Przedmowa do wydania polskiego:
"Współczesne zasady kontroli równowagi kwasowo-zasadowej organizmu człowieka kształtowały się od początku dwudziestego wieku, kiedy pomiędzy 1908 a 1916 r. za sprawą Lawrence’a J. Hendersona i Karla Alberta Hasselbacha związano równaniem zawartość jonów wodorowych organizmu ze stężeniem kwasów lotnych i nielotnych. Późniejsze interpretacje pierwotnej koncepcji, wyrażane przez tzw. szkołę kopenhaską czy bostońską, aż po złożony, ale niezwykle efektowny i przekonujący klinicznie model fizykochemiczny Petera A. Stewarta, pozwalały na uświadomienie sobie, jak wieloczynnikowym i trudnym interpretacyjnie modelem regulacji homeostatycznej są elementy utrzymania stabilności biochemicznej wewnętrznego środowiska człowieka. Sprowadzenie złożonych rozważań z zakresu nauk podstawowych do łóżka chorego i praktycznego wykorzystania w warunkach zdrowia i choroby stało się zadaniem, które stawiało przed sobą wielu autorów podręczników akademickich. Niestety, w licznych przypadkach złożoność wywodu lub brak należytego przygotowania PT Czytelnika prowadziły do trudności interpretacyjnych lub wręcz niezrozumienia tych zagadnień, podstawowych dla efektywnej terapii różnych schorzeń,. Ashfaq Hasan, znany już polskiemu Czytelnikowi autor rozważań na temat współczesnej wentylacji mechanicznej (Zrozumieć wentylację mechaniczną, Medipage 2013 r.), postanowił podjąć kolejną próbę interpretacji zagadnień równowagi kwasowo-zasadowej w warunkach klinicznych. Jednak w odróżnieniu od wielu fundamentalnych interpretacji zagadnienia opracowanie swoje oparł na oryginalnej, autorskiej koncepcji wykorzystującej mnemoniczne schematy i algorytmy. Zawarte w nich treści stwarzają na zasadzie kategoryzacji i uporządkowania schemat zrozumienia złożonych zjawisk, a w innych przypadkach niosą w sobie ładunek informacji teoretycznej o wymowie skutkowo-przyczynowej. Sam Autor, w przedmowie do I wydania Dzieła, pisze o swoim przekonaniu, iż takie prezentowanie złożonych treści może ułatwić zrozumienie i interpretację problemów równowagi kwasowo-zasadowej. Rzeczywiście, sposób przedstawienia nawet złożonych treści (np. równań P. Stewarta) staje się dostępny i wręcz oczywisty. A. Hasan nie kończy swoich rozważań wyłącznie na stanach fizjologicznych wahań składowych równowagi kwasowo-zasadowej, interpretując zachodzące zmiany w często spotykanych stanach chorobowych. Wręcz niezwykły jest końcowy XIII rozdział interpretujący przypadki kliniczne od A do Z, w których terapii umiejętność oceny zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej odegrała kluczową rolę. Stanowi to dydaktyczne przekierowanie dociekań PT Czytelnika ze sfery rozważań teoretycznych do praktycznej interpretacji treści Dzieła, zarazem wskazując szerokie obszary przydatności tego podręcznika w chorobach wewnętrznych, medycynie zabiegowej, w intensywnej terapii, anestezjologii czy medycynie ratunkowej i stanach bezpośredniego zagrożenia życia. Tak szerokie grono odbiorców znajdzie w rozważaniach Ashfaqa Hasana również dodatkowe wskazówki dla rozszerzenia swoich zainteresowań. W tym zakresie książka jest nieocenionym naukowym impulsem, który w krajowym piśmiennictwie nie ma odpowiednika. Mając wielką przyjemność redagować polską edycję kolejnego podręcznika Ashfaqa Hasana pt. Praktyczny podręcznik interpretacji równowagi kwasowo-zasadowej, oddaję w ręce PT Czytelnika dzieło oryginalne, potrzebne, niezwykłe w formie i bogate w treści, przydatne w pracy każdego lekarza."
- Prof. nadzw. dr hab. n. med. Dariusz Maciejewski
Dla niewtajemniczonych interpretacja badania gazometrycznego może być trudnym zadaniem. Nieszczęśni studenci medycyny, ograniczeni czasowo, bezskutecznie borykają się z dokonaną przez Hasselbacha modyfikacją równania Hendersona, rozdarci pomiędzy kopenhaską a bostońską szkołą myślenia.
W dzisiejszej praktyce medycznej czas lekarza stał się cenny, a jego uwaga – ograniczona. Dlatego ważne jest, aby skupić się na tych aspektach medycyny, które faktycznie mają znaczenie. Posługując się pojęciami zakorzenionymi w fizjologii klinicznej (trudnej z natury do zrozumienia), warto przyswoić sobie podejście „algorytmiczne”. Obrazek może przekazać tysiąc słów; dobrze zbudowany algorytm zaoszczędzi dużo cennego czasu i pozwoli na ułożenie myśli.
Książka składa się z blokowych schematów, ułożonych w logicznej kolejności, wprowadzających i rozbudowujących stopniowo dany temat. Celem tego podręcznika jest umożliwienie studentom medycyny, rezydentom, pielęgniarkom oraz osobom odpowiedzialnym za wentylację szybkiego przyswojenia podstaw fizjologii oddychania, gospodarki kwasowo-zasadowej oraz umiejętności zastosowania nabytej wiedzy w praktyce klinicznej.
1 Wymiana gazowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1 Ośrodek oddechowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Rytm pracy ośrodka oddechowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Receptory neuronalne klatki piersiowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
1.4 Chemoreceptory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.5 Chemoreceptory ośrodkowe i hipoteza alfa-stat . . . . . . . . . . . . . . 7
1.6 Chemoreceptory obwodowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
1.7 Chemoreceptory w hipoksji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.8 Reakcja ośrodka oddechowego na hipoksemię. . . . . . . . . . . . . . . 10
1.9 Oddychanie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
1.10 Ciśnienie parcjalne mieszaniny gazów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.10.1 Ciśnienie atmosferyczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.10.2 Ciśnienie gazu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
1.11 Ciśnienie parcjalne gazu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
1.12 Cząstkowe stężenie gazu (Fgas) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
1.13 Dyfuzja gazów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1.14 Prawo Henry’ego i rozpuszczalność gazu w cieczy . . . . . . . . . . . 16
1.15 Powietrze wdychane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
1.16 Kaskada O2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.17 PaO2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
1.18 Zmodyfikowane równanie gazu pęcherzykowego . . . . . . . . . . . . 21
1.19 Wyznaczniki równania gazu pęcherzykowego . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.20 Współczynnik oddechowy (RQ) w równaniu powietrza
pęcherzykowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
1.21 FiO2, PAO2, PaO2 i CaO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
1.22 DO2, CaO2, SpO2, PaO2 i FiO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.23 Zawartość tlenu: przykład . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.24 Mechanizmy hipoksemii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.25 Procesy zależne od wentylacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.26 Definicja hiperkapnii (podwyższone stężenie CO2) . . . . . . . . . . . 29
1.27 Czynniki wpływające na poziom PaCO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
1.28 Zależność pomiędzy produkcją a eliminacją CO2. . . . . . . . . . . . . 31
1.29 Wysiłek fizyczny, produkcja CO2 i poziom PaCO2 . . . . . . . . . . . 32
1.30 Przestrzeń martwa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
1.31 Wentylacja minutowa i wentylacja pęcherzykowa . . . . . . . . . . . 34
1.32 Czynniki warunkujące PaCO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
1.33 Wentylacja pęcherzykowa u osoby zdrowej i chorej . . . . . . . . . . 36
1.34 Hipowentylacja i PaCO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
1.35 Przyczyny hipowentylacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
1.36 Gazometria w hipowentylacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
1.37 Zmniejszona produkcja CO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
1.37.1 Podsumowanie: czynniki mogące powodować
hiperkapnię. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
1.38 Zaburzenie V/Q: model hipotetyczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
1.39 Zaburzenie V/Q i przeciek . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
1.40 Szacowanie hipoksemii. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
1.41 Kompensacja regionalnych zaburzeń V/Q . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
1.42 Pęcherzykowo-tętnicza dyfuzja tlenu (A-aDO2). . . . . . . . . . . . . . 45
1.43 Trudności w określeniu gradientu A-aDO2 przy pośrednich
wartościach FiO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
1.44 Zaburzenia dyfuzji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
1.45 Wyznaczniki dyfuzji: DLCO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
1.46 Moment wykonania gazometrii krwi tętniczej . . . . . . . . . . . . . . . 49
1.47 Różnicowanie między mechanizmami hipoksemii
na podstawie A-aDO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
2 Nieinwazyjne monitorowanie stężenia tlenu i dwutlenku węgla we krwi ... 52
2.1 Budowa i funkcja hemoglobiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
2.2 Współdziałanie strukturalne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
2.3 Efekt Bohra i efekt Haldane’a . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
2.4 Hemoglobina utlenowana i nieutlenowana . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
2.5 PaO2 i krzywa dysocjacji oksyhemoglobiny . . . . . . . . . . . . . . . . 57
2.6 Monitorowanie gazów we krwi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.6.1 Inwazyjne monitorowanie O2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
2.6.2 Nieinwazyjne monitorowanie gazów krwi . . . . . . . . . . . . . 58
2.7 Zasady działania pulsoksymetrii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
2.8 Spektrofotometria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
2.9 Pletyzmografia optyczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
2.10 Rodzaje pulsoksymetrii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
2.11 Pulsoksymetria i PaO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
2.12 Punkt P50 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
2.13 Przesunięcia krzywej dysocjacji oksyhemoglobiny . . . . . . . . . . . 65
2.14 Saturacja tlenem (SpO2) w anemii i pigmentacji skóry . . . . . . . . 66
2.15 Saturacja tlenem (SpO2) a nieprawidłowe formy
hemoglobiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
2.16 Mechanizmy hipoksemii w methemoglobinemii . . . . . . . . . . . . . 68
2.17 Methemoglobinemie: klasyfikacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
2.18 Sulfhemoglobinemia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
2.19 Zatrucie tlenkiem węgla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
2.20 Luka saturacyjna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
2.21 Źródła błędów podczas pomiarów SpO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
2.22 Zestawy Point of Care (POC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
2.23 Kapnografia i kapnometria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
2.24 Krzywa kapnograficzna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
2.25 Kapnometry głównego i bocznego strumienia . . . . . . . . . . . . . . . 78
2.26 PECO2 (EtCO2): substytut PaCO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
2.27 Czynniki wpływające na PECO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
2.28 Przyczyny zwiększonej różnicy między PaCO2 a PECO2 . . . . . . . 81
2.29 Równanie Bohra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
2.30 Zastosowanie równania Bohra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
2.31 Zmienność EtCO2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
2.32 Fałszywie dodatnie i fałszywie ujemne wyniki kapnografii . . . . . 85
2.33 Kapnografia a rzut serca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
2.34 Kapnografia jako wskazówka podczas skutecznej
resuscytacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87
2.35 Kapnografia w chorobach układu oddechowego . . . . . . . . . . . . . 88
2.36 Przypadkowa intubacja przełyku . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
2.37 Kapnografia w przypadku rozłączenia rurki intubacyjnej
lub uszkodzenia mankietu uszczelniającego. . . . . . . . . . . . . . . . . 91
2.37.1 Dwufazowa krzywa kapnograficzna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
Piśmiennictwo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
3 Kwasy i zasady . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
3.1 Wewnątrz- i zewnątrzkomórkowe pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
3.2 Zmienność pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
3.3 Zastępcze metody pomiaru wewnątrzkomórkowego pH . . . . . . . 98
3.4 Wybiórcza przepuszczalność błony komórkowej . . . . . . . . . . . . 99
3.5 Jonizacja a przepuszczalność błony komórkowej . . . . . . . . . . . . 100
3.6 Dlaczego związki chemiczne muszą być zjonizowane? . . . . . . . 101
3.7 Wyjątki od reguły . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
3.8 Jon wodorowy (H+, proton) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
3.9 Ścisła regulacja wewnątrzkomórkowego pH . . . . . . . . . . . . . . . . 104
3.10 Wąski zakres wartości pH nie oznacza niewielkiego
zakresu stężeń H+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
3.11 Najwcześniejsza koncepcja kwasu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
3.12 Teoria Arrheniusa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
3.13 Teoria Bronsteda-Lowry’ego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
3.14 Teoria Lewisa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
3.15 Teoria Usanovicha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109
3.16 Podsumowanie teorii kwasów i zasad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
3.17 Teoria fizykochemiczna Stewarta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111
3.18 Dysocjacja wody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112
3.19 Elektrolity, nieelektrolity i jony . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
3.20 Mocne elektrolity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
3.21 Wyznaczniki równowagi kwasowo-zasadowej według
teorii Stewarta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
3.22 Rzeczywista i efektywna różnica mocnych jonów . . . . . . . . . . . 116
3.23 Luka mocnych jonów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
3.24 Główne czynniki regulujące zmienne niezależne . . . . . . . . . . . . 118
3.25 Równanie wielomianowe czwartego stopnia . . . . . . . . . . . . . . . . 119
3.26 Zastosowanie teorii Stewarta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
4 Układy buforowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123
4.1 Powstawanie kwasów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
4.2 Usuwanie lotnych kwasów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
4.3 Wydalanie nielotnych kwasów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126
4.4 Układy buforowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
4.5 Bufory . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128
4.6 Mechanizmy homeostazy jonów wodorowych . . . . . . . . . . . . . . 129
4.7 Bufory wewnątrzkomórkowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130
4.8 Powstawanie zasad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
4.9 Układy buforowe organizmu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132
4.10 Przezbłonowe przesunięcia jonów podczas ostrego
przeładowania kwasami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133
4.11 Ramy czasowe kompensującej odpowiedzi
na przeładowanie kwasami . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
4.12 Ilościowa ocena buforowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135
4.13 Buforowanie w kwasicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136
4.14 Regeneracja układów buforowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.15 Buforowanie w zasadowicy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137
4.16 Umiejscowienie układów buforowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 138
4.17 Zasada izohydrii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
4.18 Zobojętnianie zasad przez bufor wodorowęglanowy . . . . . . . . . . 149
4.19 Buforowanie przez kości . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
4.20 Funkcja wątroby w równowadze kwasowo-zasadowej . . . . . . . . 142
5 pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 143
5.1 Aktywność jonów wodorowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 144
5.2 Definicje według Ad-hoc Committee of New York Academy
of Sciences, 1965 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145
5.3 Kwasica i zasadowica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
5.4 Prawo działania mas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147
5.5 Stała dysocjacji . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
5.6 pK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149
5.7 Zdolność buforująca kwasów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
5.7.1 Moc buforowania . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
5.8 Zmodyfikowane równanie Hendersona-Hasselbacha . . . . . . . . . 151
5.9 Problem posługiwania się małymi liczbami . . . . . . . . . . . . . . . . 153
5.10 Moc wodoru . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154
5.11 Dlaczego pH? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
5.12 Zależność pomiędzy pH a H+ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
5.13 Wady skali logarytmicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157
5.14 Zależność między pH a pK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 158
5.15 Czy kwas węglowy jest buforem idealnym? . . . . . . . . . . . . . . . . 159
5.16 Niewyczerpane zasoby buforu wodorowęglanowego . . . . . . . . . 160
5.17 Znaczenie wentylacji pęcherzykowej dla buforu
wodorowęglanowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
5.18 Różnice między wodorowęglanowymi
a niewodorowęglanowymi układami buforującymi . . . . . . . . . . . 162
5.19 Wodorowęglany zmierzone i obliczone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
6 Kwasica i zasadowica. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
6.1 Kompensacja . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
6.2 Współwystępowanie zaburzeń równowagi
kwasowo-zasadowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
6.3 Warunki występowania prawidłowego pH . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
6.4 Mapa zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej . . . . . . . . . . . . 169
7 Kwasica oddechowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
7.1 Niewydolność oddechowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 172
7.2 Przyczyny kwasicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173
7.3 Ostra kwasica oddechowa: objawy kliniczne . . . . . . . . . . . . . . . 174
7.4 Wpływ ostrej kwasicy oddechowej na krzywą dysocjacji
oksyhemoglobiny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
7.5 Bufory w ostrej kwasicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176
7.6 Kwasica oddechowa: mechanizmy kompensacyjne . . . . . . . . . . 176
7.7 Kompensacja w kwasicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
7.8 Zasadowica metaboliczna związana z hiperkapnią . . . . . . . . . . . 178
7.9 Zaostrzenie przewlekłej kwasicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . 179
7.10 Kwasica oddechowa: ostra czy przewlekła? . . . . . . . . . . . . . . . . 180
8 Zasadowica oddechowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181
8.1 Zasadowica oddechowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
8.2 Przesunięcia elektrolitowe w ostrej zasadowicy oddechowej . . . 183
8.3 Przyczyny zasadowicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 184
8.4 Różne mechanizmy zasadowicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . 185
8.5 Kompensacja zasadowicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 187
8.6 Cechy kliniczne ostrej zasadowicy oddechowej . . . . . . . . . . . . . 188
9 Kwasica metaboliczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 189
9.1 Patogeneza kwasicy metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
9.2 Zależności między pH, pCO2 i nadmiarem zasad . . . . . . . . . . . . 192
9.3 Prawo elektroobojętności i luka anionowa . . . . . . . . . . . . . . . . . 193
9.4 Elektrolity i luka anionowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
9.5 Elektrolity mające wpływ na lukę anionową . . . . . . . . . . . . . . . . 195
9.6 Pochodzenie luki anionowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
9.7 Obliczanie luki anionowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 197
9.8 Przyczyny kwasicy metabolicznej ze zwiększoną
luką anionową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198
9.9 Skorygowana luka anionowa (AGc) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
9.10 Wskazówki dotyczące obecności kwasicy metabolicznej . . . . . . 200
9.11 Kwasica metaboliczna z prawidłową luką anionową . . . . . . . . . . 201
9.12 Patogeneza kwasicy metabolicznej z prawidłową
luką anionową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
9.13 Ujemna luka anionowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
9.14 Układowe następstwa kwasicy metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . 204
9.15 Inne układowe następstwa kwasicy metabolicznej . . . . . . . . . . . 205
9.16 Hiperkaliemia i hipokaliemia w przebiegu kwasicy
metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
9.17 Odpowiedź kompensacyjna na kwasicę metaboliczną . . . . . . . . 208
9.18 Kompensacja kwasicy metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 209
9.19 Całkowity CO2 (TCO2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210
9.20 Zmiana stężenia wodorowęglanów nie jest specyficzna
dla zaburzeń metabolicznych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 211
9.21 Aktualne i standardowe stężenie wodorowęglanów . . . . . . . . . . 212
9.22 Zależność między aktualnym a standardowym
stężeniem wodorowęglanów . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213
9.23 Zasady buforujące . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
9.24 Nadmiar zasad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 215
9.25 Ketoza i kwasica ketonowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 216
9.26 Nieleczona cukrzycowa kwasica ketonowa . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
9.27 Leczona cukrzycowa kwasica ketonowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 218
9.28 Nerkowe mechanizmy kwasicy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
9.29 Kwasica L-mleczanowa i D-mleczanowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
9.30 Diagnostyka specyficznych przyczyn kwasicy metabolicznej
ze zwiększoną luką anionową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 221
9.31 Diagnostyczne pułapki kwasicy mleczanowej . . . . . . . . . . . . . . . 223
9.32 Nerkowa kwasica kanalikowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 224
9.33 Dystalna nerkowa kwasica kanalikowa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 225
9.34 Patomechanizmy wybranych przypadków kwasicy
z prawidłową luką anionową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
9.35 Zatrucie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 227
9.36 Luka wodorowęglanowa (wskaźnik Delta) . . . . . . . . . . . . . . . . . 228
9.37 Luka anionowa moczu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
9.38 Zastosowanie luki anionowej moczu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 230
9.39 Osmole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 231
9.40 Osmolarność i osmolalność . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 232
9.41 Luka osmolarna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233
9.42 Nieprawidłowe niskocząsteczkowe substancje
rozpuszczone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 234
9.43 Warunki powstania luki osmolarnej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 235
Piśmiennictwo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
10 Zasadowica metaboliczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237
10.1 Etiologia zasadowicy metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
10.2 Mechanizmy prowadzące do zasadowicy metabolicznej . . . . . . 239
10.3 Czynniki podtrzymujące zasadowicę metaboliczną . . . . . . . . . . 240
10.4 Czynniki podtrzymujące zasadowicę metaboliczną:
zmniejszenie wolemii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241
10.5 Czynniki podtrzymujące zasadowicę metaboliczną:
dyselektrolitemie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 242
10.6 Kompensacja zasadowicy metabolicznej . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243
10.7 Sód w moczu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 244
10.8 Diagnostyczne zastosowanie stężenia chloru w moczu (1) . . . . 245
10.9 Diagnostyczne zastosowanie stężenia chloru w moczu (2) . . . . 246
10.10 Diagnostyczne zastosowanie stężenia chloru w moczu (3) . . . . 247
10.11 Szczególne przyczyny zasadowicy metabolicznej . . . . . . . . . . . 248
10.12 Zasadowica metaboliczna może skutkować hipoksemią . . . . . . 250
10.13 Zasadowica metaboliczna a napęd oddechowy . . . . . . . . . . . . . 251
11 Analiza badania gazometrycznego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253
11.1 Wartości prawidłowe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
11.1.1 Gazometria krwi żylnej jako substytut gazometrii
krwi tętniczej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254
11.2 Krok 1: Weryfikacja otrzymanych wyników . . . . . . . . . . . . . . . 255
11.3 Krok 2: Charakterystyka zaburzeń kwasowo-zasadowych . . . . 256
11.4 Krok 3: Obliczanie oczekiwanej odpowiedzi
kompensacyjnej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257
11.5 Mnemonik alfa-numeryczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258
11.6 Szlak metaboliczny . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259
11.7 Szlak oddechowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260
11.8 Krok 4: ,,Meta”: korelacja kliniczna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261
11.8.1 Sytuacje kliniczne związane z podstawowymi
zaburzeniami równowagi kwasowo-zasadowej . . . . . . 262
11.8.2 Zaburzenia mieszane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 263
11.9 Mapy zaburzeń kwasowo-zasadowych . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265
12 Czynniki wpływające na dokładność wyniku gazometrii . .. . . . . . . 267
12.1 Elektrody . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 268
12.2 Dokładność wyniku gazometrii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 269
12.3 Wpływ metabolizmu komórek krwi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270
12.4 Podkradanie tlenu przez leukocyty . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 271
12.5 Wpływ pęcherzyków powietrza obecnych w strzykawce . . . . . 272
12.6 Wpływ heparynizacji strzykawki . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273
12.7 Wpływ temperatury na wdychaną mieszaninę gazów . . . . . . . . 274
12.8 Wpływ gorączki (hipertermii) na gazometrię . . . . . . . . . . . . . . 275
12.9 Wpływ hipotermii na gazometrię . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
12.10 Strzykawki plastikowe i szklane . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277
13 Przypadki kliniczne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
13.1 Pacjent A: 34-letni mężczyzna z encefalopatią metaboliczną . . 281
13.2 Pacjent B: 40-letni mężczyzna z dusznością . . . . . . . . . . . . . . . 282
13.3 Pacjent C: 50-letnia kobieta z hipoksemią . . . . . . . . . . . . . . . . . 283
13.4 Pacjent D: 20-letnia kobieta z dusznością . . . . . . . . . . . . . . . . . 284
13.5 Pacjent E: 35-letni mężczyzna z zapaleniem płuc
o nieznanej etiologii . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285
13.6 Pacjent F: 60-letni mężczyzna z kardiogennym
obrzękiem płuc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
13.7 Pacjent G: 72-letni senny pacjent z POChP . . . . . . . . . . . . . . . . 287
13.8 Pacjent H: 30-letni mężczyzna z napadami padaczkowymi . . . 289
13.9 Pacjent I: starszy mężczyzna z opioidową depresją
oddechową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291
13.10 Pacjent J: 73-letni mężczyzna z zastoinową niewydolnością
krążenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293
13.11 Pacjent K: 20-letnia kobieta z prawidłowym zdjęciem
rentgenowskim klatki piersiowej . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 295
13.12 Pacjent L: 22-letni mężczyzna z urazem głowy . . . . . . . . . . . . . 297
13.13 Pacjent M: 72-letni mężczyzna z odoskrzelowym
zapaleniem płuc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 299
13.14 Pacjent N: 70-letnia kobieta po incydencie
mózgowo-naczyniowym . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301
13.15 Pacjent O: 60-letni mężczyzna z POChP i sercem płucnym . . . 303
13.16 Pacjent P: 70-letni palacz papierosów z zaostrzeniem
przewlekłego zapalenia oskrzeli . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 305
13.17 Pacjent Q: 50-letni mężczyzna z krwistymi wymiotami . . . . . . 307
13.18 Pacjent R: 68-letni mężczyzna z objawami ostrego
brzucha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 309
13.19 Pacjent S: młoda kobieta odwodniona w przebiegu
nieżytu żołądkowo-jelitowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
13.20 Pacjent T: 50-letnia kobieta z porażenną niedrożnością
przewodu pokarmowego . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
13.21 Pacjent U: 80-letnia kobieta skrajnie osłabiona . . . . . . . . . . . . . 315
13.22 Pacjent V: 50-letni mężczyzna z biegunką . . . . . . . . . . . . . . . . 317
13.23 Pacjent W: 68-letnia kobieta z zastoinową niewydolnością
krążenia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
13.24 Pacjent X: 82-letnia kobieta z cukrzycową kwasicą
ketonową . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 321
13.25 Pacjent Y: 50-letni mężczyzna z zatrzymaniem krążenia . . . . . 323
13.26 Pacjent Z: 50-letni pacjent z cukrzycą i zapaleniem tkanki łącznej . . . . . . . 325
Niedobór witaminy K może prowadzić do poważnych konsekwencji zdrowotnych, które...
czytaj więcejMeningokoki są jednymi z głównych sprawców inwazyjnej choroby meningokokowej,...
czytaj więcejKiedy zdrowie stało się jednym z najważniejszych priorytetów dla wielu osób,...
czytaj więcej
