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INTRODUCCION

Las alteraciones del equilibrio acido-básico son habituales:

aproximadamente en el 90% de los pacientes ingresados en una

U.C.I. se pueden encontrar alteraciones del equilibrio ácido-básico.

INTRODUCCION

CONCEPTOS BÁSICOS

Términos. Ácido: toda sustancia capaz de ceder hidrogeniones. Base: toda sustancia capaz de aceptar hidrogeniones. Acidemia: aumento de la concentración de hidrogeniones ↑↑↑. Alcalemia: disminución de la concentración de hidrogeniones ↓↓↓. Acidosis y alcalosis: hacen referencia a los procesos fisiopatológicos responsables de dichos procesos. Los términos metabólicos o respiratorios se refieren según se modifiquen respectivamente la [HCO 3

• ] o la PCO 2. Anión gap: para mantener la electroneutralidad las cargas positivas (cationes) deben igualar a las cargas negativas (aniones); si no ocurre así, aparece un anión gap cuyo valor normal es de 8 a 16 mEq/l y que se calcula con la siguiente ecuación: Anión gap = Na - (Cl

• HCO 3

)

FISIOLOGÍA.

El principal producto ácido del metabolismo celular es el dióxido de carbono (CO 2 ) que viene a representar un 98% de la carga ácida total sin ser un ácido pues no contiene H+, pero mediante su hidratación mediante una reacción reversible catalizada por la anhidrasa carbónica (A.C.) va a generar ácido carbónico (H 2

CO

3

FISIOLOGÍA. –Conceptos generales-­‐

El CO 2 va a ser eliminado prácticamente en su totalidad por los pulmones sin que se produzca una retención neta de ácido, por lo que se denomina ácido volátil.

AC

FISIOLOGÍA. –Conceptos generales-­‐

El metabolismo va a generar por catabolismo oxidativo de los

aminoácidos sulfurados de las proteínas una serie de

ácidos no volátiles, también denominados ácidos fijos, que

representan de un 1-2% de la carga ácida.

Estos ácidos fijos van a ser eliminados por el riñón el

principal órgano responsable en la eliminación de los mismos.

FISIOLOGÍA. –AMORTIGUADORES FISIOLOGICOS-­‐

pK (pK=- log [K]): el valor de pH en el cual el ácido se encuentra disociado en un 50%. El pK representa el valor de pH en el que un sistema tampón puede alcanzar su máxima capacidad amortiguadora. Por tanto, cada sistema buffer tendrá un valor de pK característico. Puesto que lo que se pretende es mantener un pH alrededor de 7, serán buenos amortiguadores aquellos sistemas cuyo pK esté próximo a dicho valor. En este sentido, existen dos sistemas fundamentales que cumplen esta condición: los grupos imidazol de los residuos histidina de las proteínas, y el fosfato inorgánico. Sin embargo, como veremos a continuación el sistema más importante implicado en la homeostasis del pH es el amortiguador ácido carbónico/bicarbonato a pesar de tener un pK de 6.1. La constante de disociación del ácido (K) viene expresada como:

FISIOLOGÍA. –AMORTIGUADORES FISIOLOGICOS. PROTEINAS-­‐

A/ Amortiguador proteína. Las proteínas intracelulares con sus grupos ionizables con diferentes valores de pK contribuyen de forma importante en el mantenimiento del pH, mediante el intercambio de H+^ con iones unidos a proteínas (Na+^ y K+) que se desplazan al medio extracelular para mantener la neutralidad eléctrica: Especial mención merece el sistema amortiguador hemoglobina, proteína más abundante de la sangre: Las propiedades amortiguadoras de la hemoglobina desempeñan un papel fundamental en el transporte sanguíneo del CO 2 tisular hasta su eliminación pulmonar. En el interior del hematíe, por acción de la A.C., el CO 2 se va a convertir en ácido carbónico que se disocia dando un H+ que rápidamente será tamponado por la hemoglobina, y bicarbonato que saldrá fuera del hematíe en intercambio con iones cloro.

FISIOLOGÍA. –AMORTIGUADORES FISIOLOGICOS. OSEA-­‐

Amortiguación ósea

El hueso interviene en la amortiguación de la carga ácida

captando los H

en exceso, o liberando carbonato a la

sangre por disolución del hueso mineral.

El papel más importante del hueso en la amortiguación ocurre

en situaciones de acidosis crónica tales como en caso de

insuficiencia renal crónica en la que la parathormona juega

un papel fundamental.

Este sistema de amortiguación también va a intervenir en

presencia de una carga básica a través del depósito de

carbonato en el hueso.

FISIOLOGÍA. –AMORTIGUADORES FISIOLOGICOS. CARBÓNICO/BICARBONATO-­‐

El sistema carbónico/bicarbonato no es un amortiguador muy potente desde el punto de vista estrictamente químico, ya que el pK del ácido carbónico de 6.1 está alejado del pH 7.4 que se quiere amortiguar. A pesar de ello, se trata del sistema de mayor importancia en la homeostasis del pH porque:

-Se trata de un sistema que está presente en todos los medios tanto

intracelulares como extracelulares. En el medio extracelular la concentración de bicarbonato es elevada (24 mEq).

• Es un sistema abierto. La concentración de cada uno de los dos

elementos que lo componen son regulables; el CO 2 por un sistema de

intercambio de gases a nivel pulmonar, y el bicarbonato mediante un

sistema de intercambio de solutos a nivel renal. Esto hace que la suma

de las concentraciones del ácido y de la base no sea constante, lo cual aumenta muchísimo su capacidad amortiguadora. Amortiguador carbónico/bicarbonato