Для чего определяется и на что влияет кислотность крови

Поддержание нормальной рН крови относится к одному из важных параметров сохранения постоянства внутренней среды организма. В регуляции кислотности участвуют буферные системы, органы дыхания и выделения. При тяжелых заболеваниях они не могут справиться с потоком образующихся кислот или щелочей, что приводит к ацидозу или алкалозу – закислению или ощелачиванию крови. Эти состояния требуют неотложной терапии.

Зачем знать ph крови

Реакцию крови принято оценивать по концентрации водородных ионов – рН. Этот показатель в норме жестко контролируется компенсаторными реакциями организма, так как от него зависит скорость обменных процессов, ферментативная активность, проницаемость мембран, работа головного мозга, сердца, легких.

Регуляция отклонений осуществляется внутренними органами:

• легкие увеличивают или уменьшают глубину и скорость дыхания;
• почки образуют кислоты, аммиак, выводят фосфор, калий, хлориды и натрий с мочой, способствуют поступлению гидрокарбонатов в плазму;
• печень синтезирует белки для буферных (регулирующих) систем, аммиак, нейтрализующий кислоту, перерабатывает аминокислоты, лактат и глицерин до глюкозы, выводит кислоты с желчью;
• желудок изменяет содержание соляной кислоты в продуцируемом соке;
• кишечник вырабатывает щелочной сок, выводит больше или меньше жидкости, помогает обратному всасыванию в кровь калия, натрия и хлора.

Любой сбой этих процессов нарушает постоянство внутренней среды и меняет кислотность крови. Анализ на рН показан при таких патологических состояниях:

• острые или хронические болезни легких;
• сердечная недостаточность, смешанная сердечно-легочная;
• нарушение работы печени или почек;
• сахарный диабет при декомпенсированном течении, гипергликемическая, гипогликемическая, гиперосмолярная и кетоацидотическая кома, лактатацидоз;
• полиорганная недостаточность;
• септическое состояние или подозрение на него при тяжелых инфекционных болезнях;
• ожоговая болезнь;
• интоксикации химическими или лекарственными веществами;
• при необходимости искусственной вентиляции легких;
• любое неотложное состояние, требующее реанимационных мероприятий.

Как определить кислотность

Для проведения анализа нужна кровь из капилляров или мелких артерий. Чаще всего берут кровь из пальца, предварительно его немного держат в горячей воде, а затем после прокола набирают в шприц с раствором гепарина или узкую стеклянную трубочку. Помимо рН одновременно требуется оценка давления углекислоты, при котором она растворяется в крови (парциальное).

Для анализа причин нарушения кислотности нужно знать истинный рН, его определяют в цельной крови или плазме и метаболический рН – соотношение с давлением углекислого газа. Сдвиг в кислую сторону называется ацидозом, а в щелочную – алкалозом.

Изменения рН всегда сопровождаются дисбалансом основных электролитов – калия, натрия (щелочные) и хлоридов (кислотные). Поэтому о кислотности крови можно судить по анализу на их содержание.

Прибор для измерения

Пробирка с кровью помещается в прибор, называемый рН-метром. Он служит для измерения кислотности при помощи стеклянного электрода, который избирательно выделяет главные ионы. Это устройство входит во все основные анализаторы кислотно-основного и газового состава крови, так как два эти параметра всегда нужно оценивать совместно.

Современные аппараты состоят из таких элементов:

• электроды для прямой диагностики парциального давления О2 и СО2, рН крови в объеме от 0,02 мл;
• блок для обработки полученных данных при помощи программного обеспечения;
• автоматический сигнализатор поломок;
• система смешивания и калибровки газов.

При помощи прибора можно получить информацию о текущем состоянии кислотно-основного состояния крови, резервов организма для его восстановления (активность буферных систем), а также определить вид нарушений и их предполагаемую причину.

Расшифровка показателей и возможность корректировки

Все изменения гомеостаза кислот и оснований в крови бывают со сдвигом в кислую сторону (ацидоз) и щелочную (алкалоз). Они могут быть компенсированными. В этом случае повышается или понижается абсолютное значение кислоты или щелочи, но их соотношение остается в норме (около 1:20), а рН не выходит за рамки физиологических значений. При процессах в стадии декомпенсации рН нарушен.

Норма

Если суммарное действие работы дыхательной системы и обменных процессов организма является достаточным для поддержания нормальной реакции крови, то ее рН всегда находится в пределах от 7,36 до 7,45. Чаще всего его определяют показатель для артериальной  и капиллярной крови, а венозная может иметь диапазон колебаний от 7,34 до 7,43.

Иногда кислотность выражают в виде не логарифмических значений (рН), а концентрации ионов водорода в нмоль на литр. Например, при рН 7,4 их будет в крови 40, при 7 — 100 нмоль/л.

Повышенная

Высокая кислотность крови сопровождается снижением рН, при этом умеренный ацидоз бывает при изменении показателя до 7,3, а уже 7,2 расценивается как крайне тяжелое состояние. Для лечения применяется введение щелочных растворов – Натрия гидрокарбонат, Натрия бикарбонат, Сода-буфер. Обязательным условием является коррекция причины ацидоза, так как только инфузионное введение соды недостаточно для стойкой нормализации рН.

Пониженная

Снижение кислотности крови означает избыточное поступление в нее щелочей. Такое состояние встречается гораздо реже, чем закисление. Алкалоз считается умеренным при повышении рН до 7,48, тяжелая степень диагностируется при 7,59 и более. Для терапии применяется вдыхание газовых смесей с повышенным содержанием углекислоты, растворы хлорида кальция, Панангина, инсулин, Диакарб.

Заболевания, которые приводят к ацидозу и алкалозу

Нарушения кислотно-основного равновесия могут быть при любом тяжелом патологическом процессе. Ишемия, гипоксия, воспаление или разрушение тканей, нарушения обмена вызывают перенапряжение компенсаторных систем организма, они перестают справляться с перегрузками. В зависимости от формы ацидоза или алкалоза пациентам требуется разный подход к терапии.

Негазовый ацидоз

Самая тяжелая и распространенная форма нарушения кислотности крови. Он развивается при дефиците кислорода любого происхождения. Причинами обменных нарушений также могут быть:

• врожденные нарушения активности ферментов (ферментопатии);
• физическое перенапряжение;
• сахарный диабет;
• длительное голодание, диета с избытком животного белка;
• любые продолжительные или тяжелые воспаления;
• заболевания печени;
• опухоли;
• алкоголизм;
• препараты для снижения сахара в крови, противовирусные средства, нестероидные противовоспалительные, Диакарб, соли калия;
• непроходимость кишечника, рвота, диарея;
• отравление уксусной кислотой, метанолом, суррогаты алкоголя;
• свищ в кишечнике, протоке желчного пузыря или поджелудочной железы (приводит к потере щелочного кишечного сока);
• болезни почек, особенно гломерулонефрит, почечная недостаточность.

Умеренный ацидоз протекает со сниженным давлением крови в венозных и артериальных сосудах, низким венозным возвратом крови к сердцу, уменьшением сердечного выброса.

При выраженном закислении организма сосуды сужаются. Натрий усиленно выводится с мочой, при этом в крови отмечается рост калия, а его содержание в скелетных мышцах и миокарде падает. Это приводит к нарушению возбудимости и проводимости, экстрасистолам, тахикардии, мерцанию желудочков.

Питание мозга резко уменьшается из-за сужения мозговых артерий, низкого давления крови, слабого выброса сердца. У пациентов нередко отмечается нарушение сознания, возникают расстройства микроциркуляции и тромбозы. Дыхание становится глубоким, его частота возрастает. Падает выделение мочи.

При лактатацидозе (накопление молочной кислоты) показано введение гидрокарбоната натрия, а при избытке кетоновых тел (кетоацидоз при диабете) лечение начинают с введения инсулина в физиологическом растворе. При алкогольном кетоацидозе требуется интенсивное поступление 5% глюкозы в венозную сеть для угнетения образования кетоновых тел в печени.

Смотрите на видео об уровне PH крови и его воздействии на организм:

Газовый ацидоз

Встречается при хронических заболеваниях легких (пневмония, астма, фиброз, аутоиммунные поражения), отеке легочной ткани, скоплении жидкости, крови или попадании воздуха в грудную клетку. Дыхательная форма ацидоза бывает также при:

• угнетении центра дыхания наркотиками, при травме, отеке мозговой ткани или воспалении;
• закупорке трахеи или бронхов инородным телом или при спазме;
• тяжелой сердечно-легочной недостаточности;
• вдыхании воздуха с высоким содержанием углекислоты;
• параличе диафрагмы, полиомиелите, миастении или введении миорелаксантов.

Все эти процессы повышают содержание СО2 в крови, приводя к кислородному голоданию – гипоксии. Так как органы дыхания не могут компенсировать ацидоз, то главная нагрузка ложится на почки – они выводят кислоты и задерживают основания. Тяжесть состояния связана с присоединением обменных нарушений, угнетением работы сердца, возрастанием давления внутри черепа.

Негазовый алкалоз

Бывает при потере большого количества желудочного сока (например, токсикоз беременных с неукротимой рвотой), кишечной непроходимости, пищевых отравлениях, избыточном приеме щелочных минеральных вод или введении содовых растворов внутривенно. У детей причиной может быть коклюш, сужение выводного отверстия желудка (стеноз привратника).

К лекарственному алкалозу приводит гормональная терапия стероидными препаратами, прием Гипотиазида.

Проявления связаны с обезвоживанием, так как теряется натрий через почки и выводит с собой воду. Это нарушает работу сердца, центральной и периферической нервной системы. Для лечения внутривенно применяют раствор натрия хлорида и калия под контролем содержания ионов в крови.

Газовый алкалоз

Связан с потерей углекислоты при вдыхании разреженного горного воздуха или гораздо более частой причиной – одышкой. К ней приводят:

• поражение мозга – инсульт, воспаление, травма, опухоль;
• повышенная температура тела;
• нарушения психики – истерия, тревога;
• сильная боль;
• сепсис;
• беременность (влияние прогестерона);
• острое нарушение работы печени при накоплении аммиака;
• длительная искусственная вентиляция легких.

При компенсированном и субкомпенсированном алкалозе проявления отсутствуют. А при декомпенсации симптоматика связана с потерей калия и кальция. Развивается гипервентиляционный синдром с такими изменениями:

• снижается тонус сосудов;
• падает венозное и артериальное давление;
• уменьшается объем циркулирующей крови;
• нарушается сердечный ритм;
• появляются судороги и мышечная слабость;
• возникает апатия, ступор.

Фактически в крови возникает метаболический ацидоз как реакция на газовый алкалоз. Специальное лечение требуется только при потере с мочой большого количества жидкости. В большинстве случаев терапия направлена на основную причину ощелачивания крови.

Кислотно-основное равновесие поддерживается за счет выработки гормонов, дыхания, работы почек и печени. При заболеваниях этих органов или любых тяжелых состояниях изменяется рН крови. Для его определения проводится рН-метрия, определение главных электролитов и газового состава. Нарушения проявляются в виде ацидоза или алкалоза. Каждый из них может быть компенсированным и декомпенсированным, газовым и метаболическим.

Для устранения зачисления или ощелачивания крови проводится инфузионная терапия, ИВЛ, коррекция содержания калия, натрия и хлоридов. Основные усилия при этом направлены на ликвидацию фонового состояния.