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BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth EQUILÍBRIO QUÍMICO ÁCIDO-BASE - Está intimamente ligado ao metabolismo de líquidos e equilíbrio de eletrólitos; distúrbios em um desses sistemas em geral afetam os outros. - É mantido por meio de tamponamento químico e por atividade pulmonar e renal. - Depende da relação entre pCO2 e HCO3 - e não do valor absoluto de cada um deles isoladamente. TAMPONAMENTO QUÍMICO § Os tampões químicos são soluções que resistem a alterações de pH, impedindo o aumento ou decaimento tão rápido. São formados por um ácido fraco e sua base conjugada ou uma base fraca com seu ácido conjugado. Ø Fraco = não se dissocia por completo. § O sistema de tamponamento fisiológico mais importante é o sistema HCO3 - / CO2, descrito pela equação: H+ + HCO3 - H2CO3 CO2 + H2O Ø Aumento de H+ desloca a equação para a direita e gera CO2. § As concentrações de CO2 podem ser precisamente controladas pela ventilação alveolar e as concentrações do H+ e do HCO3 - podem ser precisamente reguladas pela excreção renal. § O tamponamento intracelular é gerado por proteínas (mais significante tamponante) e, também, por fosfatos orgânicos. HEMOGLOBINA • É uma proteína globular que contém em seu centro íons de ferro. • Transporta oxigênio dos alvéolos para os tecidos, e, também, sua estrutura, formada por átomos de Ferro, permite que ela aja como tampão fisiológico. • A hemoglobina é o principal tampão intracelular do sangue. • Como transportadora de gases, ela aumenta ou diminui sua afinidade pelo gás carbônico, permitindo sua maior liberação (em caso de acidose) ou sua retenção (em caso de alcalose). • O aumento da acidez favorece a liberação de oxigênio, enquanto sua redução facilita a fixação. Quando a hemoglobina é desoxigenada, forma compostos carbamínicos e íons H+ são liberados. • O CO2 é um gás altamente difusível e entra rapidamente para dentro da hemácia, onde está a hemoglobina. Dentro da hemácia, o CO2 é hidratado à H2CO3, por ação da anidrase carbônica, que se dissocia em HCO3 - e H+. Estas reações ocorrem porque os produtos de reação são removidos do eritrócito à medida que se formam, por intermédio de dois processos: a hemoglobina tampona a maioria dos íons H+ e boa parte dos íons bicarbonato difunde para o plasma. • Os íons bicarbonato saem da hemácia por um antiporter, e o cloreto entra, equilibrando-se assim a carga eritrocitária e do plasma. • Com a diminuição do pH intracelular do eritrócito, há maior liberação de oxigênio para os tecidos. • Esse tamponamento é essencial para transporte de CO2 no plasma. • Sangue Venoso 77% da Hb está como Hb-H Sangue Arterial 7% da Hb está como Hb-H BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth § Tecido ósseo, leva de 2 a 4 horas para ajuste do equilíbrio ácido-base. OUTRAS PROTEÍNAS PLASMÁTICAS • As proteínas possuem radicais livres, dos seus aminoácidos constituintes, capazes de formar ligações com os íons de H+, dependendo do gradiente de concentração. • Possuem grupos COO-, os quais, como íons acetatos (CH3COO -) podem agir como doadores de próton. Caso algum ácido entre no sangue, os grupos H3O + podem ser neutralizados pelos grupos COO-. • Possuem também grupos NH3+, os quais, como íons amônios NH4 + podem aceitar prótons. Caso uma base entre no sangue, os grupos OH_ podem ser neutralizados pelos grupos NH3 +. SISTEMA FOSFATO – ÁCIDO FOSFÓRICO • Abundante nos líquidos tubulares, eficiente no sangue, porém em menor quantidade. • Possui grande poder de tamponamento. Atua no transporte de H+ e de sódio, aumentando as trocas renais para a correção dos desequilíbrios ácido-base. • Composto por H2PO4- e HPO4-. • Os locais de atuação mais importantes do tampão fosfato são o meio intracelular e a urina, onde as suas concentrações são altas e os pHs são mais próximos do seu pK. OSSOS • Tornam-se tampões relevantes após o consumo de uma carga ácida. • Inicialmente, os ossos liberam bicarbonato de sódio (NaHCO3) e bicarbonato de cálcio (Ca (HCO3)2) na troca por H +. Com cargas ácidas prolongadas, os ossos liberam carbonato de cálcio (CaCO3) e fosfato de cálcio (CaPO4). • A acidemia de longa duração, consequentemente, contribui para a desmineralização óssea e a osteoporose. RINS • Os rins controlam o pH ajustando a quantidade de HCO3_ que é excretada ou reabsorvida. A reabsorção de HCO3 _ é equivalente a excretar H+ livre. • No túbulo proximal o Na+ filtrado pelo glomérulo é reabsorvido em troca da excreção de um H+ proveniente da célula renal, via antiporter de Na+/ H+. BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth • Todo o HCO3_ no soro é filtrado à medida que atravessa o glomérulo. A reabsorção de HCO3 _ ocorre, principalmente, no túbulo proximal e, em menor grau, no túbulo coletor. A H2O dentro das células tubulares distais se dissocia em H+ e OH_; na presença da anidrase carbônica, o OH_ se combina ao CO2 para formar HCO3 _, que é transportado de volta para os capilares peritubulares, ao passo que o H+ é secretado no lúmen tubular e se une ao HCO3 _ filtrado livremente, para formar CO2 e H2O, que também são reabsorvidos. Assim, os íons de HCO3 _ reabsorvidos de modo distal são gerados de novo e não são os mesmos que foram filtrados. • O aumento da PCO2 leva a maior reabsorção de HCO3_, enquanto a depleção do íon Cl_ leva ao aumento da reabsorção do íon Na+ e da geração de HCO3 _ no túbulo proximal. • O H+ é excretado ativamente nos túbulos proximais e distais, onde se combina com tampões urinários – primeiramente fosfato HPO4 -2 livre filtrado, creatinina, ácido úrico e amônia – para ser transportado para fora do corpo. SISTEMA TAMPÃO AMÔNIA o Os íons H+ não são em sua maior parte excretados como íons livres, mas sim em combinação com outros tampões urinários como o fosfato e a amônia. o O íon amônio é sintetizado a partir da Glutamina. Cada molécula de Glutamina é metabolizada para formar dois íons amônio (NH4 +) e dois íons HCO3 -. FISIOLOGIA ÁCIDO-BASE § A maioria dos ácidos vem de metabolismo de carboidratos e gorduras, o qual gera 15.000 a 20.000 mmol de dióxido de carbono (CO2) diariamente. § O CO2 por si não é ácido, mas diante de algum membro da família das enzimas anidrase carbônica, o CO2 liga-se à água (H2O) no sangue criando o ácido carbônico (H2CO3), que se dissocia em íons H+ e HCO3 -. § O H+ liga-se à hemoglobina nos eritrócitos e é liberado na oxigenação nos alvéolos, momento em que a reação anterior é revertida por outra forma de anidrase carbônica, criando H2O, que é secretada pelos rins, e CO2, que é exalado em cada respiração. § Essa carga de ácidos “fixa” ou “metabólica” não pode ser exalada e, portanto, precisa ser neutralizada ou excretada pelos rins. § A maioria das bases provém do metabolismo de aminoácidos aniônicos (glutamato e aspartato) e da oxidação e do consumo de ânions orgânicos como lactato e citrato, que produzem HCO3 -. [PH] FISIOLÓGICO - O potencial Hidrogeniônico é uma escala logarítmica de base 10 que mede o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade de uma determinada solução. § O pH do sangue humano deve ser ligeiramente alcalino (7.35-7.45) abaixo ou acima dessa faixa surge sintomas e até mesmo doenças que afetam sobremaneira o nosso organismo. § Um organismo ácido (portador de acidose) traz consigo várias consequências que alteram seu equilíbrio (Homeostase) tais como: o Diminuição da capacidade de absorção mineral e nutrientes o Diminuição da produção de energia em nível celular o Redução da capacidade de reparação das células danificadas o Diminuição da capacidade de desintoxicação por metais pesados o Favorece o aumento e propagação de células cancerígenas o Torna o corpo mais suscetívela cansaço e a doenças. BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth GASES RESPIRATÓRIOS OXIGÊNIO § É continuamente absorvido para a circulação pulmonar e O2 novo é constantemente inspirado para dentro do alvéolo, justifica a Po2 no alvéolo sempre mantida constante. A concentração de oxigênio no alvéolo depende, portanto, de dois fatores: taxa de absorção e frequência respiratória. TAXA DE ABSORÇÃO CONCENTRAÇÃO DE O2 NO ALVÉOLO TAXA DE RESPIRAÇÃO- INSPIRAÇÃO MAIOR CONCENTRAÇÃO NO ALVÉOLO § A diferença de pressão de O2 entre o alvéolo (100 mmHg) e os capilares (40 mmHg) cria um gradiente que faz com que o O2 seja deslocado, por difusão, dos alvéolos para os capilares. § Quando o sangue oxigenado chega aos tecidos, ocorre uma situação similar. As células estão continuamente utilizando O2 nas reações químicas necessárias à energética celular. A Po2 sanguínea sendo 100 mmHg cria um gradiente que favorece a passagem de O2 do sangue para os tecidos, no qual a PO2 tecidual é aproximadamente 40 mmHg. § pO2 alveolar e do sangue arterial é 100 mmHg e pO2 dos tecidos e sangue venoso é de 40 mmHg. TRANSPORTE DE O2 • Dissolvido (no plasma ou dentro das células) ou ligado à hemoglobina (Hb). • Na hemoglobina, o O2 liga-se, por uma ligação muito fraca, a um dos radicais livres de ferro. A saturação de O2 na hemoglobina não é constante, podendo variar com a pressão parcial de O2 (pO2) do meio. ALVÉOLOS MAIOR AFINIDADE DA HEMOGLOBINA COM O2 TECIDOS MENOR AFINIDADE DA HEMOGLOBINA COM O2 CONCENTRAÇÃO PLASMÁTICA DE O2- CENTROS RESPIRATÓRIOS o O O2 não tem atuação direta sobre os centros respiratórios, mas tem sobre os quimiorreceptores periféricos. Portanto, concentrações muito baixas de O2 (30 a 60 mmHg) são necessárias primeiramente para estimular os quimiorreceptores, e esses, por sua vez, irão estimular os centros respiratórios. GÁS CARBÔNICO § A pCO2 nos alvéolos é de 40 mmHg. Nos capilares alveolares, o sangue vem dos tecidos com uma pCO2 de aproximadamente 46 mmHg. Essa diferença de pressão cria um gradiente que faz com que o CO2 seja deslocado, por difusão, dos capilares para os alvéolos. § Através da ventilação, o CO2 está sendo continuamente expelido para fora dos pulmões. Assim, a pCO2 alveolar mantém-se constante. § A difusão vai ocorrer até que a pCO2 capilar atinja 40 mmHg¸ onde cessa o gradiente. § Quando o sangue chega aos tecidos, ocorre outra difusão. As células estão continuamente produzindo CO2 como metabólico de várias reações químicas. A pCO2 tecidual é em torno de 46 mmHg. A pCO2 sanguínea sendo 40 mmHg cria um gradiente que favorece a passagem de CO2 dos tecidos para os capilares. § O CO2 é continuamente produzido pelos tecidos, carregado até os alvéolos e excretado para o ar atmosférico durante a expiração. § A concentração de CO2 no alvéolo depende, portanto de dois fatores: taxa de produção dos tecidos e frequência ventilatória. PRODUÇÃO DE CO2 PELOS TECIDOS CONCENTRAÇÃO NO ALVÉOLO VELOCIDADE EXCREÇÃO CONCENTRAÇÃO NO ALVÉOLO TRANSPORTE DE CO2 • Pode ser transportado de três maneiras diferentes: dissolvido no plasma, ligado à hemoglobina ou na forma de íons HCO3 _. • Ao ser formado nos tecidos, o CO2 difunde-se para os capilares e para dentro das hemácias. • Nas hemácias, o CO2 pode ter dois destinos: ou ele se combina com a hemoglobina, formando carbamino (CO2Hb), ou ele reage com H2O, formando H2CO3 e depois H + e HCO3 _ (essa reação é catalisada pela enzima anidrase carbônica). O H+ formado é então tamponado pela Hb, e o HCO3 _ é transportado para fora da hemácia por uma proteína que faz um antiporter de HCO3 _ e Cl_. • Quando o sangue chega até os alvéolos, uma reação inversa ocorre: o HCO3 _ volta para dentro da hemácia, onde reage com o H+, formando H2CO3, que se decompõe em CO2 e H2O. O CO2 difunde- se até o alvéolo, de onde ele deverá ser expirado. BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth CONCENTRAÇÕES DE CO2-CENTROS RESPIRATÓRIOS § O CO2 não influencia diretamente os centros respiratórios, ao contrário do H+, que tem um potente efeito estimulatório sobre a ventilação. Para que o H+ possa atuar sobre a ventilação, primeiramente o CO2 precisa se difundir pelas barreiras de maneira passiva. Ele reage então à água dos tecidos da área quimiossensitiva, formando H2CO3, que depois se dissocia em HCO3 _ e H+, que estará pronto para agir. EFEITO BOHR E HALDANE EFEITO BOHR § O efeito de Bohr é caracterizado pelo estímulo à dissociação entre o oxigênio e a hemoglobina (Hb), causando liberação de oxigênio para o sangue, quando ocorre um aumento na concentração de gás carbônico, ou pela promoção da ligação do oxigênio à hemoglobina quando ocorre um aumento no pH sanguíneo, facilitando, consequentemente, a expulsão do gás carbônico pelos pulmões. § A ligação entre a Hb e o O2 resulta em uma liberação de prótons que diminui o pH. Portanto, um aumento do pH (redução de H+) resulta em uma dissociação entre o oxigênio e a hemoglobina. § Devido ao efeito Bohr, a Hb auxilia também no transporte de CO2. § O gás carbônico, portanto, é transportado pelo sangue na forma de bicarbonato. Quando há uma produção de CO2 nos tecidos, devido ao processo de respiração celular, ocorre a formação de bicarbonato e um aumento na concentração de H+ que leva a dissociação da Hb e do O2 e, portanto, a um aumento da concentração de O2 disponível. § Nos pulmões, a alta concentração de O2 induz a captação do mesmo pela Hb, resultando na liberação de H+, que irá promover a conversão de HCO3 _ para CO2, permitindo que esse gás seja liberado para o exterior do corpo. § O efeito Bohr, portanto, contribui para que haja uma razão adequada entre as concentrações de CO2 e O2 disponíveis no sangue, devido ao acoplamento das reações entre a ligação do oxigênio e a hemoglobina e a formação de bicarbonato. EFEITO BOHR NOS TECIDOS § Com o aumento de sua concentração, o H+ começa a interagir com as proteínas da hemoglobina. Em específico, um H+ se liga com um aminoácido chamado histidina das hemoglobinas. Essa interação altera a maneira que a proteína se organiza e enfraquece a interação do grupo heme com o oxigênio, numa propriedade conhecida como efeito alostérico. § Esse enfraquecimento da interação facilita a liberação do oxigênio que será captado pelas células próximas à corrente sanguínea. Inclusive, este processo regula também que tecidos receberão maior aporte de oxigênio, já que será proporcional à quantidade de CO2 produzido. § Por exemplo, um músculo em atividade produzirá muita energia para manter seus processos e, consequentemente produzirá muito CO2. Por princípio químico, a conversão de CO2 e água em ácido será intensificada. Logo, haverá mais íons H+ e mais oxigênio será entregue. EFEITO HALDANE § Efeito de Haldane é a expressão que designa o aumento da tendência do dióxido de carbono de deixar o sangue conforme aumenta a saturação da hemoglobina pelo oxigênio. § Isso ocorre porque a oxi-hemoglobina é um ácido forte, o que torna a sua afinidade pelo CO2 diminuída, expulsando-o para o sangue. O aumento da acidez da Hb faz com que haja liberação de H+, que vai reagir com o HCO3 _ e produzir CO2, que será excretado do sangue para o alvéolo. § Assim temos que, no pulmão, onde ocorre maior absorção de O2 e, por consequência, sua ligação à Hb, o CO2 é deslocado para fora da hemácia até o alvéolo. § Nos tecidos, o O2 é liberado para as células, diminui sua concentração na hemácia, o que aumenta a afinidade da Hb para o CO2, facilitando sua captação para ser levado até os pulmões e depois ser excretado. BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth O EFEITO HALDANE NOS PULMÕES § O CO2, para ser retirado da circulação, é levado até os pulmões. Mas, como já vimos, ele está em sua maior parte,na forma de HCO3 _, dissolvido no sangue. Outra parte se combinou aos grupos heme da hemoglobina e é carreado da mesma forma que o oxigênio. § Ao chegar nos pulmões, mais especificamente nos alvéolos, o cenário é bem diferente do encontrado nos outros tecidos. A concentração de oxigênio é muito maior e sua afinidade pela hemoglobina também supera a do CO2. Isso faz com que o CO2 carreado na hemoglobina seja liberado e expirado nas trocas gasosas. § A diminuição da concentração desta molécula no sangue mexe novamente com o equilíbrio químico, forçando a quebra de ácido carbônico (novamente acelerada pela anidrase carbônica) em água e gás carbônico. E, em uma reação em cadeia, o HCO3 _ e H+ se recombinarão para suprir a diminuição de ácido carbônico. § Tendo esta diminuição de H+, o efeito alostérico exercido sobre a hemoglobina se perde. Desta maneira, a hemoglobina recupera sua afinidade pelo oxigênio e ligar-se-ão, a fim de distribuir o oxigênio aos tecidos do organismo, mantendo seu funcionamento. ÂNION GAP § Apesar de terem concentrações diferentes, os íons do líquido extracelular estão em equilíbrio elétrico, ou seja, existe o mesmo número de cargas positivas e de cargas negativas. § O principal cátion dos líquidos extracelulares é o Na+, e os principais ânions são o Cl_ e o HCO3 _. § A soma da concentração plasmática de Cl_ e de HCO3_ é menor do que a concentração sérica de Na+. Isso significa que há outros ânions séricos, geralmente não medidos. A esses ânions remanescentes dá- se o nome de hiato aniônico sérico, ou ânion gap, que pode ser calculado da seguinte maneira: ÂNION GAP: Na+ - (Cl_ + HCO3 _) § Esse hiato aniônico é composto basicamente por fosfatos e sulfatos derivados do metabolismo tecidual; lactato e cetoácidos oriundos da combustão incompleta de carboidratos e ácidos graxos; e proteínas negativas, principalmente a albumina. O valor normal do hiato aniônico pode variar entre 7 e 15 mEq/L. O ânion gap sérico é com frequência utilizado como diagnóstico diferencial da etiologia subjacente da acidose metabólica em adultos e crianças. O ânion gap elevado na acidose é usualmente associado à falência renal, acidose lática (como no choque), cetoacidose (como na diabete e no alcoolismo), rabdomiólise, aumento de proteínas plasmáticas (como na desidratação) e certas drogas ou toxinas (como salicilato, metanol, etilenoglicol e paraldeído). § Em algumas formas de acidose metabólica, contudo, o ânion gap permanece dentro dos limites normais, uma vez que a queda do bicarbonato é equilibrada pela elevação do Cl_ devido à perda de líquidos ricos em HCO3 _ e pobres em cloretos e à retenção de Cl_ da dieta. Essas são as chamadas acidoses hiperclorêmicas (acidose metabólica com ânion gap normal) e estão associadas com a perda de bicarbonato através do trato gastrintestinal ou dos rins. A acidose hiperclorêmica pode também ser um sinal de grave patologia tubular renal, que compreende uma gama de condições associadas à diminuição da excreção renal de H+ ou ao desperdício renal de bicarbonato. § A diminuição do hiato aniônico pode ser decorrente de um aumento de cátions não determinados, como em casos de intoxicação com lítio, hipermagnesemia, mieloma múltiplo, terapia com polimixina B, que é um policátion. A diminuição dos ânions não determinados também pode reduzir o hiato aniônico que pode ocorrer notadamente na hipoalbuminemia. DISTÚRBIOS DO EQUILÍBRIO ACIDO-BASE BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth ACIDOSE RESPIRATÓRIA ú A acidose respiratória caracteriza-se por um aumento na taxa de ácido volátil (CO2) no plasma devido a um déficit em sua eliminação pelos pulmões. O aumento da pCO2 arterial leva a um aumento do H2CO3 e do H + , resultando em acidose. As manifestações clínicas são de depressão do SNC, com desorientação e até o coma. Pode ocorrer em pacientes que apresentam: ú Pneumonia: porque há redução na área de superfície disponível para as trocas. ú Enfisema pulmonar: há destruição dos alvéolos por ação da tripsina que é liberada em excesso pelos macrófagos alveolares que aumentam dentro dos alvéolos na tentativa de eliminar o excesso de impurezas na membrana alveolar. Essas impurezas normalmente estão aumentadas em fumantes, trabalhadores de minas ou em lugares altamente poluídos. Essa destruição alveolar faz diminuir a oxigenação do sangue, provocando uma hiperventilação compensatória que induz uma alcalose respiratória. Com a evolução da doença, a destruição dos alvéolos pode ser de tal ordem que faz com que o CO2 aumente, provocando uma acidose respiratória. Portanto, o enfisema em sua fase inicial pode provocar uma alcalose respiratória e na sua fase terminal uma acidose respiratória. ú Asma: é uma bronco-constrição de cunho alérgico que pode provocar alterações importantes nas trocas gasosas. Como no caso do enfisema, por ser o CO2 um gás vinte vezes mais difusível que o O2, a asma leve pode levar a uma alcalose respiratória, enquanto as mais severas podem provocar acidose respiratória. ú Membrana hialina: é a doença dos recém-nascidos prematuros. Essas crianças possuem deficiência de um surfactante (esfingomielina), ocasionando dificuldades em expandir o pulmão e, por isso, não há abertura dos alvéolos, dificultando as trocas gasosas. ú Ataque epilético: o ataque epilético provoca contraturas musculares generalizadas, o que propicia a contratura dos músculos respiratórios, levando a uma diminuição da respiração e, consequentemente, à acidose respiratória. ú Uso de barbitúricos e narcóticos: esses medicamentos podem levar à depressão do centro respiratório, com diminuição da frequência respiratória e acidose respiratória. § Com o aumento na pCO2, mais H+ é excretado pelo rim, e mais HCO3 _ é reabsorvido para tamponar o sistema ácido formado. Esse serve como mecanismo de compensação para retornar o valor de pH ao seu ideal. ALCALOSE RESPIRATÓRIA ú A alcalose respiratória caracteriza-se por uma diminuição na taxa de ácido volátil (CO2) no plasma, devido a um aumento em sua eliminação. As manifestações clínicas são de hiperexcitabilidade do sistema nervoso central e do sistema nervoso periférico, com tetania e convulsões. A causa é a hiperventilação, que pode ocorrer em algumas situações como: ú Crises de ansiedade. ú Grandes altitudes: quando uma pessoa se desloca para grandes altitudes, onde o ar é mais rarefeito e, portanto, a pressão de oxigênio é menor, o pulmão na tentativa de obter mais oxigênio hiperventila, gerando uma maior eliminação de CO2. ú Dor: a dor pode aumentar a frequência respiratória. ú Cirrose hepática: a cirrose hepática provoca grandes alterações de metabolismo, notadamente da amônia. Este mecanismo ainda não está claro, parece que o aumento plasmático da amônia pode afetar o sistema neurológico, provocando hiperventilação e consequente alcalose respiratória. ú Febre: o aumento da temperatura corporal desloca a curva de saturação da hemoglobina, fazendo com que essa carregue menos oxigênio para os tecidos. A falta de oxigenação tecidual produz um mecanismo de compensação respiratório para captar mais oxigênio a suprir a demanda tecidual. Esse aumento da frequência respiratória gera, secundariamente, maior eliminação de CO2 que leva à alcalose respiratória. ú Sobredose de aspirina: apesar de a aspirina ser um ácido (ácido acetilsalicílico), altas doses desse medicamento podem levar a um grande estímulo do centro respiratório, o que leva à alcalose respiratória. § É importante salientar que a asma leve e o enfisema pulmonar, quando se encontram no início da doença, também podem levar a uma alcalose respiratória. A diminuição na pCO2 plasmática faz com que menos H+ seja secretado pelo rim, com consequente diminuição da reabsorção de HCO3 _. Com menos tampão, o pH tende a voltar aoseu ideal. Esse é um mecanismo de compensação renal. BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth ACIDOSE METABÓLICA § A acidose metabólica caracteriza-se por um aumento na taxa de ácido fixo (não volátil) no plasma, ou por sua produção metabólica excessiva, ou por falta de sua eliminação adequada pelo rim. As manifestações clínicas são: diminuição da função cardíaca, alterações no ritmo respiratório e outros. Várias são as doenças que podem causar esse distúrbio: ú Diabetes mellitus: por falta de glicose, a célula utiliza outras rotas metabólicas, como os lipídeos, para obter energia, resultando em maior produção de metabólitos ácidos. ú Insuficiência renal: o rim é o principal órgão por onde são eliminados os íons hidrogênio. Essa patologia diminui a taxa de filtração do rim, provocando uma retenção de hidrogênio, que leva a uma acidose. ú Choque: o choque (seja ele séptico, hipovolêmico, cardiogênico ou outros) tem como ponto em comum a brusca queda da pressão arterial. Esse fato leva a uma queda da oxigenação dos tecidos, que provoca o aumento do metabolismo anaeróbico gerando grande quantidade de ácido lático (acidose lática). ú Diarreia: a diarreia crônica provoca acidose por dois mecanismos. Um é pela perda de bicarbonato intestinal, que leva à acidose metabólica por falta de tampão. O outro mecanismo é pela perda excessiva de água, que pode gerar hipotensão arterial, gerando uma acidose lática. ú Acidose tubular renal: essa patologia, normalmente detectada em pediatria, pode ser de dois tipos: proximal ou distal. A acidose tubular renal proximal caracteriza-se pela diminuição da reabsorção renal proximal do íon de bicarbonato, levando a uma acidose do sangue, enquanto a urina, por ter excesso de bicarbonato, apresenta um pH alcalino. A acidose tubular renal distal ocorre por uma falha do mecanismo mediado pela aldosterona no túbulo distal, onde ocorre uma absorção de íons sódio e uma secreção de íons de potássio e hidrogênio. Portanto, nesse caso, menos íons de hidrogênio são secretados, sendo retidos no sangue e desenvolvendo uma acidose metabólica. § A acidose plasmática produz estímulo dos centros respiratórios, que provocam hiperventilação com queda na pCO2. Eliminando mais ácido volátil, o pH tende a voltar ao seu valor ideal. Esse constitui um mecanismo de compensação respiratório. ALCALOSE METABÓLICA § A alcalose metabólica caracteriza-se pela diminuição na concentração de ácido fixo no plasma. Suas manifestações clínicas são as mesmas da alcalose respiratória. É um distúrbio mais raro. Como causas temos: ú Vômitos excessivos: ocorre grande perda de H+ estomacal, que não é compensado pela eliminação de HCO3 _ pelo rim, que, para preservar a água, não consegue eliminar o tampão. ú Uso incorreto de diuréticos: os diuréticos, principalmente aqueles que atuam na Alça de Henle ascendente, eliminam grandes quantidades de água, sódio, potássio, cloretos e íons de hidrogênio, tornando a urina ácida e o sangue alcalino. § O aumento do pH plasmático tem um efeito inibidor do centro respiratório, fazendo com que o organismo retenha mais CO2, corrigindo, então, o pH. DISTÚRBIOS ÁCIDO-BASE MISTOS § Quando duas ou mais patologias causam distúrbios diferentes. § O distúrbio primário sempre tem o pH tendendo para si. COMPENSAÇÃO DOS DESEQUILÍBRIOS ÁCIDO-BASE § Compensação de uma acidose metabólica: quando existe um aumento de hidrogênio, o bicarbonato diminui porque é gasto no mecanismo de tamponamento. Quem compensa uma acidose metabólica é o pulmão, que estimulado pelo aumento de hidrogênio, responde com hiperventilação, diminuindo a pCO2. Contribuindo para o mecanismo de alcalinização do sangue, o rim elimina mais hidrogênio, tornando a urina mais ácida. § Compensação de uma acidose respiratória: a acidose respiratória caracteriza-se por um aumento da pCO2. Quem compensa esse tipo de distúrbio é o rim, que para tornar o sangue mais alcalino, aumenta BIOQUÍMICA CLÍNICA- Caderno de Resumo Fabio Barth a reabsorção de bicarbonato, aumentando, portanto, a sua concentração no sangue. Atrelado a esse mecanismo, existe uma maior eliminação de hidrogênio, tornando a urina mais ácida. § Compensação de uma alcalose metabólica: a alcalose metabólica caracteriza-se por uma diminuição do íon de hidrogênio e um consequente aumento de bicarbonato. Para tornar o sangue mais ácido, o pulmão hipoventila, retendo CO2 e, por conseguinte, aumentando a pCO2. § Compensação de uma alcalose respiratória: na alcalose respiratória, a pCO2 diminui, tornando o sangue mais alcalino. Para compensar esse distúrbio, o rim elimina mais bicarbonato na urina, tornando a urina mais alcalina e o sangue mais ácido. GASOMETRIA § É um exame de laboratório que nos indica o status ácido-base do sangue arterial ou venoso do paciente, fornecendo, principalmente, o pH do sangue, a pCO2, a concentração de bicarbonato, o CO2 total, base excesso (BE), a pO2 e a saturação da hemoglobina em oxigênio (sO2). TEMPO LOCAL DEPENDENTE EVOLUTIVO DE VALORES DE REFERÊNCIA § pH: expressão logarítmica da [H+]. pH arterial = venoso § pCO2: Relação com o Metabolismo Celular que 45mmHg: Acidose Respiratória que 45 mmHg: Alcalose Respiratória § HCO3_ STANDARD: Teor do bicarbonato equilibrado com uma mistura gasosa com pCO2= 40 mmHg. ≠ 2,5 – Referencial ou Alteração Metabólica. Superior a 2,5 = Alteração respiratória. § HCO3_ REAL: quantidade de HCO3_ no plasma existente na amostra. ARTERIAL=VENOSO que 22 com ≠ 2,5- Acidose Metabólica. que 27 com ≠ 2,5- Alcalose Metabólica. § BE: Reflete o excesso ou a diminuição de bases tampão, em relação ao seu valor normal. a -3 – Acidose Metabólica a +3 – Alcalose Metabólica § pO2 70 mmHg e sO2 90% = Oxigenação OK § sO2 80% = Indica Hipóxia § sO2 76% = Cianose: lábios ou extremidades.
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