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Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 1 Distúrbios do equilíbrio Acidobásico Status Acidemia: pH baixo do sangue Alcalemia: pH alto do sangue. Distúrbio misto: ocorrem dois ou três distúrbios independentes. Não representa uma resposta compensatória. Uma forma de distinguir se é resposta compensatória ou distúrbio misto é observar o valor do pH. Na resposta compensatória, o pH nunca se normaliza, mas de forma oposta, podemos encontrar pH normal em distúrbios mistos opostos (por exemplo: acidose metabólica e alcalose respiratória simultaneamente). Regulação do sistema ácido-básico (tamponamento, respiração e excreção) células realizam processos anabólicos ou catabólicos → produzem resíduos → como os íons H+ → eles deixam o ambiente mais ou menos ácido Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 2 Rins regulam a concentração de íons → precisa haver balanço entre ingestão e remoção de H+ → rins realizam a excreção desse íon pH (potencial hidrogênico) é a medida da concentração de íons H+ → mais pH = menor concentração de H+ = meio básico /// menor pH = maior concentração de H+ = meio ácido importante → toda molécula que libera H+ é um ácido (doador de hidrogênio) importante → base é a molécula que recebe ions H+ na reação química (receptor de hidrogênio) - bicarbonato de sódio REGULAÇÃO Processos enzimáticos, homeostase corporal e funções celulares básicas são influenciados pela variação de pH Valores de referência → pH arterial = 7,4 // pH venoso e de tecidos periféricos (pois apresentam mais gás carbônico) = 7,35 // pH do LIC (maior presença de ácido carbônico intracelular) < 7,4 // pH da urina = 4,5 - 8 MECANISMOS DE REGULAÇÃO 1-Rins → ajustam a concentração de H+ eliminando urina ácida ou alcalina, durante a acidose ou alcalose. Terceira linha, mais potente, embora com resposta lenta. 2-Pulmões → medeiam a eliminação do CO2 e H2CO3 do líquido intersticial. Segunda linha de defesa 3-Sistema tampão → evitam alterações bruscas das concentrações de H+. Ação rápida, primeira linha de defesa quando ocorre variação dos íons H+ Sistema Tampão → se combina reversivelmente aos íons H+ (Tampão + H+ ↔ H Tampão) → Princípio de Le Chatelier: quando se aplica uma força em um sistema em equilíbrio, ele tende a se reajustar no sentido de diminuir os efeitos dessa força → ex: mais concentração de H+ no corpo, desloca a reação para a direita, mais íons H+ se ligam ao tampão e vice-versa Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 3 Sistema tampão íon bicarbonato → tampão mais potente do corpo humano → formado por H2CO3 e o NaHCO3 a reação para formar o H2CO3 é lenta, e precisa da anidrase carbônica para acelerar a anidrase está presente nos alvéolos e túbulos renais → nesses locais ocorre a reação química para a produção do ácido carbônico Acidose → tamponada pelo bicarbonato e forma ácido carbônico → CO2 em excesso → vai para o tronco encefálico estimular o centro respiratório a → aumentar a frequência respiratória Alcalose → OH- em excesso → reagem com ácido carbônico formando bicarbonato + água → -ácido carbônico → CO2 se combina com a água para aumentar a quantidade de ácido carbônico → isso tudo diminui o CO2 → redução da frequência respiratória Características do sistema tampão: concentração do íon bicarbonato é controlada pelos rins, e a quantidade de CO2 presente no LEC, ou seja, sua pCO2 é regulada pela mecânica respiratória Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 4 Distúrbios que alterem a concentração do íon bicarbonato no LEC → distúrbio acidobásico metabólico (maior concentração de bicarbonato no LEC = alcalose metabólica e vice versa) Aumento da pressão parcial de CO2 = acidose respiratória e vice versa Sistema tampão das proteínas → mais abundantes no corpo ; importância intracelular (hemoglobina é tampão); baixa efetividade Regulação respiratória Segunda linha de defesa → controle rápido 9alcança a intensidade máxima em 12 - 24h) Age na concentração de CO2 extracelular, ou seja, na pCO2 do LEC → para que ele seja eliminado na respiração +ventilação = -CO2 no LEC → diminuindo também a concentração de H+ (seta azul) *CO2 é produzido nos tecidos → corrente sanguínea → alvéolos pulmonares (hematose) → eliminação Mais ventilação = menor a pCO2 e vice versa +CO2 = + concentração de ácido carbônico e íon H+ → pH do LEC diminui - ventilação alveolar → +pH → -O2 → estimulando a respiração ? Concentração de H+ altera a ventilação → alterações no pH alteram a pressão parcial de oxigênio no sangue Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 5 Quimiorreceptores localizados no tronco encefálico e quimiorreceptores periféricos situados nos corpos aórtico e carotídeo “percebem” alterações da PCO2 e do pH e alteram a frequência respiratória. Feedback negativo → + concentração de H+ → aumenta a ventilação → diminuir a pCO2 no LEC → concentração do H+ reduz → centro respiratório é inibido → ventilação diminui até que a concentração do H+ aumente A regulação respiratória evita a brusca variação dos íons H+ Regulação renal Regulação lenta, mas pontente Primeiro ocorre excreção de hidrogênio, retirado dos ácidos não voláteis. Segunda ocorre por meio da reabsorção de bicarbonato. Terceira é a produção de mais bicarbonato para ser devolvido ao sangue Eliminação de H+ e Reabsorção de HCO3: Os rins regulam o pH excretando o excesso de H+, reabsorvendo HCO3– e produzindo HCO3– novo. O bicarbonato é filtrado livremente no glomérulo (cerca de 4.300 mEq/dia) e reabsorvido nos túbulos. A maior parte da secreção de H+ e da reabsorção de HCO3– ocorre nos túbulos proximais. O processo começa com um sistema de transporte de Na+/H+ combinados, no qual o H+ é secretado no líquido tubular e o Na+ é reabsorvido pela célula tubular. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 6 O H+ secretado combina-se com o HCO3– filtrado e forma H2CO3. Em seguida, o H2CO3 decompõe-se em CO2 e H2O em uma reação catalisada por uma anidrase carbônica na borda em escova. O CO2 e a H2O que são formados atravessam rapidamente a membrana luminal e entram na célula tubular. Dentro da célula, as reações ocorrem em sentido inverso. O CO2 e a H2O combinam-se para formar uma molécula nova de H2CO3 por meio de uma reação mediada pela anidrase carbônica. Por sua vez, o H2CO3 dissocia- se em HCO3– e H+. Em seguida, o HCO3– é reabsorvido para a corrente sanguínea junto com Na+, e o H2 recém-formado é secretado no líquido tubular para iniciar outro ciclo. Normalmente, apenas alguns íons H+ secretados permanecem no líquido tubular, porque a secreção destes íons é praticamente equivalente à quantidade de íons HCO3– filtrados no glomérulo. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 7 Regulação normal: secreção de H em quantidade suficiente → reabsorção de quase todo HCO3 filtrado e também para que o H seja decretado em forma de amônio (por exemplo) Acidose: estímulo a secreção do H → reabsorção de todo HCO3 filtrado → excreção de grandes quantidades de NH4 Alcalose: redução da secreção de H → reabsorção mínima de HCO3 → aumento da excreção do HCO3 (o H está pouco concentrado no Lec, então o NH4 não é formado) Sistemas Tamponadores tubulares: O filtrado urinário não pode ser extremamente ácido, justamente porque pode causar danos às vias urinárias pH mínimo de 4,5. Quando ele alcança esse nível de acidez, a secreção de hidrogênio é interrompida. ( se secreta menos H+, ele ficaria retido no corpo, aumentando o pH cosporal) Isso poderia atrapalhar o papel do rim no equilíbrio acidobásico. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 8 Assim, os tamponadores tubulares agem de tal forma que eles equilibram o pH da urina e não alteram a excreção de hidrogênio. Existem dois sistemas tamponadores, o de fosfato e o de amônia. O de amônia é o mais importante: I. Nos túbulos proximais, o glutamato é metabolizado gerando amônio (NH4+) e bicarbonato, que é reabsorvido. Ao chegar na alça de Henle, uma parte de amônio é reabsorvida, sendo trocadopor potássio, pelo co-transportador (Na/K/Cl). O amônio reabsorvido na medula se dissocia em amônia e hidrogênio. Então, a amônia atravessa a barreira lipossolúvel e volta aos túbulos renais, voltando a se combinar com hidrogênio e formar amônio. O amônio não é lipossolúvel, ou seja, continua no líquido filtrado e é excretado na urina. Além de ser responsável pela excreção de hidrogênio, esse sistema também forma bicarbonatos que serão levados ao sangue. Permuta de cloreto por bicarbonato Quando há perda de volume em consequência de vômitos e depleção de cloreto, os rins são forçados a substituir HCO3– pelo ânion Cl, deste modo aumentando a absorção renal de HCO3–. alcalose hipoclorêmica: aumento do pH em consequência da reabsorção excessiva de HCO3– devido à redução dos níveis de Cl–, acidose hiperclorêmica: redução do pH em consequência da redução da reabsorção de HCO3– em virtude do aumento dos níveis de Cl–. Entender a causa, tipos e sintomas de acidose (respiratória e metabólica) Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 9 Acidose: processo patológico em que há excesso de ácido ou falta de base nos líquidos corporais; tende a baixar o pH, mas ele pode ser normal quando há associação de distúrbios Distúbios Metabólicos: alteram a concentração plasmática de bicarbonato, assim, uma redução dos níveis de HCO3 é considerada acidose metabólica, o contrário é a alcalose metabólica. Distúrbios respiratórios: envolvem a PCO2, refletindo o aumento ou a redução da ventilação alveolar. A acidose respiratória caracteriza-se pela redução de pH e reflete uma redução da ventilação, com aumento da PCO2. A alcalose respiratória aumenta a ventilação, com diminuição da PCO2, pH aumenta. ACIDOSE METABÓLICA: Causa: aumento na produção de ácidos endógenos (como lactato e cetoácidos) // perda de bicarbonato (como na diarreia) // acúmulo de ácidos endógenos causado por uma excreção baixa de ácidos pelos rins (como na doença renal crônica [DRC]). A acidose metabólica é causada por acúmulo de acidez na corrente sanguínea, tanto pela perda de bicarbonato ou pelo acúmulo de diferentes tipos de ácido. Queda do pH causa: aumento da ventilação // depressão da contratilidade miocárdica // vasodilatação arterial periférica // venoconstrição central // a diminuição das complacências vasculares central e pulmonar // predispõe ao edema pulmonar // Função do SNC é deprimida Sintomas: pH reduzido; náuseas e vômitos; fraqueza; pele quente e ruborizada; frequência cardíaca reduzida ACIDOSE RESPIRATÓRIA É a elevação primária da pressão parcial do dióxido de carbono (Pco2), com ou sem aumento compensatório no HCO3−; o pH geralmente é baixo, mas pode estar próximo do normal Acidose respiratória é o acúmulo de dióxido de carbono (CO2) (hipercapnia) decorrente de diminuição de frequência e/ou volume respiratório (hipoventilação) Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 10 Causas: doença pulmonar grave, fadiga dos músculos ventilatórios ou anormalidades no controle da ventilação. Sintomas: Acidose respiratória aguda (ou crônica agudizada) causa cefaleia, confusão, ansiedade, tontura e estupor (narcose por CO2). Acidose respiratória de desenvolvimento lento e estável (como na DPOC [doença pulmonar obstrutiva crônica] ) pode ser bem tolerada, mas os pacientes apresentam perda de memória, distúrbios do sono, sonolência excessiva durante o dia e alterações de personalidade. Entender a causa, tipos e sintomas de alcalose (respiratória e metabólica) Alcalose: processo patológico em que há excesso de base ou falta de ácido nos líquidos corporais; tende a aumentar o pH, mas ele pode ser normal quando há associação de distúrbios. ALCALOSE METABÓLICA Elevação do pH arterial → aumento da [HCO3–] sérica e um aumento da PaCO2 em consequência da hipoventilação alveolar compensatória Ocorre alcalose metabólica em consequência de um ganho efetivo de [HCO3–] ou da perda de ácido não volátil (geralmente HCl por vômitos) do líquido extracelular Pode ser companhada por hipocloremia e hipopotassemia O pH arterial estabelece o diagnóstico, visto que fica aumentado na alcalose metabólica e diminuído na acidose respiratória. A manutenção da alcalose metabólica representa uma incapacidade dos rins de eliminar o excesso de HCO3– do compartimento extracelular Os rins irão reter (e não excretar) o excesso de álcali e manterão a alcalose se houver: (1) deficiência de volume, de cloreto e de K+ associada à redução da TFG → a alcalose é corrigida pela administração de NaCl e KCl (2) hipopotassemia resultante da presença de hiperaldosteronismo autonômico → necessário corrigir a alcalose mediante intervenção farmacológica ou cirúrgica, mas não com a administração de solução salina. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 11 Causas: acúmulo excessivo de bicarbonato (ingestão ou administração de bicarbonato de sódio); vômitos défict grave de potássio; hiperaldosteronismo; tratamento com diuréticos; Sintomas: pH aumentado; confusão mental; convulsões; hipotensão; arritmias Alcalose aguda: a resposta renal ainda não é estabelecida, então ainda pode haver uma diferença de pH. Alcalose crônica: a resposta renal pode ser eficaz a ponto de equilibrar o pH. ALCALOSE RESPIRATÓRIA aumenta a ventilação, com diminuição da PCO2. diminuição primária da pressão parcial de dióxido de carbono (PCO2) com ou sem redução compensatória do bicarbonato (HCO3−); o pH pode estar alto ou quase normal. aumenta a razão HCO3–/PaCO2, com consequente aumento do pH O pH e a [HCO3–] do plasma parecem variar proporcionalmente com a PaCO2, ao longo de uma faixa de 40 a 15 mmHg. Causa: aumento da frequência respiratória e/ou do volume (hiperventilação). ansiedade, estimulação reflexa da ventilação... (A hiperventilação ocorre com mais frequência como uma resposta fisiológica a hipóxia, acidose metabólica e aumento de demandas metabólicas (p. ex., febre) dor ou ansiedade) Sintomas: A redução do fluxo sanguíneo cerebral em consequência de um rápido declínio da PaCO2 pode causar tontura, confusão mental e convulsões, mesmo na ausência de hipoxemia. Taquipneia, hiperpneia. A alcalose respiratória crônica costuma ser assintomática e não apresenta sinais diferenciais. Acidose x Hiato iônico A acidose metabólica pode ser com ânion-gap elevado ou hiperclorêmica. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 12 Devemos calcular o ânion gap para saber se é uma acidose metabólica com Ânion Gap elevado ou não. Confirmamos esse distúrbio após calcularmos o AG (ânion-gap) pela fórmula [AG= Na – (HCO3 + Cl)] e obtermos um valor maior que 12. Quando o ânion-gap aumenta, isto é, quando os ânions não mensuráveis aumentam, o HCO3 deve diminuir, pois ocorre uma reação acidobásica entre eles que “consome” o HCO3. Ou seja, o aumento do AG é compensado naturalmente pela redução do HCO3, tornando a variação do AG igual a variação do HCO3. Entretanto, às vezes, o HCO3 diminui muito mais do que o esperado para compensar o aumento do AG, ou seja, a variação do AG é menor que a variação do HCO3. Dessa forma, lembrando-se da lei da eletroneutralidade, o que aconteceu foi que o Cl também aumentou, justificando essa maior queda do HCO3. Assim, está ocorrendo algum fenômeno que leva ao aumento do AG e também está ocorrendo uma situação que leva ao aumento do Cl, justificando essa enorme redução do HCO3 a fim de manter a eletroneutralidade. Além disso, em algumas situações também encontramos um aumento do AG, mas, ao invés de redução, ocorre uma elevação de HCO3. Bom, o que explica isso é a ocorrência de alguma situação que leve ao aumento do AG e, associado a isto, outro fenômeno que induza a retenção de HCO3 no corpo. Interpretação da gasometria arterial A gasometria arterial é um exame de sangue que é coletado a partir de uma artéria, com o objetivo de avaliar os gases presentes no sangue Parâmetros que observamos no exame de gasometria arterial são: pH, SatO2 (saturação de oxigênio), pCO2 (pressãoparcial do gás carbônico), HCO3 (bicarbonato), Ânion Gap (AG). O aparelho de gasometria mede o pH e os gases sanguíneos sob a forma de pressão parcial do gás (pO2 e pCO2), ao passo que os demais parâmetros são calculados Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 13 pH plasmático: relação entre o bicarbonato e o dióxido de carbono, segundo a fórmula de Henderson-Hasselbach: pH = 6,10 + log [HCO3]/0,03 x PCO2. Valores de referência: pH = 7,35 – 7,45 pCO2 = 35 – 45 mmHg HCO3 = 22 – 26 mEq/L AG = 6 – 12 mEq/L Acidose metabólica Na acidose metabólica temos uma queda do HCO3 na gasometria e, consequentemente, redução do pH (acidose). A resposta compensatória deve ser uma hiperventilação a fim de reduzir o CO2 (que também acidifica o meio). Para avaliarmos essa resposta compensatória, calculamos o valor da pCO2 através da fórmula de Winter: pCO2 esperada = 1,5 x [HCO3] + 8 ± 2. Se a pCO2 estiver dentro da faixa esperada significa que está ocorrendo compensação, dessa forma, temos uma acidose metabólica COMPENSADA. Se estiver abaixo do valor mínimo esperado significa que está ocorrendo uma hiperventilação maior do que deveria e, por isso, existe TAMBÉM uma alcalose respiratória associada. Se estiver acima da faixa esperada, o paciente não hiperventila como deveria e, por isso, existe ASSOCIADO uma acidose respiratória Alcalose metabólica Na alcalose metabólica, ocorre um aumento de HCO3 na gasometria e, consequentemente, elevação do pH (alcalose). A resposta compensatória deve ser uma hipoventilação a fim de reter o CO2. Para avaliar essa resposta compensatória, calcula-se o valor do pCO2 através da fórmula: pCO2 = [HCO3] + 15 ± 2. Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 14 Acidose respiratória Na acidose respiratória, existe uma dificuldade de ventilação do paciente, isso leva a uma hipoventilação e, consequentemente, retenção do CO2. A resposta compensatória neste caso é renal (retém HCO3 ou excreta mais ácido), com posterior elevação do HCO3 na gasometria. Nos distúrbios respiratórios, avaliamos se o distúrbio é crônico ou agudo através da resposta compensatória. Nos distúrbios crônicos, observamos maior elevação de HCO3. Dessa forma, usamos as seguintes correlações: um acréscimo de 1 mEq/L no HCO3 para cada elevação de 10mmHg do pCO2 acima de 40 mmHg, nos casos agudos e um acréscimo de 4 mEq/L no HCO3 para cada elevação de 10mmHg do pCO2 acima de 40 mmHg, nos casos crônicos. Alcalose respiratória Na alcalose respiratória, o paciente está hiperventilando e, consequentemente, “lavando” o CO2, isto é, expulsando o CO2. A resposta neste caso é renal com excreção de HCO3. Da mesma forma da acidose respiratória, aqui também avaliamos se o distúrbio é agudo ou crônico. Neste caso, as relações que usamos são: um decréscimo de 2 mEq/L no HCO3 para cada redução de 10mmHg do pCO2 abaixo de 40 mmHg, nos casos agudos e um decréscimo de 5 mEq/L no HCO3 para cada redução de 10mmHg no pCO2 abaixo de 40 mmHg, nos casos crônicos. Medidas iniciais e tratamento dos distúrbios ácido-básicos Acidose metabólica: O tratamento para acidose metabólica deve ser feito em internamento no hospital e, geralmente, a correção da doença que causa a acidose é suficiente para a melhora do quadro, como a administração de insulina em caso de diabetes, desintoxicação por substância tóxicas, por exemplo, além da hidratação com soro na veia. Nos casos em que há perda de bicarbonato de sódio, como em diarreias ou vômitos, pode ser indicada a reposição desta substância por via oral. Entretanto, em alguns casos de acidez Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 15 metabólica grave, pode ser necessária a administração de bicarbonato na veia para diminuir de forma mais rápida a acidez. Alcalose metabólica Tratamento da causa Soro fisiológico a 0,9% IV para a alcalose metabólica que responde ao cloro As condições subjacentes são tratadas, com particular atenção à correção de hipovolemia e hipopotassemia. Pacientes com alcalose metabólica que responde ao cloro recebem soro fisiológico a 0,9% IV; a velocidade de infusão típica é 50 a 100 mL/h acima de quaisquer causas de perda de líquido, urinárias, bem como sensíveis ou insensíveis, até que o cloro urinário se eleve > 25 mEq/L (> 25 mmol/L) e o pH urinário se normalize após o aumento inicial da bicarbonatúria. Os pacientes com alcalose metabólica que não responde ao cloro raramente se beneficiam apenas com a reidratação. Pacientes com alcalose metabólica grave (p. ex., pH > 7,6) algumas vezes necessitam de correção mais urgente do pH do sangue. Hemofiltração e hemodiálise são opções, em particular se houver sobrecarga de volume e disfunção renal.... Acidose respiratória: O tratamento da acidose respiratória é feito buscando-se melhorar a respiração do paciente, seja com tratamentos pulmonares, uso de oxigênio ou, até, uso de aparelhos de ventilação mecânica nos casos mais graves. Alcalose respiratória: O tratamento é direcionado à doença subjacente. A alcalose respiratória não causa risco à vida; por isso, não são necessárias intervenções para reduzir o pH. Referencias Distúrbios do equilíbrio Acidobásico 16 MARTINS, H.S.; NETO, R.A.B.; NETO, A.S.; VELASCO, I.T. Emergências Clínicas: Abordagem Prática. [Digite o Local da Editora]: Editora Manole, 2015. 9788520446980. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788520446980/. Acesso em: 19 Aug 2021 Jameson, J. L. Medicina Interna de Harrison - 2 Volumes. [Digite o Local da Editora]: Grupo A, 2019. 9788580556346. Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788580556346/. Acesso em: 19 Aug 2021
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