UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE CIENCIAS MÉDICAS FASE I,

Unidad Didáctica: BIOQUÍMICA MÉDICA 2º AÑO CICLO ACADÉMICO 2,007

Equilibrio Acido-BaseEquilibrio Acido-BaseDr. Mynor A. Leiva EnríquezDr. Mynor A. Leiva Enríquez

Conceptos Generales• Un Mol = Peso molecular (o atómico) de la sustancia,

expresado en gramos.

• Un Mol = 6.02 x 10 moléculas o átomos.• 1 Mol de Hidrógeno = 1 gramo (porque su

peso molecular es 1)• 1 Mol de Oxígeno = 16 gramos (porque

su peso molecular es 16)• 1 Mol de agua (H2O) = 18 gramos

(la suma de 16 del Oxígeno + 2 del Hidrógeno)

23

Conceptos GeneralesSe puede calcular el número de moléculas de agua que hay en un litro de volumen (la concentración), con la siguiente fórmula:• [H2O] = peso de la misma / peso molecular• [H2O] = 1 litro = 1000 gramos / 18

= 55.5 Moles / L.• Para averiguar el número de moléculas de agua

por litro, multiplicamos 55.5 x (6.02 x 10 )23

Formas ionizadas predominantes

H+ + OH-Muy poco H2OAGUA

H++ HCO3-

H2CO3

Ácido débil: ácido

carbónico

Na+ + Cl-NaClSales: Cloruro

de Sodio

Na+ + OH-NaOH

Base fuerte:hidróxido de

sodio

H+ + Cl-HCL

Ácido fuerte: ácido

clorhídrico

DisociadaNo disociadaEjemplo

• Según el concepto de Bronsted-Lowry:• Acido: sustancia capaz de donar un H+• Base: sustancia capaz de aceptar un H+• Plasma [H+] = 40 mmol/L• pH = bicarbonato/ac carbónico 7.3979• Se reemplaza el ac carbónico por CO2

cuya [ ] es proporcional• Relación HCO3/CO2 = 20/1

MECANISMOS DE REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE.

• 1) Los sistemas buffer de la sangre, líquidos orgánicos, células y las sales minerales de los huesos.

• 2) La excreción y retención de dióxido de carbono por los pulmones.

• 3) La excreción de una orina ácida o alcalina, y

• 4) La formación y excreción de amoníaco o ácidos orgánicos.

• Na-proteína + HCL H-proteína + NaCl

• Na 2 HPO 4 + HCL NaH 2 PO 4 + NaCl

• 2KHbO 2 + H 2 SO 4 2H HbO 2 + K 2 SO 4

• Na 2 CO 3 + H 2 CO 3 2 (NaHCO 3)

• H Hb + KOH K Hb + H 2 O

Otros sistemas de amortiguación

Buffer de los líquidos orgánicos.

Sangre BHb y BhbO2

BHCO3

13%17%

Líquidos extracelulares excepto sangre

BHCO330%

Células tisularesEn parte BHCO3

En parte no determinados

40%

Ubicación de depósitos de Buffers

Principales Buffers presentes

Amortiguación estimada (%) de

ácidos o álcalis fijos invasores

Mecanismos de defensa

• 1) Sist buffer: Amortiguar• compartimento e.c: • - Bicarbonato/CO2 75% de cap buffer

de sangre• 2) Sist. Respiratorio: regular eliminación o

retención de CO2: pCO2 40mmHg.• Si la pCO2 la ventilación alveolar

Función de los pulmones

Quimiorreceptores

pCO2 pH pO2

Centro RespiratorioMúsculosrespiratorios

Ventilación alveolar

pCO2

Regulación respiratoria del pH sanguíneo

Señales de la sangre

CO2 + H2O a.c. H2CO3

H+ + HCO3-

pCO2

pH

Acidez Excreción Reabsorcióntitulable de amonio de HCO3-

REGULACIÓN RENAL DEL EQUILIBRIO ACIDO-BASE

• 3) Sist. Renal: Regula excreción de H+• - por reabsorción tubular de HCO3

filtrado en el glomérulo• - por regeneración de bicarbonato

gastado en la neutralización del ac fijo, mediante la eliminación de H+. Para eliminar el exceso de H+ por la orina, se combina con tampones intratubulares: “acidez titulable” o como amonio

Ecuación de Henderson-Hasselbalch

HCO3-

pH = 6.10 + log 0.03 x pCO2

Acidosis y Alcalosis► Acidosis Metabólica:

Cuando la alteración reduce la cifra de bicarbonato (el numerador).

► Acidosis Respiratoria: Cuando la alteración eleva la cifra del CO2 disuelto (el denominador).

► Alcalosis Metabólica: Cuando la alteración eleva la cifra de bicarbonato.

► Alcalosis Respiratoria: Cuando la alteración disminuye la cifra del CO2 disuelto.

Bicarbonato

pH = pK + log ____________

Ác. Carbónico

Acidosis Respiratoria• Existe una hipoventilacion alveolar primaria• - pCO2 >40 mmHg• - pH < 7.35• Alcalosis Respiratoria• Existe una hiperventilacion alveolar primaria• - pCO2 <40 mmHg• - pH > 7.45

Acidosis:► Descompensada:

cuando la cifra de pH es baja.

► Compensada: cuando la cifra de pH es normal, pero la cifra del CO2 total es aún anormal

Alcalosis:► Descompensad

a: cuando la cifra del pH es alta.

► Compensada: cuando la cifra de pH es normal, pero la cifra del CO2 total es aún anormal

Hallazgos de Laboratorio

AumentaAumentaAumentaAlcalosis Metabólica

DisminuyeDisminuyeDisminuyeAcidosis Metabólica

DisminuyeDisminuyeAumentaAlcalosis Respiratoria

AumentaAumentaDisminuyeAcidosis Respiratoria

1.20 a 1.40 mEq/L24 a 28 mEq/L6 a 7N O R M A L

H2CO3 plasmático

HCO3-

plasmáticopH UrinarioEstado

ácido-base

Reserva Alcalina Total

• La Anhidrasa carbónica cataliza la siguiente ecuación:

• CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3

• 1-Producción continua de ac fijos: 50-100 mEq/dia de ácidos fijos metabolismo de aa

• 2- 10000-20000 mEq/dia de ácido volátil en forma de CO2

ACIDOSIS METABOLICA• MECANISMOS DE PRODUCCIÓN:

• ↑ ingreso de ácidos fijos

• ↓ egreso de ácidos fijos

• Pérdidas de bicarbonato

• Mezcla de los factores anteriores

Anion Gap o Brecha Aniónica= (Na+) - (Cl-) + (HCO3-)VALOR NORMAL: 8-12 mEq/L

Trastornos del equilibrio ácido-baseTrastornos del equilibrio ácido-baseTRASTORNOS METABÓLICOSTRASTORNOS METABÓLICOS

A c i d o s i s A c i d o s i s m e t a b ó l i c a

Anión GAP: NaAnión GAP: Na++ - [Cl - [Cl-- + + --HCOHCO33]]

GAP = 12 GAP = 12 ±± 2 2SulfatosFosfatosLactatosCetoácidosOtros ácidos orgánicos

CationesCationes AnionesAniones

Na+ClCl--

--HCOHCO33

Otrosaniones

=

GlobulinasK+ Mg++ Ca++

ALCALOSIS METABOLICA• MECANISMOS DE PRODUCCION:

MECANISMOS: EJEMPLOS:1. Contracción del espacio extracelular:

vómitos diuréticos2. Aumento del ingreso de bases:

bicarbonato lactato citrato3. Aumento de pérdidas de ácidos fijos:

digestivas renales

DIAGNÓSTICO• PARAMETROS EQ. AC-BASE:

• (medidos en sangre arterial)

pH: 7.35 – 7.45pCO2: 37 a 43 mm de HgBicarbonato: 23 a 25 mEq/LCO2 total: 26 a 28 mmoles/LBuffer Base: 45 a 50 mEq/LBase Excess: 0 ± 3.0 mEq/LAnion gap: 8 a 12 mEq/L

PARÁMETROS SANGUÍNEOS DE UNA ACIDOSIS METABÓLICA

Estado A-B pH pCO2 HCO3- HCO3- BE real standard

Trastornopuro ↓ ↓ Normal ↓ ↓ Negativo

Trastornocompensado ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ Negativo

PARÁMETROS SANGUÍNEOS DE UNA ALCALOSIS METABÓLICA

Estado A-B pH pCO2 HCO3- HCO3- BE real standard

Trastornopuro ↑ ↑ Normal ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ +++

Trastornocompensado ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ++

Manifestaciones Clínicas• MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA

ALCALOSIS:• La mayoría no presentan manifestaciones

clínicasMusculares: Tetania

Desplazamiento curva saturación de la HbMetabólicas: activación de la glicólisis e inhibición del C. de Krebs, C. Pentosas y

de la gluconeogénesisDepleción de potasioHipercapnia

• MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA ACIDOSIS:

• No existe ningún signo clínico ni síntoma específico de la

acidosis metabólica• Estos dependen de la causa

que la haya provocado

Manifestaciones clínicas: acidosis• Signos sugerentes:• Respiración de Kussmaul• náuseas y vómitos• alteraciones del estado mental, incluyendo coma• En acidosis severa (pH<7.2-7.15) hipotensión,

por depresión de contractilidad cardiaca y vaso dilatación arterial

• suele existir hiperpotasemia

SE PRONOSTICA

UN FIN DE SEMANA

MUY LLUVIOSO…

EVITEN ENFRIAMIENTOS EXTREMOS …