bozukluklar çok belirgin sonuçlara yol açmaz iken, akut ve ciddi değişiklikler

Transkript

1 ASİT BAZ DENGESİ Hücre içi enzim aktivitelerinin yeterli bir şekilde yapılması ve hücre membranının bütünlüğünün korunması için kandaki serbest hidrojen konsantrasyonu [H + ] çok dar sınırlar içinde tutulur 1. Serbest H + daki ufak değişiklikler hayatı tehdit eden sonuçlara yol açabilir. H + konsantrasyonunun negatif logaritması ph dır. H + miktarı ile ph arasında ters bir ilişki vardır. H + düzeyi artınca ph düşer, H + düzeyi azalınca ph artar. Organizma, doku ve dolaşım tamponları, akciğerler ve böbrekler ile plazma ph sını 7.35 ile 7.45 arasında tutmaya çalışır. ph düzeyi 7.40 iken H + miktarı 40 nmol/l dir. Normal serum sodyum konsantrasyonu 140 meq/l, bu miktarın bir milyon katıdır 2. H + iyonu salma kapasitesi olan maddeler asit olarak tanımlanırlar. Serbest H + kimyasal maddelerden salındıktan sonra kana karışırlar. Bir solüsyondaki asitlerin miktarı ve kalitesi ne kadar fazlaysa H + düzeyi de o kadar yüksek olur. Kanda farklı asitler vardır ve bunlar serbest H + kaynağıdırlar. Solüsyona salınan tüm H + serbest olarak kalmazlar. Birçok H + diğer kimyasal maddeler ile ilişkiye girerler. H + ile birleşebilen kimyasal maddelere baz denir. Kan ph sı, asitler ve bazlar arasındaki dengeye göre belirlenir. Bu hassas denge bozulduğunda asitbaz denge bozukluğu söz konusu olur 3. Kronik ve hafif bozukluklar çok belirgin sonuçlara yol açmaz iken, akut ve ciddi değişiklikler ölümcül olabilir. Yaşamı tehdit eden kan ph sınırları < 6.80 ve > 7.70 olarak belirtilmiştir. 1

2 İnsan hücreleri ve organlar sabit iç ortam varlığında çalışabilmektedirler. Sabit iç ortam sağlanmasına homeostaz denir. Normal ph nın korunabilmesi için asitler ve bazlar sürekli olarak düzenlenirler. ph nın sabit tutulabilmesi için yapılan düzenlemelere ph homeostazı denir. ph nın dinamik regulasyonu akciğerler, böbrekler ve tampon sistemleri arasındaki ilişki ile sağlanır. Akciğerler ve böbrekler kan asit ve baz düzeyini sabit tutmaya çalışırlar. Tampon sistemlerinin birincil görevi ise asit baz bozukluklarında kan ph sındaki ciddi değişiklikleri önlemektir. ph ile HCO 3 ve PCO 2 değerleri arasında matematiksel bir ilişki vardır (şekil 1). Asitbaz bozukluğu bu değerlerin bir veya ikisinin değişimi ile oluşur. (HCO 3 ) ph = Sabit Değer PCO 2 ASİTBAZ FİZYOLOJİSİ Hücresel metabolik olaylar sonucunda vücudumuzda endojen asit yapımı süreklidir. Diyet ile alınan proteinlerin metabolize edilmesi, karbonhidrat ile yağların tam olmayan yıkımı ve feçes ile bikarbonat kaybı hidrojen oluşumu için en önemli üç nedendir. Karbonhidrat ve yağlar tam metabolize edilseler H + iyonu oluşmaz. Ancak karbonhidrat ve yağların tam olmayan yıkımda H + iyonu ortaya çıkmaktadır. Aynı şekilde glukozun tam olmayan yıkımında laktik asit, trigliseridin 2

3 tam olmayan yıkımında ketoasitler oluşmaktadır. Feçes ile bikarbonat kaybı da, H + iyonu yapımını uyarmaktadır. Her bir bikarbonat iyonunun feçes ile kaybı bir H + iyonu sekrete edilmesine yol açmaktadır. Günde ortalama milimol karbondioksid (CO 2 ) oluşur. CO 2 su ile bağlanarak karbonik asit (H 2 CO 3 ) yapar. H 2 CO 3 ün ayrışması ile (CO 2 +H 2 O H 2 CO 3 H + + HCO 3 ) serbest H + iyonu açığa çıkar. CO 2 potansiyel bir asittir. Protein, fosfolipid ve nükleik asitlerin metabolizması sonucu nonvolatil sülfürik, ksantinik, fosforik asitler oluşur. Bu maddeler ile erişinlerde günde 12 meq/kg, çocuklarda günde 23 meq/kg yeni serbest H + iyonu açığa çıkar 4. Bu asitler nonvolatil olduğu için akciğerlerden itrah edilemez. Dolaşım ve doku tamponları serbest H + birikmesine karşı esas savunmayı yapar ve bu nonvolatil asitler böbrekler yoluyla itrah edilirler. Doku ve dolaşım tamponları, akciğerler ve böbrekler plazma ph sının dar sınırda kalmasını sağlamak için senkronize çalışır. Bu sistemlerdeki bozukluklar asit veya alkali birikimi ile klinik problemlere yol açar. Vücudumuzda oluşan asit maddeler 2 ana guruba ayrılır: 1Volatil (Uçucu) asitler: Karbondioksite dönüşebilen asitlerdir. Karbonhidrat ve yağların yanması sonucunda ortaya çıkan CO 2 eritrositler tarafından tamponlanır ve akciğerlere taşınarak solunum ile atılır. 2Nonvolatil (Uçucu özelliği olmayan)asitler: Karbon dioksite dönüşemeyen asitlerdir. Metabolik işlevler sonucu sürekli H + oluştuğu halde, vucut sıvılarında ph gibi çok dar sınırlar arasında tutulması başlıca 3 mekanizma ile 3

4 sağlanır.bunlar; kimyasal tampon sistemi, akciğerler yoluyla CO 2 atılımının kontrolu ve böbreklerden amonyak üretimi yoluyla serbest H + atılımının sağlanması ile bikarbonatın reabsobsiyonu ve regenerasyonudur. Tampon Sistemleri: Tampon sistemleri bikarbonat (HCO 3 ) ve bikarbonat olmayan tamponlar olarak ikiye ayrılır. Bikarbonat olmayan tamponlar, kemik, proteinler ve fosfattır. Protein tamponları ekstrasellüler protein olan albumin ve hemoglobindir. Akciğerler yoluyla CO 2 atılımı: Bikarbonat anyonu en önemli ekstraselüler tampondur. H 2 CO 3 / HCO 3 tampon sistemi akciğer ve böbreklerle dinamik ilişkilidir. Serbest H + nin HCO 3 ile reaksiyonu sonucu CO 2 oluşur ve sağlıklı solunum sistemi ile hemen atılır. Solunum sistemi gerekirse tidal volümünü ve/veya solunum hızını arttırarak, fazla CO 2 yi vücuttan uzaklaştırır. AsitBaz Dengesinde Böbreğin Rolü : Normal koşullarda günlük asit baz dengesini düzenleyen en önemli organ böbreklerdir 5. Renal asitbaz dengesi,idrarla HCO 3 kaybının önlenmesi ve günlük nonvolatil asit yapımına eşit miktarda asit itrahı ile birlikte yeni HCO 3 yapılması ile sağlanır. HCO 3 diğer küçük moleküler ağırlıklı solütler gibi glomerulde serbest olarak filtre edilir. Filtre olan HCO 3 ün tüme yakını proksimal tubuluslarda reabsorbe olur. HCO 3 ün reabsorbsiyonu indirektir. Bu süreç hidrojenin sodyumla yer değişerek tubulus lümenine sekresyonu ile başlar (şekil 2). Sekrete olan H + filtre olan HCO 3 ile bağlanır ve H 2 CO 3 yapar. Proksimal hücre membranında bulunan karbonik anhidraz enzimi H 2 CO 3 ü 4

5 hızla CO 2 ve H 2 O ya dönüştürür. CO 2 ve H 2 O hızla hücre içine diffüze olur ve orada H 2 CO 3 oluşturur. İntraselüler karbonik anhidrazın H 2 CO 3 ü katalize etmesi sonucu H + ve HCO 3 açığa çıkar. H + lümene sekrete edildikçe HCO 3 bazolateral membrandan peritubuler kapillerlere, oradan da dolaşıma geçer. Bu mekanizma ile HCO 3 nefronun distal segmentlerine geçmez. Fazla miktarda HCO 3 filtre olması (yüksek plazma HCO 3 düzeyi veya glomerül filtrasyon hızının artması), PCO 2 nin yükselmesi, hipokalemi, ekstraselüler volümün azalması, renin anjiotensin sisteminin aktivasyonu proksimal tubuluslardan H + iyon sekresyonu ve buna paralel HCO 3 reabsorpsiyonunu arttırır. Serum HCO 3 düzeyi yükselir. Filtre olan HCO 3 ün azalması, plazma PCO 2 nin düşmesi, hipervolemi, karbonik anhidraz inhibisyonu (asetazolamid), anjiyotensin II'nin inhibisyonu hidrojen sekresyonunu, dolayısıyla HCO 3 reabsorpsiyonunu azaltır ve serum HCO 3 düzeyi düşer. Benzer şekilde primer proksimal tubuler asidoz, sistinoz, ağır metal zehirlenmeleri veya nefrotoksinler proksimal tubuluslarda yapısal veya fonksiyonel hasar yaparak HCO 3 reabsorbsiyonunu kısıtlayabilir, sonuçta plazma HCO 3 düzeyi düşer ve sistemik asidoz gelişir. Proksimal nefron plazmada net HCO 3 kazancı veya net H + kaybı sağlamaz. Asitin net eliminasyonu distal nefronda ve toplayıcı kanallarda olur. Bu süreç yeni HCO 3 yapımı ile ilişkilidir (şekil 3). Distal H + sekresyonu H + ATP pompası ile sağlanır. İntraselüler ph veya pco 2 de artmalar H + ATPaz pompasını uyarır. 5

6 Hidrojen lümene sekrete edilir. İntraselüler H 2 CO 3 ün karbonik anhidrazla parçalanması ile CO 2 +H 2 O H + +HCO 3 oluşur. Hidrojen lümene sekrete edilirken intraselüler yeni HCO 3 yaratılır. Bu yaratılan HCO 3 peritübüller kapillerlere geçer. Distal tubulus hücre membranında karbonik anhidraz yoktur. Sekrete olan H + iyonu lümende mevcut olan monohidrojenfosfat (HPO 4 ) ve amonyak (NH 3 ) ile bağlanarak tamponlanır. Dihidrojenfosfat (H 2 PO 4 ) ve amonyum (NH + 4 ) şeklinde idrarla atılır. ASİTBAZ DENGE BOZUKLUKLARI Plazma HCO 3 düzeyinde azalma veya CO 2 düzeyinde artma asidoz, HCO 3 düzeyinde artma veya CO 2 düzeyinde azalma alkaloza yol açar. Bikarbonatkarbonik asit (HCO 3 H 2 CO 3 ) sistemi ile ekstraselüler sıvının tamponlanması klinik olarak kan ph, PCO 2, HCO 3 veya total CO 2 ölçümleri ile değerlendirilir. Modifiye edilen Henderson denklemi ile bu ilişki basit olarak gösterilebilir H + =24 (PCO 2 / HCO 3 ) Serbest H + veya ph, PCO 2 nin HCO 3 e oranı ile ilişkilidir. Bu ilişki normal ph nın korunma mekanizmasıdır. Birincil bozukluk serum bikarbonat düzeyinde azalma ise metabolik asidoz söz konusudur. Bu durumda, kompansatris olarak alveoler ventilasyonda artış olur ve plazma CO 2 düzeyi düşer. Bu kompansasyon sayesinde kan ph sı normal düzeye yaklaştırılır. Fakat normal düzeye getirilemez (Ph<7.35). 6

7 Birincil bozukluk serum bikarbonat düzeyinde artış ise metabolik alkaloz söz konusudur. Bu durumda, kompansatris olarak alveoler ventilasyonda azalma olur ve plazma CO 2 düzeyi artar. Bu kompansasyon sayesinde kan ph sı normal düzeye yaklaştırılır. Fakat yine hiçbir zaman normal düzeye getirilemez (Ph>7.45). Birincil bozukluk kan CO 2 düzeyinde artış ise respiratuar asidoz söz konusudur. Bu durum saatten daha uzun sürerse (kronik respiratuar asidoz), kompansatris olarak böbreklerde bikarbonat sentezi artar ve kan ph sı normal düzeye yaklaştırılır. Fakat normal düzeye getirilemez. Birincil bozukluk kan CO 2 düzeyinde azalma ise respiratuar alkaloz söz konusudur. Bu durum saatten daha uzun sürerse (kronik respiratuar alkaloz), kompansatris olarak böbreklerde bikarbonat sentezi azalır ve kan ph sı normal düzeye yaklaştırılır. Bazen normal düzeye erişebilir. Asidoz ve Alkalozun Olumsuz Etkileri Asidemi ve alkalemi birçok sistemi olumsuz etkiler. Metabolik asidoz, temel olarak üç organ sisteminde önemli olumsuz etkilere yol açabilir: 1Kardiyovasküler Sisteme Etkileri: Metabolik asidoz periferik arter tonusu azalmasına ve vazodilatasyona yol açar. Aşırı vazodilatasyona bağlı hipotansiyon ve ciddi durumlarda şok tablosuna eğilim olur. Arteriyel ph 7.20 nin altına indikçe miyokard kontraktilitesi azalır. Hiperpotasemiye bağlı EKG değişiklikleri, ventriküler ve atriyal aritmiler 7

8 gelişebilir. Negatif inotrop etki ve kardiyak depresyon sonucu kalp yetersizliği riski artar. Aynı zamanda miyokardın ve periferik arterlerin katekolaminlere yanıtı azalır. Paradoks olarak, hastalarda santral ve pulmoner venlerde kasılma olur ve vasküler direnç artar, ventilasyon perfüzyon bozukluğu gelişebilir. Ciddi asidoz varlığında uygun olmayan sıvı replasmanı yapılması kolaylıkla akut akciğer ödemi tablosu oluşumuna neden olabilir. 2Solunum Sistemine Etkileri: Metabolik asidozda sıklıkla karşılaşılan bulgu, solunum derinliğinin ve sıklığının artmasıdır (Kussmaul solunumu). Bunun nedeni kan ph sındaki düşmenin, solunum merkezini uyarması ve bu uyarı etkisiyle PCO 2 azaltılarak ph nın dengelenmeye çalışılmasıdır (akciğer kompansasyonu). 3Santral Sinir Sisteme Etkileri: Metabolik asidozda, letarji ve hafif stupordan komaya kadar giden bilinç bozuklukları görülebilir. Asidoz derinleştikçe bulantı ve kusma tabloya eklenir. Metabolik alkaloz varlığında, birçok enzim ve proteinin fonksiyonları bozulabilmektedir. Ağır metabolik alkalozda ölüm oranı yüksektir. Ağır alkalemi çeşitli kardiyak aritmilere neden olabilir. Alkaloza bağlı gelişen aritmiler, antiaritmik ilaçlara dirençlidir, alkalozun düzeltilmesi ile tedaviye yanıt alınır. Alkaloz serebral vazokonstriksiyona neden olur. Serebral kan akımı azalır. Alkaloz çok ağır ise bilinç bozukluğu, parestezi, konvülziyon, larenks spazmı gibi nörolojik bulgular gelişir. Alkalozda iyonize kalsiyumun azalması ve hipopotasemi nöral irritabiliteyi arttırır. 8

9 Asitbaz denge bozukluklarında genel yaklaşım Asitbaz denge bozukluğunda olguyu anamnez, fizik muayene, kan gazı değerlendirilmesi, kan ve idrar incelemeleri ile ayrıntılı olarak incelemek gerekir. 1. Adım: Kapsamlı anamnez alınması ve fizik muayene yapılmasıdır. Hastanın anemnezi ve fizik muayene bulgularına göre ne tür asitbaz bozukluğu olabileceği düşünülmeli ve daha sonra laboratuar bulguları ile tanı kesinleştirilmelidir. Anamnezi ve fizik muayene bulguları bilinmeyen bir hastada, sadece laboratuar bulgularına bakılarak asitbaz bozukluğu ile ilgili bir tanı konulmamalıdır. Bu davranış yanlış tanılara yöneltebilir. Örnek olarak, anamnezde ağır ishal, metabolik asidoz u, kusma, metabolik alkaloz u, diüretik kullanımı, metabolik alkaloz u tanımaya yardımcı olur. Fizik muayenede, böbrek yetersizliği bulguları metabolik asidoz, siroz belirtileri respiratuar alkaloz, kronik obstruktif pulmoner hastalık ise respiratuar asidoz şeklinde asitbaz bozukluğunu düşündürür. Anamnez ve fizik muayene ile altta yatan hastalık ile ilişkili asitbaz denge bozuklukları tablo 1 de özetlenmiştir. Asitbaz bozukluğu tedavisinde ana prensip, altta yatan nedeni ortaya çıkarmak ve primer nedene yönelik tedavileri uygulamaktır. 2. Adım: Arteryal kan gazında ph ve PaC0 2 ile serumda biyokimyasal değerlerin (glukoz, üre, kreatinin, potasyum, sodyum, klor, kalsiyum, magnezyum, laktik asit, osmolarite) saptanmasıdır. 9

10 İdrar analizi böbrek hastalığı (hematüri, proteinüri vb.) ve ketoasidoz (ketonüri,glokozüri) hakkında bilgi verebilir. İdrar ph sı kan ph sı ile birlikte mutlaka aynı dönemde yapılmalıdır. İdrarda elektrolitlerin bakılması da tanıda yararlıdır. Asitbaz bozukluğununun değerlendirilmesinde venöz kan da kullanılabilinir. Çocuklarda normal değerler yaş ile farklı olabilmektedir. Arteriyel ph için prematürelerde , miad bebeklerde , çocuklarda , PCO 2 icin yenidoğanda 2740, büyük erkeklerde 3548, kızlarda 3245 mmhg normal sınırlar olarak verilmektedir. Venöz kanda bakılan PCO mmhg daha yüksek, ph daha düşüktür. Kapiller kan gazı, ph yönünden uyumlu, PCO 2 yönünden orta derecede uyumludur. Plazma bikarbonat duzeyi iki yaş altında 20 meq/l, daha büyük çocuklarda 2225 meq/l dolayındadır. Venöz kanda 13 meq/l daha düşük ölçülür. Klorür düzeyi meq/l dir. 3. Adım: Laboratuar sonuçlarının modifiye HendersonHasselbach eşitliği ile doğruluğunun değerlendirilmesidir. H + = 24X PaC0 2 / HC0 3 = 40 neq/l Normal ph olan 7.4 de, H + 40 neq/l düzeyindedir. ph 7,2 ile 7.50 arasında, ph daki her 0.01 değişiklik, H + miktarında ters olarak 1nEq/L değişikliğe neden olur. Sonuçlar modifiye Henderson formülüne yerleştirilerek asit yükü hesaplanır. Eğer ph ve H + değerleri uyuşmuyorsa, incelenmekte olan kan gazı sonuçları hatalıdır, örnek yeniden alınmalıdır. Kandan havaya CO 2 kaybını engellemek için örneğin anaerobik şartta alınması, hızlı şekilde incelemenin yapılması, aksi takdirde 4ºC de saklanması gerekir Oda ısısında eritrosit ve lökositlerde 10

11 anaerobik glikoliz devam ederek organik asitlerin oluşmasına yol açar ve ph ile HCO 3 düzeylerinde azalmaya neden olur. Hatalar ayrıca şu nedenler ile de olabilir: değişkenlerden biri hatalı ölçülmüştür, ya da değerler hatalı kayıt edilmiştir, ya da örnekler değişik zamanlarda alınmıştır. Bu adımı bir örnek ile açıklayalım. Alınan kan gazı sonucu: ph :7.1, PaCO 2 : 35 mmhg, HCO 3 : 12 meq/l ise değerler formüle yerleştirilir. H+ = 24 X PaCO2 / HCO3 = 40 neq/l (normal) H+ = 24 X 35 / 12 = 70 neq/l (olgu ) Olgu normal = 30 neq/l H+ fazlalığı olduğu görülmektedir. H+ fazlalığına göre beklenen ph değişikliği 30 X 0.01 = 0.3 olmalıdır. Bulunan ph = 7.1 Sonuç: Bulunan değer ile ölçülen ph eşittir. Değerler uygundur 4. Adım: Primer asitbaz denge bozukluğu tipinin saptanmasıdır. Hasta, ph<7.35 ise asidozda, ph>7.45 ise alkalozdadır. Plazma HCO 3 düzeyinde değişiklik öncelikli ise metabolik bozukluk söz konusudur. Metabolik asidozda HCO 3 düşer, alkalozda HCO 3 yükselir. PaCO 2 düzeyinde değişiklik öncelikli ise respiratuar bozukluk vardır. Respiratuar asidozda PaCO 2 yükselir, alkalozda PaCO 2 düşer. 5.Adım: Beklenen kompanzasyonun hesaplanmasıdır (tablo 2). Asit baz dengesindeki her değişiklik akciğer ve/veya böbrek ile kompanse edilmeye çalışılır. Amaç PaCO 2 ile HCO 3 arasındaki dengeyi normale getirmektir. 11

12 Kompansatuar yanıt tablo 3 de görüldüğü gibi uygun yönde ve derecede ise ikincil bir bozukluk yoktur. Hatırda tutulması gereken iki veya daha fazla primer asitbaz bozukluğunun birlikte olabileceğidir. Gerçek miks asit baz bozukluğu gelişebilir. Eğer primer respiratuvar asidoz ve primer metabolik asidoz birlikte ise ph değişikliği aşırı olabilir. Eğer primer metabolik asidoz ve primer respiratuvar alkaloz, ya da primer metabolik alkaloz ve primer respiratuvar asidoz birlikte ise ph değişikliği minimal olabilir. Üçlü veya dörtlü bozukluklarda ph değişikliği değişkendir. Hangi fizyopatolojik süreç baskın ise o yönde ph değişikliği olur. Asitbaz bozukluğunda, beklenen kompansasyon için diğer bir formül de kullanılabilinir. PCO 2 = (1.5 X [HCO 3 ]) + 8 ± 2 6. Adım: Anyon açığının hesaplanması: Serumda katyonların toplamı, anyonların toplamına eşit olmalıdır. Serum katyonları sodyum, kalsiyum, potasyum ve magnezyumdur 6. Serum anyonları klor, bikarbonat ve birçok ölçülemiyen anyonlardır (fosfat, sulfat, organik asitler ve protein). Anyon açığı, ölçülemiyen anyonlar ve ölçülemiyen katyonlar arasındaki farkı yansıtır. Anyon gap = Na + (Cl + HCO 3 ) denklemi ile hesaplanır. Normal değer = 10 ± 4 meq/ll düzeyindedir. Anyon Açığı iki şekilde olabilir. 1.Yüksek anyon açığı: Normokloremiktir. Ölçülemiyen bir anyon serumda birikir. Yüksek anyon açığında altta yatan metabolik asidoz araştırılmalıdır. Yüksek anyon açığı, laktik asidoz, ketoasidoz, renal yetersizlik, salisilat, metanol, etilen 12

13 glikol, paraldehit intoksikasyonlarında saptanır. 2.Normal anyon açığı : Hiperkloremiktir. H +, Cl tarafından tutulur. Bu nedenle anyon açığında değişme olmaz. Ancak şu özellikler hatırda tutulmalıdır: Yüksek anyon açığı ve normal anyon açığı olguları her zaman kolayca ayrılamıyabilir. Normal anyon açığı laktat gibi ölçülmeyen bir anyon un varlığını yok saymaz. Yüksek anyon açığında altta yatan metabolik asidoz araştırılmalıdır. Düşük anyon açığı ise pediatride çok ender görülür. Hipoproteinemi durumunda düşük anyon açığı olabileceği akılda tutulmalıdır. Plazma albumin konsantrasyonunda 1gr/dL lik bir düşüş anyon açığını 3 meq/l düşürür. 7. Delta anyon açığının hesaplanması Delta anyon açığı, yüksek anyon açığı olan olgularda önem kazanır. Anyon açığında artış ile HCO 3 de düşüş arasındaki ilgiyi gösterir. Normal olarak 1 ile 1.6 arasındadır. Delta anyon açığı = (anyon açığı 10) / (24 HCO 3 ) şeklinde hesaplanır. Delta anyon açığı > 1.6: Anyon açığı HCO 3 değişimine orantılı olarak artmamıştır. İlave metabolik alkalozun varlığını işaret eder. Delta anyon açığı < 1: HCO 3 anyon açığındaki artışa orantısız olarak azalmıştır. Nonanyon açığı olan metabolik asidoza işaret eder. 13

14 8. Serum osmolarite açığı hesaplanması Hesaplanan osmolarite (mosm/l) = (2X Na + ) + (glukoz/18) + (BUN/2.8) Normal değer : mosm/l dir. Örneğin diyabetik ketoasidozda bu değer artış gösterir. 9. İdrar anyon açığı hesaplanması İdrar anyon açığı = Na + + K + Cl şeklinde hesaplanır. Normal değer 20 ile 0 meq/l dir. İdrar anyon açığı, özellikle normal anyon açığı metabolik asidozlarda + önemlidir. Metabolik asidozda renal asidifikasyon kapasitesi bozuk değil ise NH 4 salınımı artar ve idrar anyon açığı 20 ile 50 arasında bulunur. Eğer renal tubuler asidozda olduğu gibi NH + 4 salınımı bozuk ise idrar anyon açığı pozitif olur. Bu adımların ışığında asitbaz dengesi bozukluğu ayrıntılı olarak ortaya konulur. Öncelikle altta yatan primer hastalığın tedavisi göz önüne alınarak uygun tedavi planı çizilir. METABOLİK ASİDOZ Metabolik asidozda birincil bozukluk serum bikarbonat düzeyinde azalmadır. İntestinal ya da renal yolla HCO 3 kaybına veya vücutta biriken asitlerin 14

15 tamponlanması için kullanılan endojen HCO 3 ın tüketimine bağlı gelişir. Anyon açığının normal ya da yüksek olmasına göre değerlendirme yapılmalıdır (tablo 4). Anyon açığı normal ise serum potasyumu değerlendirilmelidir. Hipopotasemide RTA, hiperalimentasyon, üreteral diversiyon, hiperpotasemide hipoaldolderonizm, ilaçlar, interstisyel nefrit düşünülür. Metabolik asidozda tamponlama, vücudun asidemiye ilk yanıtıdır. Akciğerler düşen ph ya ventilasyonu arttırarak yanıt verir. Kompansatuvar olarak PCO 2 azalır. Metabolik asidozda iki renal tampon sistemi devreye girer. Bunlar üriner H + iyonu atılımı ve yeni HCO 3 yapımıdır. Metabolik asidozda etkin renal kompanzasyon için yeterli renal kan akımı, glomerul filtrasyonu ve yeterli sayıda sağlam tubulus gerekir. Bunlardaki yetersizlikler metabolik asidozun düzeltilmesinde gecikmeye veya düzeltilememesine neden olur. Son yıllarda metabolik asidoz tanımlamasında kullanılan bir diğer kavram güçlü iyon farkıdır (strong ion difference=sid) (şekil 4). SID i bulan Stewarta göre ph yı belirleyen üç bağımsız değişken vardır 7. Bağımsız değişkenler SID, PCO 2 ve volatil olmayan zayıf asidlerdir. SID= [HCO 3 ] + Albumin+ iyonize fosfor toplamıdır. Güçlü iyonlar, yani tam çözünebilen iyonlar, Na +, K + katyonları ve Clanyonudur. Normal koşullarda SID 40 meq/l dir. Pratik olarak SID= [Na + ] + [K + ] [Cl ] olarak hesaplanabilir. Önemli Metabolik Asidoz Tipleri a. Laktik Asidoz 15

16 Laktik asidoz, laktik asitin aşırı yapımı ve laktatın piruvata dönüşümünün azalması sonucu gelişir. Yoğun bakımda yatan kritik hastalarda en sık görülen metabolik asidoz şeklidir 8. Azalan doku oksijenlenmesi ile birlikte olan Tip A laktik asidoz (ağır hipoksemi, ağır egzersiz, konvülsiyon, hipotermik titreme, ağır anemi, mezenter iskemisi, siyanür zehirlenmesi, şok, ağır kalp yetersizliği, SIRS (sepsis), CO 2 retansiyonu durumlarında) ve doku oksijenlenmesi korunmuş tip B laktik asidoz (diyabet, hipoglisemi, malinite, AIDS, konjenital enzim defektleri, epinefrin, norepinefrin,etanol, metanol, nitroprussid, demir eksikliği, karaciğer yetersizliği, tiamin eksikliği, feokromasitoma, salisilat, asetaminofen, nalidiksik asit, kloramfenikol nedeniyle) tipleri ayırt edilir 9. O 2 sunumu veya hücresel O 2 metabolizma bozuklukları ve buna bağlı gelişen laktik asidemiye kritik hastalarda sık rastlanır. Fizyolojik koşullarda glukozdan oksidatif fosforilasyonla ATP sentezi için mitokondri içindeki po 2 nin kritik düzeyin üzerinde olması gerekir. PO 2 azaldığı durumlarda, ATP gereksinimi anaerobik metabolizma ile sağlanmaya çalışılır. Anaerobik metabolizma ile enerji sağlanması yetersizdir, bu arada bir molekül glukoz metabolizması ile iki molekül laktik asit üretilir. Her ne kadar laktik asit potansiyel enerji kaynağı ise de ancak O 2 varlığında piruvik asite dönüşür ve sitrik asit siklusuna katılabilir. Normal koşullarda karaciğerin laktat uzaklaştırma kapasitesi çok fazladır. Ayrıca böbrek, gastrointestinal sistem ve kasta da laktat uzaklaştırılabilir. Karaciğer ve diğer organların laktat için eşik değerleri aşılana kadar laktat üretimi yavaş olarak artar. Laktat birikimi glikoliz hızına, laktatın membranlardan değişimine, dolaşımdan uzaklaştırılmasına ve dokular tarafından temizlenme ve tüketimine 16

17 bağlıdır. Karaciğer ve diğer organlardan laktat temizlenmesi, sepsisde ve respiratuar alkalozda azalır. Yüksek laktat konsantrasyonlarına sirkulatuar şokta, miyokardiyal yetersizlikte, yanıkta, sepsiste, kardiyopulmoner bypass ve karaciğer transplantasyonu sonrasında rastlanır. Laktik asidoz yalnızca hipotansiyon ve düşük kardiyak debi varlığında değil, aynı zamanda normal veya yüksek kardiyak debili normotansif hastalarda da görülebilir. Alkaloz, aşırı katekolamin salınımı gibi glikoliz hızının piruvat kullanım hızını geçtiği durumlarda ortaya çıkabilir. Artmış anyon açığı ile birlikte kan laktat düzeyi > 5 mmol/l ise laktik asidoz vardır. Laktik asidozun tedavisi bu duruma yol açan etiyolojik nedenin tedavisine ve sürecin düzeltilmesine bağlıdır. Doku perfüzyonun ve oksijenlenmesinin düzeltilmesi gerekir. Deneysel ve klinik araştırmalar, laktik asidozda sodyum bikarbonat tedavisinin, paradoks olarak, laktik asidemiyi ağırlaştırdığı ve kardiyak performansı kötüleştirdiği yönündedir. Laktik Asidozda Tedavi Yaklaşımı Laktik asidoz varlığında etiyolojik tanı önemlidir. Tedavi etiyolojiye ve devam eden sürece yönelik olmalıdır. Laktik asidozlu hastada HCO 3 tedavisi ancak arteriyel ph 7.10 dan, HCO 3 10 meq/l den azsa ph yı 7.20 nin, HCO 3 10 meq/l nin üstüne çıkaracak şekilde yapılmalıdır. HCO 3 tedavisi geçici bir destektir. Aynı zamanda solunum desteği uygulanmalıdır. Kardiyak debi dopamin ve/veya dobutamin ile desteklenmelidir. Transfüzyon gerekebilir. Laktik asideminin hafif şekillerinde HCO 3 tedavisi endike değildir. Hatta zararlı olabilir. Dikloroasetat, laktik asidoz tedavisinde önerilmektedir. Etkisini piruvat 17

18 dehidrogenaz ı stimüle ederek ve piruvatın oksidasyonunu artırarak göstermektedir. b. Bikarbonatın İntestinal Kaybı Biliyer sekresyonlar, pankreatik sekresyonlar ve ince barsak içeriği alkalendir. İntestinal HCO 3, ileum ve kolondan plazmaya geri emilir, asit baz dengesi korunur. Eğer biliyer, pankreatik veya intestinal sekresyonlar geri emilmeden vücuttan uzaklaşırsa asidoz gelişir. İshalde, intestinal içeriğin barsaktan hızlı geçişi sonucu bikarbonat emilimi azalır ve asidoz gelişebilir. İshale bağlı asidoz normal plazma anyon açıklı hiperkloremik asidozdur. Vücut sıvılarının elektro nötrolitesini korumak için kaybedilen HCO 3 yerine klor tutulur. İntestinal bikarbonat kayıplarına bağlı gelişen asidoz kolerada olduğu gibi çok ağır olabilir. İshal kronik ve dışkı volümü göreceli azsa, intestinal asidoz renal H + sekresyonunun artması ve yeni HCO 3 yaratılması ile kompanse edilir. Intravasküler volüm çok azalmışsa renal kan akımı da azalacaktır. Renal kan + akımının azalması sonucu NH 4 yapımı yeterli olmayacaktır. Buna bağlı olarak renal asit atılımı ve yeni HCO 3 yapımı azalacaktır. İntestinal HCO 3 kaybına bağlı asidozda tanı, öykü ile konur. Plazma anyon gap normaldir, idrar ph sı düşüktür. Tedavide, hastada intestinal HCO 3 kaybına yol açan neden mümkünse ortadan kaldırmalıdır. Dehidratasyon varlığında temel amaç, parenteral sıvı tedavisi ile hidrasyonunun sağlanmasıdır. Renal kan akımının düzeltilmesi ile renal kompansasyon sağlanır. Eğer hasta prerenal veya renal yetersizlik nedeniyle belirgin azotemik ise HCO 3 tedavisi endikasyonu 18

19 vardır. Çünkü bu hastalarda renal HCO 3 rejenerasyonu yavaş ve yetersizdir. HCO 3 düzeyini 1416 meq/l ye getirmek hastayı asidozun olumsuz etkilerinden korur. Renal perfüzyon düzeltildikten sonra ilave HCO 3 tedavisi genellikle gerekmez. c.renal Nedenler 1. Proksimal renal tubüler asidoz (prta) Normal şartlarda filtre edilen HCO 3 'ün %90'ı proksimal tubülde emilir ve serum HCO 3 'ü 2628mmol/L düzeyinde tutulur. Bu konsantrasyondan fazlası idrarla atılır. prta'da HCO 3 emilim eşiği düşmüştür ve kendi kendini sınırlayan bikarbonatüri mevcuttur. Proksimal tubül tarafından emilemeyen HCO 3 distal nefronun reabsorpsiyon kapasitesinin azlığı sebebiyle idrarla kaybedilir. Sonuçta filtre edilen tüm HCO 3 'ün emildiği kararlı bir duruma gelinir. Bu noktada idrar ph<5.5 ve serum HCO 3 konsantrasyonu 1618mmol/L' dir. prta'nın karakteristik özelliklerinden bir diğeri hipopotasemidir. Distal nefronda artmış sodyum bikarbonat akımı Renin Anjiotensin Aldosteron (RAA) sistemini aktive eder ve Na + reabsorpsiyonuna karşın K + sekrete edilir. Kararlı durumda distal nefronda sodyum bikarbonat yükü minimal olduğundan hipokalemi hafiftir. Metabolik asidozun alkali verilerek düzeltilmesinden önce potasyum replasmanı yapılmazsa RAA sisteminin aktivasyonuna bağlı ciddi hipopotasemi gelişebilir. prta asitifikasyonda izole bir defekt olabileceği gibi Fanconi sendromu adı verilen proksimal tubül fonksiyonlarında genel bir bozuklukla birlikte olabilir. Bu hastalarda HCO 3 'ün emilim bozukluğu yanında glukoz, fosfat, aminoasitler ve 19

20 düşük molekül ağırlıklı proteinlerin emilimleri de bozuktur. Birçok doğumsal ve edinsel hastalık, prta ve Fanconi sendromuyla ilişkilidir. prta ya yola açan en sık hastalık çocuklukta sistinoz, erişkinde multiple myelom gibi disproteinemik durumlardır. prta gelişiminde rol oynayan mekanizmalar 10 ; bazolateral membranda Na/K ATPaz aktivitesinde azalma, Na/H antiporterda defekt, karbonik anhidraz aktivitesinin azlığı veya yokluğudur. Distal RTA nın tersine prta da nefrolitiaz veya nefrokalsinoz görülmez, ama iskelet deformiteleri sıktır. Kronik hipofosfatemi sebebiyle osteomalazi görülür. Ek olarak bu hastalar D vitaminini proksimal tubülde aktif formu olan 125(OH)D 3 formuna çeviremezler. Erişkinlerde de asidozun indüklediği kemik deminerilizasyonu sebebiyle osteopeni gelişir. prta, hipokalemik normal anyon gapli metabolik asidoz varlığında, idrar ph<6.5 olan hastada akla gelmelidir. Fanconi sendromunun diğer bileşenlerinin bulunması tanıyı destekler. İdrar anyon gap'i pozitiftir. Tanıda şüphe varsa HCO 3 infüzyon testi yapılmalıdır. Bu testte kg başına 0.51 meq/h HCO 3 verilir. İdrar ph'sı hızla 7.5'in üzerine çıkar, bu durumda HCO 3 'ün fraksiyone ekskresyonu (Fe HCO3 ) >%15 (n<%5) ise tanı doğrulanır. Fe HCO3 =İdrar HCO 3 X Plazma Cr/ PlazmaHCO 3 X İdrarCr prta'nın tedavisi, verilen alkali hızla idrara geçtiği için oldukça zordur. Günde 3 5 meq/kg gibi yüksek dozlarda alkali tedavisi gerekebilir. Alkali tedavi, hipokalemiyi ağırlaştırdığından potasyum replasmanına alkali tedavisinden önce başlanmalı ve tedavi sırasında potasyum düzeyleri yakından izlenmelidir. Alkali tedavisinde seçilmesi gereken preparatlar, potasyum bikarbonat veya potasyum 20

21 sitrattır. Tiazid diüretikler glomerüler filtrasyon hızını ve distal nefron akımını azalttığından alkali tedavinin etkinliğini arttırırlar. Potasyum tutucu diüretikler, potasyum kaybını azalttığından tedavide kullanılabilir. 2.Distal renal tubüler asidoz (drta) Çocukluk çağında prta göre daha sık görülen drta'da, prta'nın tersine ağır metabolik asidoza rağmen idrar ph'sı asidifiye edilemez 11. drta'da, distal tubüldeki ara hücrede (intercalated hücre) H + ekskresyonu dolayısıyla HCO 3 rejenerasyonu bozulmuştur. Tanımlanmış üç patogenetik mekanizma mevcuttur. Apikal membran H + /ATPaz β alt ünitesinde mutasyon: Bu pompa aynı zamanda koklea ve endolenfatik kesede bulunduğundan mutasyonu taşıyan hastalarda sensorinöral tipte sağırlık da görülür. Bazolateral membranda HCO 3 /Cl değiştiricisinde mutasyon: Bu hastalarda drta'nın otozomal dominant tipi görülür. Sitozolik karbonik anhidraz2 enziminde mutasyon: Bu hastalarda serebral kalsifikasyon ve osteopetroz tabloya eşlik eder. drta da defekt, azalmış H + sekresyonu (sekretuar) veya distal nefronun aşırı artmış geçirgenliğine bağlı H + iyonunun artmış geri kaçışı olabilir (gradyent defekti). Bu ikisini ayırmanın yolu HCO 3 perfüzyonu altında idrar ve kan PCO 2 gradyentinin hesaplanmasıdır. Azalmış idrar kan PCO 2 gradyenti, distal H + sekresyonunun bozulduğunun göstergesidir. drta'lı hastaların büyük çoğunluğunda bu gradyent <10mmHg'dir (normalde >30mmHg). Sadece AmfoterisinB'ye bağlı gelişen drta'da gradyent normaldir. Gradyentin normal 21