БИОЛОгические науки/ 11.Биоинженерия и биоинформатика

Дрозденко Ю.І.

студенка Національного технічного університету України «Київського політехнічного інституту імені Ігоря Сікорського»,факультету біомедичної інженерії, кафедри біомедичної інженерії, Україна

Козяр В.В.

к.м.н., доцент кафедри Національного технічного університету України «Київського політехнічного інституту імені Ігоря Сікорського»,факультету біомедичної інженерії, кафедри біомедичної інженерії, Україна

ПАРАМЕТРИ ДЛЯ ПОВНОЇ ОЦІНКИ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО СТАНУ КРОВІ

Значення рН залежить від співвідношення між чисельником та знаменником рівняння Гендерсона-Гассельбаха (формула 1):

, де

рК - константа дисоціації вуглекислоти, - концентрація гідрокарбонату в плазмі, рС02 – парціальний тиск вуглекислоти в плазмі [1].

Група метаболічних параметрів кислотно-основного стану (далі – КОС) складається з: актуального гідрокарбонату, стандартного гідрокарбонату, буферної основи та надлишку основ [2].

Актуальний гідрокарбонат (далі - АВ) є чисельником дробу в рівнянні Гендерсона-Гассельбаха і по визначенню він має бути «чистим» метаболічним показником [1]. Однак, оскільки в дійсності гідрокарбонатна буферна система є «відкритою», то на дійсну концентрацію гідрокарбонату мають вплив як метаболічні так і дихальні здвиги, тому АВ є «змішаним» показником. Найбільший приріст АВ спостерігається при метаболічному алкалозі, незначний – при респіраторному та навпаки. Значення АВ в артеріальній крові в нормі – 24 (19-27) ммоль/л.

Стандартний гідрокарбонат (далі SB) відповідає концентрації гідрокарбонату в плазмі крові при стандартних умовах (t - 37°С, НЬ02 - 100%, РаС02 - 40 мм рт. ст.) [1]. Очевидно, що в нормі АВ= SB. До введення показника ВЕ (надлишок буферних основ), SB вважався найкращим маркером метаболічних порушень КОС, незалежно від дихального коефіцієнта. Це пов’язано зі стандартизацією показника по нормальному напруженні вуглекислоти (40 мм.рт.ст). В реальних умовах SB відображає таку концентрацію гідрокарбонату в плазмі, якою вона була б, як би не було респіраторних змін, отже, дозволяє «закрити очі» на наявну гіпер- або гіпокапнію. Тому цінність SB заклечається в першу чергу в тому, що він (на відмінну від АВ) «чистим» метаболічним параметром. І цього зміни залежать виключно від метаболічної ситуації. Зниження показника SB відповідає метаболічному ацидозу, підвищення – метаболічному алкалозу. Значні зміни параметру відмічаються при первинних метаболічних порушеннях, незначні – при розвитку метаболічної компенсації респіраторних порушень [3].

Буферні основи (далі - ВВ) – сума концентрації всіх буферних аніонів (буферних систем) крові: гідрокарбонатного, білкового, гемоглобінового та фосфатного [1]. ВВ також визначається при стандартних умовах. Ємність гідрокарбонатного буфера в нормі (АВ= SB) складає 24 ммоль/л, білкового – 17ммоль/л, фосфатного 0,7-1ммоль/л. Емність гемоглобінового буера залежить від концент рації та сатурації гемоглобіна.

Нормальні буферні основи позначаються як NNB, зони норми – 40-60 ммоль/л [1]. Для дослідження взаємозвязку між кислотно-основним та електролітним станом, показник NNB цільної крові неприйнятний, так як концентрації електролітів вимірюються не в цільній крові, а в плазмі. В таких випадках необхідно використовувати нормальні буферні основи плазми NNB. NNB плазми вважають рівними 42 ммоль/л. Необхідно пам’ятати, що в якості складової частини в показники ВВ крові та плазми входять 17 ммоль/л аніонів білка. ВВ, як і SB, відноситься до числа «чистих» метаболічних параметрів, тому значні зміни ВВ спостерігаються рим метаболічних розладах (збільшенню рівня ВВ відповідає метаболічному алкалозу,зниження – метаболічному ацидозу),мінімальні ж – при первинних респіраторних порушень за рахунок компенсаторних процесів [3].

Разом з тим, зараз найточнішим параметром, який визначає стан метаболічного компонента КОС, прийнято вважати надлишок буферних основ (далі - ВЕ) відображає зсув буферних основ по відношенню до NNB: ВЕ=ВВ- NNB. ВЕ може приймати як додатнє, так і відємне значення [1]. Оскільки ВЕ є похідним показником ВВ, він теж відноситься до «чистих» метаболічних показників. Зсув ВЕ в область додатніх значень відповідає недостатку нелетких кислот або надлишку основ (алкалоз). Якщо відємне – навпаки (ацидоз). Зміни ВЕ, як і будь-якого іншого метаболічного параметру КОС, можуть бути первинними (зумовленими метаболічними розладами) або компенсаторними (внаслідок первинних респіраторних поршень). Показник ВЕ в теперішній час вважається найкращим критерієм оцінки метаболічної складової КОС. Одним з його переваг є те, що він прямо виражає надлишок кислот або основ в крові або, іншими словами, кількість мілімолей кислоти або основ, яке потрібно додати до 1л крові, щоб нормалізувати її рН. Інша перевага ВЕ – незалежність (на відмінну, наприклад, від ВВ) від коливань вмісту білка та гемоглобіну. Надлишок основ, будь то ВЕ плазми або цільної крові, завжди рівний нулю, якщо метаболічні розлади КОС відсутні .

Тотальна вуглекислота плазми (далі - tСО₂) відображає загальну кількість вуглекислоти в плазмі крові (в ммоль/л). tСО₂ сумує всі форми СО₂ , які існують в крові (фізично розчинена та дві форми гідратованої вуглекислоти), однак рСО₂ входить в цю суму символічно, так як ількіст фізично розчиненої вуглекислоти на декілька порядків менше та не має практичного значення (при цьому РаСО₂ зберігає своє найважливіше значення, як єдиний критерій респіраторної складової КОС).Таким чином, приріст tСО₂ спостерігається при респіраторних ацидозах (ріст рСО₂) або метаболічних алкалозах з респіраторною гіперкапнією. В цілому показник tСО₂ малоінформативний та рідко використовується при оцінці КОС в клініках [3].

Таким чином, для повної оцінки КОС необхідно мати три параметри: інтегральний (рН); дихальний (РаСО₂); метаболічний (SB, ВВ, ВЕ), найкращим з яких є ВЕ (надлишок буферних основ).

Література:

1. И.И. Дементьева. Клинические аспектысостояния и регуляции кислотно-основного гомеостаза. – М.: ЮНИМЕД-пресс, 2003 г.

2. Левашов А. И. респираторная поддержка при анестезии, реанимации и интенсивной терапии.// Анастезиология и реаниматология. 2004.

3. В.И. Черний, А.Н. Колесников, К.Н. Олейников, А.А. Егоров, В.И. Билошапка Рациональная инфузионная терапия. – Донецк: Издатель Заславский А.Ю., 2012. – 186 с.