EQUILIBRIO ACIDO-BASE Tutte le cellule dell’organismo hanno bisogno di nutrienti, ossigeno, elettroliti, temperatura controllata e soprattutto d’ambiente stabile. Gli ioni idrogeno H+ o meglio la loro concentrazione sono un’elemento essenziale dell’ambiente cellulare; tale concentrazione è regolata in limiti molto ristretti, perciò si dice che si è in equilibrio acido-base e la funzione vitale è quella di mantenere uno stabile ambiente acido-base. Piccole, ma significative deviazioni da una normale concentrazione di H+ nel sangue possono mettere in pericolo di vita l’individuo. Definiamo come Acida, qualsiasi sostanza che può donare ioni H+ liberi ad una soluzione. Al contrario, qualsiasi sostanza che può diminuire la concentrazione di ioni H+ in una soluzione è definita Base(alcali). Un esempio d’acido forte è HCl acido cloridrico, che si trova nello stomaco. L’idrossido di sodio è un esempio di base forte; infatti, in una soluzione esso si lega con gli ioni H+, diminuendo la concentrazione di questi nella soluzione. Il numero degli ioni H+ in ogni soluzione è indicato indirettamente nella scala del Ph.Questa scala: Indica il grado d’acidità o d’alcalinità di una soluzione; essa va da 1 a 14, la posizione 7 indica la neutralità. Tanto più il Ph di una soluzione si avvicina all’1 tanto più essa è acida; al contrario se il Ph di una soluzione si allontana dal 7 verso il 14 tanto più essa è alcalina. ACIDI E BASI NEL SANGUE L’ECF ( fluido extracellulare) corporeo ha un Ph tra 7,37 e 7,43; questo range molto ristretto del Ph è mantenuto da sistemi tampone che limitano i cambiamenti del Ph nei liquidi corporei, tramite l’eliminazione d’acidi del corpo attraverso i polmoni (anidride carbonica) e i reni. Un acido molto importante nel corpo è l’acido carbonico. Infatti, l’anidride carbonica è prodotta in ogni momento dalle cellule che usano l’ossigeno per metabolizzare il glucosio; e l’anidride carbonica quando entra nel sangue si combina con l’acqua è forma acido carbonico. Esso è un acido debole per cui si dissocia in ioni H+ e bicarbonato HCO3-. L’insieme d’acido carbonico e bicarbonato è un sistema tampone. Altri sistemi tampone sono presenti nel corpo umano; tuttavia il sistema acido carbonico e bicarbonato è il più importante per due motivi: primo,perché se si altera, coinvolge anche gli altri sistemi; secondo,perché mediante la frequenza respiratoria (ventilazione) regola il livello d’anidride carbonica e di conseguenza i livelli di bicarbonato presenti nel sangue. L’equilibrio tra gli acidi e le basi del sangue è molto ristretto come range; se vi è una caduta del Ph sotto il 6.8 o un aumento sopra il 7.8,sopravviene la morte dell’individuo. Poiché il metabolismo produce continuamente acidi e basi, il mantenimento del Ph in condizioni ottimali è dovuto ai sistemi tampone e alla compensazione. I tamponi sono sostanze che aiutano a prevenire i grandi cambiamenti del Ph attraverso l’assorbimento o il rilascio di ioni H . Il funzionamento del corpo si basa su numerosi sistemi tampone : es. le proteine plasmatiche: (albumine,globulina), emoglobina hanno limitate capacità di regolare la concentrazione degli ioni H+ Il sistema respiratorio e il sistema renale sono coinvolti nella normale escrezione d’acidi e basi dal corpo e nella compensazione di squilibri. Soprattutto i polmoni garantiscono il continuo equilibrio acido-base,poiché essi possono reagire istantaneamente a piccolissime variazioni del Ph ematico. Ricordiamo che il mancato e/o alterato funzionamento di questi sistemi possono portare a malattie che mettono a rischio la vita del paziente. I polmoni sono direttamente responsabili del controllo della quantità d’anidride carbonica nel sangue. Il livello d’anidride carbonica nel sangue arterioso (PaPCO2) è fra i 36 e 42 mm/Hg. Quando vi è una gran quantità d’anidride carbonica da smaltire, i polmoni reagiscono con aumento della frequenza e profondità della ventilazione. Al contrario,vi è una diminuzione e superficialità della ventilazione. La compensazione renale,a squilibrio acido-base, è svolta dai reni con l’escrezione di Ioni H+ e ioni HCO3- al fine di mantenere un corretto equilibrio. Il tamponamento svolto dai reni è più lento e graduale,rispetto ai polmoni,pertanto, la risposta renale,ai fini dell’equilibrio acido-base, può essere completata anche nell’arco di due giorni. ALTERAZIONE DELL’EQUILIBRIO ACIDO-BASE Le alterazioni dell’omeostasi possono influenzare l’equilibrio dei liquidi,degli elettroliti e acido-base. Gli squilibri acido-base pongono problemi d’acidosi respiratoria,alcalosi respiratoria,acidosi metabolica,alcalosi metabolica. Con riferimento al Ph, definiamo generalmente una persona in acidosi quando il Ph arterioso è inferiore a 7.33; in alcalosi quando il Ph è superiore a 7.44. I disturbi dell’equilibrio acido –base possono gravemente alterare il trasporto ematico del sangue, le funzioni neurologiche e il ritmo cardiaco. L’acidosi respiratoria è presente quando un basso Ph è causato da ipoventilazione,la quale può essere determinata da una malattia respiratoria come asma ed enfisema, oppure da funzione neurologica-muscolare compromessa (trauma cranico,overdose da narcotici,etc.). L’acidosi metabolica si verifica alla presenza di un eccesso d’acidi ingeriti o creati (chetoacidosi diabetica), oppure in caso di perdita di ioni bicarbonato(grave diarrea). In ambo i casi vi è uno squilibrio a favore degli ioni H con abbassamento del Ph dai valori normali. Il sistema respiratorio compensa subito l’acidosi metabolica aumentando la respirazione e favorendo l’eliminazione dell’acido carbonico sotto forma d’anidride carbonica; però,è necessario che anche i reni facciano la loro parte, compensando con l’escrezione degli ioni H e con la ritenzione del bicarbonato. Il compenso renale,però, avviene in un tempo più lungo( > 36 ore). L’alcalosi respiratoria è causata da iperventilazione,l’alcalosi metabolica si verifica quando vi è un’eccessiva perdita d’acidi corporei o in seguito ad un eccessivo apporto di sostanze alcaline. L’alcalosi respiratoria è presente quando un Ph elevato è accompagnato da un diminuito livello nel sangue d’anidride carbonica. L’iperventilazione (causata da ansia e asma) aumenta l’escrezione d’anidride carbonica,portando un eccesso di basi nel sangue e di conseguenza un aumento del Ph. Per compensare ,il rene aumenta l’escrezione degli ioni HCO3 nelle urine ,al fine del ripristino del normale Ph. Si possono attivare procedure per ridurre l’iperventilazione. L’alcalosi metabolica è spesso causata da vomito o da un’eccessiva aspirazione nasogastrica.Inoltre i disordini endocrini e l’ingestione di grandi quantità d’antiacidi possono portare ad alcalosi metabolica. La compensazione di questo tipo d’alcalosi, include una ridotta ventilazione ,al fine di aumentare la presenza d’anidride carbonica ematica. Il rene compensa trattenendo gli acidi ed eliminando gli ioni bicarbonato,fino al ripristino del normale Ph. Gli esami diagnostici e di laboratorio per la identificazione e l’accertamento precoce di squilibri idroelettrolitici e acido- base sono: elettroliti sierici; osmolarità sierica = v.n. 275/290 mOsm/Kg ; essa diminuisce in caso di eccesso d’acqua, aumenta in caso di deficit d’acqua; osmolarità urinaria = misura la concentrazione di soluti nelle urine; peso specifico nelle urine = v.n. 1010-1020, un maggior peso specifico si ha quando le urine sono concentrate,mentre un peso specifico basso si trova quando le urine sono molto diluite; ematocrito = misura la percentuale di sangue intero che è composta da globuli rossi. Poiché l’ematocrito valuta la relazione tra globuli rossi e plasma, un aumento o diminuzione di globuli rossi e/o plasma influenzerà il valore dell’ematocrito. V.N. 40-52 %. Valori inferiori al normale si possono avere con emorragie(perdita di globuli rossi) o con anemie; valori superiori alla norma si hanno in caso di policitemia(produzione eccessiva di globuli rossi) e di disidratazione; Emogasanalisi arteriosa = misurazione del Ph,misurazione della saturazione del ossigeno dell’emoglobina, misurazione della pressione parziale dell’anidride carbonica (PaCO2), misurazione del bicarbonato, pressione parziale dell’ ossigeno (PaO2).Questo test ematico serve per valutare l’equilibrio acido-base e la funzione polmonare. L’insieme dei dati di laboratorio,della misurazione dei parametri vitali, dell’osservazione del paziente, della registrazione e misurazione delle entrate e delle uscite dei liquidi,determineranno la formulazione di piani di assistenza e di misure terapeutiche al fine del ripristino dell’equilibrio elettrolitico ed acido-base del paziente. CALCOLO DEL DOSAGGIO DI UN FARMACO Per calcolare il numero di compresse,capsule,ecc.da somministrare in relazione al dosaggio prescritto D = X H D= dose desiderata H= dose a disposizione X= dose da somministrare Per calcolare la dose di un farmaco soluto in liquido (fiale,sciroppo,flaconi,ecc.) si usa la seguente proporzione: H: V = D : X H = DOSE A DISPOSIZIONE V = VOLUME DI SOLUZIONE NELLA QUALE è DISCIOLTA LA DOSE D = DOSE DESIDERATA O PRESCRITTA X = VOLUME DI SOLUZIONE DA SOMMINISTRARE Es. somministrare 375 mg. di Ampicillina quando il farmaco è fornito in una preparazione di 250 mg. in soluzione da 5 ml. 250 : 5 = 375 : x X= 375 x 5/ 250 X= 7,5 ml. Pertanto,si somministra un fiala e mezzo