Кислотно щелочной баланс организма это: что это и как за ним следить

Содержание

Кислотно-щелочной баланс и роль воды в нашем организме

Кислотно-щелочной баланс - это уровень pH, о котором слышал, наверное, каждый.

pH – это не только циферки на упаковках мыла и почвы для цветов - это Ваше здоровье и иммунитет.

Для нормальной работы всех внутренних органов уровень рН в организме должен быть щелочным, в интервале от 7 до 9.

Кислотно-щелочной баланс – это наш индикатор здоровья. Чем мы «кислее», тем скорее стареем и больше болеем. 

Вы, наверняка, слышали об антиоксидантах, о том, что нужно кушать больше свежих фруктов и овощей для того, чтобы защитить свои клетки от стресса, старения и гибели, а организм от окисления. И о том, что щелочная вода и свежая растительная пища помогает нам сохранить молодость и красоту. А злоупотребление мясными, молочными продуктами и алкогольными/безалкогольными напитками, кофе и пр. приводит к закислению организма и является причиной многих заболеваний. 

Уровень pH крови и других жидкостей в нашем организме должен колебаться от 7,35 до 7,45. Средний показатель pH крови здорового человека – 7,42. От чего зависят эти цифры? В первую очередь – от питания и внешних факторов. Невнимательное отношение к еде, выбор нездоровой пищи, вредных напитков и другие факторы – курение, алкоголь, стресс.

Все эти аспекты влияют на понижение pH! 

Понятно, что на все факторы воздействовать сразу не удастся, но сегодня мы можем начать с малого. Начать думать и осознанно выбирать напитки и продукты питания. Уже только этот один маленький и простой шаг позволит Вам значительно улучшить свое здоровье. 

Все продукты питания и напитки делятся на: кислотные и щелочные.

Конечно, невозможно полностью исключить кислотные продукты из рациона, но соблюдать баланс все же следует. Это позволит Вам поддерживать иммунитет на высоком уровне и избегать многих заболеваний, или лечить приобретенные. 

Самая лучшая еда – свежие овощи, фрукты, зелень, пророщенные зерна и бобовые, но, термически необработанные! 

Самый лучший напиток здоровья – это щелочная вода! 

Тело человека – это 70% воды. Можно образно говорить, что человек является кожаным «мешком костей», внутри которого циркулирует около 40-50 л  различных жидкостей. Это 5 л крови, 2 л лимфы, 2,5 л желудочного сока, 3 л соков кишечника, около 20-25 л клеточной и 15-20 л внеклеточной  жидкости.  

Основная составная часть этих жидкостей – вода. Поэтому качество воды, ее свойства являются основным условием хорошего здоровья и долговечности. Жизнь – это ни что иное, как движение этих жидкостей в клетках и между  ними, при нарушении которого, человек заболевает.

Наша кровь, лимфа, околоклеточная жидкость отвечают за деятельность организма, качество и продолжительность жизни.

Поэтому, мы должны обеспечивать тело с помощью щелочной воды питательными веществами, кислородом, а не ублажать только свои вкусовые пристрастия. Тогда мы сможем наслаждаться жизнью, а не искать таблетки и доктора, который будет думать, как расхлебывать наши беды.

Если Вы ежедневно будете пить 1,5-2,5 литра ионизированной щелочной воды, то Вы поправите здоровье, избавитесь от многих болезней, омолодите организм и улучшите самочувствие! 

Поскольку, в нашем рационе больше напитков и продуктов питания – кислых и окисляющих, и обычно проблемы здоровья связаны с закислением организма и дисбалансом рН, то именно ионизированная щелочная вода как раз поможет выровнять эти показатели. 

КАК ВЛИЯЕТ ЩЕЛОЧНАЯ ВОДА НА ЗДОРОВЬЕ И рН ОРГАНИЗМА

pH внутри Вашего тела не всегда одинаков — некоторые его части более щелочные, а некоторые кислотные. Тело регулирует уровень pH лишь в отдельных случаях, например pH крови. Другие же части тела, такие как почки, телом не регулируются. На уровень pH почек и других органов, которые не регулируются организмом, влияют пища и напитки, которые мы употребляем. 

pH крови

Уровень pH Вашей крови поддерживается организмом в узком диапазоне 7.35-7.45.

Уровень pH крови должен всегда оставаться на безопасном уровне, поэтому организм использует вышеупомянутые органы и ткани для его поддержания. Вследствие этого, уровень pH крови не меняется из-за употребления щелочной воды, но ткани и органы тела, используемые для регулировки pH крови, меняют свой pH. 

pH почек

На уровень pH почек влияют как вода и пища, так и метаболические процессы в организме. Кислотная еда (например мясные продукты, молочные продукты и др.) и напитки (сладкие газированные напитки, алкогольные напитки, кофе и пр.) приводят к низкому уровню pH в почках, потому что организм выводит излишнюю кислотность через мочу. Чем ниже уровень pH мочи, тем тяжелее приходится работать почкам. Поэтому кислотная нагрузка, приходящаяся от такой еды и напитков на почки, называется потенциальной кислотно-почечной нагрузкой.

Польза, приносимая почкам щелочной водой, — повышение уровня pH мочи, что снизит кислотную нагрузку, от которой почкам надо будет избавиться. Увеличение pH мочи повышает pH организма и избавляет почки от кислотных токсинов. 

pH желудка

В пустом желудке содержится не больше чайной ложки желудочной кислоты, выработанной в последний прием пищи. Желудок производит кислоту тогда, когда это нужно. Желудок не выделяет кислоту, когда Вы пьете воду.

Самое полезное — пить воду на пустой желудок, — pH, таким образом, увеличивается до уровня 5-6. Увеличенный pH будет иметь мягкий антацидный эффект и приведет к увеличению количества полезных пробиотиков (благотворных бактерий). Увеличение pH желудка повышает pH организма, что ведет к здоровому пищеварению и освобождает от симптомов расстройства желудка. 

pH подкожного жира

Жировые ткани организма имеют кислотныйpH, так как в них откладываются излишние кислоты. Организму приходится хранить кислоту в жировых тканях, когда она не может быть выведена или нейтрализована другими способами. Именно поэтому кислотный pH организма — это один из факторов лишнего веса.

Позитивное влияние щелочной воды на Ваш вес состоит в том, что щелочная вода помогает выводить из тела излишнюю кислоту, т. к. заставляет почки работать более рационально. Это помогает контролировать вес, потому как количество кислоты, которое тело должно в себе «хранить» снижается. Щелочная вода также улучшит результаты здоровой диеты и упражнений, помогая организму справиться с излишней кислотностью, выделяемой жировыми тканями в процессе потери веса. 

Кости

У костей щелочной pH, так как они в основном состоят из кальция. Их pH постоянен, но если кровь нуждается в регулировке pH, кальций забирается из костей.

Польза, приносимая щелочной водой костям, состоит в их защите, путем снижения количества кислоты, с которым организму приходится бороться. Исследования показали, что употребление щелочной воды снижает рассасывание костей — остеопороз. 

pH печени

У печени слабощелочной pH, на уровень которого оказывают влияние и пища, и напитки. Сахар и алкоголь должны быть расщеплены в печени, а это приводит к излишкам кислоты.

Польза, приносимая щелочной водой печени, состоит в наличии в такой воде антиоксидантов; установлено, что щелочная вода усиливает работу двух антиоксидантов, находящихся в печени, способствующих более эффективному очищению крови. 

pH организма и щелочная вода

Щелочная вода позволяет частям тела, сохраняющим pH крови, работать с большей производительностью. Повышение уровня pH в частях тела, отвечающих за поддержание pH крови, поможет этим органам оставаться здоровыми и работать оперативно.

Между приемами пищи Вы можете помочь Вашему телу нормализовать баланс pH, употребляя щелочную воду. Даже небольшое увеличение pH Вашей мочи может оказать огромное влияние на Ваше здоровье. Увеличение pH хотя бы на 1 уровень снизит вероятность развития многих недугов. 

Так как обычно проблемы здоровья связаны с закислением организма и дисбалансом рН, то именно Ионизированная щелочная вода как раз поможет выровнять эти показатели.

лечит рак или вредит ➤ статьи  Oncogenotest

Употребление щелочной воды стало популярной тенденцией.  Многие знаменитости и фитнес-гуру рекламируют ее преимущества для гидратации и детоксикации. Возможно, вы также слышали, что щелочная вода может предотвратить или лечить рак, но на данный момент нет исследований, подтверждающих это.

Итак, что больные раком должны знать о щелочной воде? В этой статье будет разобрано, что такое щелочная вода, почему наука не поддерживает ее использование для людей, больных раком, и об общих рекомендациях, как избежать обезвоживания во время лечения рака.

Что такое щелочная вода?

Щелочная вода - это вода с более высоким уровнем pH, чем обычная водопроводная вода. Ph показывает кислотно-щелочной баланс чего-либо по шкале от 0 до 14, где 1 - очень кислая среда, а 14 - очень щелочная. Обычная водопроводная вода имеет pH 7, что считается нейтральным.

Щелочная вода может поступать из природных источников, которые придают воде более высокий pH. Щелочную воду также можно получить, добавляя пищевую соду в водопроводную воду, используя устройство для ионизации воды или специальную систему фильтрации. Щелочную воду теперь можно найти в продуктовых магазинах.

Откуда пришла идея, что употребление щелочной воды предотвращает или лечит рак?

Некоторые исследования показали, что кислотность может оказывать на опухоль стимулирующее к росту воздействие. Из-за этого некоторые люди выдвинули гипотезу, что употребление щелочной пищи или употребление щелочной воды может помочь предотвратить или вылечить рак.

Эта идея привлекла внимание в 2002 году после публикации серии книг «Чудо pH » Роберта О. Янга, который продвигал теорию щелочной диеты для лечения и предотвращения болезней, включая рак. Позже Янг отбыл срок в тюрьме и был приговорен к выплате более 100 миллионов долларов больному раком, который предпочел не получать стандартное лечение рака и вместо этого последовал его теориям о щелочной диете.

Поддерживает ли наука употребление щелочной воды при раке?

На сегодняшний день нет исследований, подтверждающих, что употребление щелочной воды предотвращает или лечит рак. Это может быть связано с тем, что человеческое тело естественным образом отлично справляется с поддержанием в нашей крови постоянного уровня pH от 7,3 до 7,4. У организма есть несколько способов сбалансировать кислотность крови. Например, люди выдыхают углекислый газ во время дыхания, чтобы нормализовать pH крови. Почки также выделяют ионы, которые помогают нормализовать pH крови. Это точно настроенная система, не допускающая больших отклонений.

Поскольку организм постоянно работает, чтобы сбалансировать уровни pH, употребление чего-либо с более высоким pH, например щелочной воды, не оказывает значительного влияния на общий pH крови, которая достигает раковые клетки в организме. Таким образом, хотя некоторые компании или частные лица продвигают щелочную воду, наука не поддерживает ее использование для профилактики или лечения рака. Однако некоторым людям нравится пить щелочную воду из-за ее вкуса, и они готовы платить за это.

Сколько воды мне нужно пить, если я получаю противоопухолевую терапию?

Сохранение гидратации важно для всех, кто болен раком, особенно если вы получаете химиотерапию, лучевую терапию или вам сделана хирургическая операция. Побочные эффекты этих методов лечения включают тошноту, рвоту и диарею. Все это может вызвать обезвоживание. Ваши лекарства от рака, любые инфекции, с которыми вы можете столкнуться - также могут привести к обезвоживанию. Когда вы обезвожены, ваше тело не может нормально функционировать. Многие процессы в организме зависят от воды - транспортировка питательных веществ и кислорода, контроль частоты сердечных сокращений и артериального давления, регулирование температуры тела. Сильное обезвоживание может привести к низкому кровяному давлению, лихорадке, учащенному сердцебиению и дезориентации или спутанности сознания. Обратите внимание на признаки обезвоживания, такие как сухость во рту, усталость, головокружение или головные боли. Позвоните своему врачу, если вы подозреваете, что у вас обезвоживание.

Важно пить много жидкости в течение дня, чтобы избежать обезвоживания. В США Центры по контролю и профилактике заболеваний (CDC) отмечают, что на необходимое количество воды в день влияют различные факторы. Спросите своего врача или диетолога сколько воды вам следует пить в день в зависимости от вашего здоровья и плана лечения. Кроме того, обсудите с врачом, если вы думаете о переходе на щелочную воду.

https://www.cancer.net/blog/2021-02/what-should-people-with-cancer-know-about-alkaline-water

Учёные нашли регулятор кислотно-щелочного баланса

Ученые из российского Института биоорганической химии выяснили природу рецептора, который отвечает за кислотно-щелочной баланс в организме человека. Что даст подобное открытие?

Что это за цветной человечек и где именно в клетке он живет, науке было известно давно. Но что заставляет его ноги и руки-ножницы двигаться и зачем он вообще нужен - над этим лучшие умы бились лет 20, пока ответ не нашли в этой тихой московской лаборатории. Мир поверил не сразу. Ведь тянет это открытие, пускай и не сейчас, а через годы исследований - на Нобелевскую премию.

"Если будет взрыв, если начнут получать лекарства, то можно и Нобеля. Правда, не скоро. Его дают живым ученым", - считает заведующий лабораторией Института биоорганической химии имени академиков Шемякина и Овчинникова доктор наук Александр Петренко.

Про этот рецептор, названный IRR, было известно лишь то, что он похож на инсулиновый. Тот, что регулирует выделение глюкозы. Годы экспериментов - и наши ученые выяснили: у этого, оказывается, нюх на щёлочь.

"Само открытие мы сделали четыре года назад. Потом три года доказывали, что это все так и есть", - говорит Александр Петренко.

Когда щелочи в организме переизбыток, например, человек заядлый вегетарианец и ест только растительную пищу, спасает его именно эта белковая молекула. В тяжелых случаях поможет реанимация. Если потом ученые узнают, как именно рецептор регулирует тот самый кислотно-щелочной или pH-баланс, нужна будет лишь одна таблетка, а не аппарат искусственного дыхания. Но это - будущее.

"Сначала нас называли "сумасшедшими русскими". Четыре года упорных трудов кое-что нам дали. Пока одну статью, но в хорошем журнале", - рассказывает научный сотрудник института Игорь Деев.

Про открытие безумных, но упрямых русских только написали в авторитетном американском журнале. Нобелевский лауреат Джо Голдштейн, объяснивший миру, чем опасен холестерин, прислал поздравления.

"200 тысяч белков и половина из них - про них мало, что понятно. И такие открытия, как наше, можно по пальцам пересчитать", - сообщил директор Института биоорганической химии Вадим Иванов.

Какое это имеет значение для человечества, пока понять сложно. Ведь открытие инсулинового рецептора так пока и не помогло вылечить диабет. Но понятно одно - если это изобретение подтолкнет к новым исследованиям, то можно получить лекарства, которые спасут от многих болезней желудка, почек, поджелудочной железы. Там, где больше всего хозяйничают кислоты и щелочь.

Что такое рН? @ Joy of Life

Соотношение кислоты и щелочи в каком-либо растворе называется кислотно-щелочным балансом. Кислотно-щелочной баланс характеризуется специальным показателем рН (power Hidrogen - "сила водорода"), который показывает число водородных атомов в данном растворе. Тело человека имеет определенное кислотно-щелочное соотношение, характеризуемое рН (водородным) показателем. Значение показателя рН зависит от соотношения между положительно заряженными ионами (формирующими кислую среду) и отрицательно заряженными ионами (формирующими щелочную среду).

Организм постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень рН.

При нарушенном балансе могут возникнуть множество серьезных заболеваний.

При рН равном 7,0 говорят о нейтральной среде. Чем ниже уровень рН - тем среда более кислая (от 6,9 до 0). Щелочная среда имеет высокий уровень рН (от 7,1 до 14,0).

Кислая среда

Щелочная среда

рН от 0 до 6,9

рН от 7,1 до 14,0

Тело человека на 70% состоит из воды, поэтому вода - это одна из наиболее важных его составляющих.

Проверяйте свой кислотно-щелочной баланс с помощью рН тест-полосок.

Индикаторная лакмусовая бумага обеспечивает быстрый и экономичный способ измерения уровня Ph любой необходимой жидкости ( питьевой воды, напитков), в том числе жидкостей организма ( слюна, моча, сперма, кислотность влагалища и т.д).

Лакмусовая бумага – применяется не только в химических лабораториях, она необходима в каждой семье.

Лакмус – это красящее вещество, добываемое из некоторых видов лишайника. В его составе есть вещества, обладающие способностью менять свою окраску в присутствии кислот и щелочей. Эти вещества называются индикаторами и применяются для определения реакционной среды. Среда может быть нейтральной, кислой и щелочной.

Очень важно вовремя обратить внимание на изменение уровня рН внутренней среды организма и, при необходимости, принять неотложные меры. С помощью рН тест-полосок можно легко, быстро и точно определить уровень рН, не выходя из дома.

  • Если уровень рН мочи колеблется в пределах 6,0 - 6,4 по утрам и 6,4 - 7,0 вечером, то ваш организм функционирует нормально.
  • Если в слюне отметка уровня рН остается между 6,4 - 6,8 в течение всего дня - это также свидетельствует о здоровье вашего организма.
  • Наиболее оптимальный уровень рН слюны и мочи слегка кислый, в пределах 6,4 - 6,5.

Лучшее время для определения уровня рН - за 1 час до еды или спустя 2 часа после еды. Проверяйте уровень рН 2 раза в неделю 2-3 раза в день. Незнание уровня своего рН может привести к печальным последствиям.

Повышенная Кислотность в организме.

Дисбаланс рН организма у большинства людей проявляется в виде повышенной кислотности (состояние Ацидоз).

В этом состоянии организм плохо усваивает минералы, такие как кальций, натрий, калий и магний, которые, благодаря избыточной кислотности, выводятся из организма. От недостатка минералов страдают жизненно важные органы. Не выявленный вовремя ацидоз может вредить организму незаметно, но постоянно в течение нескольких месяцев и даже лет.

Злоупотребление алкоголем часто приводит к ацидозу. Ацидоз может возникать, как осложнение диабета.

При Ацидозе могут появиться следующие проблемы:

  • Заболевания сердечно-сосудистой системы, включая стойкий спазм сосудов и уменьшение концентрации кислорода в крови.
  • Прибавление в весе и диабет.
  • Заболевания почек и мочевого пузыря, образование камней.
  • Снижение иммунитета.
  • Увеличение вредного воздействия свободных радикалов, которые могут способствовать онкогенезу.
  • Хрупкость костей вплоть, до перелома шейки бедра, а также других нарушениях опорно-двигательного аппарата, как например, образование остеофитов (шпор).
  • Появление суставных болей и болевых ощущений в мышцах, связанных с накоплением молочной кислоты.
  • Общая слабость.

Повышенное содержание Щёлочи в организме.

При повышенном содержании щелочи в организме, а это состояние называется Алкалоз, также как при ацидозе, нарушается усвоение минералов. Пища усваивается гораздо медленнее, что позволяет токсинам проникать из желудочно-кишечного тракта в кровь.

Повышенное содержание щелочи в организме опасно и трудно поддается корректировке. Как правило, оно является результатом употребления лекарств, содержащих щелочь.

Повышенное содержание щелочи может спровоцировать:

  • Проблемы с кожей и печенью.
  • Сильный и неприятный запах изо рта и тела.
  • Активизацию жизнедеятельности паразитов.
  • Разнообразные аллергические проявления, в том числе связанные с пищей и загрязнением окружающей среды.
  • Обострение хронических заболеваний.
  • Запоры и другие проблемы с кишечником.

Значение рН мочи.

Результаты рН тестов мочи показывают, насколько хорошо организм усваивает минералы, такие как кальций, натрий, калий и магний. Эти минералы называют "кислотными демпферами", так как они регулируют уровень кислотности в организме. Если кислотность слишком высокая, организм не продуцирует кислоту. Он должен нейтрализовать кислоту. Для этого организм начинает заимствовать минералы из различных органов, костей и проч. для того, чтобы нейтрализовать излишки кислоты, которая начинает накапливаться в тканях.

Таким образом, происходит регулирование уровня кислотности.

Значение рН слюны.

Рационально также знать уровень рН слюны. Результаты тестирования показывают активность ферментов пищеварительного тракта, особенно печени и желудка. Этот показатель дает представление о работе как всего организма в целом так и отдельных его систем. Некоторые люди могут иметь повышенную кислотность, как мочи, так и слюны - в таком случае мы имеем дело с "двойной кислотностью".

В интересах Вашего здоровья поддерживать правильный рН-баланс.

Даже "самая правильная" лечебная программа не будет эффективно работать, если ваш рН-баланс нарушен.

Кислотно-щелочной баланс - это... Что такое Кислотно-щелочной баланс?

Кислотно-щелочной баланс

1. Малая медицинская энциклопедия. — М.: Медицинская энциклопедия. 1991—96 гг. 2. Первая медицинская помощь. — М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. — М.: Советская энциклопедия. — 1982—1984 гг.

  • Кисло́тность
  • Кисломоло́чные проду́кты

Смотреть что такое "Кислотно-щелочной баланс" в других словарях:

  • кислотно-щелочной баланс — см. Кислотно щелочное равновесие …   Большой медицинский словарь

  • Кислотно-щелочное равновесие —         кислотно щелочной баланс, кислотно щелочное состояние, совокупность физико химических и физиологических процессов, обусловливающих относительное постоянство водородного показателя (См. Водородный показатель) (pH) внутренней среды… …   Большая советская энциклопедия

  • Кислотно-щелочное равновесие — I Кислотно щелочное равновесие (синоним: кислотно основное равновесие, кислотно щелочной баланс, равновесие кислот и оснований) относительное постоянство концентрации водородных ионов во внутренних средах организма, обеспечивающее полноценность… …   Медицинская энциклопедия

  • баланс — сущ., м., употр. сравн. часто Морфология: (нет) чего? баланса, чему? балансу, (вижу) что? баланс, чем? балансом, о чём? о балансе; мн. что? балансы, (нет) чего? балансов, чему? балансам, (вижу) что? балансы, чем? балансами, о чём? о балансах 1.… …   Толковый словарь Дмитриева

  • Кислотно-основное равновесие — относительное постоянство соотношения кислота основание внутренней среды живого организма. Также называют кислотно щелочное равновесие, кислотно щелочной баланс, равновесие кислот и оснований. Является составной частью гомеостаза. Количественно… …   Википедия

  • кислотно-щелочное равновесие — (син. кислотно щелочной баланс) относительное постоянство водородного показателя (pH) внутренней среды организма, обусловленное совместным действием буферных и некоторых физиологических систем организма …   Большой медицинский словарь

  • Кошачий корм — Кошка ест смесь сухого и консервированного корма Кошачий корм  это корм, предназначенный для потребления домашними кошками. К корму, предназначенному для …   Википедия

  • Биохимический анализ крови — Биохимический анализ крови  это лабораторный метод исследования, использующийся в медицине, который отражает функциональное состояние органов и систем организма человека. Он позволяет определить функцию печени, почек, активный воспалительный …   Википедия

  • Обследование больного — I Обследование больного Обследование больного комплекс исследований, направленных на выявление индивидуальных особенностей больного, установление диагноза болезни, обоснование рационального лечения, определение прогноза. Объем исследований при О …   Медицинская энциклопедия

  • Пшеница — (Wheat) Пшеница это широко распространенная зерновая культура Понятие, классификация, ценность и питательные свойства сортов пшеницы Содержание >>>>>>>>>>>>>>> …   Энциклопедия инвестора

  • Аминовен Инфант — Действующее вещество ›› Аминокислоты для парентерального питания (Aminoacids for parenteral nutrition) Латинское название Aminoven Infant АТХ: ›› B05BA04 Гидролизаты белков Фармакологические группы: Белки и аминокислоты ›› Средства для… …   Словарь медицинских препаратов

Книги

  • 100 рецептов при недостатке кальция. Вкусно, полезно, душевно, целебно, Вечерская Ирина. Роль кальция в организме очень велика. Он формирует скелет, влияет на процессы свертывания крови и обмен воды, нормализует обмен углеводов и хлорида натрия. Регулирует мышечное сокращение и… Подробнее  Купить за 132 руб
  • Справочник покупателя. Выбор продуктов, Михаэл Ворличек, Петер Майр. Наше здоровье и самочувствие во многом зависят от устойчивого и четко выверенного кислотно-щелочного равновесия в организме. А простое, но последовательное снижение кислотности,… Подробнее  Купить за 81 руб
  • 100 рецептов при недостатке кальция, Ирина Вечерская. Роль кальция в организме очень велика. Он формирует скелет, влияет на процессы свертывания крови и обмен воды, нормализует обмен углеводов и хлорида натрия. Регулирует мышечное сокращение и… Подробнее  Купить за 77 руб
Другие книги по запросу «Кислотно-щелочной баланс» >>

Кислотно-щелочной баланс организма... - Здоровье без Лекарств

Кислотно-щелочной баланс организма (рН-баланс) или Кислотно-щелочное равновесие (КЩР)

Можете ли вы себе представить, что развитие многих болезней зависит от одной причины? Многие специалисты диетологи и фитотерапевты эту скрытую опасность теперь обозначают двумя словами: кислота и щелочь.

Высокая кислотность разрушает наиважнейшие системы в организме, и он становится беззащитен перед болезнями. Сбалансированная pH-среда обеспечивает нормальное протекание метаболических процессов в организме, помогая ему бороться с заболеваниями. Здоровый организм имеет запас щелочных веществ, которые он использует в случае необходимости.

Что такое pH баланс?

Соотношение кислоты и щелочи в каком-либо растворе называется кислотно-щелочным равновесием (КЩР), хотя физиологи считают, что более правильно называть это соотношение кислотно-щелочным состоянием. КЩР характеризуется специальным показателем pH (power Hidrogen - "сила водорода”), который показывает число водородных атомов в данном растворе. При pH равном 7,0 говорят о нейтральной среде. Чем ниже уровень pH - тем среда более кислая (от 6,9 до 0). Щелочная среда имеет высокий уровень pH (от 7,1 до 14,0).

Тело человека на 80% состоит из воды, поэтому вода – это одна из наиболее важных его составляющих. Тело человека имеет определенное кислотно-щелочное соотношение, характеризуемое pH (водородным) показателем. Значение показателя pH зависит от соотношения между положительно заряженными ионами (формирующими кислую среду) и отрицательно заряженными ионами (формирующими щелочную среду). Организм человека постоянно стремится уравновесить это соотношение, поддерживая строго определенный уровень pH. При нарушенном балансе могут возникать множество серьезных заболеваний.


Нарушение кислотно-щелочного баланса может привести к серьезным последствиям:

А) Закисление организма (самый распространенный случай).

Из-за неправильного питания и употребления в пищу кислых продуктов, а также недостатка воды происходит закисление организма. Большинство нынешних продуктов питания кислые (мясо, батоны, булочки, газированные напитки, сахар и его заменители и т.д.). При закисленности организма ухудшается перенос кислорода к органам и тканям, организм плохо усваивает минералы, а некоторые минералы, такие как Ca, Na, K, Mg выводятся из организма. От недостатка минералов страдают жизненно важные органы, повышается риск сердечно сосудистых заболеваний, снижается иммунитет, появляется хрупкость костей и многое другое. Если в организме находится большое количество кислоты и нарушены механизмы ее вывода (с мочой и калом, с дыханием, с потом и т.д.), организм подвергается сильнейшей интоксикации. В кислой среде прекрасно себя чувствуют и быстро размножаются паразиты, вирусы, бактерии и грибки.

Отто Варбург потратил 24 года своей жизни на то, чтобы доказать тот факт, что в среде, насыщенной кислородом, при pH 7,43 и выше (слабощелочная среда), раковые клетки не размножаются. В 1932 году он получил за это Нобелевскую премию по химии. А его ученики позже доказали, что в этой среде не развиваются паразиты, вирусы, бактерии и грибки.

Состояние повышенной кислотности называется - Ацидоз. Не выявленный вовремя ацидоз может вредить организму незаметно, но постоянно в течение нескольких месяцев и даже лет. Злоупотребление алкоголем часто приводит к ацидозу. Ацидоз может возникать, как осложнение диабета.
При ацидозе (повышенная кислотность) могут появиться следующие проблемы:
• Заболевания сердечно-сосудистой системы, включая стойкий спазм сосудов и уменьшение концентрации кислорода в крови.
• Прибавление в весе и диабет.
• Заболевания почек и мочевого пузыря, образование камней.
• Снижение иммунитета.
• Увеличение вредного воздействия свободных радикалов, которые могут способствовать онкогенезу.
• Хрупкость костей вплоть, до перелома шейки бедра, а также других нарушениях опорно-двигательного аппарата, как например, образование остеофитов (шпор).
• Появление суставных болей и болевых ощущений в мышцах, связанных с накоплением молочной кислоты.
• Общая слабость.

В течение 7 лет, проводилось исследование в Калифорнийском Университете (штат Сан-Франциско), где были обследованы 9 тысяч женщин. Результаты показали, что при постоянном повышенном уровне кислотности кости становятся ломкими. Специалисты, проводившие этот эксперимент, уверены, что большинство проблем женщин среднего возраста связано с излишним употреблением мясной и недостатком употребления овощной пищи, что приводит к закислению организма, и ему ничего не остается, кроме как забирать кальций из собственных костей, и с его помощью регулировать уровень рН. С научной точки зрения данный процесс саморегуляции называется - ГОМЕОСТАЗ. То есть, для поддержания жизнедеятельности, организм этих женщин жертвовал "меньшим" (костями) во избежание более серьезных последствий.

Б) Повышенное содержание щёлочи в организме (алкалоз).
При повышенном содержании щелочи в организме, а это состояние называется Алкалоз, также как при ацидозе, нарушается усвоение минералов. Пища усваивается гораздо медленнее, что позволяет токсинам проникать из желудочно-кишечного тракта в кровь. Повышенное содержание щелочи в организме опасно и трудно поддается корректировке, но случается это довольно редко. Как правило, алкалоз является результатом употребления лекарств, содержащих щелочь.

Повышенное содержание щелочи (алкалоз) может спровоцировать:
• Проблемы с кожей и печенью.
• Сильный и неприятный запах изо рта и тела.
• Активизацию жизнедеятельности паразитов.
• Разнообразные аллергические проявления, в том числе связанные с пищей и загрязнением окружающей среды.
• Обострение хронических заболеваний.
• Запоры и другие проблемы с кишечником.

Проверьте свой кислотно-щелочной баланс с помощью pH тест-полосок.

С помощью pH тест-полосок можно легко, быстро и точно определить уровень pH, не выходя из дома. Если уровень pH мочи колеблется в пределах 6,0-6,4 утром и 6,4-7,0 вечером, то ваш организм функционирует нормально. Если в слюне отметка уровня pH остается между 6,4-6,8 в течение всего дня – это также свидетельствует о здоровье вашего организма. Наиболее оптимальный уровень pH слюны и мочи слегка кислый, в пределах 6,4-6,5. Лучшее время для определения уровня pH – за 1 час до еды или спустя 2 часа после еды.

Регулярно проверяйте уровень вашего pH.

Значение рН мочи:
Результаты рН тестов мочи показывают, насколько хорошо организм усваивает минералы, такие как кальций, натрий, калий и магний. Эти минералы называют "кислотными демпферами", так как они регулируют уровень кислотности в организме. Если кислотность слишком высокая, организм не продуцирует кислоту. Он должен нейтрализовать кислоту. Для этого организм начинает заимствовать минералы из различных органов, костей, мышц и проч. для того, чтобы нейтрализовать излишки кислоты, которая начинает накапливаться в тканях. Таким образом, происходит регулирование уровня кислотности.

Значение рН слюны:
Рационально также знать уровень рН слюны. Результаты тестирования показывают активность ферментов пищеварительного тракта, особенно печени и желудка. Этот показатель дает представление о работе как всего организма в целом, так и отдельных его систем. Некоторые люди могут иметь повышенную кислотность, как мочи, так и слюны - в таком случае мы имеем дело с "двойной кислотностью".
Значение рН крови:
рН крови одна из самых жестких физиологических констант организма. В норме этот показатель может меняться в пределах 7,3б - 7,42. Сдвиг этого показателя хотя бы на 0,1 может привести к тяжелой патологии. Заметьте, в экстренных случаях врачи первым делом делают укол слабощелочного раствора (физраствор) в кровь, так как при сдвиге рН крови на 0,2 развивается коматозное состояние, на 0,3 - человек погибает.

Поддерживайте правильный рН-баланс для сохранения крепкого здоровья.

В Ваших интересах поддерживать правильный рН-баланс! Даже самая правильная программа питания, оздоровления, либо лечения каких-либо болезней не будет эффективно работать, если ваш рН-баланс организма нарушен!

Организм человека способен правильно усваивать и накапливать минералы и питательные вещества только при надлежащем уровне кислотно-щелочного равновесия. В ваших силах помочь ему получать, а не терять эти полезные вещества. В процессе жизнедеятельности организму требуются как кислые, так и щелочные продукты распада, причем первых образуется в 20 раз больше, нежели вторых. Поэтому защитные системы организма, обеспечивающие неизменность КЩР, прежде всего, "настроены" на нейтрализацию и выведение кислых продуктов распада.

Основными механизмами поддержания этого равновесия являются: буферные системы крови (карбонатная, фосфатная, белковая, гемоглобиновая), респираторная (легочная) система регуляции, почечная (выделительная система).

Как организм управляет уровнем кислотности:
• Выделяет кислоты - через желудочно-кишечный тракт, почки, легкие, кожу;
• Нейтрализует кислоты - с помощью минералов: кальций, магний, калий, натрий;
• Накапливает кислоты - в тканях, прежде всего в мышцах.

В случаях, когда железо гемоглобина крови используется для нейтрализации кислоты, человек ощущает усталость, если на эти нужды расходуется магний из нервных клеток, костной ткани и мышц, то появляются головокружения, судороги, спазмы конечностей, головные боли, повышенная утомляемость, рассеянное внимание, раздражительность, бессонница, депрессии. Вследствие снижения щелочного резерва нервной ткани нарушается умственная деятельность. Вымывание из костей солей кальция для нейтрализации кислотности, приводит к хрупкости костей и остеопорозу. и т.д. Единственный выход – это ощелачивание организма!


Что делать для поддержания / восстановления кислотно-щелочного баланса?

Ответ простой – способствовать сохранению этого баланса в здоровой зоне.

1. Вода.
Необходимо пить достаточное количество чистой, слабощелочной воды, а конкретно - 30мл на килограмм веса в день.

2. Еда.
Учеными установлено, что для обеспечения нормального кислотно-щелочного равновесия, в ежедневном рационе веществ щелочного характера должно быть в 3-4 раза больше, чем кислотного (например, на 100г мяса должно быть 300-400г овощей).

Рекомендуется также максимально снизить потребление вредной для нашего организма, кислой еды (батоны, булочки, чипсы, сладости, газированные напитки, фаст-фуд и т.д.) и регулярно очищать свой организм от шлаков и токсинов - http://goo.gl/pVE5A0 , которые непрерывно поступают в него с современной пищей и из окружающей среды.

3. Коррекция минерального обмена.
Кальций и Магний – самые важные минералы для регулирования pH-баланса. Особенно полезны добавки к пище:
• Calcium Magnesium Chelate (Кальций Магний Хелат) - http://goo.gl/4FdVfR
• Coral Calcium (Коралловый Кальций) - http://goo.gl/BJwUGX
• Liquid Chlorophyll (Жидкий Хлорофилл) - http://goo.gl/W0n0c1 ,
которые очень богаты кальцием и/или магнием, а также прекрасно структурируют и ощелачивают воду.

Кроме указанного выше кальция и магния, организму необходимы и другие минералы, в том числе фосфор, цинк, бор, калий. Они все реже встречаются в нашем рационе из-за того, что проводится очищение пищевого сырья, пища подвергается чрезмерной кулинарной обработке, овощи и фрукты, выращенные на истощенной почве, изначально не содержат полный набор минеральных веществ.

Хорошим источником минералов в оптимально сбалансированной форме является - Super Complex (Комплекс Витаминов и Минералов) - http://goo.gl/Y7isoG . Он быстро восстанавливает естественный минеральный ряд, в том числе калия, очень важного для сердечно-сосудистой системы.

4. Ферменты.
Без ферментов организм не способен регулировать уровень pH. Они оздоравливают и улучшают пищеварение, усвояемость минералов (особенно кальция). Чтобы пополнить свой рацион дополнительными ферментами, рекомендуем 1-2 раза в год дополнять свой рацион натуральной добавкой к пище - Food Enzymes (Пищеварительные Ферменты) - http://goo.gl/1LHGpR .

Положитесь на высококачественные добавки к пище компании Nature's Sunshine (NSP), которые способны оказывать регулирующее влияние на уровень pH у людей с различным кислотно-щелочным состоянием внутренней среды организма!

Константа жизни, или Как рН-фактор действует на наш организм?

Кислотно-щелочное равновесие   — рН-фактор — важнейшая константа жизни. Если оно нарушено, организм начинает давать сбои. Насколько важен этот показатель для каждого из нас и как его можно поддерживать? Об этом беседуем с заведующим кафедрой нормальной физиологии  ВГМУ Светланой Лазуко.

– Начну ответ на этот непростой вопрос словами доктора Отто Варбурга, ставшего в 1931 году лауреатом Нобелевской премии за изучение онкологических заболеваний: «Никакая болезнь, включая рак, не может существовать в щелочной среде! Все хронические болезни развиваются в кислой». Кислотно-щелочное равновесие  – важнейший показатель, необходимый для нормального функционирования различных систем организма, протекания биохимических реакций, – подчеркнула Светлана Степановна.

– Какая среда считается кислотной, а какая – щелочной? 

– Кислотность и щелочность растворов оценивается по шкале рН от 0 (растворы сильных кислот) до 14 (растворы сильных щелочей), рН нейтральной кислотности равна 7. Кислотно-щелочной баланс внутренней среды организма – одна из самых жестких констант, это значит, что малейшее изменение данного параметра в сторону увеличения или уменьшения может привести к необратимым последствиям, вплоть до гибели. Показатели рН артериальной и венозной крови в среднем составляют 7,35 – 7,42 соответственно. Смещение данного показателя ниже 7,35 свидетельствует об ацидозе (от латинского «кислый»), или, другими словами, увеличении кислотности. При отклонении рН выше 7,42 возникает алкалоз (в переводе с латинского – «щелочь»), при котором в крови и других тканях организма накапливаются щелочные вещества. В поддержании оптимального уровня рН принимают участие органы желудочно-кишечного тракта, легкие, почки, а также буферные системы крови.

– Что происходит в организме при колебаниях рН? 

– В процессе обмена веществ в организме в больших количествах образуются продукты, которые способны вызывать изменение рН внутренней среды как в одну, так и в другую сторону. Недостаточное потребление воды и поступление кислорода, малоподвижный образ жизни, стресс ухудшают пищеварение, способствуют вымыванию из костей кальция и мешают поджелудочной железе поддерживать нужное количество водного щелочного раствора для контроля уровня кислоты в организме. При «закислении» организм накапливает кислоты в тканях, задерживает при этом воду для ее нейтрализации, что приводит к ожирению.

«Закисление» внутренней среды становится первопричиной преждевременного старения, развития возрастных и сердечно-сосудистых заболеваний. Однако организм способен самостоятельно противостоять любым агрессивным факторам. При «закислении» он начинает бороться против этого путем нейтрализации кислоты с помощью изымания минералов из самого организма – кальция, магния, калия, натрия, вымывания полезных веществ из костей, мышц и хрящей.

– Какие заболевания могут спровоцировать «закисление»? 

– При кислой среде концентрация протонов водорода возрастает, создаются идеальные условия для существования различных вирусов, грибов, паразитов и других непрошеных гостей. Причинами ацидоза могут быть сахарный диабет, особенно в стадии декомпенсации или при отсутствии лечения, когда в организме накапливаются кетоновые тела. К «закислению» приводят голодание,  алкогольная интоксикация, накопление молочной кислоты при недостатке в организме кислорода, при почечной недостаточности, когда нарушается выведение кислых продуктов метаболизма, а также при диарее, когда с фекалиями теряются бикарбонаты. Кроме того, заболевания органов дыхания, при которых снижается вентиляция легких, сопровождаются развитием ацидоза. Такое состояние характерно для болеющих COVID-19. При «закислении» снижается сократительная функция сердца, может наблюдаться расширение артериол, у человека снижается активность центральной нервной системы (ЦНС), появляются головные боли, сонливость, в тяжелых случаях развивается кома.

– При каких заболеваниях в крови увеличивается концентрация щелочных веществ? Как при этом ведет себя организм? 

– Алкалоз развивается при некоторых заболеваниях почек и надпочечников, при усилении вентиляции легких с избыточным выведением углекислого газа, при рвоте, а также при приеме некоторых лекарственных препаратов. Проявляется алкалоз признаками поражения ЦНС в виде спутанности сознания, бреда, комы, мышечных судорог, аритмии, снижения артериального давления. Следует отметить, что оценить характер нарушения кислотно-щелочного баланса крови может только врач.

– Какие органы первыми реагируют на изменение рН-фактора? 

– Особенно чувствительно в этом плане сердце, требующее для своей работы много энергии и активного обмена веществ, а также сосуды. Эндотелиальные клетки плотным слоем покрывают внутреннюю поверхность сосуда и  устроены так, что высвобождают большое количество биологически активных веществ. Одни из них расширяют, другие сужают сосуды. В здоровом организме существует баланс между их образованием. При «закислении» эндотелий воспаляется, становится шершавым и теряет ряд функций. В частности, при нарушении функций эндотелия кровеносных сосудов наблюдаются скопление и прикрепление тромбоцитов к стенке сосуда. Воспаление эндотелия – это основа для отложения холестерина, образования холестериновых бляшек и тромбов. И то, и другое ведет либо к медленному (если это холестериновые бляшки), либо к острому инфаркту миокарда, а в мозге – к инсульту. Таким образом, «закисленность» и дефицит минеральных веществ вызывают нарушение обменных процессов сердца за счет потери калия, магния и других микроэлементов. Снижается энергетический потенциал сердца и с течением времени приводит к развитию сердечной недостаточности, а также к токсическому поражению и дисфункции эндотелия. Если не назначать лечения, это перетекает в серьезные заболевания сердца и сосудов.

– А что помогает поддерживать pН-баланс? 

– В природе есть шесть щелочных минералов, которые регулируют среду и могут удержать кислород – натрий, калий, магний, кальций, железо, молибден. Особый интерес представляют первые четыре. Ощущения, когда меняется кислотно-щелочной баланс, знакомы каждому. Если человек злоупотребил алкоголем, то есть «закислил» организм, ему подсознательно хочется соленого рассола, а это натрий. Когда перенервничал и изменился ритм сердца – нужен магний. Если вы переели кислого и консервированного – откликнулись почки, поднялась температура, повысилось давление – это недостаток калия. Когда суставы ломит, зубы крошатся и ногти слоятся, при этом еще и волосы выпадают – в организме не хватает кальция.

– Какая роль в процессах поддержания кислотно-щелочного баланса отводится воде? 

– Нарушения водно-электролитного баланса способны привести к нарушению кислотно-основного равновесия крови и наоборот. Только квалифицированный специалист способен оценить весь комплекс этих колебаний и назначить правильную коррекцию. Сейчас повсеместно встречаются рекомендации потреблять огромное количество воды для поддержания здоровья. Следует помнить, что эти рекомендации подходят далеко не всем, и только врач, досконально знающий проблемы пациента, способен дать адекватный совет.

– Почему так важно пить воду? 

– Жизнь – это постоянное перестроение аминокислот в живом организме в воде и с водой при помощи ферментов. Все дело в том, сколько кислорода и воды получают клетки. При растворении в воде каких-либо веществ она меняет свой pH либо в сторону кислоты, либо в сторону щелочи. Практически все, что мы едим и пьем, на 80–85% имеет кислую среду, поэтому значение воды в поддержании рН-баланса огромно.

– А можно ли с помощью продуктов питания регулировать кислотно-щелочное равновесие? 

– Сейчас с легкостью можно найти таблицы щелочных и закисляющих продуктов и правильно сбалансировать свой рацион. «Закислять» организм  способны такие продукты, как варенье, шоколад, торты, конфеты, мучные изделия, алкоголь, сладкие газированные напитки, кофе, какао, черный чай, уксусы, соусы, майонез и другие. Ощелачивающим действием обладают зелень, спелые фрукты, в том числе лимон, апельсин, сухофрукты, ягоды, овощи, травяные чаи. Очень интересно с бананом: незрелый фрукт «закисляет», а спелый  ощелачивает. Правильно питаться, быть физически активными, вести здоровый образ жизни – эти рекомендации действенны при любых обменных нарушениях в организме. Если мы будем придерживаться ЗОЖ, поймем правила биохимической жизни, то здоровое долголетие нам обеспечено.

Фото из открытых источников.

При использовании материалов vitvesti.by указание источника и размещение активной ссылки на публикацию обязательны

Физиология, кислотно-щелочной баланс - PubMed

Для поддержания гомеостаза человеческий организм использует множество физиологических приспособлений. Одно из них - поддержание кислотно-щелочного баланса. При отсутствии патологических состояний pH человеческого тела колеблется от 7,35 до 7,45 при среднем уровне 7,40. Почему именно этот номер? Почему бы не использовать нейтральное число 7,0 вместо слабощелочного 7,40? Такой уровень pH идеален для многих биологических процессов, одним из самых важных является насыщение крови кислородом.Кроме того, многие промежуточные продукты биохимических реакций в организме ионизируются при нейтральном pH, что затрудняет использование этих промежуточных продуктов.

PH ниже 7,35 - это ацидемия, а pH выше 7,45 - алкалиемия. Из-за важности поддержания уровня pH в необходимом узком диапазоне в организме человека есть компенсаторные механизмы. Это обсуждение призвано дать общее представление о кислотно-щелочном балансе в организме, обеспечивая систематический подход к пациентам, которые обращаются с состояниями, вызывающими изменения pH.

Человеческий организм испытывает четыре основных типа кислотных расстройств: метаболический ацидоз, метаболический алкалоз, респираторный ацидоз и респираторный алкалоз. Если возникает одно из этих условий, человеческое тело должно вызвать противовес в виде противоположного состояния. Например, если человек страдает метаболической ацидемией, его организм будет пытаться вызвать респираторный алкалоз для компенсации. Компенсация редко приводит к тому, что pH становится полностью нормальным при 7.4. При использовании терминов ацидемия или алкалиемия подразумевают, что в целом pH является кислым или щелочным, соответственно. Хотя это и не обязательно, может быть полезно использовать эту терминологию для различения отдельных процессов и общего состояния pH пациента, поскольку одновременно могут возникать множественные дисбалансы.

Физиология, кислотно-щелочной баланс - StatPearls

Введение

Для поддержания гомеостаза человеческий организм использует множество физиологических приспособлений.Одно из них - поддержание кислотно-щелочного баланса. При отсутствии патологических состояний pH человеческого тела колеблется от 7,35 до 7,45 при среднем уровне 7,40. Почему именно этот номер? Почему бы не использовать нейтральное число 7,0 вместо слабощелочного 7,40? Такой уровень pH идеален для многих биологических процессов, одним из самых важных является насыщение крови кислородом. Кроме того, многие промежуточные продукты биохимических реакций в организме ионизируются при нейтральном pH, что затрудняет использование этих промежуточных продуктов.

pH ниже 7,35 - это ацидемия, а pH выше 7,45 - алкалиемия. Из-за важности поддержания уровня pH в необходимом узком диапазоне в организме человека есть компенсаторные механизмы. Это обсуждение призвано дать общее представление о кислотно-щелочном балансе в организме, обеспечивая систематический подход к пациентам, которые обращаются с состояниями, вызывающими изменения pH.

Человеческое тело испытывает четыре основных типа кислотных расстройств: метаболический ацидоз, метаболический алкалоз, респираторный ацидоз и респираторный алкалоз.Если возникает одно из этих условий, человеческое тело должно вызвать противовес в виде противоположного состояния. Например, если человек страдает метаболической ацидемией, его организм будет пытаться вызвать респираторный алкалоз для компенсации. Компенсация редко приводит к полностью нормальному значению pH 7,4. При использовании терминов ацидемия или алкалиемия подразумевается, что в целом pH является кислым или щелочным, соответственно. Хотя это и не обязательно, может быть полезно использовать эту терминологию для различения отдельных процессов и общего состояния pH пациента, поскольку одновременно могут возникать множественные дисбалансы.[1] [2]

Клеточный

Основное понимание дыхания на клеточном уровне важно для понимания кислотно-щелочного равновесия в организме человека. Аэробное клеточное дыхание необходимо для жизни человека; люди - облигатные аэробы. Хотя отдельные клетки могут выполнять анаэробное дыхание, для поддержания жизни в них должен присутствовать кислород. Одним из побочных продуктов аэробного клеточного дыхания является углекислый газ. Упрощенное химическое уравнение, обозначающее аэробное клеточное дыхание:

Первой стадией клеточного дыхания является гликолиз, который берет шестиуглеродную глюкозу и расщепляет ее на две молекулы пирувата, каждая из которых содержит три атома углерода.Гликолиз использует два АТФ и создает четыре АТФ, что означает, что он генерирует два чистых АТФ. Для этого процесса не нужен кислород. Поскольку пациенты часто испытывают дефицит, стоит отметить, что магний является кофактором двух реакций гликолиза.

Со временем молекулы пирувата окисляются и вступают в цикл TCA. Цикл TCA генерирует NADH из NAD +, FADh3 из FAD и двух молекул АТФ. Это аэробный процесс, требующий кислорода. Пируват попадает в митохондрии и образует ацетил-КоА с потерей углекислого газа.Этот избыток углекислого газа затем выдыхается во время выдоха.

Последним этапом аэробного клеточного дыхания является цепь переноса электронов (ETC). ETC производит большую часть АТФ, образующегося при клеточном дыхании, при этом создается 34 молекулы АТФ. Чтобы произошла реакция внеземного происхождения, необходим кислород. Если кислорода недостаточно, продукты гликолиза вступают в реакцию, называемую ферментацией, с образованием АТФ. Побочный продукт брожения - молочная кислота.Во время гликолиза и цикла TCA NAD + восстанавливается до NADH, а FAD - до FADh3. Восстановление характеризуется увеличением количества электронов. Это то, что движет ETC. Для каждой отдельной молекулы глюкозы десять молекул НАД + превращаются в молекулы НАДН, которые производят по три молекулы АТФ в ETC.

Этот процесс аэробного клеточного дыхания характеризует потребность человека в кислороде. Анаэробное дыхание позволяет организму вырабатывать некоторое количество АТФ при недостатке кислорода; однако этот процесс генерирует только два АТФ, в отличие от 38 АТФ, производимых при аэробном дыхании.Двух молекул АТФ на реакцию недостаточно для поддержания жизни.

Как отмечалось выше, диоксид углерода образуется как побочный продукт цикла TCA. Этот углекислый газ играет важную роль в кислотно-щелочном балансе в организме, что демонстрируется следующей реакцией:

Углекислый газ, образующийся во время клеточного дыхания, соединяется с водой с образованием угольной кислоты. Затем угольная кислота диссоциирует на бикарбонат и ион водорода. Эта реакция - одна из многих буферных систем в организме человека; он сопротивляется резким изменениям pH, позволяя человеку оставаться в узком физиологическом диапазоне pH.Эта буферная система находится в равновесии, то есть все компоненты реакции существуют по всему телу и смещены в сторону уравнения, соответствующую окружающей среде. Эта реакция может происходить и происходит без фермента; однако карбоангидраза - это фермент, который помогает в этом процессе. Он катализирует первую реакцию, описанную выше, с образованием угольной кислоты, которая затем может свободно диссоциировать на бикарбонат и ион водорода. Карбоангидраза находится в эритроцитах, почечных канальцах, слизистой оболочке желудка и клетках поджелудочной железы.

Другие буферные системы в организме человека включают фосфатную буферную систему, белки и гемоглобин. Все они содержат основания, которые принимают ионы водорода, что предотвращает резкое падение pH. Фосфатная буферная система, хотя и присутствует во всем мире, важна для регулирования pH мочи. Белки помогают регулировать внутриклеточный pH. Красные кровяные тельца используют описанную выше реакцию, чтобы помочь гемоглобиновому буферу; углекислый газ может диффундировать через красные кровяные тельца и соединяться с водой. Одно только это могло бы вызвать увеличение ионов водорода; однако гемоглобин может связывать ионы водорода.Гемоглобин также может связывать углекислый газ без этой реакции. Это зависит от количества кислорода, связанного с гемоглобином. Это называется эффектом Холдейна и эффектом Бора. Когда гемоглобин насыщен кислородом, он имеет более низкое сродство к CO2 и ионам водорода и способен его высвобождать. [3] [4]

Участвующие системы органов

Каждая система органов человеческого тела зависит от баланса pH; однако почечная система и легочная система являются двумя основными модуляторами. Легочная система регулирует pH с помощью углекислого газа; по истечении срока действия углекислый газ выбрасывается в окружающую среду.Из-за того, что углекислый газ образует угольную кислоту в организме при соединении с водой, количество выдохшего углекислого газа может вызвать повышение или понижение pH. Когда дыхательная система используется для компенсации метаболических нарушений pH, эффект проявляется в течение нескольких минут или часов.

Почечная система влияет на pH, реабсорбируя бикарбонат и выводя фиксированные кислоты. Будь то патология или необходимая компенсация, почки выводят или реабсорбируют эти вещества, влияющие на pH. Нефрон - функциональная единица почки.Кровеносные сосуды, называемые клубочками, транспортируют вещества, обнаруженные в крови, в почечные канальцы, так что некоторые из них могут быть отфильтрованы, а другие реабсорбируются в кровь и рециркулируются. Это верно для ионов водорода и бикарбоната. Если бикарбонат реабсорбируется и / или кислота выделяется с мочой, pH становится более щелочным (увеличивается). Когда бикарбонат не реабсорбируется или кислота не выводится с мочой, pH становится более кислым (снижается). Компенсация метаболизма почечной системой занимает больше времени: дни, а не минуты или часы.

Функция

Физиологический pH человеческого тела важен для многих процессов, необходимых для жизни, включая доставку кислорода к тканям, правильную структуру белка и бесчисленные биохимические реакции, которые зависят от нормального pH, чтобы быть в равновесии и полноте.

Доставка кислорода в ткани

Кривая диссоциации кислорода представляет собой график, изображающий отношение парциального давления кислорода к насыщению гемоглобина. Эта кривая относится к способности гемоглобина доставлять кислород к тканям.Если кривая смещена влево, p50 уменьшается, а это означает, что количество кислорода, необходимое для насыщения гемоглобина на 50%, уменьшается и что сродство гемоглобина к кислороду увеличивается. Этот сдвиг влево вызывает pH в алкалотическом диапазоне. Когда происходит снижение pH, кривая смещается вправо, что указывает на снижение сродства гемоглобина к кислороду.

Структура белка

Трудно переоценить важность белков в организме человека.Они составляют ионные каналы, переносят необходимые липофильные вещества по всему нашему в основном липофобному телу и участвуют в бесчисленных биологических процессах. Чтобы белки выполняли необходимые функции, они должны быть в правильной конфигурации. Заряды белков - это то, что позволяет им существовать в правильной форме. Когда pH изменяется за пределы физиологического диапазона, эти заряды изменяются. Белки денатурируются, что приводит к пагубным изменениям в архитектуре, которые вызывают потерю правильной функции.

Биохимические процессы

В организме человека многие химические реакции находятся в равновесии. Один из наиболее важных ранее упоминался уравнением:

Принцип Ле Шателье гласит, что при изменении переменных концентрации, давления или температуры система, находящаяся в равновесии, соответствующим образом отреагирует, чтобы восстановить новое устойчивое состояние. Для приведенной выше реакции это означает, что если образуется больше ионов водорода, уравнение сдвинется влево, так что образуется больше реагентов, и система может оставаться в равновесии.Так работают компенсаторные механизмы pH; если имеется метаболический ацидоз, почки не выводят достаточно ионов водорода и / или не реабсорбируют достаточное количество бикарбоната. Дыхательная система реагирует увеличением минутной вентиляции (часто путем увеличения частоты дыхания) и выдыханием большего количества CO2 для восстановления равновесия. [5]

Сопутствующее тестирование

Отбор проб газов артериальной крови (ГКК) - это тест, который часто выполняется в условиях стационара для оценки кислотно-щелочного статуса пациента.Для забора крови из артерии, часто лучевой, используется игла, и кровь анализируется для определения таких параметров, как pH, pC02, pO2, HCO3, сатурация кислорода и другие. Это позволяет врачу лучше понять состояние пациента. ГД особенно важны для тяжелобольных. Они являются основным инструментом, который используется для адаптации к потребностям пациента на аппарате ИВЛ. Ниже приведены наиболее важные нормальные значения для ABG:

Способность быстро и эффективно читать ABG, особенно в отношении стационарной медицины, имеет первостепенное значение для качественного ухода за пациентом.

  1. Посмотрите на pH

  2. Определите, является ли он ацидотическим, щелочным или находится в пределах физиологического диапазона.

  3. Уровень PaCO2 определяет респираторный вклад; высокий уровень означает, что дыхательная система снижает pH, и наоборот.

  4. Уровень HCO3- указывает на метаболический / почечный эффект. Повышенный уровень HCO3- увеличивает pH и наоборот.

  5. Если pH является ацидотическим, ищите число, которое соответствует более низкому pH.Если это респираторный ацидоз, уровень CO2 должен быть высоким. Если у пациента метаболическая компенсация, уровень HCO3- также должен быть высоким. Метаболический ацидоз будет обозначен низким значением HCO3-.

  6. Если pH является щелочным, снова определите, какое значение вызывает это. Респираторный алкалоз означает низкий уровень CO2; метаболический алкалоз должен давать высокий уровень HCO3. Компенсация в любой системе будет отражена противоположным образом; при респираторном алкалозе метаболический ответ должен быть низким HCO3-, а при метаболическом алкалозе респираторный ответ должен быть высоким.

  7. Если уровень pH находится в физиологическом диапазоне, но PaCO2 и / или бикарбонат не находятся в пределах нормы, вероятно, имеется смешанное заболевание. Кроме того, компенсация не всегда происходит; именно тогда клиническая информация приобретает первостепенное значение.

  8. Иногда бывает трудно установить, есть ли у пациента смешанное заболевание. Об этом позже.

Другие тесты, которые важно выполнять при анализе кислотно-щелочного статуса пациента, включают те, которые измеряют уровни электролитов и функцию почек.Это помогает врачу собрать информацию, которая может быть использована для определения точного механизма кислотно-щелочного дисбаланса, а также факторов, способствующих возникновению расстройств. [6] [3]

Патофизиология

Метаболический ацидоз с увеличенной анионной щелью

Первичный метаболический ацидоз, то есть первичное кислотно-основное нарушение, имеет множество причин. Они разделяются на те, которые вызывают высокий анионный разрыв, и те, которые не вызывают. Анионный разрыв в плазме помогает врачам определить причину метаболического ацидоза.Когда присутствует метаболический ацидоз, измеряются определенные ионы в крови, которые помогают определить этиологию ацидемии. Анионная щель увеличивается всякий раз, когда бикарбонат теряется из-за его объединения с ионом водорода, который ранее был присоединен к основанию конъюгата. Когда бикарбонат соединяется с ионом водорода, образуется угольная кислота (h3CO3). Основанием конъюгата может быть любой отрицательно заряженный ион, не являющийся бикарбонатом или хлоридом.

Формула для анионной щели:

Люди электрически нейтральны, но все катионы и анионы не измеряются.Нормальный анионный промежуток равен 8 +/- 4. Большая часть этого числа приходится на альбумин; этот анион не учитывается в формуле, что является важной причиной того, что зазор не приближается к нулю. Альбумин обычно составляет 4 мг / дл. Из-за большого влияния альбумина на анионный разрыв, если уровень альбумина у пациента ненормальный, их ожидаемый анионный разрыв не будет точным. Это можно исправить с помощью простой математики. Нормальный анионный интервал и уровень альбумина различаются в три раза (нормальный анионный интервал 12, нормальный альбумин 4 мг / дл).Если у пациента анионная щель равна 24, это означает, что присутствует 12 единиц конъюгированного основания, что обычно не связано с комбинацией ионов водорода с бикарбонатом. Если у этого же пациента уровень альбумина 3 мг / дл, их ожидаемый анионный разрыв должен фактически составлять около 9. Это означает, что вместо 12 единиц присутствующего конъюгированного основания на самом деле имеется 15 единиц.

Более сложный метод анализа ионного вклада в изменения pH - это сильная ионная разница / сильная ионная щель.Этот метод подчеркивает влияние других ионов на кислотно-щелочной баланс и полезен для изучения кислотно-щелочного баланса. Однако этот подход более обременительный, чем стандартная анионная щель, и требует дополнительных расчетов. Поэтому многие считают, что его использование в клинической практике ограничено.

Мнемоника МУДПИЛЫ классически использовалась для обучения студентов причинам метаболического ацидоза с высоким анионным разрывом. МУДПИЛЫ означает метанол, уремию, диабетический кетоацидоз, паральдегид, инфекцию, лактоацидоз, этиленгликоль и салицилаты.Было предложено усовершенствовать новую мнемонику GOLDMARK. GOLDMARK - это анаграмма для гликолей (этилена и пропилена), оксопролина, лактата, метанола, аспирина, почечной недостаточности и кетонов. Если у пациента наблюдается анионный разрыв более 12, эти мнемоники помогают запомнить возможные причины расстройства. [7] [8]

Метаболический ацидоз с узкой анионной щелью

Если ацидоз затрагивает нормальную анионную щель, происходит потеря бикарбоната, а не повышенное количество ионов водорода с сопутствующим увеличением ионов хлора.Чтобы сохранить физиологически нейтральное состояние, ионы хлора мигрируют из клеток во внеклеточное пространство. Это вызывает повышение уровня хлорида в сыворотке крови пациента и поддерживает нормальный уровень анионной щели. Это означает, что метаболический ацидоз без аномальной анионной щели также является гиперхлоремическим метаболическим ацидозом. Метаболический ацидоз без увеличения анионной щели является результатом многих процессов, включая тяжелую диарею, почечный канальцевый ацидоз (RTA) I типа, длительный прием ингибиторов карбоангидразы и отсасывание желудочного содержимого.Когда у пациента гиперхлоремический ацидоз с узкой ионной щелью, врач может рассчитать анионную щель мочи (UAG), чтобы определить этиологию.

Ниже приводится уравнение для анионного разрыва мочи, где Na - натрий, K - калий и Cl - хлорид:

Почечная система пытается смягчить последствия патологического метаболического ацидоза путем выделения аммония (Nh5 +) с мочой. UAG от 20 до 90 мэкв / л означает низкую или нормальную секрецию Nh5 +. От -20 мэкв / л до -50 мэкв / л предполагает, что основной причиной метаболического ацидоза является длительная тяжелая диарея.

Еще одна важная формула для использования при метаболическом ацидозе - это формула Winter. Это уравнение предоставляет врачу ожидаемое значение PCO2. Это важно, потому что может присутствовать другое кислотно-щелочное нарушение.

Формула Винтера:

Если значение PCO2 находится в пределах ожидаемого PCO2, смешанного расстройства нет, только респираторная компенсация. Когда значение ниже или выше ожидаемого, наблюдается смешанный беспорядок; ниже означало бы респираторный алкалоз, а выше - респираторный ацидоз.Сокращение для формулы Winter состоит в том, что последние две цифры pH +/- 2 примерно равны ожидаемому PCO2. [9] [10]

Респираторный ацидоз

Во время выдоха углекислый газ, вырабатываемый клеточным дыханием, выбрасывается в окружающую среду. В организме человека углекислый газ соединяется с водой через карбоангидразу и образует угольную кислоту, которая диссоциирует на ион водорода и бикарбонат. Вот почему снижение частоты дыхания приведет к снижению pH; чем больше углекислого газа выдыхается, тем меньше углекислого газа присутствует в этой реакции.

Респираторный ацидоз как первичное заболевание часто вызывается гиповентиляцией. Это может быть связано с множеством причин, включая хроническую обструктивную болезнь легких, злоупотребление / передозировку опиатами, тяжелое ожирение и травму головного мозга. Когда возникает респираторный ацидоз, метаболический ответ должен заключаться в увеличении количества бикарбоната через почечную систему. Это не всегда происходит, и почечная патология может легко помешать соответствующему физиологическому ответу, что приведет к повышенной опасности для пациента.

Метаболический алкалоз

Метаболический алкалоз также можно разделить на две основные категории, которые помогают установить причину: чувствительный к хлоридам и нечувствительный к хлоридам. При не реагирующем на хлориды метаболическом алкалозе содержание хлоридов в моче составляет <20 мэкв / л. Некоторые причины включают рвоту, гиповолемию и прием мочегонных средств.

Алкалоз дыхательных путей

Любая патология, приводящая к повышенному выделению углекислого газа, может привести к респираторному алкалозу.Когда избыток CO2 выдыхается, pH человеческого тела увеличивается из-за того, что образуется меньше углекислоты. Физиологически подходящей компенсацией является уменьшение количества бикарбоната, вырабатываемого почечной системой. Некоторые причины респираторного алкалоза включают панические атаки с гипервентиляцией, тромбоэмболию легочной артерии, пневмонию и салицилатную интоксикацию. [11]

Клиническая значимость

Кислотно-щелочной баланс в организме человека - один из важнейших физиологических процессов.Клиническое значение кислотно-щелочного баланса трудно отрицать. Некоторые из наиболее частых случаев госпитализации связаны с заболеваниями, которые могут серьезно повлиять на кислотно-щелочной баланс. Вот почему клиницистам важно понимать основные принципы, которые управляют этой частью гомеостаза человека.

Ссылки

1.
Цао Й, Ван М., Юань Й, Ли Ц., Бай Кью, Ли М. Газы артериальной крови и кислотно-щелочной баланс у пациентов с синдромом гипертонии, вызванной беременностью.Exp Ther Med. 2019 Янв; 17 (1): 349-353. [Бесплатная статья PMC: PMC6307481] [PubMed: 30651802]
2.
Кастро Д., Патил С.М., Кинаган М. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 27 января 2021 г. Газ артериальной крови. [PubMed: 30725604]
3.
Патель С., Шарма С. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 24 июня 2021 г. Респираторный ацидоз. [PubMed: 29494037]
4.
Бринкман Дж. Э., Шарма С. StatPearls [Интернет].StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 26 июля 2020 г. Физиология, метаболический алкалоз. [PubMed: 29493916]
5.
Бринкман Дж. Э., Шарма С. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 26 июля 2020 г. Респираторный алкалоз. [PubMed: 29489286]
6.
Rajkumar P, Pluznick JL. Кислотно-щелочная регуляция в проксимальных канальцах почек: использование новых датчиков pH для поддержания гомеостаза. Am J Physiol Renal Physiol. 01 ноября 2018; 315 (5): F1187-F1190.[Бесплатная статья PMC: PMC6293293] [PubMed: 30066586]
7.
Burger MK, Schaller DJ. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 20 ноября 2020 г. Метаболический ацидоз. [PubMed: 29489167]
8.
Марано М. [Об использовании формулы Винтерса при хроническом метаболическом ацидозе]. Преподобный Псикиатр Салуд Мент. 2015, январь-март; 8 (1): 45-6. [PubMed: 25434279]
9.
Беренд К. Обзор диагностической оценки метаболического ацидоза с нормальным анионным зазором.Почки Дис (Базель). 2017 декабрь; 3 (4): 149-159. [Бесплатная статья PMC: PMC5757610] [PubMed: 29344509]
10.
Шарма С., Хашми М.Ф., Аггарвал С. StatPearls [Интернет]. StatPearls Publishing; Остров сокровищ (Флорида): 20 мая 2021 г. Гиперхлоремический ацидоз. [PubMed: 29493965]
11.
Raphael KL, Ix JH. Корреляция уровня аммония в моче и осмоляльного разрыва мочи у реципиентов трансплантата почки. Clin J Am Soc Nephrol. 2018 Апрель 06; 13 (4): 638-640. [Бесплатная статья PMC: PMC5969467] [PubMed: 29519951]

Как это влияет на ваше здоровье?

Ваше тело должно придерживаться точного баланса кислотности и щелочности, чтобы нормально функционировать.Даже небольшое изменение этого баланса может повлиять на многие органы.

Что такое кислотно-щелочной баланс?

Кислотность и щелочность крови измеряются с помощью шкалы pH. Шкала pH варьируется от 0 (очень кислая) до 14 (очень щелочная). Кровь обычно составляет от 7,35 до 7,45.

Контроль кислотно-щелочного баланса

Каждая система органов вашего тела зависит от баланса pH. Но ваши легкие и почки работают, чтобы регулировать это.

Кислоты образуются в ходе многих химических реакций, протекающих в каждой клетке (клеточный метаболизм).Двуокись углерода постоянно вырабатывается вашими клетками, поскольку они метаболизируют кислород и питательные вещества, в которых они нуждаются.

Каждый раз, когда происходит изменение кислотно-щелочного баланса, ваше тело автоматически возвращает уровень pH крови к норме. Но если уровень pH в крови значительно меняется, эти автоматические механизмы не работают.

Легкие. Ваш мозг контролирует, насколько быстро и глубоко вы дышите. Он регулирует количество выдыхаемого углекислого газа. Когда вы дышите глубже и быстрее, вы выдыхаете больше углекислого газа и повышаете pH крови.Ваша дыхательная или респираторная система может регулировать уровень pH в крови всего за несколько минут.

Почки. Ваша почечная система также может регулировать уровень pH крови. Ваши почки способны выводить излишки кислот или щелочей. Но этот эффект может длиться часы или дни.

Химические буферные системы. В вашем организме также есть химические буферные системы - встроенные слабые кислоты и основания, - которые легко разрушаются. Они работают, регулируя пропорции кислот и оснований в вашем теле.

Другие химические системы вашего тела включают белки, гемоглобин и фосфаты. Система фосфатного буфера помогает регулировать уровень pH вашей мочи. Белки помогают регулировать pH в клетках.

Гемоглобин, основной белок в эритроцитах, помогает регулировать уровень pH.

Кислотно-основные расстройства

В вашей крови может быть слишком много кислоты. Это приводит к ацидозу. Когда в вашей крови слишком много щелочи (слишком щелочной), это называется алкалозом.

Ацидоз и алкалоз не являются болезнями, но они дают медицинским работникам понять, что у вас могут быть серьезные проблемы со здоровьем.

Ацидоз

Респираторный ацидоз. Это происходит, когда ваши легкие не могут удалить избыток углекислого газа, и он накапливается в вашем теле.

Причины респираторного ацидоза включают:

Ранние симптомы респираторного ацидоза включают:

Метаболический ацидоз. Это происходит, когда ваше тело производит слишком много кислоты или не может должным образом удалять кислоты.

Причины метаболического ацидоза включают:

  • Проглатывание яда или слишком большого количества лекарства, такого как метанол, антифриз или аспирин
  • Нарушение метаболизма, вызванное, например, плохо управляемым диабетом 1 типа или продвинутая стадия шока
  • Потеря слишком большого количества щелочи, например, из-за приступа диареи
  • Недостаточное выделение кислоты, например, из-за того, что ваши почки не работают нормально

Если ваш метаболический ацидоз легкий, вы можете нет никаких симптомов.В противном случае вы можете испытать:

Как ваше тело реагирует на ацидоз, вы можете почувствовать слабость, сонливость и растерянность. В тяжелых случаях могут развиться проблемы с сердцем и падение артериального давления. Это может привести к коме и смерти.

Алкалоз

Это когда ваше тело:

  • Слишком много бикарбоната в крови (метаболический алкалоз)
  • Теряет кислоту
  • Низкий уровень углекислого газа (респираторный алкалоз)

Респираторный алкалоз. Это может быть вызвано гипервентиляцией или учащенным дыханием. Такое дыхание приводит к удалению из организма слишком большого количества углекислого газа.

Гипервентиляция может быть вызвана:

  • Тревожностью
  • Боль
  • Низким уровнем кислорода в крови
  • Лихорадкой
  • Передозировкой аспирина

Метаболический алкалоз. Это может быть вызвано:

  • Сильная или продолжительная рвота, вызывающая потерю желудочного сока
  • Потеря слишком большого количества жидкости или электролитов (например, калия или натрия), что влияет на контроль почками кислотно-щелочного баланса
  • Гиперактивные надпочечники
  • Некоторые диуретики
  • Употребление слишком большого количества пищевой соды (бикарбоната соды)

Симптомы алкалоза включают:

  • Покалывание в пальцах рук и ног и вокруг губ
  • Подергивание и судороги в мышцах
  • Раздражительность
  • Мышечные спазмы (при тяжелом алкалозе)

Иногда алкалоз может не вызывать никаких симптомов.

Диагностика кислотно-основных расстройств

Ваш врач может назначить анализы крови для измерения уровня pH и углекислого газа в вашей крови. Образец крови обычно берется из артерии запястья. Кровь из ваших вен не так надежна, как артериальная кровь при измерении pH крови.

При ацидозе врач может также измерить количество бикарбоната в крови. Для выяснения причины ацидоза могут потребоваться другие анализы крови.

При алкалозе врач может также измерить уровень электролитов в крови и моче.

Лечение кислотно-основных расстройств

Ваш врач будет работать над устранением причины вашего ацидоза или алкалоза.

Лечение метаболического ацидоза зависит от причины. Например, ваш врач может лечить ваш диабет 1 типа. Если у вас респираторный ацидоз, ваш врач будет работать над улучшением функции легких. Вам могут потребоваться препараты, открывающие дыхательные пути. Если ваше дыхание сильно нарушено, вам может понадобиться аппарат искусственной вентиляции легких, который поможет вам дышать.

При метаболическом алкалозе вам могут дать воду и электролиты во время лечения причины. При респираторном алкалозе первым делом нужно дать кислород. Затем ваш врач найдет причину и вылечит ее.

Кислотно-щелочной баланс и отклонения

Кислотно-щелочной баланс - это механизм, разработанный организмом для поддержания максимально близкого к нейтральному pH жидкостей организма. При этом жидкости организма не становятся слишком кислыми (содержат слишком много кислоты) или слишком щелочными (содержат слишком много щелочей).Правильный кислотно-щелочной баланс позволяет организму функционировать в состоянии равновесия или стабильности.

FatCamera / Getty Images

Что такое нормальный уровень pH в организме?

PH тела измеряется по шкале от 1 до 14, где 1 - более кислая, а 14 - более щелочная. Нормальный pH тела составляет от 7,35 до 7,45.

  • Если pH тела ниже 7,35, тело «ацидозное».
  • Если pH тела больше 7,45, тело является «щелочным» или «основным».

В здоровом состоянии организм тщательно регулирует pH через почки (удаляя или удерживая кислоты и щелочи) или через легкие (посредством более быстрого или медленного дыхания.) Кислоты образуются в результате нормального метаболизма углеводов, белков и жиров, который почки компенсируют, удаляя кислоту.

Измерение

PH тела обычно измеряется с помощью комбинации тестов, которые могут включать pH крови в артериях, а также уровень электролитов в плазме.

Компенсация

Если pH тела выходит за пределы нормального диапазона, организм пытается восстановить «гомеостаз» или состояние равновесия.Это достигается за счет:

  • Почечная компенсация - почки могут буферизовать pH, выделяя кислоту или удерживая бикарбонат (основание).
  • Легочная компенсация - если pH падает, другими словами, если организм ацидоз, дыхание может усилиться, чтобы выпустить углекислый газ для восстановления баланса.

Отклонения от нормы

Обычно pH тела находится в этом небольшом диапазоне. Если пациенты не могут компенсировать изменение pH, например, из-за серьезного заболевания, анемии или недоедания, может возникнуть состояние избытка кислоты или основания.Они могут включать следующее:

Метаболический ацидоз

При метаболическом ацидозе повышенное количество кислоты в организме - другими словами, pH тела падает ниже 7,35. Условия, которые могут вызвать это, включают:

Метаболический алкалоз

При метаболическом алкалозе (когда pH увеличивается) количество бикарбоната увеличивается, часто из-за потери метаболических кислот. Условия, которые могут вызвать это, могут включать:

  • Применение диуретиков (водных таблеток)
  • Рвота
  • Лекарства, такие как стероиды
  • Синдром Кушинга

Респираторный ацидоз

При респираторном ацидозе в организме задерживается избыток углекислого газа, что приводит к более кислому pH.Условия, которые могут вызвать это, включают:

  • Гиповентиляция - Другими словами, из-за поверхностного или нечастого дыхания
  • ХОБЛ и другие болезни легких
  • Передозировка опиоидов и алкоголя

Респираторный алкалоз

При респираторном алкалозе избыточный уровень углекислого газа сдувается легкими. Условия, которые могут вызвать это, включают:

Система кислотно-щелочного баланса у человека с ХОБЛ иногда нарушается из-за неэффективного дыхания и накопления углекислого газа.Иногда это может привести к дыхательной недостаточности, одному из осложнений ХОБЛ.

Введение в кислотно-щелочной баланс в медицине и болезнях

Нормальный метаболизм клеток зависит от поддержания pH в крови. в очень узких пределах (7,35-7,45).

Даже относительно мягкий экскурсии за пределы этого нормального диапазона pH могут иметь пагубные эффекты, в том числе снижение доставки кислорода к тканям, электролит нарушения и изменения сократимости сердечной мышцы; выживание редко, если pH крови падает ниже 6.8 или выше 7,8.

Проблема для организма состоит в том, что нормальный обмен веществ связан с непрерывное производство ионов водорода (H +) и углекислого газа (CO 2 ), оба из которых имеют тенденцию к снижению pH. Механизм который решает эту проблему и служит для поддержания нормального pH крови (т.е. сохранение кислотно-щелочного гомеостаза) представляет собой сложную синергию действие с участием химических буферов в крови, эритроцитов (эритроциты), которые циркулируют в крови, и функция трех органы: легкие, почки и мозг.

Прежде чем объяснять, как эти пять элементы способствуют общему поддержанию pH крови, это было бы полезно быстро изучить некоторые основные концепции.

Что такое кислота, что такое основание и что такое pH?

Кислота - это вещество, выделяющее ионы водорода (H + ) при диссоциации в растворе.

Например: соляная кислота (HCl) диссоциирует до водорода. ионы и хлорид-ионы

HCl H + + Cl -

Угольная кислота (H 2 CO 3 ) диссоциирует до ионы водорода и бикарбонат-ионы

H 2 CO 3 H + + HCO 3 -

Мы различаем сильные кислоты, такие как соляная кислота и слабые кислоты, такие как угольная кислота.Разница в том, что сильные кислоты диссоциируют больше, чем слабые кислоты. Следовательно, ион водорода концентрация сильной кислоты намного выше, чем у слабой кислота.

A base - это вещество, которое в растворе принимает ионы водорода.

Например, основной бикарбонат (HCO 3 - ) принимает ионы водорода с образованием угольной кислоты:

HCO 3 - + H + H 2 CO 3

pH - это шкала кислотности и щелочности от 0 до 14.Чистая вода имеет pH 7 и нейтральный (ни кислый, ни щелочной). pH выше 7 является щелочным и ниже 7 кислым. Таким образом, pH крови (7,35-7,45) составляет слабощелочной, хотя в клинической медицине термин алкалоз это, возможно, сбивает с толку, зарезервировано для pH крови выше 7,45 а термин ацидоз используется для обозначения pH крови менее 7,35.

pH - это мера концентрации ионов водорода (H + ). Эти двое связаны следующим образом уравнение:

pH = - лог 10 [H + ]

где [H + ] - концентрация ионов водорода в моль на литр (моль / л)

Из этого уравнения

pH 7.4 = H + концентрация 40 нмоль / л

pH 7,0 = H + концентрация 100 нмоль / л

pH 6,0 = H + концентрация 1000 нмоль / л

Понятно, что:

  • два параметра изменяются обратно; как ион водорода концентрация увеличивается, pH падает
  • из-за логарифмической связи большое изменение Концентрация водородных ионов - это на самом деле небольшое изменение pH. Например, удвоение концентрации ионов водорода вызывает pH упасть всего на 0.3

Что такое буфер? - бикарбонатная буферная система

Буферы - это химические вещества в растворе, которые минимизируют изменение pH, которое происходит, когда кислоты добавляются путем «вытирания» ионы водорода. Буфер - это раствор слабой кислоты и ее сопряженное основание. В крови основная буферная система - слабая кислота, угольная кислота (H 2 CO 3 ) и ее конъюгат основа, бикарбонат (HCO 3 - ). Чтобы объяснить, как эта система сводит к минимуму изменения pH, предположим, мы добавляем сильную кислоту, е.грамм. HCl, к бикарбонатному буферу:

Кислота распадается, высвобождая ионы водорода:

HCl H + + Класс -

Затем бикарбонатный буфер «поглощает» ионы водорода, образуя угольная кислота в процессе:

HCO 3 - + H + H 2 CO 3 (угольная кислота)

Важным моментом является то, что, поскольку ионы водорода из HCl были включены в слабую угольную кислоту, которая не диссоциировать так же легко, общее количество ионов водорода в растворе и, следовательно, pH не изменится так сильно, как это могло бы произойти. при отсутствии буфера.

Хотя буфер сильно минимизирует изменение pH, это не устраняет его, потому что даже слабая кислота (например, угольная кислота) до некоторой степени диссоциирует. PH буфера раствор является функцией относительных концентраций слабых кислота и сопряженное с ней основание.

pH = 6,1 + log ([HCO 3 - ] / [H 2 CO 3 ])

Где [HCO 3 - ] = концентрация бикарбонат

[H 2 CO 3 ] = концентрация угольной кислоты

Это соотношение, известное как уравнение Хендерсона-Хассельбаха, показывает, что pH регулируется соотношением оснований (HCO 3 - ) концентрация в кислоте (H 2 CO 3 ) концентрация.

По мере добавления ионов водорода в бикарбонатный буфер:

H + + HCO 3 H 2 CO 3

бикарбонат (основание) расходуется (концентрация снижается) и образуется угольная кислота (концентрация увеличивается). Если водород ионы продолжают добавляться, весь бикарбонат в конечном итоге будет потребляется (превращается в угольную кислоту), и не будет буферный эффект - pH резко упадет, если будет больше кислоты добавлен.

Однако, если угольная кислота может быть непрерывно удалена из система и бикарбонат постоянно регенерируются, затем буферная способность и, следовательно, pH может поддерживаться, несмотря на продолжение добавления ионов водорода.

Как станет ясно при более детальном рассмотрении физиологии кислотно-щелочной баланс, то есть, по сути, то, что происходит в организме. В сущность, легкие обеспечивают удаление угольной кислоты (в виде углерода диоксид) и почки обеспечивают постоянную регенерацию бикарбонат.

Эта роль легких зависит от единственного характеристика системы буферизации бикарбоната, и это способность угольной кислоты превращаться в диоксид углерода и воды.

Следующее уравнение описывает взаимосвязь всех элементы системы буферизации бикарбоната, как она работает в кузов

H + + HCO 3 H 2 CO 3 H 2 O + CO 2

Важно отметить, что реакции обратимы.Направление зависит от относительной концентрации каждого элемент. Так что, например, повышение углекислого газа концентрация сил реакция влево с усилением образования угольной кислоты и в конечном итоге ионов водорода.

Это объясняет кислотный потенциал углекислого газа и подводит нас к важному вклад легких и эритроцитов в общую кислотно-щелочную остаток средств.

Функция легких, перенос CO

2 и кислотно-щелочной баланс

Постоянное количество CO 2 в крови, необходимое для нормального кислотно-щелочной баланс, отражает баланс между результат метаболизма тканевых клеток и выводится из легких в выдыхаемый воздух.

Путем изменения скорости, с которой углекислый газ выводятся из организма, легкие регулируют содержание углекислого газа в крови. Последовательность событий от производства углекислого газа в удаление тканей в выдыхаемом воздухе показано на рис.1. Углекислый газ диффундирует из клеток ткани в окружающую среду. капиллярная кровь (рис. 1а). Небольшая часть растворяется в крови плазма и в неизмененном виде транспортируется в легкие.

Но чаще всего рассеивается в эритроциты, где он соединяется с водой с образованием угольной кислоты.Кислота диссоциирует с образованием ионов водорода и бикарбонат. Ионы водорода соединяются с дезоксигенированным гемоглобином. (гемоглобин здесь действует как буфер), предотвращая опасное падает в клеточном pH, и бикарбонат диффундирует по концентрации градиент от эритроцитов к плазме.

Таким образом, большая часть углекислого газа вырабатывается в тканях, переносится в легкие в виде бикарбоната. в плазме крови.

Рис. 1a . CO 2 продуцируется в тканях превращается в бикарбонат для переноса в легкие.

  • O 2 кислород
  • CO 2 диоксид углерода
  • H 2 CO 3 угольный кислота
  • HCO 3 - бикарбонат ионы

Рис. 1b .В легких преобразуется бикарбонат обратно в CO 2 и выводится легкими.

В альвеолах легких процесс обратный (рис. 1б). Ионы водорода вытесняются из гемоглобина, поскольку он поглощает кислород. из вдыхаемого воздуха. Ионы водорода теперь буферизированы бикарбонат, который диффундирует из плазмы обратно в эритроциты, и образуется угольная кислота. По мере того, как концентрация этого повышается, это превращается в воду и углекислый газ. Наконец, углекислый газ диффундирует вниз по градиенту концентрации от эритроцитов к альвеолам для выделение с выдыхаемым воздухом.

Респираторные хеморецепторы ствола головного мозга реагируют на изменения в концентрации углекислого газа в крови, вызывая повышенное вентиляция (дыхание) при повышении концентрации углекислого газа и снижение вентиляции при падении углекислого газа.

Почки и кислотно-щелочной баланс

Нормальный клеточный метаболизм приводит к постоянному производство ионов водорода. Мы видели это, объединив с эти ионы водорода, бикарбонатный буфер в крови сводит к минимуму их эффект.Однако буферизация полезна только в краткосрочной перспективе, и в конечном итоге ионы водорода должны быть удалены из организма. Кроме того, важно, чтобы бикарбонат, используемый для буферные ионы водорода непрерывно заменяются.

Эти две задачи, устранение ионов водорода и регенерация бикарбоната, являются осуществляется почками. Клетки почечных канальцев богаты фермент карбоангидраза, который способствует образованию углекислого кислота из углекислого газа и воды. Угольная кислота диссоциирует на бикарбонат и ионы водорода.Бикарбонат реабсорбируется в кровь и ионы водорода переходят в просвет канальца и выводятся из организма с мочой.

Это выведение с мочой зависит от наличия в моче буферов, в основном ионы фосфата и аммиака.

НАРУШЕНИЯ КИСЛОТНО-ОСНОВНОГО БАЛАНСА

Большинство кислотно-щелочных нарушений возникает из-за

  • заболевание или повреждение органов (почки, легкие, мозг), чьи нормальное функционирование необходимо для кислотно-щелочного гомеостаза,
  • болезнь, вызывающая аномально повышенное производство метаболические кислоты такие, что гомеостатические механизмы подавлен
  • медицинское вмешательство (e.грамм. механическая вентиляция, некоторые наркотики)

Газы артериальной крови - это анализ крови, используемый для определения и следить за кислотно-щелочными нарушениями. Три параметра, измеренные во время анализ газов крови, pH (pH) артериальной крови, парциальное давление углекислый газ в артериальной крови ( p CO 2 (a)) и концентрация бикарбоната (HCO 3 - ) составляет решающее значение (см. Таблицу I для справочного (нормального) диапазона). Результаты этих трех позволяют классифицировать кислотно-основные нарушение одной из четырех этиологических категорий:

  • Респираторный ацидоз
  • Респираторный алкалоз
  • Метаболический ацидоз
  • Метаболический алкалоз

Взрослые

Новорожденные

pH

7.35-7.45

7.30-7.40

p CO 2 (кПа)

4,7-6,0

3,5-5,4

Бикарбонат

(ммоль / л)

22-28

15-25

ТАБЛИЦА I. Примерное эталонное (нормальное) диапазоны

Чтобы понять, как результаты pH, p CO 2 (a) и бикарбонат используются для классификации кислотно-основных нарушений в этом Кстати, мы должны вернуться к уравнению Хендерсона-Хассельбаха

pH = 6,1 + log ([HCO 3 - ] / [H 2 CO 3 ])

Мы измеряем pH и уровень бикарбоната, но не угольной кислоты. (H 2 CO 3 ). Однако есть связь между p CO 2 (a) и H 2 CO 3 что позволяет переформулировать уравнение Хендерсона-Хассельбаха в условия трех параметров (pH, p CO 2 (a) и бикарбонат), измеренный во время анализа газов крови:

pH = 6.1 + журнал ([HCO 3 - ] / ( p CO 2 (a) × 0,23))

Удалив все константы из этого уравнения, соотношение между тремя измеряемыми параметрами может быть проще заявлено:

pH ∝ [HCO 3 - ] / p CO 2 (a)

Эти отношения имеют решающее значение для понимания всего этого. о нарушениях кислотно-щелочного баланса, заявляет, что артериальная pH крови пропорционален соотношению концентраций бикарбоната to p CO 2 (a).Это позволяет отчисления:

  • pH остается нормальным, пока соотношение [HCO 3 ]: p CO 2 (a) остается нормальным
  • pH увеличивается (т.е. возникает алкалоз), если либо [HCO 3 ] увеличивает или p CO 2 (а) убывает.
  • pH снижается (т.е. возникает ацидоз), если либо [HCO 3 - ] уменьшается или p CO 2 (a) увеличивается
  • Если и то и другое p CO 2 (a) и [HCO 3 - ] увеличиваются относительно такое же количество, соотношение и, следовательно, pH в норме
  • Если оба p CO 2 (a) и [HCO 3 - ] являются уменьшились примерно на такую ​​же величину, соотношение и следовательно, pH в норме.

Кислотно-основные нарушения влияют в первую очередь на p CO 2 (a), в этом случае он называется респираторное нарушение, или [HCO 3 ], в этом случае он называется не респираторные или метаболические нарушение:

  • Если основная помеха - повышенная p CO 2 (a) (вызывающий ацидоз - см. выше), состояние называется респираторный ацидоз
  • Если основное возмущение снижено p CO 2 (a) (который вызывает алкалоз - см. выше), состояние называется респираторный алкалоз
  • Если первичное нарушение связано с уменьшенным бикарбонат (который приводит к ацидозу - см. выше), состояние называется метаболический ацидоз
  • Если первичное нарушение связано с повышенным бикарбонат (который приводит к алкалозу - см. выше), состояние называется метаболическим алкалоз

Причины кислотно-щелочных нарушений

Респираторный ацидоз - (повышенный

p CO 2 (a), пониженный pH)

Респираторный ацидоз характеризуется повышенным p CO 2 (a) из-за неадекватной альвеолярной вентиляции (гиповентиляция) и, как следствие, снижение выведения CO 2 из крови.Респираторные заболевания, такие как бронхопневмония, эмфизема, астма и хроническая обструкция дыхательных путей болезнь, все могут быть связаны с гиповентиляцией, достаточной для вызывают респираторный ацидоз.

Некоторые наркотики (например, морфин и барбитураты) могут вызвать респираторный ацидоз, подавляя дыхательный центр в головном мозге. Повреждение или травма грудной клетки и мускулатура, участвующая в механике дыхания, может снизить скорость вентиляции. Это объясняет респираторный ацидоз. которые могут осложнить течение таких заболеваний, как полиомиелит, Синдром Гийена-Барре и восстановление после тяжелой травмы грудной клетки.

Респираторный алкалоз - (сниженный

p CO 2 (a), повышенный pH)

Напротив, респираторный алкалоз характеризуется уменьшением p CO 2 (a) из-за чрезмерной альвеолярной вентиляции и, как следствие, чрезмерное выведение CO 2 из крови. Заболевание, при котором из-за пониженного содержания кислорода в крови (гипоксемия) дыхательный центр стимулируется может привести к респираторному алкалоз.

Примеры включают тяжелую анемию, тромбоэмболию легочной артерии. и респираторный синдром взрослых.Гипервентиляции, достаточной для вызывать респираторный алкалоз может быть признаком приступов паники и реакция на сильную боль. Одно из наименее желанных свойств салицилат (аспирин) оказывает стимулирующее действие на дыхательные пути. центр. Этот эффект объясняет респираторный алкалоз, который возникает после передозировки салицилатом. Наконец, чрезмерный энтузиазм искусственная вентиляция легких может вызвать респираторный алкалоз.

Метаболический ацидоз - (снижение HCO

3 -, пониженный pH)

Пониженный уровень бикарбоната всегда является признаком метаболизма. ацидоз.Это происходит по одной из двух причин: более частое использование бикарбонат для буферизации аномальной кислотной нагрузки или повышенных потерь гидрокарбоната из организма. Диабетический кетоацидоз и молочный ацидоз - это два состояния, характеризующихся перепроизводством метаболические кислоты и последующее истощение бикарбоната.

В первый случай, аномально высокая концентрация кетокислот в крови (b-гидроксимасляная кислота и ацетоуксусная кислота) отражают тяжелые метаболические нарушения, вызванные инсулином дефицит.

Все клетки производят молочную кислоту, если они испытывают недостаток кислорода, так увеличилось производство молочной кислоты и, как следствие, метаболизм ацидоз возникает в любом состоянии, при котором доставка кислорода к ткани серьезно нарушены.

Примеры включают остановку сердца. и любое состояние, связанное с гиповолемическим шоком (например, массивный потеря жидкости). Печень играет важную роль в удалении мелких количество молочной кислоты, которая вырабатывается в нормальных клетках метаболизм, так что лактоацидоз может быть признаком печени отказ.

Аномальная потеря бикарбоната из организма может произойти во время сильный понос. Если этот параметр не отмечен, это может привести к метаболическому ацидозу. Неспособность регенерировать бикарбонат и выводить ионы водорода объясняет метаболический ацидоз, возникающий в почечной отказ.

Метаболический алкалоз - (повышенный HCO

3 -, повышенный pH)

Бикарбонат всегда повышен при метаболическом алкалозе. Редко, чрезмерное введение бикарбоната или проглатывание бикарбоната в антацидном препарате может вызвать метаболический алкалоз, но это обычно преходящий.Аномальная потеря ионов водорода из организма может быть основной проблемой. Бикарбонат, который иначе был бы расходуется на буферизацию этих потерянных ионов водорода, следовательно, накапливается в крови. Желудочный сок кислый и желудочный. аспирация или любой болезненный процесс, при котором содержимое желудка потеря из организма представляет собой потерю ионов водорода.

метательная рвота желудочным соком, например, объясняет метаболический алкалоз, который может возникать у пациентов с пилорическим стеноз. Сильное истощение калия может вызвать метаболический алкалоз. из-за взаимного отношения между водородом и калием ионы.

Компенсация - следствие кислотно-щелочного нарушение

Для жизни жизненно важно, чтобы pH не уходил слишком далеко от нормы, и организм всегда будет пытаться вернуть ненормальный уровень pH в сторону в норме при нарушении кислотно-щелочного баланса. Компенсация - это название, данное этому процессу сохранения жизни. Понять компенсации, важно помнить, что pH регулируется соотношение [HCO 3 - ]: p CO 2 (a). Пока соотношение нормальное, pH будет нормальным.

Рассмотрим пациента с метаболическим ацидозом с низким pH. потому что бикарбонат [HCO 3 - ] низкий. К компенсировать низкий [HCO 3 - ] и восстановить самое важное отношение к норме, пациент должен снизить его p CO 2 (а). Хеморецепторы в дыхательных путях центр мозга реагирует на повышение концентрации ионов водорода (низкий pH), вызывая усиление вентиляции (гипервентиляцию) и тем самым повышается выведение углекислого газа; то p CO 2 (a) падает и отношение [HCO 3 ]: p CO 2 (a) возвращает в сторону нормального.

Компенсация метаболического алкалоза, при котором [HCO 3 ] высокий, напротив, предполагает угнетение дыхания и, как следствие, задержка углекислого газа так что p CO 2 (a) поднимается, чтобы соответствовать увеличению в [HCO 3 - ]. Однако депрессия дыхание имеет нежелательный побочный эффект, угрожающий адекватным оксигенация тканей. По этой причине респираторная компенсация метаболический алкалоз ограничен.

Первичные нарушения p CO 2 (a) (респираторный ацидоз и алкалоз) компенсируются почечной коррекцией экскреция ионов водорода, что приводит к изменению [HCO 3 ], которые надлежащим образом компенсируют первичное изменение в p CO 2 (a).Таким образом, почечная компенсация респираторного ацидоза (повышенная p CO 2 (a)) включает повышенную реабсорбцию бикарбонат и почечная компенсация респираторного алкалоза (уменьшенный p CO 2 (a)) включает восстановленный бикарбонат реабсорбция.

Понятие кислотно-щелочного баланса при компенсации визуально представлена ​​на рис. 2. В таблице II приведены газы крови. результаты, которые характеризуют все четыре кислотно-щелочных нарушения до и после компенсации.

Фиг.2 . «Кислотно-щелочной баланс»: компенсация восстанавливает нормальный pH

Первичный нарушение

Респираторный

ацидоз

первичный

прибавка

дюйм p CO 2

Репираторный

алкалоз

первичный

уменьшение

дюйм p CO 2

Метаболический

ацидоз

первичный

уменьшение

из бикарбоната.

Метаболический

алкалоз

первичный

прибавка

из бикарбоната.

Некоторые

общий

причины

Эмфизема

ХОБЛ

Пневмония

Депрессия

репираторных

центр

гипер-

вентиляция

Беспокойство

атаки

Стимуляция

мозга

респираторный

центр

Почечная недостаточность

Диабетик

кетоацидоз

Циркуляционный

отказ

- клинический

шок

(молочная

ацидоз)

Бикарбонат

адми-

улица

Калий

истощение

Компен-

сатори

механизм

РЕНАЛ

прибавка

бикарбонат

РЕНАЛ

уменьшение

бикарбонат

РЕСПИРА-

ТОРИ

уменьшение

p CO 2

РЕСПИРА-

ТОРИ

прибавка

p CO 2

но с ограничениями

компенсация

sation

в метаболическом

алкалоз

Начальная кровь

газ результаты

(без компенсации

насыщенный)

pH

уменьшено

p CO 2

увеличенный

Бикарбонат

нормальный

pH

увеличено

p CO 2

уменьшено

Бикарбонат

нормальный

pH

уменьшено

p CO 2

нормальный

Бикарбонат

уменьшено

pH

увеличено

p CO 2

нормальный

Бикарбонат

увеличилось

Газ крови

результаты после

частичное

компенсация

sation

pH

уменьшено

но ближе

к нормальному

p CO 2

увеличено

Бикарбонат

увеличилось

pH

увеличено

но ближе

к нормальному

p CO 2

уменьшено

Бикарбонат

незначительно

уменьшено

pH

уменьшено

но ближе к

нормальный

p CO 2

незначительно

уменьшено

Бикарбонат

уменьшено

Limited

компенсация

сация в

метаболический

алкалоз

Газ крови

результаты после

полный

компенсация

sation

pH нормальный

p CO 2

увеличенный

Бикарбонат

увеличилось

pH нормальный

p CO 2

уменьшено

Бикарбонат

уменьшено

pH нормальный

p CO 2

уменьшено

Бикарбонат

уменьшено

Limited

компенсация

сация в

метаболический

алкалоз

Печать дружественная версия таблицы, pdf.

ТАБЛИЦА II . Газы крови вызывают нарушения кислотно-щелочной баланс

Респираторная компенсация при первичном метаболическом нарушении происходит гораздо быстрее, чем метаболическая (почечная) компенсация первичное респираторное нарушение. Во втором случае компенсация происходит в течение нескольких дней, а не часов.

Если компенсация приводит к возвращение pH к норме, тогда пациент считается полностью компенсировано . Но во многих случаях компенсация возвращает pH. к нормальному без реального достижения нормальности; в таких случаях пациент считается частично компенсированным .

Для по причинам, описанным выше, метаболический алкалоз очень редко полностью компенсируется.

Смешанные кислотно-щелочные возмущения

Из приведенного выше обсуждения можно было бы предположить, что все пациенты с кислотно-щелочным нарушением страдают только одним из четыре категории кислотно-щелочного баланса. Это вполне может быть так, но в определенных обстоятельствах пациенты могут иметь более одно нарушение.

Например, рассмотрим пациента с хроническим заболевание легких, такое как эмфизема, которая имеет давнюю частичную компенсированный респираторный ацидоз.Если бы этот пациент также был диабетик, который не принял нормальную дозу инсулина, и в результате находился в состоянии диабетического кетоацидоза, результаты анализа газов крови отражают комбинированный эффект респираторного ацидоза и Метаболический ацидоз.

Такие смешанные кислотно-щелочные возмущения не являются нечасто и может быть трудно распутать на основании артериального только результаты анализа газов крови.

Сводка

Поддержание нормального pH крови требует участия нескольких систем органов. и зависит от целостности кровообращения.Тогда это не удивительно что нарушение кислотно-щелочного баланса может осложнить течение широко различные заболевания, а также травмы многих частей тело. Организм обладает значительной способностью сохранять pH крови и нарушения обычно подразумевают либо тяжелое хроническое заболевание, либо острое критических заболеваний.

Результаты анализа газов артериальной крови могут выявить кислотно-щелочные нарушения и предоставить ценную информацию в виде его причине.

Некоторые предлагали дальнейшие чтение

  • Томсон WST, Адамс Дж. Ф., Коуэн, РА.Клиническая кислотно-щелочная остаток средств. Оксфорд: Oxford Medical Publications 1997
  • Харрисон РА. Кислотно-щелочной баланс. Respir Care Clin, Северная Америка 1995; 1,1: 7-21
  • Woodrow P. Анализ газов артериальной крови. Стандарт сестринского дела 2004; 18,21: 45-52
  • Sirker AA, Rhodes A, Gounds RM, Bennet ED. Кислотно-щелочной физиология: «традиционный» и «современный» подход. Анестезия 2002; 57: 348-56

Кислотно-щелочной баланс | Безграничная анатомия и физиология

pH, буферы, кислоты и основания

Кислоты диссоциируют на H + и понижают pH, в то время как основания диссоциируют на OH - и повышают pH; буферы могут поглощать эти избыточные ионы для поддержания pH.

Цели обучения

Объясните состав буферных растворов и то, как они поддерживают стабильный pH

Основные выводы

Ключевые точки
  • Щелочной раствор будет иметь pH выше 7,0, тогда как кислотный раствор будет иметь pH ниже 7,0.
  • Буферы - это растворы, содержащие слабую кислоту и ее сопряженное основание; как таковые, они могут поглощать избыток ионов H + или ионов OH -, тем самым поддерживая общий стабильный pH в растворе.
  • pH равен отрицательному логарифму концентрации ионов H + в растворе: pH = −log [H + ].
Ключевые термины
  • щелочной : имеющий pH более 7; базовый
  • кислая : имеющая pH менее 7
  • буфер : раствор, состоящий из слабой кислоты и ее конъюгированного основания, который можно использовать для стабилизации pH раствора

Самоионизация воды

Ионы водорода самопроизвольно образуются в чистой воде в результате диссоциации (ионизации) небольшого процента молекул воды на равное количество ионов водорода (H + ) и ионов гидроксида (OH - ).- [/ латекс]

Концентрация ионов водорода, диссоциирующих из чистой воды, составляет 1 × 10 −7 моль H + ионов на литр воды. Значение pH рассчитывается как отрицательное значение десятичного логарифма этой концентрации:

.

pH = −log [H + ]

Отрицательный логарифм 1 × 10 −7 равен 7,0, что также известно как нейтральный pH. И человеческие клетки, и кровь поддерживают почти нейтральный pH.

Шкала pH

pH раствора указывает на его кислотность или основность (щелочность).Шкала pH - это обратный логарифм, который находится в диапазоне от 0 до 14: все, что ниже 7,0 (в диапазоне от 0,0 до 6,9), является кислотным, а все, что выше 7,0 (от 7,1 до 14,0), является основным (или щелочным). Экстремальные значения pH в любом направлении от 7,0 обычно считаются неблагоприятными для жизни. PH клеток (6,8) и крови (7,4) очень близки к нейтральным, тогда как среда в желудке очень кислая, с pH от 1 до 2.

Шкала pH : Шкала pH измеряет концентрацию ионов водорода (H + ) в растворе.

Ненейтральные показания pH являются результатом растворения кислот или оснований в воде. Используя отрицательный логарифм для получения положительных целых чисел, высокие концентрации ионов водорода дают низкий pH, а низкие концентрации - высокий pH.

Кислота - это вещество, которое увеличивает концентрацию ионов водорода (H + ) в растворе, обычно за счет диссоциации одного из его атомов водорода. Основание обеспечивает либо гидроксид-ионы (OH - ), либо другие отрицательно заряженные ионы, которые реагируют с ионами водорода в растворе, тем самым снижая концентрацию H + и повышая pH.

Сильные кислоты и сильные основания

Чем сильнее кислота, тем легче она отдает H + . Например, соляная кислота (HCl) очень кислая и полностью диссоциирует на ионы водорода и хлорида, тогда как кислоты в томатном соке или уксусе не полностью диссоциируют и считаются слабыми кислотами; наоборот, сильные основания легко отдают ОН - и / или реагируют с ионами водорода. Гидроксид натрия (NaOH) и многие бытовые чистящие средства очень щелочные и быстро выделяют OH при помещении в воду; ионы OH - реагируют с H + в растворе, создавая новые молекулы воды и снижая количество свободного H + в системе, тем самым повышая общий pH.Примером слабого щелочного раствора является морская вода с pH около 8,0, достаточно близким к нейтральному, чтобы хорошо адаптированные морские организмы процветали в этой щелочной среде.

Буферы

Как могут организмы, чьим телам необходим почти нейтральный pH, поглощать кислые и основные вещества (например, человек, пьющий апельсиновый сок) и выжить? Буферы - это ключ. Буферы обычно состоят из слабой кислоты и сопряженного с ней основания; это позволяет им легко абсорбировать избыток H + или OH - , сохраняя pH системы в узком диапазоне.

Поддержание постоянного pH крови имеет решающее значение для благополучия человека. Буфер, поддерживающий pH крови человека, включает угольную кислоту (H 2 CO 3 ), бикарбонат-ион (HCO 3 -) и диоксид углерода (CO 2 ). Когда ионы бикарбоната соединяются со свободными ионами водорода и превращаются в угольную кислоту, ионы водорода удаляются, замедляя изменения pH. Точно так же избыток углекислоты может превращаться в углекислый газ и выдыхаться через легкие; это предотвращает накопление слишком большого количества свободных ионов водорода в крови и опасное снижение ее pH; аналогично, если в систему вводится слишком много OH - , угольная кислота объединяется с ним, образуя бикарбонат, снижая pH.Без этой буферной системы pH тела будет достаточно колебаться, чтобы поставить под угрозу выживание.

Буферы в организме : Эта диаграмма показывает буферное действие организма на уровни pH крови: синие стрелки показывают процесс повышения pH по мере того, как образуется больше CO2; фиолетовые стрелки указывают на обратный процесс, снижая pH по мере образования большего количества бикарбоната.

Антациды, которые борются с избытком желудочной кислоты, являются еще одним примером буферов. Многие лекарства, отпускаемые без рецепта, действуют аналогично буферным растворам для крови, часто по крайней мере с одним ионом (обычно карбонатом), способным поглощать водород и снижать pH, принося облегчение тем, кто страдает «изжогой» из-за желудочной кислоты после еды.

Химические буферные системы

Химические буферы, такие как бикарбонатный и аммиачный, помогают поддерживать pH крови в узком диапазоне, совместимом с жизнью.

Цели обучения

Различают буферные растворы, вентиляцию и функцию почек как буферные системы для контроля кислотно-щелочного баланса

Основные выводы

Ключевые точки
  • Кислотно-щелочной баланс организма строго регулируется, чтобы поддерживать pH артериальной крови в пределах 7.38 и 7.42. Буферные растворы поддерживают постоянный pH при широком спектре химических воздействий.
  • Буферный раствор представляет собой смесь слабой кислоты и сопряженной с ней кислоты или слабого основания и сопряженной с ней кислоты.
  • Система бикарбонатной буферизации поддерживает оптимальный уровень pH и регулирует концентрацию углекислого газа, что, в свою очередь, смещает любой кислотно-щелочной дисбаланс.
  • Физиология почек контролирует уровень pH с помощью нескольких мощных механизмов, которые выделяют избыток кислоты или основания.
Ключевые термины
  • бикарбонат : Щелочной, жизненно важный компонент буферной системы pH человеческого тела, поддерживающий кислотно-щелочной гомеостаз.
  • буфер : раствор, используемый для стабилизации pH (кислотности) жидкости.
  • pH : В химии - мера активности концентрации ионов водорода.

Примеры

Все, что отрицательно влияет на кровоток человека, будет иметь негативное влияние на его здоровье, поскольку кровь действует как химический буферный раствор, поддерживающий надлежащий баланс всех клеток и тканей организма.

Кислотно-щелочной гомеостаз

Кислотно-щелочной гомеостаз касается правильного баланса между кислотами и основаниями; его также называют pH тела. Организм очень чувствителен к уровню pH, поэтому существуют сильные механизмы для его поддержания. За пределами допустимого диапазона pH белки денатурируются и перевариваются, ферменты теряют способность функционировать, и может наступить смерть.

Буферный раствор

Буферный раствор представляет собой водный раствор слабой кислоты и его сопряженного основания или слабого основания и сопряженной с ним кислоты.Его pH очень мало изменяется при добавлении к нему небольшого количества сильной кислоты или основания. Буферные растворы используются как средство поддержания почти постоянного значения pH в самых разных химических областях.

Многие формы жизни процветают только в относительно небольшом диапазоне pH, поэтому они используют буферный раствор для поддержания постоянного pH. Одним из примеров буферного раствора, встречающегося в природе, является кровь. Кислотно-щелочной баланс организма обычно строго регулируется, поддерживая pH артериальной крови в пределах 7. {-} [/ latex]

Кислотно-щелочной дисбаланс, преодолевающий буферную систему, можно быстро компенсировать, изменив скорость вентиляции.Это изменяет концентрацию углекислого газа в крови и сдвигает указанную выше реакцию в соответствии с принципом Ле Шателье, что, в свою очередь, изменяет pH.

Физиология почек

Почки медленнее компенсируют это состояние, но физиология почек имеет несколько мощных механизмов контроля pH за счет выделения избытка кислоты или основания. В ответ на ацидоз канальцевые клетки реабсорбируют больше бикарбоната из канальцевой жидкости, а клетки собирающих протоков выделяют больше водорода и производят больше бикарбоната, а аммиагенез приводит к увеличению буфера NH 3 .

В ответ на алкалоз почки могут выделять больше бикарбоната за счет уменьшения секреции ионов водорода канальцевыми эпителиальными клетками и снижать скорость метаболизма глутамина и выведения аммония.

Диапазон pH : Буферные агенты поддерживают pH крови от 7,38 до 7,42.

Регулирование H + легкими

Кислотно-щелочной дисбаланс в pH крови может быть изменен путем изменения дыхания, чтобы вывести больше CO 2 и поднять pH до нормального.

Цели обучения

Опишите регуляцию ионов водорода легкими

Основные выводы

Ключевые точки
  • Ионы водорода (H +) переносятся кровью вместе с кислородом и углекислым газом.
  • Шестьдесят процентов диоксида углерода переносится в виде растворенного бикарбоната.
  • Небольшое количество углекислого газа переносится гемоглобином в виде карбаминогемоглобина, который транспортируется в легкие для удаления.
  • Следуя принципу Ле Шателье, дисбаланс pH возвращается к норме за счет увеличения скорости вентиляции в легких.
  • Чтобы компенсировать ацидемию, выделяется больше CO 2 , тогда как при алкалиемии происходит обратное.
Ключевые термины
  • карбаминогемоглобин : соединение гемоглобина и диоксида углерода. Это одна из форм, в которой углекислый газ присутствует в крови.
  • Принцип Ле Шателье : Принцип, который гласит, что если химическая система в состоянии равновесия испытывает изменение концентрации, температуры или общего давления, равновесие смещается, чтобы минимизировать это изменение.

Примеры

Поскольку поддержание нормального pH жизненно важно, а легкие играют решающую роль в поддержании нормального pH, у курильщиков есть еще одна причина бросить курить.

Кислотно-щелочной дисбаланс возникает, когда значительное повреждение приводит к выходу pH крови за пределы нормального диапазона (7,35–7,45). Избыток кислоты в крови называется ацидемией, а избыток основания - алкалиемией.

Процесс, вызывающий дисбаланс, классифицируется в зависимости от этиологии нарушения (дыхательной или метаболической) и направления изменения pH (ацидоз или алкалоз).Существует четыре основных процесса, один из которых или их комбинация может происходить в любой момент времени.

  1. Метаболический ацидоз
  2. Респираторный ацидоз
  3. Метаболический алкалоз
  4. Респираторный алкалоз

Кровь переносит ионы кислорода, углекислого газа и водорода (H +) между тканями и легкими. Большая часть CO 2 , транспортируемого в крови, растворена в плазме (60% - растворенный бикарбонат).

Истечение срока : Когда pH крови падает слишком низко, организм компенсирует это увеличением дыхания, чтобы удалить больше углекислого газа.

Меньшая фракция переносится в красных кровяных тельцах, которые объединяются с глобиновой частью гемоглобина в виде карбаминогемоглобина. Это химическая часть эритроцита, которая помогает транспортировать кислород и питательные вещества по телу, но на этот раз обратно в легкие транспортируется углекислый газ.

Кислотно-щелочной дисбаланс, преодолевающий буферную систему, можно быстро компенсировать, изменив скорость вентиляции. Это изменяет концентрацию углекислого газа в крови, сдвигая вышеуказанную реакцию в соответствии с принципом Ле Шателье, что, в свою очередь, изменяет pH.{-} [/ латекс]

Когда pH крови падает слишком низко (ацидемия), организм компенсирует это за счет увеличения дыхания, чтобы выбросить больше CO 2 ; это сдвигает указанную выше реакцию влево, так что меньше ионов водорода остается свободным; таким образом, pH вернется к норме. При алкалиемии происходит обратное.

Роль почек в кислотно-щелочном балансе

Почки помогают поддерживать кислотно-щелочной баланс, выводя ионы водорода с мочой и реабсорбируя бикарбонат из мочи.

Цели обучения

Опишите роль почек в поддержании кислотно-щелочного баланса

Основные выводы

Ключевые точки
  • Почки поддерживают гомеостаз за счет выведения продуктов жизнедеятельности.
  • Ацидоз вызывает реабсорбцию большего количества бикарбоната из канальцевой жидкости, в то время как собирающие каналы выделяют больше водорода для образования большего количества бикарбоната, и образуется больше буфера NH 3 .
  • Алкалоз заставляет почки выделять больше бикарбоната, так как секреция ионов водорода снижается и выводится больше аммония.
Ключевые термины
  • основание : Любой из класса обычно водорастворимых соединений, которые имеют горький вкус, окрашивают красную лакмусовую бумажку в синий цвет и реагируют с кислотами с образованием солей.
  • почечный : Относится к почкам.

Примеры

Анализ мочи важен, потому что он может выявить кислотно-щелочной дисбаланс. Например, неконтролируемый диабет приводит к очень кислой моче. Если диабет остается неконтролируемым, почки могут перегрузиться и работать неправильно, что может привести к коме или смерти.

В человеческом теле жидкость, такая как кровь, должна поддерживаться в узком диапазоне от 7,35 до 7,45, что делает ее слабощелочной. За пределами этого диапазона pH становится несовместимым с жизнью; белки денатурируются и перевариваются, ферменты теряют способность функционировать, и организм не может поддерживать себя.

Для поддержания этого узкого диапазона pH в организме есть мощная буферная система. Кислотно-щелочной дисбаланс, который преодолевает эту систему, быстро компенсируется изменением скорости вентиляции.

Почки и кислотно-щелочной баланс

Почки играют две очень важные роли в поддержании кислотно-щелочного баланса:

  1. Они реабсорбируют бикарбонат из мочи.
  2. Они выделяют ионы водорода с мочой.

Почки компенсируют это медленнее, чем легкие, но физиология почек имеет несколько мощных механизмов контроля pH за счет выделения излишка кислоты или основания. Основной гомеостатической контрольной точкой для поддержания стабильного баланса pH является почечная экскреция.

Бикарбонат (HCO 3-) не имеет переносчика, поэтому его реабсорбция включает ряд реакций в просвете канальцев и эпителии канальцев. В ответ на ацидоз канальцевые клетки реабсорбируют больше бикарбоната из канальцевой жидкости, а клетки собирающего протока выделяют больше водорода и производят больше бикарбоната, а аммиагенез приводит к увеличению образования буфера NH 3 .

В ответ на алкалоз почки могут выделять больше бикарбоната за счет уменьшения секреции ионов водорода канальцевыми эпителиальными клетками и снижения скорости метаболизма глутамина и выведения аммония.

Кислотно-щелочной баланс

- обзор

Метформин

Эндокринный У 28-летнего мужчины с гипотиреозом, вторичным по отношению к резистентности к тироксину, метформин, по-видимому, усиливал действие гормонов щитовидной железы [27 A ]. При приеме 500 мкг / сут левотироксина функция щитовидной железы была стабильной, но в течение 3 месяцев после добавления 2,55 г / сут метформина у него развились симптомы тиреотоксикоза и, по-видимому, повысилась чувствительность к гормонам щитовидной железы .Концентрация тиреотропина упала, как и концентрации свободного тироксина и свободного трийодтиронина. Доза левотироксина была снижена до 300 мкг / день, а метформин был отменен. Вернулся гипотиреоз и повысилась концентрация тиреотропина.

Питание Шесть девочек без диабета в возрасте до 10 лет с низкой массой тела при рождении принимали метформин 850 мг с ужином в течение 8 месяцев [28 c ]. Витамин B 12 концентрации были снижены по сравнению с пациентами, принимавшими плацебо, концентрация которых увеличилась (–57 против + 173 нг / л).Другие побочные реакции включали желудочно-кишечные проблемы и усталость (37% против 15%).

Кислотно-щелочной баланс Лактоацидоз продолжает регистрироваться у пациентов, принимающих метформин [29 c , 30 A , 31 A ].

62-летняя женщина с диабетом 2 типа принимала метформин по 850 мг три раза в сутки с инсулином аспарт и инсулином гларгином [32 A ]. После диареи, тошноты и рвоты в течение 1 недели у нее развился лактоацидоз (pH 6.86, бикарбонат 2,0 ммоль / л, лактат сыворотки 22 ммоль / л), при почечной недостаточности. Метформин был отменен, и ее концентрация лактата постепенно упала.

Следует предупредить пациентов о прекращении приема метформина во время интеркуррентных заболеваний такого рода.

34-летний мужчина без диабета намеренно принял 144 г метформина [33 A ]. Через 2 часа его лечили углем для промывания желудка, внутривенным введением бикарбоната и декстрозы. Его уровень глюкозы в крови был 7.8 ммоль / л, креатинин 240 мкмоль / л, pH 7,1, бикарбонат 3,6 ммоль / л и лактат 17 ммоль / л. Его лечили бикарбонатным гемодиализом, и он нуждался в диализе с высокопроницаемой мембраной в течение 10 часов с непрерывным бикарбонатом, чтобы справиться с повышением лактата.

Другие случаи метформин-ассоциированного лактоацидоза успешно лечились с помощью гемодиализа или постоянной венозной гемодиафильтрации [34 A , 35 A ].

Доза метформина, необходимая для индукции лактоацидоза у здоровых людей, неизвестна.В обзоре случаев воздействия метформина 132 были связаны с одним метформином и 280 с метформином в сочетании с другими препаратами [36 C ]. У 12 из них развился лактоацидоз, а средняя расчетная доза метформина составляла 15 (диапазон 9–35) г.

67-летняя женщина с диабетом 2 типа принимала метформин (доза не подтверждена), лизиноприл, аспирин, метопролол, клопидогрель и парацетамол + гидрокодон [37 A ]. У нее развилась двусторонняя потеря зрения в течение 1 часа.Ее креатинин, ранее нормальный, составлял 620 мкмоль / л, лактат 20 ммоль / л и pH 6,65. Потеря зрения исчезла после лечения лактоацидоза.

У 54-летнего мужчины с диабетом 1 типа развилась острая потеря зрения, тяжелая гипогликемия, гипервентиляция, метаболический ацидоз и острая почечная недостаточность после приступа диареи и рвоты [38 A ] . Он принимал инсулин лантус, валсартан 160 мг / день, амлодипин 5 мг / день и метформин 850 мг два раза в день. Его концентрация лактата составляла 15 ммоль / л, а креатинина 807 мкмоль / л.

Была описана потеря зрения вследствие метаболического ацидоза [39–41 A ], но это случается редко.

Онкогенность В настоящее время проводятся исследования, чтобы выяснить, можно ли использовать метформин для лечения рака груди. Теоретические механизмы действия - активация AMP-активируемой протеинкиназы, ингибирование mTOR и повышающая регуляция p53. Концентрация инсулина и передача сигналов IGF также могут быть снижены. Более длительное употребление метформина позволило предположить снижение риска развития рака груди [42 R , 43 c ].

Беременность У 100 женщин с гестационным диабетом, средний возраст 32 года, которые были рандомизированы для приема метформина ретард или инсулина, препараты были объединены, если целевые показатели уровня глюкозы в крови не были достигнуты с помощью максимальных доз метформина, 32% начинали только с метформина.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *