Diagnostyka laboratoryjna zaburzeń gospodarki wodno – elektrolitowej oraz równowagi kwasowo

Regulacja gospodarki wodno -

elektrolitowej

OŚRODKOWY UKŁAD NERWOWY

osmoreceptory układ nerwowy

PRZYSADKA

baroreceptory wegetatywny

NADNERCZA chemoreceptory

          zmiany :
         - molalności
         - składu elektrolitowego

NERKI

- wielkości przestrzeni wodnych

Regulacja gospodarki wodno -

elektrolitowej

Niedobór wody

osmolal. płynu

             niedobór  H2O w kom.
             osmoreceptorowych

                 wydzielania
                  wazopresyny

pragnienia

                  wazoprersyna
                     osocza
                                                                     pobór

wody

wchłanianie

wody w nerce

Hormon antydiuretyczny ADH

(antydiuretic hormone)

- uwalniany z podwzgórza pod wpływem zmian

osmolalności (hiperosmia)

- miejscem działania nerkowy kanalik dystalny II-

rzędu

- wywołuje efekt antydiuretyczny, tj. nasila resorbcję

zwrotną wody i jonów sodowych

Zespół SIADH- Syndrome of inappropriate antidiuretic

hormone

Całkowity brak lub częściowy niedobór hormonu

antydiuretycznego.

Objawy: moczówka prosta

Czynniki analogiczne z ANP

BNP (brain natriuretic peptide)

uwalniany w następstwie rozciągnięcia włókien

mięśniowych komór serca a także w mózgu

- CNP (C- type natriuretic peptide)

-syntetyzowany w nefronach

-działanie natriuretyczne we współdziałaniu z ANP,

BNP, urodylatyną

Czynniki analogiczne z ANP

Urodylatyna (urodilatin)

- Peptyd (32 aa)

- Syntetyzowana przez gen kodujący ANP

- Uwalniana w kanaliku dystalnym

- Hamowanie resorpcji zwrotnej jonów

sodowych i stymulacja natriurezy

(hamowanie Na

ATP-azy)

Schemat zmian

patofizjologicznych w ChNS

Uszkodzenie

serca

Spadek rzutu serca – niewydolność serca jako

pompy

Układ (RAA)

Renina

-Angiotensyna

-Aldosteron

Układ

współczulny

Redystrybucja

perfuzji

Opór obwodowy

Zatrzymani

sodu i

wody

Objawy

kliniczne.

Dalsza

postępująca

niewydolność

serca

BNP

ANP jest syntetyzowany w przedsionkach,

zaś BNP - w komorach serca, dlatego też jest on bardziej przydatny

do szacowania ryzyka incydentów wieńcowych i zgonów, w wyniku

CHF (Congestive Heart Failure) – niewydolności serca

BNP jest fizjologicznie aktywny:

•

Zwiększa wydzielanie Na i H

O, poprzez:

- zwiększenie filtracji kłębkowej

- hamowanie wchłaniania zwrotnego Na

- zmniejszanie uwalniania reniny i aldosteronu

•

Rozszerza włośniczki, poprzez przeciwdziałanie czynnikom

zwężającym światło naczyń:

- angiotensynie II

- wazopresynie

- pobudzeniu układu przywspółczulnego

Wzrost uwalniania BNP jest odpowiedzią na wzrost

ciśnienia rozkurczowego w komorach serca

BNP - synteza

preproBNP (1-
134)

Peptyd sygnałowy

(26)

proBNP (1-

108)

Komory
serca

NT-proBNP (1-
76)

BNP (77-108)

biologicznie aktywny

Krew

NT-proBNP:

- taka sama użyteczność kliniczna
- większe stężenie niż BNP
- 5x dłuższy, niż BNP T1/2 60 - 120 minut vs. 20 minut
- brak wahań okołodobowych
- brak wpływu innych czynników (np.: wysiłku
fizycznego)
- większa stabilność in vitro : 72 godz. krew/temp.
pokojowa

5 dni/4

Diagnostyka CHF

Badanie

lekarskie

EKG

Rentgen

klatki

piersiowej

Czułość diagnostyczna



Potrzeba markera diagnostycznego

- Niespecyficzne

- Subiektywne

- Nie znamienne

Brak dostępu 24h/7 dni

- Nie specyficzne

- Niska czułość

Echo serca

- Niespecyficzne

- Niska czułość

Osmolalność

Osmolalność osocza

2 x [ Na+] + [glukoza] +

[ mocznik]

(wartości w mmol/l)

Osmolalność osocza =

[glukoza] [ mocznik]

2 x [ Na+] + -------------- + --------------
18 6

(

wartość Na+ w mmol/l, wartość

glukozy i mocznika w mg/dl)

Osmolalność

Oznaczanie w surowicy

- Określenie toni w przypadku zmian natremii
- Stwierdzenie obecności zwiazków osmotycznie

czynnych egzogennych

- Stwierdzenie zaburzeń gospodarki wodnej (np.

pierwotna polidypsja, hypodypsja, zatrucie wodne,
polidypsja w przebiegu cukrzycy)

- Różnicowanie pseudohyponatremii
- Wyliczanie luki osmotycznej

Oznaczanie w moczu

- W przypadku stanów przebiegających z poliurią
- W zaburzeniach związanych z zagęszczaniem moczu

Rozpoznanie zaburzeń gospodarki

wodno – elektrolitowej

Stan kliniczny : ciśnienie tętnicze

wypełnienie  żył  szyjnych
elastyczność  skóry
napięcie  gałek  ocznych
wilgotność  błon  śluzowych

Pytania : * jak duży jest

niedobór lub nadmiar

wody i

elektrolitów ?

* jakie jest stężenie białek

osocza ?

* jaki jest stan równowagi

kwasowo–

zasadowej ?

Badania laboratoryjne w
rozpoznawaniu

zaburzeń wodno–elektrolitowych

* hematokryt, hemoglobina, erytrocyty
* wskaźniki czerwono-krwinkowe ( MCV

)

*  białko  całkowite  surowicy
*  mocznik  i  kreatynina  w  surowicy
*  glukoza  w  surowicy
*  osmolalność  osocza  i  moczu
*  elektrolity  w  surowicy  i  moczu  –

– Na

, K

, Cl

*  równowaga  kwasowo - zasadowa
*  przerwa  anionowa
*  przerwa  osmotyczna

Zaburzenia gospodarki wodnej

A. Zaburzenia wolemii – objętości krwi krążącej

1. hipowolemia  wstrząs hipowolemiczny

2. hiperwolemia  niewydolność nerek



przewodnienie

B. Zmiany przestrzeni pozakomórkowej ( ECV )
1. odwodnienie

  izotoniczne
  hipotoniczne
  hipertoniczne

2. przewodnienie

Laboratoryjna diagnostyka

przewodnienia

HCT, Hb,
MCHC,

TP,
mocznik

Osmolalno
ść
sód

MCV

Izoosmolalność

hypoosmolalno

ść
hyperosmolaln

ość

Laboratoryjna diagnostyka

odwodnienia

HCT, Hb,

MCHC, TP,

mocznik

Osmola

sodu

MCV

izoosmolalość

hypoosmolność

hyperosmolaln
ość

Równanie Henderson-Hasselbalcha

pH = pK

+ log [ HCO

 ] / [  PCO

]

[ HCO

 ]

pH = 6,1 + log 0,03 x PCO

Zakres wartości prawidłowych

7,35 - 7,45

PCO

35 - 45 mm Hg

71 - 104 mm Hg

95 - 98 %

HCO



21 - 26 mmol / l

( – 2,5 ) – ( + 2,5 ) mmol / l

7 - 16 mmol / l

elektrolity : Na

135 - 145 mmol / l

3,6 - 4,8 mmol / l



95 - 105 mmol / l

Uruchomienie mechanizmów

obronnych w czasie

• Bufory zewn.komórk. - natychmiast
• Bufory wewn.komórk. - około 2

godziny

• Płuca - w pełni po 12 - 20

godzinach

• Nerki - 1 - 2 doby
• Kościec - tygodnie

Rola nerek w utrzymywaniu

homeostazy kwasowo-zasadowej

• 1. Reabsorpcja przefiltrowanych HCO

–

– 85 % w kanaliku proksymalnym

15 % w kanaliku dystalnym

•

Wydzielanie H+

z regeneracją HCO

–

– wydalanie ich w postaci „kwaśności

miareczkowej”

– wydalanie w postaci NH

• 3. Zakwaszanie moczu

Przydatność badań

laboratoryjnych w ocenie stanu

równowagi kwasowo-zasadowej

• 1. Rozpoznanie ew. zaburzenia
• 2. Pomoc w terapii



dla ustalenia

– niedoboru / nadmiaru zasad,
– niedoboru / nadmiaru elektrolitów,

głównie Cl– i K



warunkujących zaburzenia r k z

– niedoboru / nadmiaru albumin

• 3. Monitorowanie terapii

Materiał biologiczny do

badania

gazometrycznego

• Krew tętnicza

(

t.promieniowa lub t.udowa)

krew włośniczkowa arterializowana

– pobranie z naczynia nie uciśniętego
– bez kontaktu z powietrzem

atmosferycznym

– minimalny czas od pobrania do

oznaczenia

– wynik skorygowany do temperatury

ciała chorego

• Płyn mózgowo-rdzeniowy

– warunki ś c i ś l e anaerobowe

K r e w

włośniczkowa

(hipotonia

)

tętnicza

• pH 6,979
• P

71,0

• P

22,0

• HCO

– 16,4

• BE – 16,3

• Sat.O

19,0

• 7,439
• 35,0
• 55,0
• 23.1
• – 0,5
• 90,0

Pierwotne przyczyny zaburzeń

rkz - zmienne niezależne - wg

Stewarta

• 1. PCO

krwi tętniczej

• 2. Strong ion difference SID -

różnica mocnych jonów



mocnych kationów 



mocnych

anionów  synonim osoczowych zasad

buforowych BB - około 42 mEq/l

• 3. Całkowite stężenie nielotnych słabych

kwasów, głównie

– albuminy osocza
– nieorganiczne fosforany ( 5% )

Podział zaburzeń równowagi

kwasowo - zasadowej

wg Stewarta

• A. Zaburzenia oddechowe

– hipokapnia



pierwotna zasadowica

oddechowa

– hiperkapnia



pierwotna kwasica

oddechowa

B. Zaburzenia nieoddechowe -

metaboliczne

• 1.Zmiany SID ( BB )

– wzrost     zasadowica
– zmniejszenie     kwasica
– niedobór / nadmiar  wody

• zagęszczenie  zasadowica
• rozcieńczenie  kwasica

– zmiany izojonii

• hipochloremia  zasadowica
• hiperchloremia  kwasica

– wzrost stężenia kwasów organicznych 

 kwasica z  AG

B. Zaburzenia metaboliczne c.d.

• 2. Zmiany stężenia nielotnych

słabych kwasów

– zmniejszenie - hipoalbuminemia 

 zasadowica

– zwiększenie - hiperalbuminemia 

 kwasica

hiperfosfatemia 

 kwasica

+ 20

+ 10

- 10

- 20

Total plasma proteins, g/dl

Base excess/deficit as a function of total plasma protein concentration, at nearly constant

strong ion difference and P co (41 ± 4 meq/liter and 35 ± 1 torr, respectively; ± SD);

= 19.8 - 2.9 ; = -0.99. Based on data in (31)

x r

Zaburzenia metaboliczne

Zasadowica –  zasady buforujące

  deficyt  chlorków
  hipokaliemia
  hipoalbuminemia
  zagęszczenie

( odwodnienie

)

Kwasica –  mocne jony organiczne

 zasady buforujące

    hiperchloremia
    hiperalbuminemia
    hiperfosfatemia
    rozcieńczenie

( przewodnienie )

Kliniczny podział

zaburzeń r k z

• A. Zaburzenia proste

1. oddechowe



ostre i przewlekłe

2. metaboliczne



zasadowica

kwasica



* z  AG

* z norm. AG

• B. Zaburzenia mieszane

       1.  oddechowo - metaboliczne
       2.  metaboliczne
       3.  złożone  - „ potrójne ”

•

4. Przerwa anionowa - anion gap AG

•

AG = Na

– ( Cl

+ HCO

) (fosforany,

siarczany, białczany, aniony organ.)

•









kwasów, hiperproteinemia





AG o 1 mEq/l





HCO

o 1 mEq/l

– prawidłowo AG = 10 mEq/l HCO

= 25 mEq/l

– kwasica



AG AG = 20 mEq/l HCO

= 15 mEq/l

– kwasica



AG + zasadowica

AG = 20 mEq/l HCO

= 25 mEq/l

–







HCO



zaburzenie mieszane

HCO

białczany

aniony resztkowe

101

144

4,5

2,5

Kompensacja zaburzeń

oddechowych

•

Przewlekła kwasica oddechowa





[HCO

]  = 0,4 x





• wartość graniczna HCO

3–

45 mEq/l

•

Przewlekła zasadowica oddechowa





[HCO

]  = 0,5 x





• wartość graniczna HCO



12 mEq/l

   zmienna niezależna - pierwotna
–   zmienna zależna - wtórna

Kompensacja zaburzeń

metabolicznych

• Przewlekła kwasica metaboliczna





 = 1,2 x



[HCO

] 

• wartość graniczna HCO

3–

10 mEq/l

• Przewlekła zasadowica metaboliczna

 



= 0,6 x



[HCO

]

   zmienna niezależna - pierwotna
–   zmienna zależna - wtórna

Uproszczone wyniki badania rkz

• pH 7,32
• P

CO2

29,0

• P

80,0

• HCO

15,0

• Na

140

• K

4,5

• Cl

105

• AG 20

• pH 7,26
• P

CO2

37,0

• P

60,0

• HCO

16,0

• Na

140

• K

5,1

• Cl

103

• AG 21

Strategia w rozpoznawaniu zaburzeń

r k z

Mc Curdy D.K.: Chest

62: 35-52, 1972

• I. Badanie kliniczne

• II . Podstawowe badania laboratoryjne

potwierdzające sugestie kliniczne

• III. Badania elektrolitowe niezbędne do

właściwej interpretacji zaburzeń

r k z

- głównie zaburzeń

nieoddechowych -

metabolicznych

I. 1. Dane z badania podmiotowego

sugerujące zaburzenia rkz

•

przewlekła niewydolność nerek



kwasica metaboliczna

•

wymioty



zasadowica metaboliczna

•

zapalenie płuc, zastoinowa niewydolność
krążenia, posocznica



zasadowica oddechowa

•

wstrząs



kwasica mleczanowa

I. 2. Dane z badania

przedmiotowego sugerujące

zaburzenia rkz

• Kliniczne objawy odwodnienia



zasadowica metaboliczna

• sinica



kwasica oddechowa

• wysoka gorączka



zasadowica oddech.

• hiperwentylacja



kwasica metaboliczna

III. Badania elektrolitowe niezbędne

do właściwej interpretacji zaburzeń

rkz

• 1. HCO

3–





zasadowica metaboliczna lub

– kompensacja kwasicy oddechowej





kwasica metaboliczna lub

– kompensacja zasadowicy oddechowej

– pH decyduje o kierunku zmian

• 2. K+





w kwasicy

–



w zasadowicy

– zmiana pH o 0,10



zmiana kaliemii

o około 0,6 mEq/l ( 0,3 - 1,3 )

• głównie w zaburzeniach

metabolicznych

• bardziej nasilone w kwasicy

metabolicznej

• 3. Cl



–



w zasadowicy metabolicznej

–



w kwasicy metabolicznej

hiperchloremicznej, tj. z prawidłową AG

– kompensacja nerkowa zaburzeń oddechowych:

przewlekła kwasica

oddechowa



hipochloremia

przewlekła zasadowica oddechowa



hiperchloremia

IV. Uwagi końcowe

• Zaburzenie proste czy mieszane ?

Uwzględnić konieczny czas dla pełnej kompensacji !

• Normalizacja pH



raczej

zaburzenie mieszane

(

wyjątek - przewlekła

zasadowica

oddechowa )

• Zaburzenia proste



zmiany

wtórne

i pierwotne



jednokierunkowe

BE = BB – NBB

BE - nadmiar (niedobór zasad)
BB – aktualne stężenie zasad buforowych krwi
NBB – należne stężenie zasad (normalne zasady buforowe)

BB= [HCO

] + [B

]

NBB = 42 + ( 0,36 x Hb g/dl )

Wynik badania r k z

• pH

7,521

• P

48,0

mm Hg

• P

62,0

• HCO

– 38,0

mEq/l

• BE + 13,2
• Sat.O

93,6 %

• AG 23,0

mEq/l

• Na+ 150

mEq/l

• K+       3,82
• Cl –        89,0
• Hb        14,9

g/dl

– dla wyliczenia BE

• albuminy 30,0

g/l

• Ca zjon. 0,90

mmol/l

• Wniosek:.................

...............................
...............................

Document Outline