2 курс / Нормальная физиология / КИСЛОТНО_ЩЕЛОЧНОЙ_БАЛАНС_В_ИНТЕНСИВНОЙ_ТЕРАПИИ
.pdfКостюченко С. С.
МИНСКАЯ ОБЛАСТНАЯ КЛИНИЧЕСКАЯ БОЛЬНИЦА ОТДЕЛЕНИЕ РЕАНИМАЦИИ И АНЕСТЕЗИОЛОГИИ Костюченко С. С.
КИСЛОТНО-ЩЕЛОЧНОЙ БАЛАНС В ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ
издание 2-ое, расширенное и дополненное
МИНСК 2009
1
Кислотно-щелочной баланс в интенсивной терапии
MINSK REGIONAL HOSPITAL
INTENSIVE CARE DEPARTMENT
Kostuchenko S. S.
ABB in the ICU
Version 2.0 (enhanced edition)
MINSK 2009
2
Костюченко С. С.
Рецензенты:
Рудый В. А., врач анестезиолог-реаниматолог, Минская областная клиническая больница, отделение анестезиологии и реанимации.
Ружило А. П., клинический ординатор кафедры анестезиологии и реанимации ГрГМУ, зав. отделением анестезиологии и реанимации Пинской центральной больницы №1.
Костюченко Сергей Станиславович
Врач анестезиолог-реаниматолог ОИТАР МОКБ, клинический ординатор кафедры анестезиологии и реанимации ГрГМУ.
3
https://t.me/medicina_free
Кислотно-щелочной баланс в интенсивной терапии
От автора
Широкое и абсолютно оправданное внедрение в клиническую практику анализа кислотно-основного равновесия и газового состава крови диктует необходимость обеспечить адекватную информационную поддержку по данной проблеме. В русскоязычной литературе крайне мало внимания уделено вопросам кислотноосновного баланса, а времени для досконального изучения англоязычной периодики хватает далеко не всем. То, что вы держите в своих руках, изначально планировалось как краткое и в то же время исчерпывающее руководство для практикующего врача, позволяющее освоить основные нюансы кислотно-основного баланса. Однако в процессе работы над руководством появлялось все больше желания осветить абсолютно все темные углы и секреты КЩС и газового состава крови. Не имея достаточно времени для своевременной реализации всего задуманного, было решено разделить книгу на две части. Первая посвящена кислотно-щелочному балансу, во второй планируется описать все возможности анализа газового состава крови.
Эта книга не претендует на новаторство, хотя в ней и присутствуют личные взгляды и идеи автора, а скорее отражает квинтэссенцию множества насущных проблем ки- слотно-щелочного равновесия, выложенную в определенной, логически обоснованной последовательности, что, несомненно, будет способствовать комплексному и углубленному пониманию чуждого и темного для
многих врачей биохимического гомеостаза.
Автор позволил себе допустить некоторые, казалось бы, не совсем уместные вставки, несущие информацию по физиологии, фармакологии, биохимии, математике и общей химии. С первого взгляда такие вставки выглядят дополнительным, ненужным грузом, обременяющим и без того «загруженную» память рядового труженика-врача. Дополнения не случайно выделены двойной полоской, что обозначает второстепенность информации и дает возможность читателю при желании пропустить бесполезный, по его мнению, материал. Однако искренне хочется верить, что отдельно выделенная чертой информация привлечет внимание любознательных клиницистов и поможет им пусть все-таки немного, но все же расширить свой как и медицинский, так и общий кругозор.
Значимая часть используемой в процессе работы над руководством литературы англоязычная, добросовестно изученная автором в виду отсутствия подходящих альтернатив среди отечественных изданий. В том числе и по этой причине приведённые ниже данные отражают современные принципы диагностики и лечения расстройств кислотно-основного равновесия. Не исключено, что некоторые освещённые в руководстве вопросы идут вразрез с классическими понятиями и взглядами традиционной советской и постсоветской медицины и могут вызвать волну критики и отрицания в рядах более старших коллег. Поэтому в наиболее
4
https://t.me/medicina_free
Костюченко С. С. |
|
|
|
спорных вопросах благоразумно при- |
нет-ресурс www.emedicine.com, со- |
||
ведены ссылки на литературу с под- |
держащий |
огромное количество |
|
робными описаниями результатов |
практических статей, многие из ко- |
||
исследований последних лет в рамках |
торых будут полезны для детально- |
||
доказательной медицины, дающих на |
го изучения врачам ОРИТ, а также |
||
них исчерпывающие ответы. |
выразить |
глубокую благодарность |
|
Поэтому, наверное, можно смело на- |
зав. РАО Пинской городской больницы |
||
звать этот скромный труд именно |
№ 1, клиническому ординатору ка- |
||
руководством, раскрывающим основ- |
федры анестезиологии и реанимации |
||
ные принципы диагностики и лечения |
ГрГМУ Ружило А. П. за любезно пре- |
||
КЩС-расстройств. Материал в руко- |
доставленную литературу и реко- |
||
водстве изложен не в запротоколи- |
мендации конструктивного характе- |
||
рованной, а в рекомендательной |
ра. |
|
|
форме, что позволяет читателю са- |
|
|
|
мостоятельно выбрать тактику и |
Замечания |
и предложения будут |
|
стратегию лечения и уверенно руко- |
приняты по адресу: |
||
водить патологией, а не наоборот. |
anesthesiolog@tut.by |
||
Хочется отдельно отметить и поре- |
|
|
К. С. С. |
комендовать используемый в процес- |
|
|
|
се работы над руководством Интер- |
|
|
|
5
https://t.me/medicina_free
Кислотно-щелочной баланс в интенсивной терапии
|
Содержание |
|
|
|
|
|
|
|
ЧАСТЬ I |
|
|
КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ |
|
|
1. Общие понятия |
10 |
|
1.1 |
Методы измерения pH |
14 |
1.2 |
Теория Дэвиса |
16 |
1.3 |
Альфастат гипотеза |
18 |
2. Буферные системы |
21 |
|
2.1 |
Бикарбонатный буфер |
23 |
2.2 |
Гемоглобиновый буфер |
28 |
2.3 |
Фосфатный буфер |
31 |
3. Компенсаторные механизмы |
33 |
|
3.1 |
Респираторная компенсация |
34 |
3.2 |
Почечная компенсация |
39 |
3.3 |
Печень как буферная система |
46 |
3.4 |
Регуляция внутриклеточного pH |
48 |
4. Терминология анализов КЩС и газового состава крови |
50 |
|
4.1 |
Основные показатели КЩС и газового состава крови |
51 |
5. Виды нарушений КЩС |
53 |
|
5.1 Оценка отклонений КЩС |
53 |
|
5.2 Ацидоз |
67 |
|
5.2.1 Респираторный ацидоз |
67 |
|
5.2.2. Метаболический ацидоз |
81 |
|
|
Основные принципы физиологии |
83 |
|
Современная модель КЩС |
84 |
5.2.2.1 Метаболический ацидоз с увеличенной анионной разницей |
105 |
|
|
Повышенное образование нелетучих кислот |
105 |
|
Лактат-ацидоз |
105 |
|
Кетоацидоз |
122 |
|
Кетоацидоз вследствие голодания |
126 |
|
Алкогольный кетоацидоз |
127 |
|
Диабетический кетоацидоз |
132 |
|
Нарушение выведения нелетучих кислот |
153 |
|
Уремия |
153 |
|
Нарушения обмена веществ |
161 |
|
Прием экзогенных нелетучих кислот |
164 |
|
Отравление этиленгликолем |
164 |
|
Отравление метанолом |
170 |
|
Отравления салицилатами |
173 |
6
https://t.me/medicina_free
Костюченко С. С.
Отравление толуолом |
178 |
|
5.2.2.2 Метаболический ацидоз с нормальной анионной разницей |
180 |
|
Повышенные потери бикарбоната через ЖКТ |
183 |
|
Повышенные потери бикарбоната, обусловленные почечной |
185 |
|
дисфункцией |
||
|
||
Диагностика ренального канальцевого ацидоза |
192 |
|
Лечение ренального канальцевого ацидоза |
194 |
|
Расчет дефицита бикарбоната |
196 |
|
Другие причины гиперхлоремического ацидоза |
197 |
|
Выбор оптимального раствора |
197 |
|
5.2.3 Применение бикарбоната при СЛР |
201 |
|
5.2.4 Лечение метаболического ацидоза: summary |
205 |
|
5.3 Алкалоз |
207 |
|
5.3.1 Респираторный алкалоз |
207 |
|
5.3.2 Метаболический алкалоз |
217 |
|
5.3.2.1 Частные формы метаболического алкалоза |
226 |
|
Хлоридчувствительный алкалоз |
226 |
|
Хлоридрезистентный алкалоз |
229 |
|
Метаболический алкалоз вследствие увеличенной щелочной на- |
233 |
|
грузки |
|
|
5.3.2.2 Лабораторная диагностика |
237 |
|
5.3.2.3 Лечение метаболического алкалоза |
240 |
|
6. Правила взятия пробы |
249 |
|
Послесловие |
260 |
|
Список используемой литературы |
264 |
7
https://t.me/medicina_free
Кислотно-щелочной баланс в интенсивной терапии
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
AG – anion gap
ABB – acid-base balance ABG – arterial blood gases ALI – acute lung injury ECF – extracellular fluid
ICAM-1 – intercellular adhesion molecule ICF – intracellular fluid
ISF – intersticial fluid
NF-kB – nuclear factor kappa-B SIG – strong ions gap
SID – strong ions difference TNF – tumor necrosis factor
VCAM-1 – vascular cell adhesion molecule
АДГ – антидиуретический гормон АКА – алкогольный кетоацидоз АКТГ – адренокортикотропный гормон ВЧД – внутричерепное давление ГЭБ – гематоэнцефалический барьер
ГЭК – гидроксиэтилированный крахмал ДКА – диабетический кетоацидоз ЖКТ – желудочно-кишечный тракт
ИВЛ – искусственная вентиляция лёгких КДО – кривая диссоциации оксигемоглобина КЩС – кислотно-щелочное состояние МКБ – мочекаменная болезнь МОД – минутный объем дыхания
НПВС – нестероидные противовоспалительные средства ОПН – острая почечная недостаточность ОПСС – общее периферическое сосудистое сопротивление ОЦК – объем циркулирующей крови ПТГ – паратиреоидный гормон
РАА-система – ренин-ангиотензин-альдостероновая система СД - сахарный диабет СЗП – свежезамороженная плазма
СЛР – сердечно-легочная реанимация СОЛП – синдром острого легочного повреждения СПОД – синдром полиорганной дисфункции
СПОН – синдром полиорганной недостаточности СТГ – соматотропный гормон ФНО – фактор некроза опухоли
ХОБЛ – хроническая обструктивная болезнь лёгких
8
https://t.me/medicina_free
Костюченко С. С.
ЦВД – центральное венозное давление ЦНС – центральная нервная система ЦСЖ – цереброспинальная жидкость
9
https://t.me/medicina_free
Кислотно-щелочной баланс в интенсивной терапии
Сначала восходят к аксиомам, а затем спускаются к практике.
Ф. Бэкон
ЧАСТЬ I КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ СОСТОЯНИЕ
1. Общие понятия
Согласно определению BronstedLowry, кислоты – это вещества, диссоциирующие с образованием свободных ионов H+, т. е. являющиеся донором протона, а основания – вещества, присоединяющие ионы водорода (акцепторы протона).
Сильными кислотами считаются кислоты, подвергающие полной диссоциации (ионизации), необратимо и легко отдающие *H++, например, HCl. Слабые
– частично диссоциирующие (ионизирующиеся), обратимо отдающие *H+], например, H2CO3. Сила оснований, соответственно, определяется способностью активно связывать ионы водорода. Чем сильнее основание, тем больше оно снижает концентрацию [H++ в растворе, например, OH-. Классический пример слабого основания – HCO3-, присоединяющее ион водорода значительно слабее, чем OH-. В организме человека большинство химических соединений представлено слабыми кислотами и слабыми основаниями.
Что есть кислота? Английское слово «acid» (кислота) заимствовано с латинского языка, где ему соответствует слово «acidus», что значит «кислый». Попытку дать кисло-
те научное определение впервые предпринял Arrhenius в 1880 году, характеризовавший кислоту как вещество, которое, растворяясь в воде, приводит к повышенному образованию ионов водорода. Arrhenius также использовал более специфическое определение кислоты – водородная соль. Основанием являлось вещество, диссоциирующее в водном растворе до гидроксильных ионов. Теория Arrhenius имела значения только для водных растворов и была не совсем точной. Например, некоторые вещества, имеющие кислотные свойства, не содержат водород, а некоторые основания не содержат гидроксильные ионы. Позже, в 1900 году, Naunyn предположил, что кислотнощелочной баланс частично определён электролитами, в частности натрием и хлором, так как анион хлора является, по сути, кислотно-формирующим соединением, а катион натрия – формирующим щелочь. Это предположение впоследствии стало известно как определение Van Slyke. После Первой мировой войны уже упомянутые Bronsted и Lowry, одновременно и независимо друг от друга, предложили новое определение кислот и оснований. В 20-х годах прошлого столетия Lewis развил идею далее, дав кислоте характеристику вещества, которое принимает пару электронов, формируя ковалентную связь, а основнанию – вещества, являющегося донором пары электронов. Согласно определению Lewis, H+ непосредственно и есть кислота. Необходимость в новом определнии возникла для описания некоторых веществ, ведущих себя в водном растворе как кислоты, но не содержащие ион водорода, например, CO2. Usanovich в 1939 году разработал более общий подход к описанию кислот и оснований, объединив многие предыдущие теории. Согласно Usanovich, кислота
это вещество, являющееся донором ка-
тиона или акцептором аниона или электрона, а основание – вещество, служащее донором аниона или акцептором катиона
[8, 113].
10
https://t.me/medicina_free