-se incapazes de manter o equilíbrio adequado. Nessas 
condições, o sistema regulador colapsa e o pH dos líquidos orgânicos se altera; as funções celulares 
deterioram e quando a condição persiste, em geral, ocorre a morte do indivíduo.
Os sistemas tampão e os mecanismos respiratórios são os principais reguladores do pH dos 
líquidos do organismo diante de alterações bruscas do equilíbrio entre os ácidos e as bases.
VENTILAÇÃO PULMONAR
O pulmão humano possui cerca de 300 milhões de alvéolos, que equivalem a uma superfície 
de aproximadamente 70 metros quadrados, destinada a trocar gases com o ar atmosférico. A função 
respiratória se processa mediante três atividades distintas, mas interrelacionadas e coordenadas:
• ventilação, que consiste no processo através do qual o ar atmosférico alcança os alvéolos, 
para as trocas gasosas; 
• perfusão, que consiste no processo pelo qual o sangue venoso alcança os capilares dos 
alvéolos, para as trocas gasosas; 
• difusão, o processo pelo qual o oxigênio da mistura gasosa alveolar passa para o sangue, ao 
mesmo tempo em que o dióxido de carbono (CO2) contido no sangue passa para o gas dos 
alvéolos.
O sistema respiratório pode ser representado simplificadamente, por uma membrana com 
enorme superfície em que, de um lado existe o ar atmosférico e do outro lado o sangue venoso. 
Através desta membrana, ocorrem as trocas gasosas. A enorme superfície disponível para as trocas 
gasosas permite que em um minuto o organismo possa eliminar até 200 mL de dióxido de carbono 
(CO2). Por esta grande capacidade de eliminar o CO2 do sangue, o pulmão é o mais importante 
regulador do equilíbrio ácido-básico do organismo. O mecanismo regulador respiratório pode 
manter o pH na faixa normal, variando a quantidade de dióxido de carbono eliminada nos alvéolos.
PRODUÇÃO DO DIÓXIDO DE CARBONO (CO2)
 As etapas terminais do metabolismo celular consistem na combustão da glicose e de outros 
metabólitos, com liberação de energia química e produção de dióxido de carbono e água. O dióxido 
de carbono formado no organismo difunde-se para os líquidos intersticiais e destes para o sangue. O 
dióxido de carbono (CO2) combina-se com a água (H2O), para formar o ácido carbônico (H2CO3); 
uma pequena parte se dissocia nos íons bicarbonato (HCO3-) e hidrogênio (H+). A maior parte do 
ácido carbônico existe no sangue como CO2 dissolvido e água, em equilíbrio.
 O dióxido de carbono é transportado pelo sangue venoso para os capilares pulmonares, sob 
três formas:
• Gás dissolvido - Cerca de 5% do CO2 é transportado simplesmente dissolvido na água do 
plasma. 
• Íon bicarbonato - Cerca de 75% do total de CO2 é transportado sob a forma de íon 
bicarbonato, produto da reação com a água das hemácias, catalizada pela enzima anidrase 
carbônica, que torna a reação 5.000 vezes mais rápida. O íon hidrogênio resultante da reação 
é captado pela hemoglobina (sistema tampão das hemácias). 
• Combinado à hemoglobina - Os restantes 25% do CO2 ligam-se à hemoglobina em local 
diferente do que se liga o oxigênio, mediante uma ligação química facilmente reversível, 
para transporte pelo sangue (carbamino hemoglobina). 
ELIMINAÇÃO DO DIÓXIDO DE CARBONO
A produção díária de dióxido de carbono é elevada e depende da atividademetabólica dos 
indivíduos. O índice metabólico é o fator determinante da produção do CO2 e, portanto, da sua 
eliminação pelos pulmões.
Os gases tem um comportamento especial quando estão em solução. A quantidade de gás 
existente em uma solução é medida pela sua pressão parcial, ou seja, a pressão ou a tensão exercida 
pelo gás na solução, independente da presença de outros gases. A pressão parcial é proporcional à 
quantidade de gás existente na solução. Por essa razão, a quantidade de CO2 existente no sangue é 
medida pela sua pressão parcial. A pressão parcial do dióxido de carbono é representada pelo 
símbolo PCO2. 
Nos capilares alveolares, o dióxido de carbono do sangue venoso se difunde para o gas dos 
alvéolos. A difusão do CO2 para os alvéolos é comandada pela diferença de pressão parcial (PCO2) 
entre o sangue venoso e o gas alveolar; esta difusão rápidamente equilibra a pCO2 do sangue com a 
PCO2 do gas dos alvéolos pulmonares. A eliminação do CO2, reduz a quantidade de ácido 
carbônico, conforme representado na figura 8. A redução do CO2 do sangue, elimina ácido e eleva o 
pH.
O aumento da quantidade de dióxido de carbono no sangue, altera o pH para o lado ácido; a 
redução da quantidade (ou da tensão parcial) do dióxido de carbono no sangue, altera o pH para o 
lado alcalino. É com base nessa relação que o sistema respiratório modifica o pH.
MECANISMO DA AUTO-REGULAÇÃO DO pH
A concentração de íons hidrogênio do sangue ou, em outras palavras, o pH do sangue, 
modifica a ventilação alveolar, através do centro respiratório. Esta estrutura do sistema nervoso 
central se comporta como um "sensor" do pH do sangue. Quando a concentração de íons hidrogênio 
do sangue está elevada (pH baixo) o centro respiratório aumenta a frequência dos estímulos 
respiratórios, produzindo taquipneia. Com o aumento da frequência respiratória, aumenta a 
eliminação do CO2 do sangue; a redução dos níveis sanguíneos do CO2 eleva o pH. A concentração 
de H+ no sangue é permanentemente acompanhada pelo centro respiratório, que regula seus 
estímulos de acordo com ela, conforme demonstra o diagrama da figura 9. Ao contrário, quando a 
concentração de íons hidrogênio (H+) está baixa (pH elevado), o centro respiratório diminui a 
frequência dos estímulos à respiração e ocorre bradipneia, que reduz a eliminação do CO2 tentando 
corrigir o pH do sangue.
Na realidade, a regulação respiratória do pH, por estímulos do centro respiratório, não 
normaliza o pH do sangue, porque, à medida que a concentração do íon hidrogênio se aproxima do 
normal, o estímulo que modifica a atividade respiratória vai desaparecendo. Apesar disso, a 
compensação respiratória é extremamente eficaz para impedir grandes oscilações do pH.
REGULAÇÃO RENAL DO pH
CONCEITOS GERAIS
Os principais mecanismos reguladores do equilíbrio ácido-base do organismo são os 
sistemas tampão, a regulação respiratória e a regulação renal. A regulação respiratória é de ação 
rápida, capaz de controlar a eliminação do dióxido de carbono e dessa forma, moderar a quantidade 
de ácido carbônico e a concentração de hidrogênio livre no plasma sanguíneo.
Quando a concentração de íons hidrogênio se afasta do normal, os rins eliminam urina ácida 
ou alcalina, conforme as necessidades, contribuindo para a regulação da concentração dos íons 
hidrogênio dos líquidos orgânicos. O mecanismo renal de regulação faz variar a concentração de 
íons bicarbonato (HCO3-) do sangue, mediante reações que se processam nos túbulos renais. É o 
mecanismo definitivo de ajuste na maioria dos desequilíbrios ácido-básicos de origem metabólica.
FUNÇÕES RENAIS
Os rins podem excretar diariamente cerca de 50mEq. de íons hidrogênio (H+) e reabsorver 
5.000 mEq. de íon bicarbonato (HCO3-).
Os rins eliminam material não volátil que os pulmões não tem capacidade de eliminar. A 
eliminação renal é de início mais lento, torna-se efetiva após algumas horas e demora alguns dias 
para compensar as alterações existentes. A eliminação de bases e seus cátions é feita exclusivamente 
pelos rins. Os rins tem a capacidade de reabsorver o sódio (Na+) e o potássio (K+) filtrados para a 
urina, eliminando o íon hidrogênio (H+) em seu lugar; o sódio reabsorvido pode ser usado para 
produzir mais bicarbonato e reconstituir a reserva de bases do organismo.
Além de influir na restauração do equilíbrio ácido-base, os rins reagem à desidratação, à 
hipotensão, aos distúrbios da osmolaridade e eliminam ácidos fixos.
Os rins desempenham fundamentalmente duas funções no organismo:
1. eliminação de produtos terminais do metabolismo, como uréia, creatinina e ácido úrico e,
2. controle das concentrações da água e de outros constituintes dos líquidos do organismo como 
sódio, potássio, hidrogênio, cloro, bicarbonato e fosfatos.
A unidade funcional dos rins é o néfron. Existem cerca de 2.400.000 néfrons nos dois rins. 
Cada néfron é formado de um novelo de capilares para filtração do sangue, chamado glomérulo e 
um conjunto de túbulos que recebem o filtrado dos glomérulos, reabsorvem a sua maior parte e 
eliminam substâncias na sua luz para a formação da urina. Os rins cumprem as suas funções no 
organismo através de 3 mecanismos principais:
• Filtração gromerular - O sangue que alcança os glomérulos é filtrado para os túbulos renais. 
O líquido filtrado é chamado filtrado glomerular e corresponde a aproximadamente 180 
litros por dia. O filtrado é transformado em urina à medida que atravessa os túbulos renais. 
• Reabsorção tubular - Cerca de 99% do filtrado glomerular são reabsorvidos para o sangue. O 
restante, cerca de 1,8 L constitui a urina, que representa um concentrado do filtrado 
glomerular. 
• Secreção tubular - A secreção tubular atua em direção oposta à reabsorção tubular. As 
substâncias são transportadas do interior dos capilares sanguíneos para a luz dos túbulos 
para mistura com a urina e subsequente eliminação. Esse transporte ativo de substâncias, a 
secreção tubular, é desempenhado pelas células dos túbulos renais. A secreção tubular é 
fundamental à manutenção do equilíbrio ácido-base. 
REGULAÇÃO RENAL DO pH
Os rins regulam a concentração de íon hidrogênio (H+), promovendo o aumento ou a 
diminuição da concentração dos íons bicarbonato (-HCO3), nos líquidos do organismo. Essa 
variação dos íons bicarbonato ocorre em consequência de reações nos túbulos renais, às custas do 
mecanismo da secreção tubular
. O dióxido de carbono do líquido extracelular penetra nas células tubulares e, com o auxílio 
da anidrase carbônica, combina-se com a água, para formar ácido carbônico, que se dissocia em 
íons bicarbonato e hidrogênio, conforme a reação:
 O hidrogênio assim formado é secretado para a luz do túbulo renal, sendo misturado ao 
filtrado glomerular. As células dos túbulos renais absorvem sódio do filtrado glomerular e o 
combinam ao íon bicabonato, produzindo o bicarbonato de sódio, que é devolvido ao líquido 
extracelular. A formação do bicarbonato depende da produção e secreção de H+ pelas células 
tubulares e mantém a reserva de bases do organismo. A figura 10 representa a atividade de uma 
célula tubular, nas trocas de íons hidrogênio (H+) pelos íons sódio (Na+) do filtrado glomerular, 
para a formação de bicarbonato.
O excesso de íon hidrogênio no filtrado tubular é neutralizado pelos tampões do líquido 
tubular, principalmente o fosfato, a amônia, os uratos e citratos.
O resultado final da excessiva secreção de íons hidrogênio nos túbulos renais é o aumento da 
quantidade de bicarbonato de sódio no líquido extracelular. Isso aumenta a quantidade de 
bicarbonato do sistema tampão bicarbonato/ácido carbônico, que mantém a normalidade do pH.
Quando a quantidade de bicarbonato no sangue está aumentada, a sua proporção, em relação 
ao ácido carbônico, é maior e o pH está acima do normal. Nestas circunstâncias, aumenta a filtração 
renal dos íon bicarbonato,em relação aos íons hidrogênio secretados.
A concentração mais baixa de dióxido de carbono, diminui a secreção de íons hidrogênio. 
Maiores quantidades de íons bicarbonato que de íons hidrogênio passam a penetrar nos túbulos. 
Como os íons bicarbonato não podem ser reabsorvidos sem antes reagir com o hidrogênio, todo o 
íon bicarbonato em excesso passa à urina, carregando com ele íons sódio e outros íons positivos. 
Deste modo o íon bicarbonato é removido do líquido extracelular.
A perda de bicarbonato diminui a sua quantidade no sistema tampão bicarbonato/ácido 
carbônico o que desloca o pH dos líquidos do organismo na direção ácida. A urina eliminada 
contém maior quantidade de bicarbonatos e se torna alcalina.
DISTÚRBIOS DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
CONCEITOS GERAIS
Os desvios da concentração de íons hidrogênio são ocorrências relativamente comuns nos 
pacientes graves, nos pacientes sob regime de terapia intensiva, especialmente quando a ventilação 
depende de respiradores mecânicos e nos que apresentam doença significativa pulmonar ou renal, 
devido à interferência com os mecanismos reguladores naturais. São ainda comuns em pacientes 
com doenças sistêmicas severas, de qualquer natureza, em que haja comprometimento das funções 
metabólicas ou respiratórias.
DESVIOS DO pH
O pH é o indicador do estado ácido-base do organismo. Os desvios do equilíbrio ácido-base 
refletem-se nas alterações do pH do sangue.
O pH normal do sangue, situa-se entre 7,35 e 7,45. Quando o pH está abaixo do valor 
mínimo normal, existe acidose. Se o pH está acima da faixa normal, existe alcalose.
A prática tem demonstrado que o organismo humano tolera um certo grau de alcalose, 
melhor que graus idênticos de acidose.
A severidade dos distúrbios do equilíbrio ácido-base pode ser apreciada pelo grau de 
alteração do pH. Quanto mais baixo o pH, mais severa é a acidose; do mesmo modo um pH muito 
elevado, indica a presença de alcalose grave.
Desvios extremos do equilíbrio ácido-base, em geral se acompanham de alterações 
profundas da função dos órgãos vitais e podem determinar a morte do indivíduo. Em geral, o valor 
mínimo do pH, compatível com a vida nas acidoses é de 6,85; nas alcaloses, o valor máximo de pH, 
tolerado pelo organismo é de aproximadamente 7,95, conforme representado na figura 11.
As variações da concentração dos íons hidrogênio no organismo podem ser de origem 
interna (endógena) ou externa (exógena).
O acúmulo de ácidos no organismo pode ser consequência da retenção do CO2 no sangue 
por dificuldade de eliminação nos alvéolos pulmonares, pode ocorrer em consequência do aumento 
da produção de ácido lático e por incapacidade de eliminação de ácidos fixos pelos rins (causas 
endógenas). Pode também ocorrer, em consequência da ingestão acidental de grande quantidade de 
ácidos, como o ácido acetil-salicílico (aspirina) ou outros agentes de natureza ácida (causas 
exógenas).
A redução dos ácidos no organismo pode ser consequência da eliminação excessiva do CO2 
(causa endógena), da perda de ácidos fixos ou da administração excessiva de bases, como o 
bicarbonato de sódio, por exemplo (causa exógena).
Sempre que há tendência a desvios do equilíbrio ácido-base, o organismo intensifica a 
atuação dos mecanismos de compensação, na tentativa de impedir grandes desvios do pH. Nestas 
circunstâncias os desvios podem ser parcialmente compensados. A compensação completa do 
desvio, entretanto, depende da remoção da sua causa primária.
CLASSIFICAÇÃO DOS DESVIOS DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
Os distúrbios do equilíbrio ácido-base são classificados conforme os seus mecanismos de 
produção. Dessa forma, as alterações podem ter origem respiratória ou metabólica. Esses desvios 
correspondem, portanto, a quatro tipos de alterações, relacionadas na figura 12.
Os desvios do tipo respiratório devem-se à alterações da eliminação do dióxido de carbono. 
Os desvios do tipo metabólico não sofrem interferência respiratória na sua produção.
Conforme a duração, os desvios do equilíbrio ácido-base podem ser agudos ou crônicos. Os 
distúrbios crônicos, em geral, acompanham doenças crônicas do sistema respiratório ou dos rins. Os 
distúrbios crônicos costumam ser de intensidade mais leve, parcialmente compensados e melhor 
tolerados.
ACIDOSES
Ocorre acidose quando a concentração de íons hidrogênio livres nos líquidos do organismo 
está elevada; em consequência, o pH, medido no sangue arterial, está abaixo de 7,35. As acidoses 
podem ser de dois tipos: acidose respiratória e acidose metabólica.
A acidose respiratória ocorre em consequência da redução da eliminação do dióxido de 
carbono nos alvéolos pulmonares. A retenção do CO2 no sangue que atravessa os capilares 
pulmonares, produz aumento da quantidade de ácido carbônico no sangue, com consequente 
redução do pH, caracterizando a acidose de origem respiratória.
A acidose metabólica ocorre em consequência do aumento da quantidade de ácidos fixos, 
não voláteis, no sangue, como o ácido lático, corpos cetônicos ou outros. O pH do sangue se reduz, 
devido ao acúmulo de íons hidrogênio livres; não há interferência respiratória na produção do 
distúrbio.
As acidoses, como distúrbio primário do equilíbrio ácido-base, são encontradas na prática 
clínica, mais frequentemente que as alcaloses.
ALCALOSES
Ocorre alcalose quando a concentração de íons hidrogênio livres, nos líquidos do organismo 
está reduzida. Em consequência, o pH medido no sangue arterial está acima de 7,45.
Conforme o mecanismo de produção, as alcaloses podem ser de dois tipos, alcalose 
respiratória e alcalose metabólica.
A alcalose respiratória ocorre em consequência do aumento da eliminação de dióxido de 
carbono nos alvéolos pulmonares. A eliminação excessiva do CO2 do sangue que atravessa os 
capilares pulmonares, produz redução da quantidade de ácido carbônico no sangue, com 
consequente elevação do pH, caracterizando a alcalose de origem respiratória.
A alcalose metabólica ocorre em consequência do aumento da quantidade de bases no 
sangue, como o íon bicarbonato. O pH do sangue se eleva, devido à redução de íons hidrogênio 
livres; não há interferência respiratória na produção do distúrbio.
As alcaloses como alterações primárias do equilíbrio ácido-base, são encontradas na prática 
clínica, com menos frequência que as acidoses.
AVALIAÇÃO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
CONCEITOS GERAIS
A normalidade do pH, da PCO2 e das bases do sangue e demais líquidos do organismo é 
representada por faixas, ao invés de um valor simples e absoluto, por duas razões principais:
1. As medidas de parâmetros biológicos em uma grande quantidade de indivíduos são 
semelhantes, mas não são exatamente iguais. Um mesmo exame, realizado em um 
grande número de indivíduos, mostrará uma curva de distribuição de resultados. O valor 
encontrado o maior número de vêzes representa o ponto médio da curva. Os valores 
encontrados em 95% dos indivíduos, formam um segmento simétrico da curva, acima e 
abaixo do ponto médio e constituem o desvio padrão. A faixa de normalidade nessa 
curva abrange o ponto médio e o desvios padrão inferior e superior.
2. Os valores do equilíbrio ácido-base refletem a atividade metabólica das células e a 
atividade química de um grande número de substâncias existentes no sangue e nos 
líquidos intracelular e intersticial, onde ocorrem intercâmbio e reações químicas muito 
rápidas. O conceito de normalidade e seus valores numéricos, portanto, devem ser 
abrangentes e devem considerar as variações individuais.
AVALIAÇÃO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE
A avaliação do estado ácido-base do organismo, na prática clínica, é feita pela análise de 
quatro parâmetros principais, determinados em amostras de sangue arterial. Esses parâmetros são o 
pH, a PCO2, o bicarbonato e a diferença de bases (excesso ou déficit).
Gasometria é o exameque fornece os valores que permitem analisar os gases sanguíneos e o 
equilíbrio ácido-base; os aparelhos utilizados para a determinação dos gases sanguíneos e do pH são 
os analisadores de gases, dos quais existem vários tipos e modelos, disponíveis no mercado. Os 
aparelhos mais sofisticados fazem correções automáticas para o valor da hemoglobina e da 
temperatura e emitem os resultados já impressos em formulários próprios.
Por se tratar da análise de gases, inclusive o CO2, muito volátil, diversos cuidados são 
essenciais em relação à coleta das amostras de sangue, transporte ao laboratório e realização 
imediata do exame, para assegurar a fidelidade dos resultados.
A velocidade com que as condições do equilíbrio ácido-base podem se modificar, 
principalmente na terapia intensiva, requer a imediata análise dos resultados do exame, que refletem 
as condições do paciente, no momento da coleta da amostra.
AMOSTRAS DE SANGUE
A amostra de sangue deve ser colhida por meio da punção cuidadosa de uma artéria 
periférica, geralmente a artéria radial ou a femural. A punção da artéria femural é usada, quando a 
palpação dos pulsos radiais é difícil, devido à hipotensão arterial ou baixo débito cardíaco.
Em pacientes com instabilidade cardio-respiratória, frequentemente se usa um cateter intra-
arterial para a monitorização contínua da pressão arterial e análise seriada da gasometria arterial. 
Nesses casos o procedimento da coleta da amostra fica simplificado. Isso é comum nas 
unidades de terapia intensiva, durante procedimentos cirúrgicos de grande porte, como na cirurgia 
cardiovascular ou nos laboratórios de hemodinâmica, durante o cateterismo cardíaco.
A amostra deve ser coletada com anticoagulante (heparina), para manter a fluidez do sangue. 
A técnica recomendada para a coleta consiste em aspirar cerca de 1 mL de heparina sódica (1.000 
U/mL) e movimentar o líquido na seringa, apenas para "lavar" as paredes internas; logo após, 
desprezar todo o conteudo. O resíduo que fica no espaço morto do bico da seringa e na agulha é de 
cerca de 0,15mL.. Essa quantidade de heparina é suficiente para anticoagular cerca de 2 a 4 mL. de 
sangue. O volume mínimo da amostra deve ser de 2 mL., para manter a heparina bem diluida. Esse 
cuidado é importante, porque a heparina é ácida (pH em torno de 6,8). Heparina em excesso, na 
amostra, pode falsear a determinação do pH. Na prática, 0,05 mL. de heparina sódica são suficientes 
para anticoagular 1 mL. de sangue.
As amostras de sangue devem ser isentas de ar. As bolhas de ar porventura existentes, devem 
ser imediatamente removidas. Quando a amostra contém ar, ocorre o equilíbrio gasoso com o 
sangue. A PCO2 da amostra será mais baixa enquanto a PO2 poderá ser mais alta e o resultado pode 
não refletir as condições reais do paciente.
Quando o laboratório é distante do local da coleta, a amostra deverá ser transportada em 
gelo. O metabolismo do sangue da amostra continua; há consumo de oxigênio e produção de CO2. 
Este cuidado é importante, quando o transporte produz demora na análise da amostra de sangue.
Decisões clínicas importantes são baseadas nos resultados da gasometria arterial; é 
fundamental, portanto, que os resultados do exame sejam absolutamente confiáveis.
TÉCNICA DA PUNÇÃO ARTERIAL
A técnica da punção radial é simples mas requer alguma experiência, para ser realizada com 
sucesso. 
* A artéria radial é puncionada na altura do punho. Devemos inicialmente palpar a 
artéria para assegurar a sua perfeita localização; a mão do paciente é posicionada 
mantendo o punho em extensão ampla, para facilitar a palpação da artéria. A posição é 
mantida com apoio sobre uma compressa dobrada ou enrolada, conforme demonstra a 
figura 13;
* A pele no local da punção é limpa e desengordurada com algodão embebido em álcool 
ou solução de álcool iodado;
* Faz-se um pequeno botão anestésico no local da punção, com agulha 25, que permite 
várias tentativas sem produzir dor no local;
* A artéria é palpada com uma das mãos, enquanto a outra empunha a seringa com 
agulha 20 ou 21;
* A agulha deve fazer um ângulo de trinta graus com a pele, para perfurar a artéria em 
posição oblíqua, que facilita a hemostasia natural pelas fibras musculares da parede 
arterial;
* Ao ser alcançada a luz da artéria, observa-se o fluxo sanguíneo no interior da seringa 
que em geral impulsiona o êmbolo. Esta manobra é mais fácil com as seringas de vidro 
que com as de plástico. Nestas últimas, em geral, é necessário puxar levemente o 
êmbolo para estabelecer o fluxo sanguíneo para o interior da seringa;
* Se a punção transfixa a artéria, a agulha deve ser retirada vagarosamente, até que a sua 
ponta alcance a luz do vaso, quando se estabelecerá o fluxo sanguíneo;
* A aspiração vigorosa com o êmbolo favorece a entrada de ar na amostra e deve ser 
evitada. Quando necessário, aspirar o sangue suavemente;
* Após remover 2 mL. de sangue, retirar a agulha e comprimir o local da punção com 
algodão embebido em álcool ou álcool-iodado, por três minutos, para evitar a formação 
de hematomas no local da punção.
* A punção em crianças pequenas deve ser feita com um escalpe fino (calibre 21), não 
adaptado à seringa, para permitir o livre fluxo do sangue. Um auxiliar deve conectar a 
seringa e aspirar a amostra quando o escalpe estiver cheio. A punção em crianças requer 
mais experiência com a técnica, embora as linhas gerais do procedimento sejam as 
mesmas.
ANALISADORES DE GASES
Os analisadores de gases sanguíneos utilizam eletrodos especiais para a determinação do pH, 
da pressão parcial de dióxido de carbono (PCO2) e da pressão parcial de oxigênio (PO2). A pressão 
parcial de oxigênio é determinada ao mesmo tempo que os demais parâmetros; contudo, sua análise 
não tem implicações nos mecanismos do equilíbrio ácido-base. A PO2 do sangue arterial nos 
informa sobre a eficiência da oxigenação realizada nos alvéolos pulmonares.
Os eletrodos de pH, pCO2 e de pO2 são contidos em um pequeno reservatório, cuja 
temperatura é controlada. O aparelho requer calibração prévia para uso, que é obtida por 
comparação com soluções padronizadas.
Os aparelhos modernos calculam os parâmetros que não são diretamente medidos pelos 
eletrodos e são de grande precisão.
A taxa de hemoglobina do sangue do paciente deve ser informada, para a correção do valor 
das bases em excesso ou em déficit. Estes cálculos consideram a presença do sistema tampão da 
hemoglobina.
INTERPRETAÇÃO DO EXAME
A interpretação da gasometria arterial, para a identificação de distúrbios do equilíbrio ácido-
base é feita em etapas sucessivas:
* Verificação do pH;
* Verificação da PCO2;
* Verificação das bases (bicarbonato);
* Verificação da diferença de bases (excesso ou déficit).
VERIFICAÇÃO DO pH
O valor do pH da amostra indica o estado do equilíbrio ácido-base. Um pH normal 
demonstra a ausência de desvios ou sua completa compensação. Se o pH está abaixo de 7,35, 
dizemos que existe acidose; quando o pH está acima de 7,45, dizemos que existe alcalose.
A análise do pH demonstra, simplesmente, a existência de acidose ou alcalose.
Podemos, com base na experiência clínica, estimar a gravidade dos distúrbios pelos níveis 
do pH. Um pH igual ou inferior a 7,25 é indicativo de acidose severa, enquanto que um pH, igual 
ou superior a 7,55 é indicativo de alcalose severa.
A avaliação isolada do pH, obviamente, não oferece qualquer indicação sobre a origem do 
distúrbio, que pode ser respiratória ou metabólica.
VERIFICAÇÃO DA PCO2
Após determinar a presença de acidose ou alcalose, devemos investigar a origem do 
distúrbio. O passo seguinte é avaliar o componente respiratório do equilíbrio ácido-base.
O componente respiratório é avaliado pela quantidade de ácido carbônico existente no 
sangue. O ácido carbônicoexiste quase completamente sob a forma de CO2 + H2O. A sua 
quantidade, portanto, pode ser determinada pela pressão parcial do dióxido de carbono (PCO2).
A pressão parcial do CO2 no sangue arterial normal oscila entre 35 e 45mmHg. Um valor 
anormal da PCO2, acima de 45mmHg ou abaixo de 35mmHg, indica a origem respiratória do 
distúrbio.
Quando a PCO2 está acima de 45mmHg significa que há retenção de CO2 no sangue, o que, 
em consequência reduz o pH. Existe, portanto, acidose respiratória.
Quando, ao contrário, a PCO2 está abaixo de 35mmHg significa que há excessiva eliminação de 
CO2 do sangue e, em consequência, o pH se eleva. Nessas circunstâncias, estamos diante de um 
quadro de alcalose respiratória. 
NOTA: Embora na prática, o termo PCO2 seja de uso corrente, a expressão da pressão parcial de 
gases, deve respeitar a seguinte convenção:
PACO2: refere-se à pressão parcial do CO2 no gas alveolar (com A maiúsculo).
PaCO2: refere-se à pressão parcial do CO2 no sangue arterial (com a minúsculo).
PvCO2: refere-se à pressão parcial do CO2 no sangue venoso (com v minúsculo).
VERIFICAÇÃO DAS BASES
A quantidade de bases disponíveis no sangue, indica o estado do componente metabólico do 
equilíbrio ácido-base. As bases disponíveis no organismo para a neutralização dos ácidos, não são 
medidas diretamente na amostra do sangue, como acontece com o pH e a pCO2; na realidade, a 
medida das bases é derivada das medidas anteriores. Os analisadores de gases de uso corrente 
calculam aqueles valores.
A relação entre o bicarbonato plasmático, controlado pelos rins, e o ácido carbônico, 
controlado pelos pulmões, determina o pH. Esse princípio permite o cálculo das bases, em função 
da sua relação com o pH e a PCO2. 
Existem diversos modos de expressar as bases existentes no sangue. Os dois parâmetros mais 
correntemente utilizados na prática, são o bicarbonato real e o base excess.
No analisador de gases, a amostra de sangue é colocada em presença de uma solução 
padronizada, cuja PCO2 é de 40mmHg. Após o equilíbrio, a PCO2 da amostra será de 40mmHg, 
independente do seu valor inicial.
O bicarbonato real existente no sangue é calculado à partir do pH e do CO2. Os valores das 
bases são expressos em miliequivalentes por litro ou, mais comumente em milimols/litro (mM/L).
O valor normal do bicarbonato real (BR), oscila de 22 a 28mM/L. .
Quando o bicarbonato real (BR) está baixo, inferior a 22mM/L, significa que parte da 
reserva de bases foi consumida; em consequência o pH do sangue se reduz, configurando o quadro 
de acidose metabólica. Quando, ao contrário, o bicarbonato real (BR) está elevado, acima de 
28mM/L, significa que há excesso de bases disponíveis no sangue. O excesso das bases eleva o pH, 
configurando o quadro da alcalose metabólica.
VERIFICAÇÃO DA DIFERENÇA DE BASES
O cálculo do bicarbonato ignora o poder tamponante do fosfato e das proteinas 
(principalmente a hemoglobina) do sangue e, portanto, não permite quantificar o distúrbio com 
precisão. A capacidade total de neutralização das bases é melhor refletida pelo cálculo da diferença 
de bases (excesso ou déficit de bases existentes). Este parâmetro é calculado à partir das medidas do 
pH, da PCO2 e da hemoglobina. O resultado expressa o excesso de bases existentes nas alcaloses 
metabólicas ou o déficit de bases existentes nas acidoses metabólicas. O valor aceito como normal 
para a diferença de bases é de 2mEq/L ou, em outras palavras: a diferença de bases oscila entre um 
déficit (BD) de -2,0mEq/l e um excesso (BE) de +2,0mEq/l.
Usa-se o termo excesso de bases, do inglês "base excess" (BE) para exprimir o resultado 
positivo e o termo déficit ou deficiência de bases, "base deficit" (BD) para exprimir o resultado 
negativo.
Um déficit de bases indica a existência de acidose metabólica, enquanto o excesso de bases 
indica alcalose metabólica. O comportamento da diferença de bases está representado na figura 17.
A diferença de bases calculada, na realidade, representa o número de miliequivalentes de bases que 
faltam ou que excedem para que o pH do sangue seja normal (7,40).
DISTÚRBIOS COMPENSADOS
Os distúrbios do equilíbrio ácido-base ativam os mecanismos de compensação. Dessa forma, 
se o distúrbio se prolonga, os exames poderão mostrar também o resultado da ação dos mecanismos 
compensadores.
O resultado dos exames laboratoriais representa o distúrbio primário e as tentativas de 
compensação do organismo. Por essa razão, quando a alteração primária tem duração suficiente, os 
exames podem expressar a resultante da compensação do distúrbio. Esses distúrbios são chamados 
compensados ou parcialmente compensados. Nas fases agudas, mais comum nas unidades de 
terapia intensiva, a compensação raramente ocorre, pelo menos ao ponto de mascarar o resultado 
dos exames.
ACIDOSE RESPIRATÓRIA
CONCEITOS GERAIS
Os quatro grandes distúrbios do equilíbrio ácido-base são de origem respiratória ou 
metabólica. Os distúrbios de origem respiratória decorrem de alterações da eliminação do dióxido 
de carbono (CO2) do sangue, ao nível das membranas alvéolo-capilares.
A redução da eliminação do dióxido de carbono nos pulmões, faz elevar o seu nível no 
sangue; em consequência, eleva-se o nível do ácido carbônico. Há maior quantidade de íons 
hidrogênio livres no organismo e o pH cai. O distúrbio resultante é a acidose respiratória.
A quantidade aumentada de dióxido de carbono no sangue, em consequência da redução da 
sua eliminação é denominada hipercapnia.
A acidose respiratória é, portanto, consequência de alterações da ventilação pulmonar, 
caracterizadas por hipoventilação pulmonar e insuficiência respiratória.
A acidose respiratória pode estar relacionada a alterações de diversas naturezas que 
comprometem a adequada eliminação do dióxido de carbono produzido pelo organismo. As 
alterações podem ser do sistema nervoso central, da caixa torácica ou do parênquima pulmonar. As 
alterações do sistema nervoso que deprimem a função respiratória são relativamente comuns nas 
unidades de emergência e, em geral, são de fácil identificação.
CAUSAS DE ACIDOSE RESPIRATÓRIA
A acidose respiratória é consequência da insuficiente eliminação do dióxido de carbono nos 
alvéolos pulmonares. Como a eliminação do dióxido de carbono depende fundamentalmente da 
ventilação pulmonar, as condições que geram hipoventilação pulmonar, são causas de acidose 
respiratória.
A hipoventilação pulmonar pode ser produzida por diversos tipos de alterações, como:
Alterações do sistema nervoso que podem dificultar a respiração: 
• traumatismos crânio-encefálicos, 
• intoxicações exógenas, 
• comas de qualquer natureza, 
• resíduo de drogas depressoras, 
• lesão medular, 
• lesão do nervo frênico, 
• bloqueadores neuromusculares. 
Alterações tóraco-pulmonares: 
• obstrução das vias aéreas altas, 
• atelectasias, 
• pneumonias extensas, 
• derrame pleural, 
• pneumotórax extenso ou hipertensivo, 
• afogamento, 
• traumatismo torácico, 
• hipercapnia permissiva. 
Os traumatismos crânio-encefálicos, o coma barbitúrico e outros tipos de coma podem 
produzir insuficiência respiratória por alterações do controle neuromuscular da respiração ou por 
interferência com a função do centro respiratório.
ALTERAÇÕES DA FISIOLOGIA
O distúrbio primário da acidose respiratória é a redução da eliminação do dióxido de 
carbono ao nível das membranas alvéolo-capilares dos pulmões. O CO2 acumulado no sangue 
mantém elevada a quantidade de ácido carbônico e de íons hidrogênio livres. O hidrogênio tende a 
penetrar nas células em troca pelo potássio, que aumenta seu valor no plasma nas primeiras horas 
do início da alteração. Os rins procuram eliminar o máximo de íons hidrogênio, que tornam a urina 
excessivamente ácida.
QUADRO LABORATORIAL
Os resultados da gasometria arterial permitem o diagnóstico da acidose respiratória:
1. O pH estábaixo (inferior a 7,35);
2. A PCO2 está elevada (acima de 45mmHg).
A associação daquelas alterações do pH e da pCO2, permitem o diagnóstico da acidose 
respiratória..
Em geral, nos distúrbios agudos a reserva de bases (bicarbonato real) é normal.
COMPENSAÇÃO DA ACIDOSE RESPIRATÓRIA
A acidose respiratória em geral é um distúrbio agudo que pode ser grave e rapidamente fatal. 
Casos de enfisema pulmonar e outras doenças crônicas do parênquima pulmonar, podem 
desenvolver graus leves de acidose respiratória crônica, cuja duração permite compensação 
relativamente eficaz. A retenção crônica de dióxido de carbono, aumenta o teor de ácido carbônico 
do organismo. Os rins eliminam íons hidrogênio e retém os íons bicarbonato, o que aumenta a 
reserva de bases e mantém o pH nos limites normais ou muito próximo deles. Infecções 
respiratórias podem descompensar estes pacientes levando-os a grandes aumentos da PCO2 e 
grandes quedas do pH resultando em acidose respiratória crônica agudizada.
TRATAMENTO DA ACIDOSE RESPIRATÓRIA
O tratamento da acidose respiratória depende da causa e da severidade do distúrbio. Em 
linhas gerais, contudo, o tratamento consiste de medidas para estimular a ventilação pulmonar que 
vão desde o incentivo à tosse e eliminação de secreções bronco-pulmonares até a entubação traqueal 
e ventilação mecânica.
Um plano adequado de toilete bronco-pulmonar e fisioterapia respiratória são importantes 
medidas auxiliares que, em certas circunstâncias podem contribuir para reduzir a necessidade de 
ventilação mecânica.
A ventilação mecânica, quando utilizada, deve ser cuidadosamente conduzida e 
monitorizada. A ventilação mecânica inadequada também pode ser causa de hipoventilação e 
retenção de dióxido de carbono, com produção de acidose respiratória.
ALCALOSE RESPIRATÓRIA
CONCEITOS GERAIS
Os quatro grandes distúrbios do equilíbrio ácido-base são de origem respiratória ou 
metabólica. Os distúrbios de origem respiratória decorrem de alterações da eliminação do dióxido 
de carbono (CO2) do sangue, ao nível das membranas alvéolo-capilares.
A eliminação respiratória regula a quantidade de dióxido de carbono no sangue e, dessa 
forma, regula o nível de ácido carbônico. Quando a eliminação do dióxido de carbono nos pulmões 
é elevada, o nível sanguíneo de ácido carbônico se reduz; há menor quantidade de íons hidrogênio 
livres.
A quantidade reduzida de dióxido de carbono no sangue, em consequência da 
hiperventilação é denominada hipocapnia.
O distúrbio resultante é a alcalose respiratória. A alcalose respiratória é, portanto, 
consequência da hiperventilação pulmonar.
CAUSAS DE ALCALOSE RESPIRATÓRIA
A alcalose respiratória é sempre consequência da hiperventilação pulmonar, tanto na sua 
forma aguda como na crônica. A hiperventilação pulmonar pode ser secundária a doença pulmonar 
ou não. A hiperventilação pode também ser devida à resposta quimioceptora do organismo em 
consequência de hipoxemia, disfunção do sistema nervoso central ou mecanismo de compensação 
ventilatória, na presença de acidose metabólica.
A hiperventilação que acompanha certos quadros de agitação psico-motora pode produzir 
alcalose respiratória aguda que leva a tonteiras ou desmaios.
Na terapia intensiva a alcalose respiratória é frequentemente produzida pelo uso da 
ventilação artificial com respiradores mecânicos. Nessas circunstâncias um leve grau de alcalose, 
com PCO2 entre 30 e 34mmHg contribui para reduzir o estímulo respiratório e manter o paciente 
ligeiramente sedado com menores doses de tranquilizantes. Outras causas de alcalose respiratória 
como subproduto da hiperventilação podem ser enumeradas como: angústia, dor, febre elevada com 
calafrios, insuficiência hepática, meningoencefalites, sepsis e hipertireoidismo.
Hiperventilação intencional, com níveis de PaCO2 entre 28 e 30 mmHg são utilizados 
clinicamente objetivando reduzir a pressão intracraniana.
ALTERAÇÕES DA FISIOLOGIA
O distúrbio primário da alcalose respiratória é a eliminação excessiva de dióxido de carbono 
ao nível das membranas alvéolo-capilares dos pulmões. A tensão parcial do CO2 no sangue se 
reduz, bem como reduz-se a quantidade de ácido carbônico e a quantidade de íons hidrogênio livres. 
Há o deslocamento de íons hidrogênio do interior das células para o interstício, em troca pelo 
potássio, cujo teor no sangue se reduz.
QUADRO LABORATORIAL
Os resultados da gasometria arterial mostram os principais achados que permitem o 
diagnóstico da acidose respiratória:
1. O pH está elevado (acima de 7,45);
2. A PCO2 está baixa (abaixo de 35mmHg).
A existência dessas duas alterações permitem firmar o diagnóstico da alcalose respiratória.
COMPENSAÇÃO DA ALCALOSE RESPIRATÓRIA
A alcalose respiratória é um distúrbio menos severo que a acidose respiratória. 
Frequentemente é induzida por terapia respiratória que inclui ventilação mecânica. Quando o 
distúrbio se prolonga, os rins diminuem a absorção de íon bicarbonato do filtrado glomerular, 
promovendo maior eliminação pela urina, que se torna excessivamente alcalina.
TRATAMENTO DA ALCALOSE RESPIRATÓRIA
Em geral os quadros de alcalose respiratória são leves e de baixa gravidade. O tratamento 
em todos os casos consiste em remover a causa da hiperventilação. Nos casos mais severos pode 
ocorrer hipopotassemia, capaz de gerar arritmias cardíacas, pela entrada rápida de potássio nas 
células em troca pelos íons hidrogênio.
Os casos mais frequentes de alcalose respiratória severa são secundários à ventilação 
mecânica prolongada; o tratamento consiste em ajustar os controles do aparelho adequando a 
ventilação às necessidades do paciente.
ACIDOSE METABÓLICA
CONCEITOS GERAIS
Os quatro grandes distúrbios do equilíbrio ácido-base são de origem respiratória ou 
metabólica. Os distúrbios de origem metabólica são produzidos pelo acúmulo de ácidos fixos 
(acidose metabólica) ou de bases (alcalose metabólica) nos líquidos do organismo.
Ocorre acidose metabólica quando há predomínio da quantidade de ácidos fixos em relação 
às bases disponíveis para a sua neutralização. Estas circunstâncias podem ser consequência do 
aumento da produção de ácidos, da ingestão de ácidos fixos ou da perda excessiva de bases pelo 
organismo.
CAUSAS DE ACIDOSE METABÓLICA
A acidose metabólica é um distúrbio bastante comum nas unidades de emergência, de pós-
operatório e de terapia intensiva. É um distúrbio sério, capaz de produzir complicações severas ou 
mesmo levar à morte.
A acidose metabólica, de um modo geral, ocorre em quatro circunstâncias:
1. Aumento da produção de ácidos não voláteis, que supera a capacidade de neutralização ou de 
eliminação do organismo;
2. Ingestão de substâncias ácidas; 
3. Perdas excessivas de bases do organismo;
4. Dificuldade de eliminação de ácidos fixos.
A acidose metabólica mais frequente nas unidades de terapia intensiva é consequência do 
aumento da produção de ácidos lático e pirúvico. A causa mais comum do acúmulo de ácido lático é 
a hipóxia dos tecidos. Em condições de baixa oxigenação, os tecidos são forçados a recorrer ao 
metabolismo anaeróbico para manter a produção de energia. A via anaeróbica tem como produtos 
finais os ácidos fixos, principalmente o ácido lático. A reduzida perfusão dos tecidos que ocorre nos 
quadros de choque ou de baixo débito cardíaco é a causa da hipóxia tissular.
Nos casos de parada cardio-respiratória em que a recuperação não é muito rápida, sempre 
ocorre acidose metabólica. Esta, por sua vez, reduz a qualidade da resposta às medidas de 
recuperação.
A entrada e a combustão da glicose nas células, requer a presença da insulina e do potássio. 
Quando a insulina falta ou é insuficiente, como no caso do diabetes mellitus, a glicose não é 
corretamente utilizada; a via metabólica alternativa produz corpos cetônicos como produto final, 
que tem caráter ácido. A acidose metabólica,produzida pelo acúmulo dos corpos cetônicos 
corresponde a um tipo especial, conhecida como ceto-acidose diabética.
A ingestão acidental de grande quantidade de aspirina, comum em crianças, produz acidose 
metabólica por absorção maciça do ácido acetil salicílico.
Quando ocorre redução da função tubular renal ou do número de néfrons funcionantes, há 
grande limitação na capacidade do organismo eliminar ácidos fixos originários do metabolismo. 
Isto é o que ocorre na insuficiência renal. A quantidade total de bases do organismo pode ser 
reduzida em certas condições que se acompanham de perda importante de bases. As diarréias das 
crianças que levam à desidratação, podem gerar acidose metabólica por perda excessiva de bases; a 
diarréia da cólera, também se acompanha de distúrbios da mesma natureza.
As acidoses metabólicas mais frequentemente encontradas são produzidas por: choque e 
hipotensão arterial, diabetes descompensado, cirurgias prolongadas, insuficiência renal, diarréias e 
obstrução intestinal alta.
ALTERAÇÕES DA FISIOLOGIA
Os íons hidrogênio liberados pela dissociação do ácido em excesso reduzem o pH. Os 
radicais dos ácidos fixos em excesso nos líquidos do organismo e no sangue reagem com o 
bicarbonato do tampão, do que resulta maior produção de sais de sódio (lactato, por exemplo) e 
ácido carbônico que, sob a forma de CO2 é eliminado pelos pulmões. Como o bicarbonato do 
sistema tampão é consumido pelo ácido em excesso, a sua quantidade diminui; altera-se a relação 
normal do sistema tampão e há déficit de bases.
Quando a causa da acidose é a perda excessiva de bases, o bicarbonato total está diminuído e 
a relação normal do sistema tampão, igualmente se altera, com predomínio de ácido e aumento dos 
íons hidrogênio.
COMPENSAÇÃO DA ACIDOSE METABÓLICA
O mecanismo mais imediato de compensação do aumento exagerado dos ácidos no 
organismo consiste na sua neutralização pelas bases do sistema tampão.
O ácido em excesso ao reagir com o bicarbonato forma ácido carbônico que é eliminado 
pelos pulmões, sob a forma de dióxido de carbono. O pH baixo estimula o centro respiratório que 
aumenta a frequência respiratória produzindo a taquipnéia compensatória, reduzindo a PaCO2.
A compensação renal, mais lenta, é pouco importante na fase inicial das acidoses severas e 
consiste em aumentar a reabsorção de bicarbonato e a eliminação de íons hidrogênio, em troca por 
sódio e potássio.
TRATAMENTO DA ACIDOSE METABÓLICA
O tratamento das acidose metabólicas é variado; consiste fundamentalmente na eliminação 
das causas de hipóxia que, em geral inclui a reposição hídrica e volêmica, normalização do débito 
cardíaco e correção da hipotensão arterial.
A administração de bicarbonato de sódio pode corrigir a acidose do sangue e minimizar os 
seus efeitos ao nível do interstício e do espaço intracelular. A reversão do processo contudo, 
depende da correção das causas básicas da acidose. A resposta do sistema circulatório aos agentes 
vasoativos e inotrópicos depende da manutenção do pH na faixa normal. Quando há excesso de íons 
hidrogênio livres, a função das membranas celulares se deteriora, a contratilidade miocárdica fica 
deprimida e o coração deixa de responder adequadamente ao estímulo dos inotrópicos, como a 
dopamina e dobutamina.
A dose de bicarbonato de sódio para a correção da acidose metabólica pode ser estimada, à 
partir do déficit de bases (BD).
Considera-se que a acidose consome as bases do líquido intravascular (plasma) e do líquido 
intersticial, cuja soma corresponde a aproximadamente 30% do pêso corporal.
O déficit de bases (BD) representa a quantidade de bases necessárias para elevar o pH até o 
valor médio de 7,40 para cada litro de líquido do espaço extravascular (30% do peso corporal).
A seguinte fórmula:
mEq = Pêso (Kg) x 0,3 x BD
permite o cálculo da quantidade de miliequivalentes de bases a ser reposta, para elevar o pH a 7,40. 
Os cálculos acima são apenas aproximações; o uso da fórmula admite que há equilíbrio entre 
o líquido intracelular e o extracelular, o que nem sempre é verdadeiro em todos os instantes. Por 
estas razões, na prática recomenda-se administrar a metade da dose calculada e repetir o exame após 
15 minutos, para nova reavaliação. Esta prática evita a sobrecarga de sódio e a possibilidade de 
originar alcalose metabólica por administração de bicarbonato de sódio em excesso.
Se usamos para a correção da acidose metabólica, o bicarbonato de sódio a 8,4% (mais 
comum no mercado), em que cada 1mL da solução contém 1mEq, a fórmula completa a ser usada 
passa a ser:
V (ml)= Pêso (Kg) x 0,3 x BD
V = representa o volume de bicarbonato de sódio a 8,4% a ser administrado.
Peso = representa o peso do indivíduo, expresso em Kg.
0,3 = representa a constante para o líquido extracelular (30% do peso corporal), e
BD = representa o déficit de bases obtido na gasometria arterial.
O produto do cálculo inicial é dividido por 2 para administrar apenas a metade da dose.
Nos casos de parada cardio-respiratória, podemos administrar 1 a 2mEq de bicarbonato de 
sódio a 8,4% por quilo de pêso do paciente, a cada 15 ou 30 minutos ou mais frequentemente, se 
necessário, até que se consiga realizar a gasometria arterial ou haja a recuperação dos batimentos 
cardíacos. A acidose inibe a resposta do miocárdio ao estimulo da adrenalina e outras drogas 
inotrópicas e antiarrítmicas.
A tendência atual é limitar muito ou mesmo abolir o uso de bicarbonato de sódio nesta 
situação. Há diversos estudos mostrando aspectos negativos do uso de bicarbonato na recuperação 
da contração miocárdica. O bicarbonato administrado neutraliza o ácido láctico produzido pelo 
metabolismo anaeróbico e o ácido carbônico resultante se dissocia em CO2 e água. O CO2 se 
acumula no sangue e, sendo extremamente difusível, penetra nas células causando acidose 
respiratória intracelular, o que dificulta muito a recuperação do miocárdio.
Nos casos de insuficiência renal podem ser indicados os métodos de depuração extrarrenal: 
diálise peritoneal ou hemodiálise.
ALCALOSE METABÓLICA
CONCEITOS GERAIS
Os principais distúrbios do equilíbrio ácido-base são de origem respiratória ou metabólica. 
Quando há acúmulo de bases no organismo, em relação à quantidade de ácidos a serem 
neutralizados, configura-se o quadro da alcalose metabólica. Isto pode ocorrer em consequência de 
ganho real de bases ou em consequência da perda de ácidos. Este distúrbio não é muito frequente na 
prática médica; a alcalose metabólica é, frequentemente, produzida pela administração vigorosa ou 
intempestiva de álcalis, como o bicarbonato de sódio, com a finalidade de tamponar acidoses pré-
existentes.
CAUSAS DE ALCALOSE METABÓLICA
A alcalose metabólica pode surgir em duas circunstâncias principais:
1. Ganho excessivo de bases. Em geral as bases em excesso são administradas aos pacientes, sob a 
forma de bicarbonato de sódio, com o intuito de tamponar acidose pré-existentes. Com o manuseio 
adequado dos demais distúrbios do equilíbrio ácido-base, essa causa de alcalose metabólica se torna 
cada vez mais rara.
2. Perda de ácidos ou íons hidrogênio. A perda de íon hidrogênio mais comum ocorre na estenose 
pilórica, onde os vômitos produzidos pela dilatação do estômago eliminam grande quantidade de 
ácido clorídrico. O uso imoderado de diuréticos também acentua a eliminação de íons hidrogênio 
pela urina e pode produzir alcalose metabólica.
Nas alcaloses os íons hidrogênio e potássio são trocados pelos íons sódio; pode, portanto, 
ocorrer hipopotassemia associada nas alcalose metabólicas.
ALTERAÇÕES DA FISIOLOGIA
Quando ocorre um excesso de bases, estas captam os íons hidrogênio, cuja concentração fica 
menor; o pH se eleva. As bases em excesso reagem com o ácido carbônico, produzindo bicarbonato 
e outros. O bicarbonato total e o bicarbonato standard se elevam.
A perda de íons hidrogênio