Регуляция уровня бикарбонатов почками и эритроцитами
В клетках почечных канальцев и в эритроцитах часть СO2, задержанная легкими, используется для образования бикарбонатов (в результате чего изменяется величина числителя в уравнении Гендерсона — Гассельбалха). В физиологических условиях эритроциты осуществляют тонкую регуляцию уровня бикарбонатов в плазме в ответ на изменения Рсо2 в легких и в тканях. Почки играют ведущую роль в поддержании постоянства концентрации бикарбонатов в циркулирующей крови.
Система карбонатдегидратазы
Карбонатдегидратаза (КД-карбоангидраза) катализирует первую реакцию в цепи превращений:
СO2 + Н2О → Н2СO3 —Н++НСО3
В эритроцитах и в клетках почечных канальцев не только имеется высокая концентрация КД, но и существуют условия для удаления одного из продуктов, а именно Н+.
Поэтому положение равновесия обеих реакций сдвинуто вправо, в результате чего образуется НСО3. Поскольку один из компонентов реакций — вода — в избытке, а один из продуктов — Н+ —выводится, образование НСО3 будет ускорено либо повышением внутриклеточной концентрации другого компонента — СO2, либо снижением таковой другого продукта — НСО3.
При Рсо2 плазмы крови 5,3 кПа (концентрация СO2 примерно 1,2 моль/л — см. с. 104) эти две ткани поддерживают в норме постоянную внеклеточную концентрацию бикарбонатов 25 ммоль/л. Соотношение во внеклеточной жидкости [НСО3]:[СO2] (обе величины в ммоль/л) несколько превышает 20:1.
По уравнению Гендерсона—Гассельбалха можно рассчитать, что при рК, равном 6,1, это соотношение соответствует величине рН, очень близкой к 7,4. Увеличение внутриклеточного Рсо2 или снижение внутриклеточной [НСО3] ускоряет образование НСО3, уменьшая до минимума изменения указанного соотношения и, следовательно, изменения рН.
«Клиническая химия в диагностике и лечении»,
Дж.Ф.Зилва, П.Р.Пэннелл
В гомеостазе ионов водорода ведущую роль играет СО2. В артериальной крови РСо2 , равное примерно 5,3 кПа, регулируется дыхательным центром и легкими. При РСо2 5,3 кПа функционирование карбонатдегидратазы в эритроцитах и в клетках почечных канальцев поддерживает [НСО3—] в плазме крови примерно па уровне 25 ммоль/л. В эритроцитах Н+, продуцируемые функционированием механизма карбонатдегидратазы, подвергаются буферному действию…
Низкое Ро2 и нормальное или низкое РСо2 В воде растворимость двуокиси углерода значительно выше, чем кислорода. Поэтому при отеке легких содержание СO22 в крови изменяется в меньшей мере, чем кислорода. За счет стимуляции дыхания концентрация СO2 в крови может быть даже снижена. Артериальная кровь насыщена кислородом на 95 %. Поэтому гипервентиляция легких не может увеличить…
Мы обсудили механизмы, вызывающие отклонения от нормы показателей баланса ионов водорода. Понимание этих механизмов является обязательным условием для критической оценки объема исследований, необходимых при диагностике и лечении. Без такого понимания эта оценка не может быть сделана и, что более опасно, полученные результаты могут быть интерпретированы ошибочно. Интерпретация данных о РСо2 плазмы крови Преимущество этого анализа…
Результаты измерений в артериальной крови рН и РСо2 могут помочь при дифференциальной диагностике таких относительно редко встречающихся патологических состояний, как респираторный алкалоз и метаболический ацидоз. Если предполагается почечный канальцевый ацидоз, то обнаружение в плазме крови высокой концентрации хлоридов подтверждает это предположение. В этих случаях показано проведение теста с нагрузкой хлоридом аммония. Если РСо2 высокое: еще…
В большинстве случаев метаболического ацидоза, когда уменьшение [НСО—з] является первичным фактором, сведения о Pсо2 плазмы крови дают адекватную для клинических целей информацию. Так у больной с хроническим бронхитом при высокой концентрации бикарбонатов в плазме крови несомненно есть респираторный ацидоз, который может быть полностью или частично компенсированным. Если нет возможности улучшить поступление воздуха в легкие, применяя…
