KHÍ MÁU & THĂNG BẰNG ACID – BASE BS Chi Mai Sự vận chuyển khí: 1.1 Vận chuyển oxy máu: 1.1.1 Vai trò vận chuyển oxy Hemoglobin: - L huyết tương hòa tan 2,3 ml O2 - 1g Hb vận chuyển 1,34 ml O2 - L máu: 200 ml O2 (gấp 87 lần huyết tương) - Ở phổi Hb bão hòa 98%, 35% Oxy 1.1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến gắn O2 - 2,3 diphosphoglycerat (2,3-DPG) - pCO2 - pH ([H+]) - Nhiệt độ ĐỒ THỊ PHÂN LY OXY (Nhiệt độ) HHb DPG + O2 CO2 ↔ HbO2 + CO2 + DPG + H+ 1.2 Sự vận chuyển CO2 máu Dưới dạng: 1.2.1 Bicarbonat (HCO3-): 78% + + HCO CO2 + H2OCarbonic ↔ H H 2CO3 ↔ anhydrase 1.2.2 Carbamin: 13% - CO2 phản ứng với nhóm amin tự chuỗi α β Hb: R-NH2 + CO2 ↔ R-NH-COO- + H+ - Vì pH hồng cầu 7,2 nên nhóm amin tích điện dương, muốn gắn CO2 phải có phản ứng: R-NH3+ ↔ R-NH2 + H+ 1.2.3 CO2 hòa tan: 9% Vận chuyển CO2 sinh lượng lớn H+ 1.3 Khả đệm hemoglobin • Đệm H+ sinh vận chuyển CO2 - Bởi Hb: 50% - Đệm khác: 10% - Cơ chế đẳng hydro: 40% • Sơ đồ vận chuyển O2 CO2 đẳng hydro Hb: Sơ đồ vận chuyển O2 CO2 đẳng hydro Hb Phổi Máu Mô HCO3Từ không khí Tĩnh mạch O2 HHb HCO3- H+ HbO2 H2CO3 CO2 H2O Ra không khí Đến mô HHb HbO2 Động mạch HHb O2 HbO2 H+ HCO3H2CO3 H2O CO2 Từ mô Thăng Acid-Base • Là mặt quan trọng định nội môi – Chuyển hóa phụ thuộc vào enzym, enzym nhạy cảm với pH – Sự thay đổi nhẹ giá trị pH so với bình thường làm ngừng toàn đường chuyên hóa – Sự thay đổi nhẹ giá trị pH so với bình thường làm thay đổi cấu trúc chức đại phân tử • pH bình thường máu dịch mô: 7.35 - 7.45 • Cân acid-base thể sống bị xáo trộn bởi: – Chuyển hóa liên tục tạo acid • Acid lactic từ thoái hóa yếm khí glucose • Acid phosphoric từ dị hóa acid nucleic • Acid béo thể ceton từ dị hóa chất béo • Acid carbonic từ carbon dioxid 2.1 Cơ sở lý hóa: 2.1.1 Khái niệm pH, Acid Base • pH dung dịch xác định nồng độ ion hydro (H+) • Acid – chất giải phóng H+ dung dịch – Acid mạnh phân ly hoàn toàn (ví dụ: HCl) – Acid yếu phân ly (Ví dụ: H2CO3) • Base – chất nhận H+ – Base mạnh – Base yếu 2.1.2 Hệ đệm • Hệ đệm: chống lại thay đổi pH • Các hệ đệm sinh lý: kiểm soát lượng acid, base, CO2 thải – Thận đệm lượng lớn acid base • Mất vài đến vài ngày để hoàn thành công việc – Phổi thực chức đệm vài phút • Không có khả thay đổi pH nhiều thận • Các hệ đệm hóa học – chất nhận H+ loại bỏ chúng khỏi dung dịch nồng độ H+ tăng, giải phóng H+ vào dung dịch nồng độ H+ giảm xuống – Đưa pH bình thường vài giây – Ba hệ đệm : bicarbonat, phosphat protein Phổi điều hòa thăng acid-base • Trung hòa acid mạnh hệ đệm hóa học đến lần • Hoạt động phối hợp với hệ đệm bicarbonat – CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3- + H+ • Làm giảm pH giải phóng H+ – CO2(thở ra) + H2O ← H2CO3 ← HCO3- + H+ • Làm tăng pH gắn H+ ∀ ↑ CO2 ↓ pH kích thích làm tăng thông khí phổi, ↑ pH ức chế thông khí phổi Thận điều hòa thăng acid- base • Hệ đệm mạnh (nhưng đáp ứng chậm) • Tế bào ống thận tiết H+ vào lòng ống, xuất vào nước tiểu Bài tiết H tái hấp thu bicarbonat + Dịch lọc qua cầu thận (carbonic anhydrase) Hô hấp tế bào -V/c ngược chiều -Khuyech tán qua kênh Khuyech tán qua màng Giới hạn pH • Ống thận tiết H+ (bước 7) – Liên tục với gradient nồng độ H+ tế bào ống thận dịch lòng ống giới hạn – Nếu nồng độ H+ ↑ dịch ống thận, hạ pH đến 4.5, tiết H+ dừng lại • Sự giảm pH hạn chế nhờ: – Hệ bicarbonat – Na2HPO4 (dibasic sodium phosphate) + H+ → NaH2PO4 (monobasic sodium phosphate) + Na+ – ammonia (NH3), từ dị hóa acid amin, phản ứng với H+ Cl- → NH4Cl (ammonium chloride) Cơ chế đệm nước tiểu (Bài tiết H+ dạng muối phosphat NH4+) 2.3 Các thông số dùng đánh giá thăng acid - base thể 2.3.1 pH máu động mạch: 7,35- 7,45 2.3.2 pCO2 máu động mạch: 35- 45 mmHg 2.3.3 Bicarbonat thực (Actual bicarbonate): 21-26 mmol/L (mEq/L) 2.3.4 Bicarbonat chuẩn (Standard bicarbonate): 21- 26 mmol/L (mEq/L) (Nồng độ H2CO3- điều kiện pCO2= 40 mmHg, to = 37oC) 2.3.5 Base đệm (Buffer base): 46 mEq/L Tổng nồng độ anion đệm máu (H2CO3- , HPO42- , proteinnat, Hb…) 2.3.6 Base dư (Excess base): -2 đến + mmol/L (Là lượng acid thêm vào để đưa pH=7,4 pCO2= 40 mmHg to = 37oC) 3.Rối loạn thăng Acid-Base 3.1 Nhiễm acid chuyển hóa (Metabolic Acidosis) • Nhiễm acid chuyển hóa rối loạn bicarbonat giảm, pH máu động mạch< 7.35 • Trong nhiễm acid chuyển hóa pH máu động mạch 40 mM • Hoạt động bù phổi giảm thông khí phế nang dẫn đến tăng pCO2 • Nguyên nhân: nôn nhiều acid qua nước tiểu, dùng nhiều bicarbonat (antacid) • Hiếm gặp 3.3 Nhiễm acid hô hấp (Respiratory Acidosis) • Trạng thái pH máu động mạch giảm giảm thông khí gây pCO2 tăng • Hoạt động bù làm tăng [HCO3-] • Tốc độ thông khí phế nang giảm so với tốc độ tạo thành CO2 • Xảy ức chế hô hấp (thuốc, gây mê, bệnh thần kinh, bệnh phổi) 3.4 Nhiễm kiềm hô hấp (Respiratory Alkalosis) • Trạng thái pH máu động mạch tăng, tăng thông khí gây giảm pCO2 • Cơ chế bù gây thận làm giảm [HCO3-] huyết tương • CO2 loại thải nhanh mức độ tạo thành • Các nguyên nhân hay gặp tăng thông khí: a) lo lắng b) tăng thông khí bệnh nhân hô hấp hỗ trợ Acid-Base & Cân kali • Nhiễm acid (Acidosis) – H+ khuếch tán vào tế bào K+ từ tế bào ra, làm tăng nồng độ K+ ECF – H+ đệm protein ICF, gây tăng phân cực màng tế bào, tế bào thần kinh khó kích thích,làm ức chế CNS (thần kinh trung ương) gây co lú lẫn, chí tử vong Acid-Base & Cân Kali • Nhiễm kiềm (Alkalosis) – H+ khuyech tán tế bào K+ vào trong, màng khử cực, thần kinh kích thích mức gây co thắt, tetany, co giật, liệt hô hấp Cơ chế bù trừ rối loạn cân acid - base • Phổi điều chỉnh thông khí (nhanh, khả bù hạn chế) – hypercapnia (↑ CO2) kích thích tăng thông khí phổi – hypocapnia giảm thông khí phổi • Thận điều chỉnh tiết H+ tái hấp thu bicarbonat (chậm, khả bù mạnh hơn) – Hiệu cho rối loạn xảy vài ngày – acidosis làm ↑ tiết H+ – alkalosis làm tăng tiết bicarbonat pH nước tiểu tăng 3.5 Những rối loạn acid- base hỗn hợp Nhiễm acid hô hấp +n hiễm kiềm chuyển hóa: Bn nhiễm acid hô hấp kéo dài + điều trị lợi tiểu nhiều Nhiễm kiềm hô hấp + nhiễm acid chuyển hóa: Bn ngộ độc salicylat Nhiễm acid hô hấp + nhiễm acid chuyển hóa: Nhiễm kiềm hô hấp + nhiễm kiềm chuyển hóa: Bn hô hấp nhân tạo máy dùng lợi tiểu mức [...]... to = 37oC) 3.Rối loạn thăng bằng Acid-Base 3.1 Nhiễm acid chuyển hóa (Metabolic Acidosis) • Nhiễm acid chuyển hóa là rối loạn do bicarbonat giảm, pH máu động mạch< 7.35 • Trong nhiễm acid chuyển hóa pH máu động mạch 40 mM • Hoạt động bù của phổi giảm thông khí phế nang dẫn đến tăng pCO2 • Nguyên nhân:... năng bù hạn chế) – hypercapnia (↑ CO2) kích thích tăng thông khí phổi – hypocapnia giảm thông khí phổi • Thận điều chỉnh sự bài tiết H+ và tái hấp thu bicarbonat (chậm, khả năng bù mạnh hơn) – Hiệu quả cho những rối loạn xảy ra trong vài ngày – acidosis làm ↑ bài tiết H+ – alkalosis làm tăng bài tiết bicarbonat và pH nước tiểu tăng 3.5 Những rối loạn acid- base hỗn hợp 1 2 3 4 Nhiễm acid hô hấp +n hiễm