Метаболический алкалоз - интенсивная терапия
33 Метаболический алкалоз
Метаболический алкалоз является наиболее распространённой формой нарушений КОС у больных, находящихся в отделениях интенсивной терапии [1,2], вероятно, из-за широкого и то необоснованного применения диуретинов. В последние годы метаболическому алкалозу придают значительно большее значение, чем раньше, поскольку это состояние трудно вдаётся коррекции- в частности, в случаях с повышением рН сыворотки крови более 7,55 летальность может достигать 40% [З].
Основным моментом в развитии метаболического алкалоза является не значение рН более 7,44, а уровень бикарбоната сыворотки крови, превышающий предполагаемое pCO2 в артериальной крови (см. главу 31). Сложность проблемы метаболического алкалоза связана не только с различными расстройствами, возникающими на его фоне, но и со способностью алкалоза поддерживать самого себя, несмотря на устранение некоторых причин, его вызвавших. В основном это обусловлено истощением запасов хлоридов, что ограничивает экскрецию бикарбоната почками путём усиления реабсорбции и угнетения его секреции в почечных канальцах.
ЭТИОЛОГИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО АЛКАЛОЗА
Основные причины метаболического алкалоза — потеря желудочного сока и задержка почкам бикарбоната. Последнее явление часто сочетается с истощением запасов хлоридов.
ПОТЕРЯ ЖЕЛУДОЧНОГО СОКА
Концентрация водородных ионов в желудочном соке составляет 50-100 мэкв/л, поэтому только потеря большого его количества может привести к значительному дефициту Н+ -ионов. Длительное присутствие назогастрального зонда у больного способно вызвать метаболический алкалоз, что обусловлено несколькими механизмами, в том числе включающими потери электролитов (в частности, натрия, калия, хлоридов). Н+ йонов и жидкости. Часто алкалоз поддаётся коррекции устранением дефицита натрия и хлоридов без восполнения потери конов водорода. Однако существенный недостаток последних требует специфической заместительной терапии. Дефицит Н+ йонов можно вычислить, вычитая количество анионов хлора в желудочном соке из суммы концентраций катионов натрия и калия.
ДИУРЕТИКИ
Мочегонные средства могут вызвать метаболический алкалоз, опосредованный потерей электролитов и жидкости. К электролитам, имеющим важное значение в патогенезе алкалоэа, относятся следующие.
Хлориды. Их экскреция почками возрастает с повышением диуреза, поскольку хлориды выводятся с мочой пропорционально выделению натрия. Для сохранения электронейтральности ионы хлора, не подвергшиеся реабсорбии в почечных канальцах, замещаются анионами бикарбоната. При этом возросшая реабсорбция бикарбоната поддерживает алкалоз.
Калий теряется с мочой в результате повышенного поступления Na+ в дистальные канальцы, где в клетках имеется натрий-калиевый (обменный) насос. Истощение запасов калия поддерживает алкалоз путём стимулирования секреции значительного количества ионов водорода в дистальных канальцах. Однако подлинные механизмы данных процессов до конца не ясны.
Магний также выводится с мочой. Потеря ионов магния способствует потере катионов калия. Механизм явления остаётся невыясненным. Степень истощения запасов магния во время усиленного диуреза, вызванного мочегонными средствами, трудно оценить, поэтому дефицит магния следует устранить до проведения лечебных мероприятий по возмещению потери калия. (Для получения более полной информации о проблеме обмена магния см. главу 37.) Дефицит названных электролитов будет поддерживать уже возникший метаболический алкалоз, поскольку в таких условиях почкам трудно выделять большое количество карбоната для компенсации алкалоза.
УМЕНЬШЕНИЕ ОБЪЕМА ЖИДКОСТИ
Выделяют два пути развития метаболического алкалоза, вызванного уменьшением объема внеклеточной жидкости. Во-первых, потеря свободной воды приводит к концентрированию бикарбоната и повышению его содержания в сыворотке крови. Во-вторых, уменьшение объёма циркулирующей крови стимулирует высвобождение альдостерона, который усиливает секрецию ионов калия и водорода в дистальных почечных канальцах, т.е. способствует введению данных катионов с мочой. Роль гиповолемии как фактора, вызывающего развитие алкалоза, не определена, так как и в подобных ситуациях происходят потери электролитов. Следует отметить, что снижение почечного кровотока приводит к развитию ацидоза, а не алкалоза.
ВВЕДЕНИЕ ЩЕЛОЧНЫХ РАСТВОРОВ
В норме введение щелочных растворов не вызывает алкалоза, поскольку они быстро вводятся с мочой. Однако при электролитном дисбалансе (например, при дефиците хлоридов), препятствующем экскреции бикарбоната почками, применение щелочей может вызвать длительный метаболический алкалоз. Наиболее распространёнными щелочными растворами являются следующие: раствор Рингера с лактатом, натрия гидрокарбоната, трисаминаидр. кроме того, имеются сообщения о развитии выраженного метаболического алкалоза после массивных переливаний крови [4].
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАБОЛИЧЕСКОГО АЛКАЛОЗА
По уровню хлоридов в моче метаболический алкалоз подразделяют на хлоридзависимый чувствительный) и хлориднезависимый (устойчивый), как показано на рис. 33-1.
Для разграничения двух типов метаболического алкалоза используют уровень хлоридов в моче, составляющий 10-15 мэкв/л- концентрация менее 10-15 мэкв/л указывает на хлоридзависимый (чувствительный) алкалоз, а более 15 мэкв/л — на хлориднезависимый устойчивый) алкалоз. Исключение из этого правила представляет хлоридзависимый алкалоз, вызванный введением мочегонных средств, который сопровождается повышением содержания хлоридов в моче (см. рис. 33-1)
Видео: Метаболическая терапия Рассеянного склероза
Рис. 33-1. Классификация метаболического алкалоза, основанная на содержании хлоридов в моче.
ХЛОРИДЗАВИСИМЫЙ АЛКАЛОЗ
При хлоридзависимом алкалозе наблюдаются потеря ионов хлора и уменьшение объёма жидкости. Подобный тип алкалоза наиболее характерен для неотложных состояний и обычно становится следствием потери хлористоводородной кислоты через желудочно-кишечный тракт (рвота или назогастральный зонд) либо интенсивной терапии диуретиками. Мочегонные средства, в основном действующие на толстый сегмент восходящей петли Генле (например, фуросемид и этакриновая кислота), и тиазидные и тиазидоподобные салуретики вызывают алкалоз несколькими способами, включая вымывание из организма хлоридов и калия с мочой и уменьшение объёма жидкости.
ХЛОРИДНЕЗАВИСИМЫЙ АЛКАЛОЗ
При хлориднезависимом алкалозе отмечаются увеличение объёма жидкости и потеря ионов калия- обычно он наблюдается при чрезмерной минералокортикоидной активности. У больных, находящихся в отделениях интенсивной терапии, клинические проявления расстройств, обусловленных данным видом алкалоза, встречаются редко. В частности, их можно наблюдать после отмены кортикостероидов и при значительной потере ионов магния.
ОСЛОЖНЕНИЯ
Существует ряд возможных опасных последствий метаболического алкалоза, но их значение до конца не изучено. Алкалоз средней тяжести переносится относительно легко. Тяжёлая форма алкалоза (содержание НСО3- в сыворотке крови более 50 мэкв/л) и выраженное ощелачивание крови (рН сыворотки более 7,6) встречаются редко- в таких случаях могут возникнуть нарушения ритма сердечных сокращений и судороги. В плане возможных осложнений наиболее опасным представляется дыхательный алкалоз, по-видимому, из-за его способности больше изменять внутриклеточный рН по сравнению с метаболическим алкалозом.
К наиболее часто встречающимся последствиям метаболического алкалоза можно отнести гиповентиляцию, судороги и сердечные аритмии. Последние два осложнения связаны со снижением содержания ионов кальция при метаболическом алкалозе, но вопрос о механизмах их развития остаётся открытым. [1] Следует отметить, что лечение некоторых осложнений алкалоза представляет собой довольно сложную проблему в отделениях интенсивной терапии. Заслуживают внимания и такие феномены, возникающие при метаболическом алкалозе, как гиповентиляция и пониженная оксигенация тканей.
ВОЗНИКАЕТ ЛИ ПРИ МЕТАБОЛИЧЕСКОМ АЛКАЛОЗЕ ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ?
Не вызывает сомнений, что при метаболическом ацидозе усиливается вентиляция лёгких, но нельзя с уверенностью утверждать о противоположной реакции дыхательной системы при метаболическом алкалозе. Дыхательный ответ при метаболическом алкалозе может быть самым разнообразным или вообще отсутствовать. В качестве примера можно привести то, что среди многих больных, получавших диуретики (большинство страдали метаболическим алкалозом), только у некоторых наблюдалось снижение лёгочной вентиляции. Предложено несколько формул, с помощью которых можно оценить ожидаемое значение рСО2 при метаболическом алкалозе. Одна из наиболее распространённых [5]:
Ожидаемое значение рСО2 = 0,7 х НСО3- + 20 (± 1,5).
Используя данную формулу для определения предполагаемого уровня рСО2, можно рассчитать различные величины рСО2 при метаболическом алкалозе, что и сделано в табл. 33-1.
Как правило, уровень НСО3- в крови повышается перед существенной задержкой СО2 что указывает на недостаточность компенсации метаболического алкалоза дыхательным путём.
Таблица 33-1
Ожидаемые значения рСО2, в артериальной крови при метаболическом алкалозе [учитывая, что ожидаемая величина рСО2 = 0,7 х НСО3- + 20 (± 1,5)]
Содержание НСО3- в сыворотке, мэкв/л | Ожидаемая величина рСО2 в артериальной крови | |
30 | 42 | (40.5-43.5) |
35 | 46 | (44.5-47.5) |
40 | 49 | (47.5-50.5) |
45 | 52.5 | (51.0-54.0) |
50 | 56 | (54.5-57.5) |
(Из: Javeheri S., Kazemi H. Metabolic alkalosis and hypoventilation in humans. Am Rev Respir Dis 1987- 136:1011-1016.)
Отсутствие гиповентиляции при метаболическом алкалозе может быть связано с пороговой активностью периферических (артериальных) хеморецепторов. Артериальные хеморецепторы в нормальных условиях находятся в неактивном состоянии и посылают лишь незначительное число импульсов в дыхательный центр продолговатого мозга. Развитие алкалоза приводит к угнетению изначально низкой активности периферических рецепторов, а при ацидозе происходит их стимуляция, вызывающая гипервентиляцию.
Тем не менее следует помнить, что при резко выраженном метаболическом алкалозе существует определённая опасность возникновения гиповентиляции.
ПЕРИФЕРИЧЕСКИЙ БАЛАНС КИСЛОРОДА
Неблагоприятные явления, возникающие при алкалозе, легче всего оценить с точки зрения оксигенации тканей (см. главу 2). Содержание кислорода в тканях определяется балансом между снабжением (доставка О2) и потребностью в кислороде (потребление O2). Как показано на рис. 33-2, при алкалозе доставка кислорода уменьшается в результате снижения сердечного выброса и сдвига кривой диссоциации оксигемоглобина влево (эффект Бора).
Помимо этого, при алкалозе возрастает потребность тканей в кислороде (о чём, в частности, можно судить по повышению интенсивности гликолиза) [6]. Таким образом, при алкалозе снижается доставка кислорода тканям и одновременно усиливается его потребление, что может привести к неадекватной оксигенации тканей.
Рис. 33-2. Изменение кислородного баланса тканей при метаболическом алкалозе.
ПРИНЦИПЫ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ И НЕМЕДИКАМЕНТОЗНОЙ КОРРЕКЦИИ АЛКАЛОЗА
Лечебные мероприятия следует направлять на возмещение потерь электролитов, что даст возможность почкам выделять большое количество бикарбоната. Методы коррекции метаболического алкалоза могут быть самыми различными.
ВОСПОЛНЕНИЕ ДЕФИЦИТА ХЛОРИДОВ
Большинство случаев метаболического алкалоза, встречающихся в отделениях интенсивной терапии, хлоридзависимы, поэтому основу коррекции таких алкалозов составляет устранение дефицита хлоридов. Этого можно достичь введением солевых растворов (например, изотонического раствора натрия хлорида — NaCI), калия хлорида (КС1) или хлорсодержащих кислот (например, хлористоводородной кислоты).
Натрия хлорид. Введение изотонического раствора натрия хлорида показано больным с пониженным объёмом внеклеточной жидкости. Количество 0,9% раствора NaCI, которое необходимо ввести, можно определить, рассчитав дефицит хлоридов, как показано в табл. 33-2.
Например, если содержание Сl- в сыворотке крови составляет 80 мэкв/л при средней массе тела взрослого человека 70 кг, а требуемая концентрация Сl- в сыворотке равна 100 мэкв/л, тогда дефицит Сl- будет составлять 378 мэкв (0,27 х 70 х 20). Поскольку 0,9% раствор NaCI содержит 154 мэкв Сl- (в пересчёте на 1 л), то дефицит хлоридов можно устранить введением 2,3 л такого раствора.
Калия хлорид. Возместить потери калия можно несколькими способами, что подробно изложено в главе 36. Перед такой коррекцией необходимо устранить дефицит магния (см. главу 37). Следует помнить, что применение КСl не приводит к полному восполнению недостатка хлоридов, так как количество вводимых ионов Сl- для этой цели явно недостаточно. Тем не менее имеющуюся гипокалиемию следует устранить, поскольку она поддерживает метаболический алкалоз в условиях дефицита хлоридов. Указанное подчёркивает важность внутривенной инфузии калия хлорида в лечении метаболического алкалоза.
Кислота хлористоводородная (соляная кислота — НС1). Кислоту хлористоводородную обычно вводят лишь в тяжёлых случаях алкалоза (рН более 7,5), когда восполнение потерь жидкости и ионов калия не даёт эффекта. Можно использовать различные концентрации НСl, но наиболее часто применяют 0,1 н. НСl (100 мэкв ионов Н+), что обусловлено сходством с концентрацией хлористоводородной кислоты в желудочном соке (от 50 до 150 мэкв Н+/л). Количество кислоты хлористоводородной, необходимое для коррекции алкалоза, можно вычислить, оценив дефицит водородных ионов, как показано в табл. 33-3.
В условиях “чистого” метаболического алкалоза содержание НСО3- в сыворотке крови менее 35 мэкв/л считают относительно безопасным [I]. Если концентрация НСО3- в сыворотке крови (при массе тела 70 кг) равна 45 мэкв/л, то дефицит Н+ составит 350 мэкв (0,5 х 70 х 10). Применяя 0,1 н. НСl (100 мэкв Н+/л), можно ожидать, что введение 3,5 л раствора окажется достаточным для нивелирования алкалоза (естественно, при отсутствии дальнейших потерь электролитов и ионов водорода). Для уменьшения объёма вводимой жидкости можно использовать более концентрированные растворы НСl (например, 0,25 н. НСl) [8]. В частности, введение 1,4 л 0,25 н. НСl (250 мэкв Н+/л) устранит вычисленный выше дефицит ионов водорода. Следует заранее рассчитывать также и скорость внутривенного введения растворов НСl (как показано в табл. 33-3) либо использовать стандартную скорость инфузии, равную 100-125 мл/ч [8,9].
Таблица 33-2
Коррекция метаболического алкалоза с помощью солевых растворов
Дефицит Сl (мэкв) = 0,27 х масса тела (кг) х (100 - имеющееся содержание Сl-) Объём 0,9% раствора NaCl (л) = Дефицит Cl-/154* |
* 154 - содержание Cl- (мэкв) в 1 л 0.9% раствора NaCl.
Таблица 33-3
Коррекция метаболического алкалоза внутривенным введением хлористоводородной кислоты
Дефицит Н+ (мэкв) = 0,5 х масса тела (кг) х (имеющееся содержание НСО3-) - желаемое содержание НСОз-) Объем 0,1 н. НСl (л) = дефицит H+/100* Объем 0,25 н. НС1 (л) = дефицит H+/250* Скорость внутривенной инфузии = 0,2 мэкв/(кг.ч) |
Содержание Н+ (мэкв) в 1 л раствора НС1.
Внутривенная инфузия растворов НСl эффективна и безопасна и применяется в основном для коррекции тяжелых форм метаболического алкалоза [7-9]. Главным её недостатком является необходимость использования центральных вен для введения растворов, что связано с наличием у последних склерозирующих свойств. Указанные растворы НС1 можно вводить в сочетании с жировыми эмульсиями и в периферические вены [9], но прежде чем что-либо утверждать об этом способе введения, необходимо более детально его изучить.
Для коррекции метаболического алкалоза раньше использовали и другие хлорсодержащие соединения, в частности аммония хлорид и аргинина гидрохлорид. Однако они дают ряд побочных эффектов и не показаны отдельным группам больных. Так, например, аргинина гидрохлорид может вызвать гиперкалиемию у пациентов с почечной недостаточностью. Аммония хлорид не рекомендуется назначать больным с заболеваниями печени (он не превращается у них в мочевину) из-за его способности повышать уровень аммиака в крови (что весьма опасно ввиду возможного развития печёночной энцефалопатии).
ДРУГИЕ СРЕДСТВА ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРЕКЦИИ АЛКАЛОЗА
Диакарб (ацетазоламид) — ингибитор карбоангидразы Препарат в дозе 250-500мг подавляет реабсорбцию бикарбоната в проксимальных канальцах. В связи с усиленным выделением почками бикарбоната препарат можно использовать для коррекции метаболического алкалоза при достаточном объёме внеклеточной жидкости в организме. При применении диакарба основная трудность связана с невозможностью устранить потерю хлоридов. Кроме того, препарат способен вызывать дефицит калия и уменьшение объёма жидкости, что отрицательно сказывается на лечебном эффекте при алкалозе.
Блокаторы гистаминовых Н+-рецепторов. Если у больного установлен назогастральный зонд, отсасывающий кислое содержимое желудка, потерю ионов водорода можно ограничить путём угнетения секреции кислоты хлористоводородной париетальными клетками слизистой оболочки желудка. Для этого используют различные блокаторы гистаминовых Н+-рецепторов, например ранитидин [I]. Следует помнить, что в первую очередь необходимо измерить рН желудочного содержимого для определения секреторной способности желудка. На наш взгляд, по возможности необходимо избегать применения Н+-блокаторов, поскольку они вызывают ряд побочных эффектов. При использовании препаратов этой группы следует постоянно контролировать рН желудочного содержимого и поддерживать его выше 5,0,
ДЛИТЕЛЬНАЯ ГЕМОФИЛЬТРАЦИЯ
Длительная артериовенозная гемофильтрация (АВГФ) может быть весьма полезной в тяжёлых случаях метаболического алкалоза, который сочетается с повышенным объёмом внеклеточной жидкости, в частности при отсутствии у диакарба лечебного эффект. Сама по себе АВГФ не в состоянии понизить уровень НСО3- в сыворотке крови, поэтому данный метод следует сочетать с введением растворов хлорсодержащих соединений.
МЕДИКАМЕНТОЗНАЯ КОРРЕКЦИЯ ХЛОРИДНЕЗАВИСИМОГО АЛКАЛОЗА
Лечение хлориднезависимого метаболического алкалоза внутривенной инфузией солевых растворов обычно неэффективно, что обусловлено внеклеточной гипергидратациен. Алкалоз, вызванный избытком минералокортикоидов, ведёт к истощению запасов калия. В связи с этим хороший лечебный эффект можно получить восполнением дефицита калия или введением антагонистов минералокортикоидов, например спиронолактона (альдактона), блокирующего рецепторы, с которыми взаимодействует альдостерон.
ЛИТЕРАТУРА
ОБЗОРЫ
Видео: Владимир Агеев. Метаболическая терапия РС -3. Трансгуманизм
- Rimmer JM, Gennari FJ. Metabolic alkalosis. J Intensive Care Med 1987- 2:137-150.
- Riley LJ, llson BE, Narins RG. Acute Metabolic Acid-Base Disturbances. Crit Care Clin 1987- 3:699-724.
- Galla JH, Luke RG. Pathophysiology of metabolic alkalosis. Hosp Pract 1987- (Oct): 95-118.
- Driscoll DF, Bistrian BR, Jenkins RL. Development of metabolic alkalosis after massive transfusion during orthotopic liver transplantation. Crit Care Med 1987- 15:905-908.
- Javeheri S, Kazemi H. Metabolic alkalosis and hypoventilation in humans. Am Rev Respir Dis 1987- 136:1011-1016.
- Rastegar HR, Woods M, Harken AH. Respiratory alkalosis increases tissue oxygen demand. J Surg Res 1979- 26:687-692.
- Williams DB, Lyons JH. Treatment of severe metabolic alkalosis with intravenous infusion of hydrochloric acid. Surg Gynecol Obstet 1980- 150:315-321.
- Brimioulle S, Vincent JL, Dufaye P, et al. Hydrochloric acid infusion for treatment of metabolic alkalosis: Effects on acid-base balance and oxygenation. Crit Care Med 1985- 13:738-742.
- Duncan DA. Use of intravenous hydrochloric acid for the treatment of metabolic acidosis in renal or hepatic failure. Int Med Spec 1984- 5:56-63.
ИЗБРАННЫЕ РАБОТЫ
Содержание
