Zuurgraad & bloedgas
Homeostase
• Het in evenwicht zijn van alle functies in het lichaam.
• De zuurgraad (pH) is hier een onderdeel van.
• Het lichaam is voortdurend bezig dit evenwicht te behouden, ondanks
omgevingsinvloeden (ziekten, trauma etc.)
Verstoring van de zuurgraad homeostase
• Door verschillende oorzaken (ziekten) kan de zuurgraad worden beïnvloed.
• Bij een zuurgraad spreken we over;
– Neutraal; zuurgraad pH van 7.0
– Zuur (acidose) ph < (lager dan) 7.0
– Basisch (alkalose) pH > (hoger dan 7.0
Zuren
• Een molecuul dat H+ (waterstof) ionen kan afgeven noemen we een zuur.
• Hoe meer H+ ionen het molecuul kan afgeven hoe zuurder het zuur is.
Basen
• Een molecuul dat H+ ionen kan binden noemen we een base. Volgens Brønsted en Lowry
• Een molecuul dat in water aanleiding geeft tot het vormen van OH- (hydroxide-ion) is een
base. Volgens Brønsted en Lowry
• Een molecuul met een vrij electronenpaar is een base Volgens Lewis
Buffersysteem
H+ + HCO3 (H2CO3)↔H2O + CO2
• Wanneer een sterk zuur aan het buffer wordt toegevoegd, worden er meer H+
gebufferd:
H+ (stijgt) + HCO3 <-> H2CO3 <-> CO2 + H2O
• De tegengestelde reactie ontstaat wanneer een sterke base aan de buffer wordt toegevoegd:
NaOH + H2CO3 <-> NaHCO3 + H2O
HCo3=Waterstofcarbonaat, H2CO3=kooldioxide (koolzuurgas), NaHCO3= Natriumwaterstofcarbonaat (natriumbicarbonaat) NaOH= natriumhydroxide.
Buffersystemen
• De ademhaling. Tijdens het ademen raakt het lichaam koolstofdioxide (CO2) en dus H2CO3 kwijt. Dit mechanisme reageert binnen
minuten.
• De nieren. De nieren kunnen zure of basische urine uit scheiden. Hierdoor wordt het zuur- base evenwicht gecorrigeerd. Dit mechanisme reageert traag (uren tot dagen).
• Weefsel zelf (eiwitten)
De zuurgraad van de mens
• De mens heeft een licht basische ph;
7.35-7.45
• Daalt de pH onder de 6.8 of stijgt hij boven de 7.8, dan is dit niet meer met het leven
verenigbaar.
• Maar een pH lager dan 7.1 is al zeer levensbedreigend!
Veranderingen zuurgraad
• Veranderingen in de zuurgraad kunnen ontstaan door:
– Respiratoire veranderingen – Metabole veranderingen
• Bij beide kan er een acidose en een alkalose ontstaan
Vier veranderingen
• Respiratoire acidose
• Respiratoire alkalose
• Metabole acidose
• Metabole alkalose
Meetbaar
• Deze veranderingen zijn meetbaar in het bloed, door afname van een bloedgas.
• Hiervoor wordt normaal gesproken arterieel bloed gebruikt.
– (maar veneus bloed is ook mogelijk, de uitgangswaarden zijn dan wel anders)
Waar wordt onder andere naar gekeken?
• De partiële koolzuurspanning in het arteriële bloed => pCO2 (paCO2).
• De bicarbonaatconcentratie in het arteriële bloed => HCO3-
Normaalwaarden
• pH 7.35-7.45
• pCO2 4.7-6.4 kPa (35-48 mm Hg)
• HCO3- 21-27 mmol/l
• Base Excess -3 - +3 mmol/l
• pO2 10.0-13.3 kPa (75-100 mm Hg)
• spO2 95-98 %
Wat is de base excess of deficit?
• Een base excess (overmaat)duidt op een metabole alkalose, terwijl een base deficit (tekort) wijst op een metabole acidose.
De partiële koolzuurspanning
• Bij de verbranding (Glucose) komt CO2 en H20 vrij.
• PCO2 stijgt bij hypoventilatie
• PCO2 daalt bij hyperventilatie
• CO2 uitwas gaat via de longen.
Respiratoire acidose
Bij een respiratoire acidose stijgt de PCO2 in het bloed.
Oorzaken:
– Hypoventilatie /COPD
– Obstructie luchtwegen (corpus alienum) – Teveel sedatie /drugs
– Anesthesie – Hoofd trauma
– (Mechanische ventilatie)
Respiratoire alkalose
Bij een respiratoire alkalose daalt de PCO2 in het Bloed.
Oorzaken:
– Hypoxemie – Stress
– (Hyperventilatie bij mechanische beademing)
Metabole acidose
Hierbij daalt de HCO3- in het bloed.
Oorzaken:
– Als gevolg van een overmaat aan zuur [endogene
anionproductie] (Diabetisch ketoacidose, Rhabdomyolyse – Als gevolg van extreme exogene zuurbelasting
(Alcoholen, toxinen, Salicylaten en Ascal)
– Buffercapaciteit omlaag (bicarbonaatverlies renaal of gastro-intestinaal; braken/ diarree (ileostoma))
– Door een onvermogen van de nier zuur uit te scheiden (nierinsufficientie).
Metabole alkalose
Hierbij stijgt de HCO3- in het bloed Oorzaken:
– Te weinig zuur in het bloed (verlies maagzuur;
braken (maaghevelen))
– Retentie van HCO3- in het bloed (diuretica,
hypovolumie, teveel aan natrium bicarbonaat intake =>Kalium tekort K+ & H+ verlies via nieren
Compensatiemechanismen
• Als de zuurgraad veranderd gaat het lichaam proberen de homeostase te herstellen.
• Met andere woorden het lichaam gaat
compenseren om de zuurgraad weer normaal te krijgen (ph 7.35-7.45)
Compensatiemechanismen
Acidose
Verlaging PCO2 door uitstoot CO2 (hyperventilatie) Verhogen van de HCO3- terugresorptie via de nieren.
Compensatiemechanismen
Alkalose
Verhoging PCO2 door vasthouden CO2 hypoventilatie Verlaging van de HCO3- excretie via de nieren.
Beoordeling bloedgas
• pH normaal, verhoogd, verlaagd
• pCO2 normaal, verhoogd, verlaagd
• HCO3- normaal, verhoogd, verlaagd
• Base Excess normaal, verhoogd, verlaagd
• pO2 normaal, verhoogd, verlaagd
• spO2 normaal, verlaagd
Beoordeling bloedgas
• Indien de ph is verhoogd;
– Respiratoire alkalose – Metabole alkalose
• Indien de ph is verlaagd;
• Respiratoire acidose
• Metabole acidose
–
Beoordeling bloedgas
• Indien de ph normaal is, is er sprake van een gecompenseerde acidose of alkalose?
– Is de ph respiratoir of metabool gekompenseerd?
Als ph daalt, daalt ook de HCO
3-en stijgt de pCO
2
HCO 3 -
Ph =
______________
pCO 2
Als ph stijgt, stijgt ook de HCO
3-en daalt de pCO
2
HCO 3 -
Ph =
______________
pCO 2
Test 1
• PH 7.21
• HCO
3-: 24
• pCO
2: 8.26
Acute respiratoire acidose
HCO3- Ph = __________
pCO2
Test 2
• PH 7.56
• HCO3- : 24
• pCO2 : 2.66
Acute respiratoire alkalose
HCO3- Ph = __________
pCO2
Test 3
• PH 7.28
• HCO3- : 8
• pCO2 : 5.33
Acute metabole acidose
HCO3- Ph = __________
pCO2
Test 4
• PH 7.45
• HCO3- : 19
• pCO2 : 4.66
• (BE: -4)
Gecompenseerde respiratoire alkalose
HCO3- Ph = __________
pCO2
Test 5
• PH 7.35
• HCO3- : 35
• pCO2 : 7.99
• (BE: +11)
Gecompenseerde respiratoire acidose
HCO3- Ph = __________
pCO2
Let op!
De saturatie is afhankelijk van de PO2 en de
zuurgraad.
Gevolgen hypoxemie
• toename van de centrale respiratoire 'drive’
• stimulatie van de ademspieren
• hyperventilatie
• toename van ademarbeid ® dyspneu
• daling van de PaCO2 (hypocapnie)
• respiratoire alkalose
• Pulmonale vascoconstrictie; toename van de pulmonale arteriële bloeddruk (PAP): pulmonale hypertensie
• Daling van de saturatie toename van de gedesatureerde Hb concentratie; cyanose
• Weefselhypoxie met orgaandisfunctie
• Weefselhypoxie met omschakelen naar anaëroob
metabolisme; productie van lactaat met metabole (lactaat) acidose.