O documento discute distúrbios do equilíbrio ácido-básico no organismo, incluindo suas causas e mecanismos de regulação e compensação. Os principais sistemas envolvidos na manutenção deste equilíbrio são os tampões extracelulares e intracelulares, a regulação renal e a regulação pulmonar da concentração de CO2. Vários distúrbios como acidose e alcalose metabólica e respiratória são descritos.

1. Distúrbios Equilíbrio Ácido Básico André Kayano R2 CM

2. Fisiologia Metabolismo tipicamente produz ÁCIDOS e BASES numa proporção menor.

3. Fisiologia H liga-se a proteínas com carga negativa e, em altas concentrações, altera suas funções. Há mecanismos que mantém [H ] entre 37 a 43 nmol /L. pH = - log [H ], que varia entre 7,37 a 7,43.

4. Fisiologia Estão correlacionados a distúrbios hidroeletrolíticos e ao balanço hídrico.

5. Fisiologia Maioria dos ácidos vêm do metabolismo de carboidratos e lipídeos. Geram 15000 a 20000 mmol CO2 por dia, que por sua vez são convertidos em H 2 CO 3 .

6. Fisiologia Quantidades menores de ácidos orgânicos são gerados por metabolismo incompleto de carboidratos e ácidos graxos. Ácido Lactico Cetoácidos Metabolismo aminoácidos como cisteína e metionina : Ácido sulfúrico Produtos hidrólise de fosfato Metabolismo de aminoácidos catiônicos (arginina, lisina)

7. Fisiologia Bases são provenientes de: Metabolismo de aminoácidos aniônicos (glutamato e aspartato) Oxidação de ânions orgânicos como lactato e citrato que produzem HCO3‾

8. Fisiologia Equilíbrio Ácido Básico é mantido por: Sistema Tampão Regulação Renal Regulação Pulmonar

9. Sistemas Tampão Resposta imediata aos distúrbios ácido-básicos. Evitam alterações bruscas do pH. Mais importantes: Extracelular: Bicarbonato Intracelular: Fosfato Outros: Proteínas (Albumina), Hemoglobina. Tampão Ósseo Libera inicialmente NaHCO 3 , KHCO 3 , em seguida CaCO 3 , e CaHPO 4

10. Sistemas Tampão H + HCO 3 ‾ ↔ H 2 CO 3 ↔ CO 2 + H 2 O Fórmula de Henderson – Hasselbalch No caso do bicarbonato, pH = 6,10 + log [ HCO3‾ ] 0,03 PCO2

11. Fisiologia

12. Fisiologia Renal

13. Fisiologia Na Na H H + + HCO 3 ‾ CO 2 H 2 O CO 2 Proximal H H ATPase CO 2 H 2 O + HCO 3 ‾ CO 2 HCO 3 ‾ + Células intercaladas - Distal Aldosterona Na H K ou Na H K ou Túbulo Coletor

14. Fisiologia Sistema tampão urinário. Amônia Células tubulares regulam ativamente a produção de amônia em resposta a mudanças no equilibrio ácido básico. Principal mecanismo regula a excreção urinária H Reduz produção com insuficiência renal. Fosfato Creatinina Uréia

15. Fisiologia Pulmonar Concentração de CO 2 é finamente regulada pelo volume corrente e frequência respiratória. Redução do pH ativa quimioreceptores arteriais. Tem eficácia de cerca de 50 a 75% para controlar pH.

16. Fisiologia

17. Definições Acidemia: pH baixo no sangue Alcalemia: pH alto no sangue Acidose: Processo metabólico em que há excesso de ácido ou falta de base. Alcalose: Excesso de base ou falta de ácido.

18. Valores Normais Até 10 mOsm /kg Gap Osmolar 290 +- 5 mOsm /kg Osmolalidade Estimada 1 a 1,6 Δ Ânion-Gap / Δ HCO 3 10 +- 2 mEq /L Anion-Gap 95 a 105 Cloro 95 a 98% Saturação O 2 0 +- 2,5 BE 24+- 2 mEq /L HCO 3 40 +- 5 mmHg PCO 2 83 a 100 mmHg PO 2 7,40 +- 0,02 pH

19. Distúrbios Ácido Básicos Simples Acidose Metabólica Alcalose Metabólica Acidose Respiratória Alcalose Respiratória Todos estes levam a uma resposta compensatória que tende a manter o ph o mais próximo do normal.

20. Respostas Compensatórias Cai Cai Sobe Alcalose Respiratória Sobe Sobe Cai Acidose Respiratória Sobe Sobe Sobe Alcalose Metabólica Cai Cai Cai Acidose Metabólica PCO2 Bicarbonato pH

21. Respostas Compensatórias Agudo: Δ BIC = 0,2 x Δ PCO 2 Alcalose Respiratória Crônico: Δ BIC = 0,4 x Δ PCO 2 Fórmulas para distúrbios respiratórios Crônico: Δ BIC = 0,4 x Δ PCO 2 Agudo: Δ BIC = 0,1 x Δ PCO 2 Acidose Respiratória Δ PCO 2 = 0,6 x Δ BIC Alcalose Metabólica PCO 2 = [(1,5x BIC) + 8] +- 2 Acidose Metabólica Fórmulas para distúrbios metabólicos

22. Distúrbios Mistos Compensação não adequada. Resposta é maior que a esperada.

23. Anion Gap AG = Na – (Cl‾ + HCO3‾) Lembrando do sistema tampão: Ácido dissocia-se em H e base aniônica. Pelo princípio da eletroneutralidade, com a redução do BIC, ocorre aumento do cloro ou do anion-gap.

24. Acidose Metabólica Causas Aumento da produção de ácidos Aumento da ingestão de ácidos Redução da excreção de ácidos Perda gastrointestinal de HCO 3 ‾ Perda renal de HCO 3 ‾

25. Acidose Metabólica Acidemia (pH<7,10) Nausea, vômito, mal estar. Taquipnéia. Acidemia mais graves Disfunção cardíaca com hipotensão e choque, arritimia ventricular e coma. Acidemia crônicas Alterações de desmineralização óssea.

26. Acidose Metabólica Acidose com anion-gap aumentado Aumento da produção de ácidos Cetoacidose (Diabetes, Alcolismo crônico, Malnutrição, Jejum Oral) Acidose Lática Intoxicação Gap Osmolar Presente: Metanol, EtilenoGlicol Gap Osmolar Ausente: Salicilatos Falência da excreção de ácido Insuficiência Renal Aguda e Crônica

27. Gap Osmolar Calcular na suspeita de intoxicação exógena. Osmolaridade medida menos a osmolaridade estimada. Osmolaridade estimada: 2[Na] + uréia /6 + glicemia/18

28. Valores Normais Até 10 mOsm /kg Gap Osmolar 290 +- 5 mOsm /kg Osmolalidade Estimada 1 a 1,6 Δ Ânion-Gap / Δ HCO 3 10 +- 2 mEq /L Anion-Gap 95 a 105 Cloro 95 a 98% Saturação O 2 0 +- 2,5 BE 24+- 2 mEq /L HCO 3 40 +- 5 mmHg PCO 2 83 a 100 mmHg PO 2 7,40 +- 0,02 pH

29. Acidose Metabólica Acidose com anion-gap normal Perda renal de bicarbonato e redução excreção de ácidos Acidose tubular renal Diurético poupador de potássio Inibidores anidrase carbônica Perda gastrointestinal de bicarbonato Diarréia, drenagem intestinal, fístulas, resinas de troca aniônica (colestiramina), ingestão cloreto de cálcio e magnésio.

30. Acidose Tubular Renal Tipo 1 ou distal – Redução secreção ácido. Tipo 2 proximal – Redução reabsorção de bicarbonato. Tipo 4 (hipoaldosteronismo hiporreninêmico) – Redução secreção ácido.

31. Fisiologia Na Na H H + + HCO 3 ‾ CO 2 H 2 O CO 2 Proximal H H ATPase CO 2 H 2 O + HCO 3 ‾ CO 2 HCO 3 ‾ + Células intercaladas - Distal Aldosterona Na H K ou Na H K ou Túbulo Coletor

32. Acidose Tubular Renal Tipo 1 ou distal Principalmente redução atividade da H - ATPase Hipocalemia pH urinário aumentado (>5,5) Nefrolitíase Cálculos de fosfato de cálcio (tamponamento ósseo), pH mais alcalino favorece a precipitação. Causas Sd.Sjogren, LES, Mieloma múltiplo, Hepatite crônica, Hipercalciúria, Anfo B, Autossômica dominante ou recessiva.

33. Acidose Tubular Renal Tipo 2 ou proximal Alteração reabsorção proximal de bicarbonato. Sd Fanconi: Aminoacidúria, glicosúria, fosfatúria, uricosuria. Causas Amiloidose, Mieloma múltiplo, intoxicação por chumbo, mercúrio, cádmo, cobre, uso de acetazolamida. Associada Dç Wilson

34. Acidose Tubular Renal Tipo 3 ou hipoaldostoronismo hiporreninêmico Menos Na absorvido, menos K e H excretados. Causas Deficiência Aldosterona Insuficiência Adrenal. Uso Heparina. Hipoaldosteronismo hiporreninêmico ( Nefropatia Diabética , nefropatias obstrutivas, SIDA, uso de IECA, AINH ou ciclosporina. Resistência a aldosterona Drogas que fecham canais de sódio túbulo coletor (Espironolactona, amilorida, triantereno, pentamidina, trimetropim)

35. Acidose Metabólica Curr Opin Crit Care 9:468-473 2003 Acidose metabólica aumenta liberação de óxido nítrico, levando a hipotensão, consumo inadequado de oxigênio, e pode levar a piora da injúria pulmonar. Resposta pró inflamatória com acidose hiperclorêmica. Efeito sobre a microcirculação, levando a redução fluxo. Alterações da condução miocárdica, transporte alterado de CO 2 e anormalidades na coagulação.

36. Alcalose Metabólica Causas Contração de volume, hipocalemia Vômitos, SNG aberta Adenoma viloso cólon Alcalose de contração Sd Bartter e Gitelman Diuréticos Hipocalemia ou Hipomagnesemia

37. Alcalose Metabólica Causas Expansão de volume, hipertensão, hipocalemia. Renina Alta: Estenose artéria renal, hipertensão acelerada maligna. Renina Baixa: Hiperaldosteronismo primário, Sd Cushing, defeitos enzimáticos adrenais hereditários.

38. Alcalose Metabólica Causas Carga exógena de álcali Bicarbonato Citrato Acetato Antiácidos, resina de troca iônica Sd Leite-Álcali

39. Acidose Respiratória Aumento de PCO2 pela redução da frequência respiratória ou do volume corrente. Frequentemente ocorre hipoxemia concomitante. Causas Neuromuscular : Deformidade caixa torácica, distrofias musculares, miastenia grave, polimielite. Pulmonar : Barotrauma, DPOC, SARA Rebaixamento SNC : Anestésico, Morfina, Benzodiazepínicos, AVC, infecção. Vias aéreas : Asma, Obstrução Outras : Hipercapnia permissiva, hipoventilação, obesidade.

40. Acidose Respiratória Aguda: Cefaléia, confusão mental, ansiedade, esturpor (Narcose por CO2). Crônica: Alteração memória, distúrbios do sono (sonolência diurna), e alterações do comportamento.

41. Alcalose Respiratória Redução PCO2 Aumento da frequencia respiratória ou volume corrente. Causas SNC : Ansiedade, AVC, dor, febre, meningite, trauma, tumores Hipóxia : Altas altitudes, anemia grave, aspiração, edema pulmonar, pneumonia Estímulo receptores torácicos: Hemotórax, derrame pleural, embolia pulmonar e ICC. Efeito hormonal : Gravidez, progesterona. Outros: Hiperventilação mecânica, insuficiência hepática, salicilatos, sepse, recuperação acidose metabólica.

42. Alcalose Respiratória Aguda Confusão Parestesias periféricas Tetania Síncope Pode levar a hipocalemia e hipomagnesemia.

43. Identificando associação distúrbios metabólicos Δ AG / Δ BIC = 1 a 2: Acidose metabólica com ânion-gap aumentado isoladamente. Δ AG / Δ BIC > 2: Acidose metabólica com aumento do ânion-gap, associado ao aumento do BIC por alcalose metabólica. Δ AG / Δ BIC < 1: Associação de acidose metabólica com ânion-gap normal e aumentado.

44. Tratamento Tratar a doença de base Cetoacidose diabética: pH entre 6,9 e 7,0 50mEq BIC. Se <6,9 - 100mEq. Cetoacidose alcoólica: reposição de volume, carboidrato, potássio, tiamina, outras vitaminas, magnésio e fósforo.

45. Tratamento Acidose Lática Acidose Tipo A (pcte choque, hipoxemia grave, anemia grave, isquemia mesentérica) uso de BIC controverso na literatura.

48. Tratamento Intoxicação por etilenoglicol e metanol Uso de bloqueadores metabólicos (fomepizol), hemodiálise para remoção da droga, uso de bicarbonato de sódio e fosfato. Intoxicação por salicilatos Carvão ativado na primeira hora Alcalinização sangue (pH 7,45 e 7,50) e urina. Hemodiálise

49. Tratamento Alcalose metabólica Reposição de volume Suspensão de diuréticos Uso de inibidores de secreção ácida gástrica

50. Acidose Respiratória Tratamento Suporte ventilatório Acidose crônica fazer correção lenta pelo risco de alcalose metabólica BIC contraindicado

51. Tratamento Quando usar BICARBONATO ?

52. Tratamento pH < 7,00, objetivando pH de 7,20. BIC = [HCO3‾] desejada - [HCO3‾] atual x 0,4 x peso corpóreo. Déficit de BIC = 0,6 x peso x (24-BIC) Corrigir em algumas horas. Tratar hipocalemia se necessário

53. Conclusão É importante reconhecer os distúrbios ácido básicos e realizar o diagnóstico diferencial. Algumas formas de acidose metabólica contribuem para disfunção orgânica, e não apenas atuam como um marcador.