สมดุลกรด-ด่างและการแปลผล

สมดุลกรด-ด่างคือการควบคุมความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออนในร่างกาย ซึ่งแสดงออกด้วยค่า pH ของเลือด ให้อยู่ในช่วงแคบๆ ที่จำเป็นต่อการทำงานปกติของเซลล์ การแปลผลภาวะกรด-ด่างจากก๊าซในเลือดแดงและเคมีในซีรัม—การแยกความผิดปกติทางระบบหายใจออกจากความผิดปกติทางเมตาบอลิซึม และการรับรู้กลไกการชดเชย—เป็นทักษะการวิเคราะห์หลักในการดูแลผู้ป่วยวิกฤตและฉุกเฉิน

Definition

สมดุลกรด-ด่างคือการรักษาระดับ pH ของเลือดแดงให้อยู่ในช่วงสรีรวิทยาที่แคบผ่านการบัฟเฟอร์ การควบคุมคาร์บอนไดออกไซด์โดยระบบหายใจ และการจัดการไบคาร์บอเนตและไฮโดรเจนไอออนโดยไต การแปลผลคือการวิเคราะห์ข้อมูลก๊าซในเลือดและเคมีอย่างเป็นระบบเพื่อระบุและจำแนกความผิดปกติของสมดุลนั้น

Scope

บทความนี้ครอบคลุมระบบทางสรีรวิทยาที่รักษาระดับ pH ของเลือด ความผิดปกติของกรด-ด่างหลักสี่ประการ (ภาวะเลือดเป็นกรดและด่างจากระบบหายใจและเมตาบอลิซึม) แนวคิดของการชดเชย และการแปลผลข้อมูลก๊าซในเลือดแดงและอิเล็กโทรไลต์อย่างเป็นระบบ รวมถึงช่องว่างแอนไอออน (anion gap) บทความนี้นำเสนอสิ่งเหล่านี้ในฐานะข้อมูลอ้างอิงที่จำเป็น และไม่ได้กำหนดวิธีการแก้ไขความผิดปกติในผู้ป่วยแต่ละราย

Core questions

• การบัฟเฟอร์ ปอด และไตทำงานร่วมกันเพื่อรักษาระดับ pH ของหลอดเลือดแดงได้อย่างไร?
• อะไรคือสิ่งที่แยกความแตกต่างของความผิดปกติของกรด-ด่างหลักสี่ประการ และจะรับรู้กลไกการชดเชยได้อย่างไร?
• ค่าก๊าซในเลือดแดงและช่องว่างแอนไอออนถูกนำมาใช้ในการแปลผลความผิดปกติของกรด-ด่างได้อย่างไร?

Key concepts

• ค่า pH ของเลือดและความเข้มข้นของไฮโดรเจนไอออน
• ระบบบัฟเฟอร์ไบคาร์บอเนต
• การควบคุมคาร์บอนไดออกไซด์โดยระบบหายใจ
• การจัดการไบคาร์บอเนตและไฮโดรเจนไอออนโดยไต
• ภาวะเลือดเป็นกรดจากระบบหายใจและเมตาบอลิซึม
• ภาวะเลือดเป็นด่างจากระบบหายใจและเมตาบอลิซึม
• การชดเชย
• ช่องว่างแอนไอออน
• การแปลผลก๊าซในเลือดแดง

Mechanisms

ค่า pH ของหลอดเลือดแดงได้รับการป้องกันในสามช่วงเวลา: สารบัฟเฟอร์ทางเคมี (ส่วนใหญ่คือระบบไบคาร์บอเนต-คาร์บอนไดออกไซด์) จะออกฤทธิ์ทันที ปอดจะปรับการกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ภายในไม่กี่นาทีโดยการเปลี่ยนการระบายอากาศ และไตจะควบคุมการดูดซึมไบคาร์บอเนตและการขับกรดออกไปในช่วงหลายชั่วโมงถึงหลายวัน (Curthoys & Moe, 2014) ความผิดปกติหลักของระบบหายใจสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนไดออกไซด์ ในขณะที่ความผิดปกติหลักของเมตาบอลิซึมสะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงของไบคาร์บอเนต จากนั้นร่างกายจะชดเชยบางส่วนผ่านระบบตรงข้าม ช่องว่างแอนไอออนช่วยจำแนกภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึม และความผิดปกติแบบผสมมักพบได้บ่อยในภาวะวิกฤต รวมถึงความผิดปกติของอิเล็กโทรไลต์และกรด-ด่างแบบผสมในภาวะฉุกเฉินจากเบาหวาน (Palmer & Clegg, 2015; Sabatini & Kurtzman, 2009)

Clinical relevance

การแปลผลภาวะกรด-ด่างเป็นพื้นฐานของการประเมินภาวะหายใจล้มเหลว ภาวะช็อก และภาวะฉุกเฉินทางเมตาบอลิซึม และการรับรู้รูปแบบของความผิดปกติเป็นส่วนหนึ่งของการประเมินการพยาบาลผู้ป่วยวิกฤต บทความนี้อธิบายสรีรวิทยาและกรอบการแปลผลเพื่อการอ้างอิงและการศึกษา ไม่ใช่ระเบียบปฏิบัติสำหรับการรักษาภาวะเลือดเป็นกรด ภาวะเลือดเป็นด่าง หรือความผิดปกติของก๊าซในเลือดของผู้ป่วยรายใดรายหนึ่ง

Evidence & guidelines

บทความทบทวนวรรณกรรมได้อธิบายกลไกของไตที่ตอบสนองต่อภาวะเลือดเป็นกรด (Curthoys & Moe, 2014) ข้อพิจารณาเกี่ยวกับการบำบัดด้วยไบคาร์บอเนตในภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึมที่รุนแรง (Sabatini & Kurtzman, 2009) และความผิดปกติของกรด-ด่างและอิเล็กโทรไลต์แบบผสมในภาวะฉุกเฉินทางเมตาบอลิซึม (Palmer & Clegg, 2015)

Debates

บทบาทของไบคาร์บอเนตในภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึมที่รุนแรง

มีการถกเถียงกันมานานว่าควรให้ไบคาร์บอเนตเมื่อใดและอย่างไรในภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึมที่รุนแรง โดยมีการทบทวนวรรณกรรมที่ชั่งน้ำหนักประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นกับข้อเสียทางสรีรวิทยา คำถามนี้ยังคงเป็นประเด็นที่ไม่แน่นอนที่ได้รับการยอมรับ

Seminal works

• curthoys-2014
• sabatini-2009
• palmer-2015

Frequently asked questions

ความผิดปกติของกรด-ด่างหลักสี่ประการมีอะไรบ้าง?

ภาวะเลือดเป็นกรดจากระบบหายใจและภาวะเลือดเป็นด่างจากระบบหายใจ ซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของคาร์บอนไดออกไซด์ และภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึมและภาวะเลือดเป็นด่างจากเมตาบอลิซึม ซึ่งเกิดจากการเปลี่ยนแปลงของไบคาร์บอเนต ร่างกายจะชดเชยบางส่วนสำหรับแต่ละภาวะผ่านระบบตรงข้าม

ช่องว่างแอนไอออนใช้ทำอะไร?

ช่องว่างแอนไอออนเป็นค่าที่คำนวณได้ซึ่งช่วยจำแนกภาวะเลือดเป็นกรดจากเมตาบอลิซึม โดยแยกภาวะเลือดเป็นกรดที่เกี่ยวข้องกับแอนไอออนที่ไม่ได้วัดค่าที่เพิ่มขึ้นออกจากภาวะที่ไม่เกี่ยวข้อง ซึ่งเป็นแนวทางในการแปลผลความผิดปกติเพิ่มเติม