Ketidakseimbangan asam basa tubuh (Homeostasis)
Ketidakseimbangan asam basa adalah kelainan keseimbangan asam dan basa normal dalam tubuh
kita, manusia, yang menyebabkan nilai pH plasma menyimpang dari kisaran batas normal
(pH normal berkisar antara 7,35 - 7,45). Pada janin atau bayi baru lahir,
kisaran normal pH plasmanya berbeda berdasarkan pembuluh umbilical mana yang
diambil sampelnya (pH plasma vena umbilical biasanya berkisar antara 7,25 - 7,45;
pH umbilical arteri biasanya berkisar antara 7,18 - 7,38). Ia (pH plasma) bisa
eksis terlihat dalam berbagai tingkat keparahan, hingga ada yang beberapa kasus
mengancam jiwa.
Gas darah, asam-basa, dan
pertukaran gas
|
P a O 2
|
Tekanan oksigen arteri, atau
tekanan parsial
|
PAO2
|
Tekanan oksigen alveolar, atau
tekanan parsial
|
PCO2
|
Tekanan karbon dioksida arteri,
atau tekanan parsial
|
PACO2
|
Ketegangan karbon dioksida
alveolar, atau tekanan parsial
|
PvO2
|
Tekanan oksigen dari darah vena
campuran
|
P (A-a) O2
|
Perbedaan tegangan oksigen alveolar
- arteri. Istilah yang dulu digunakan (AaDO2) tidak disarankan.
|
P (A/A) O2
|
Rasio tegangan alveolar-arteri; PaO2:
PAO2 Istilah indeks pertukaran oksigen
menggambarkan rasio ini.
|
C (a-v) O2
|
Perbedaan kandungan oksigen arteri
|
SO2
|
Saturasi oksigen dari hemoglobin
darah arteri
|
SpO2
|
Saturasi oksigen yang diukur
dengan pulse oximetry
|
CaO2
|
Kandungan oksigen dari darah
arteri
|
pH
|
Simbol terkait konsentrasi ion
hidrogen atau aktivitas larutan dengan solusi standar; kurang lebih sama
dengan logaritma negatif dari konsentrasi ion hidrogen. pH adalah indikator
keasaman atau alkalinitas relatif dari suatu larutan
|
Klasifikasi
Kelebihan asam disebut asidosis atau
acidemia dan kelebihan dalam basa disebut alkaliosis atau alkalemia. Proses
yang menyebabkan ketidakseimbangan diklasifikasikan berdasarkan penyebab
gangguan (pernapasan atau metabolisme) dan arah perubahan pH (asidosis atau
alkalosis). Ini menghasilkan empat proses dasar berikut:
1.Asidosis metabolik
Asidosis metabolik adalah suatu kondisi yang terjadi ketika tubuh memproduksi
asam dalam jumlah berlebihan atau ketika ginjal tidak mengeluarkan cukup asam
dari tubuh. Jika tidak terkontrol, asidosis metabolik mengarah ke academia,
yaitu pH darah rendah (kurang dari 7,35) karena peningkatan produksi ion
hidrogen oleh tubuh atau ketidakmampuan tubuh untuk membentuk bikarbonat (HCO3-)
di ginjal. Penyebabnya beragam, dan konsekuensinya bisa serius, termasuk koma
dan kematian. Bersama dengan asidosis respiratorik, ini adalah salah satu dari
dua penyebab umum asidemia.
Terminologi:
- Asidosis mengacu pada proses yang menyebabkan pH rendah
dalam darah dan jaringan.
- Acidemia mengacu khusus pada pH rendah dalam darah.
Dalam banyak kasus, asidosis terjadi
pertama kali dengan beberapa alasan yang nanti dijelaskan di bawah ini. Ion
hidrogen bebas kemudian berdifusi ke dalam darah, menurunkan pH. Analisis gas
darah arteri mendeteksi acidemia (pH lebih rendah dari 7,35). Saat itulah asidemia
hadir dan dianggap asidosis.
Tanda
dan gejala asidosis metabolik
Gejala tidak spesifik, dan diagnosis
bisa sulit kecuali pasien datang dengan indikasi yang jelas untuk pengambilan
sampel gas darah arteri. Gejala mungkin termasuk nyeri dada, palpitasi, sakit
kepala, perubahan status mental seperti kecemasan berat karena hipoksia,
penurunan ketajaman visual, mual, mutah, sakit perut, nafsu makan dan berat
badan, lemah otot dan nyeri tulang serta nyeri sendi. Mereka yang berada dalam
asidosis metabolik dapat menunjukkan pernapasan yang dalam dan ritme yang cepat
dan sempit yang disebut dengan respirasi KUSSMAUL, secara klasik respirasi ini dikaitkan
dengan ketoasisdosis diabetik. Nafas dalam yang cepat meningkatkan jumlah
karbon dioksida yang dihembuskan keluar, sehingga justru menurunkan kadar
karbon dioksida serum, yang menghasilkan tingkat kompensasi tertentu yaitu kompensasi
berlebihan alkalosis pernafasan sehingga untuk membentuk alkalemia tidak
terjadi.
Asidemia ekstrim menyebabkan
komplikasi neurologis dan jantung seperti :
- Neurologis: lesu, pingsan, koma, kejang
- Cardiac: Irama jantung tidak normal (missal Ventricular
tachycardia) dan penurunan respons terhadap pemberian epineprin, keduanya
menyebabkan tekanan darah turun (tekanan darah rendah)
Pemeriksaan fisik kadang-kadang
menunjukkan tanda-tanda penyakit, tetapi dinyatakan normal. Abnormal saraf
cranial dilaporkan terjadi pada kasus keracunan etilen glikol, dan edema retina
dapat menjadi adanya tanda keracunan metanol. Asidosis metabolik kronis yang
berkepanjangan menyebabkan terjadinya osteoporosis hingga patah tulang.
Penyebab
asisdosis metabolik
Asidosis metabolik terjadi ketika
tubuh memproduksi terlalu banyak asam, atau ketika ginjal tidak lagi mengeluarkan
cukup asam dari tubuh. Beberapa jenis asidosis metabolik terjadi diantaranya penyebab
utama dikelompokkan berdasarkan pengaruhnya pada celah anion.
Kesenjangan anion dapat memberikan
kesan palsu (seolah normal) dalam kesalahan sampling penghitungan tingkat
natrium misalnya pada kasus hipertrigliseridemia ekstrim. Kesenjangan anion
dapat ditingkatkan karena adanya tingkat kation yang relatif rendah selain,
natrium dan kalium (misalnya kalsium atau magnesium).
Peningkatan
anion gap
Penyebab peningkatan kesenjangan
anion meliputi:
- Asisdosis laktat
- Ketoasidosis
- Gagal ginjal kronis (CKD) (akumulasi sulfat, fosfat, urea)
- Transien 5-oksoprolinemia karena konsumsi jangka
panjang acetaminophen dosis tinggi (sering terlihat dengan sepsis, gagal
hati, gagal ginjal atau malnutrisi)
- Zat-zat lain :
- Asam
organic, Salisilat, etanol, methanol, formaldehida, etilen glikol,
paraldehid, isoniazid,
- Sulfat,
metformin, isoniazid
- Propilen glikol (dimetabolisme menjadi L dan D-laktat dan sering
ditemukan dalam infus untuk obat intravena tertentu yang digunakan dalam unit
perawatan intensif)
- Rhabdomyolysis besar-besaran ( Rhabdomyolysis
adalah suatu kondisi di mana otot rangka rusak dengan cepat. Gejala
mungkin termasuk nyeri otot, kelemahan, muntah, dan kebingungan. Mungkin
ada urine yang berwarna teh kecoklatan atau detak jantung tidak teratur.
Beberapa produk penghancur otot, seperti protein mioglobin, berbahaya bagi
ginjal dan dapat menyebabkan gagal ginjal.
Patofisiologi
Mekanisme
kompensasi
Asidosis metabolik adalah karena
peningkatan asam atau ketidakmampuan untuk menghasilkan bikarbonat yang cukup.
Tubuh mengatur keasaman darah dengan empat mekanisme penyangga.
- Sistem buffer bikarbonat
- Penyangga intraseluler dengan penyerapan atom hidrogen
oleh berbagai molekul, termasuk protein, fosfat dan karbonat dalam tulang.
- Kompensasi pernapasan. Hiperventilasi akan menyebabkan
lebih banyak karbon dioksida yang dikeluarkan dari tubuh dan dengan
demikian meningkatkan pH.
- Kompresi ginjal
Buffer
penyangga
Oleh karena itu, penurunan
bikarbonat yang membedakan asidosis metabolic, karena dua proses terpisah :
buffer (dari air dan karbon dioksida) dan tambahan generasi ginjal.
Persamaan Henderson-Hasselbalch
secara matematis menggambarkan hubungan antara pH darah dan komponen sistem
buffer bikarbonat :
pHDengan menggunakan Hukum Henry, kita dapat mengatakan bahwa
[CO2 ] = 0,03xPaCO2 (PaCO2 adalah tekanan CO2
dalam darah arteri)
Menambahkan nilai normal lainnya,
kita dapatkan
Diagnosis
asidosis metabolik
Meskipun pengambilan sampel gas
darah tidak selalu penting untuk diagnosis asidosis, hasil pH rendah (baik
dalam sampel vena atau arteri) mendukung penegakkan diagnosis. Jika pH rendah
(di bawah 7,35) dan tingkat bikarbonat menurun (<24 mmol / L), asidosis
metabolik hadir, dan asidosis metabolik dianggap. Jika pasien memiliki gangguan
asam-basa lain yang hidup bersama, pH mungkin rendah, normal atau tinggi dalam
pengaturan asidosis metabolik. Jika pengaturan penyebab asidosis metabolik
dicatat dalam sejarah pasien, bikarbonat serum rendah menunjukkan asidosis
metabolik bahkan tanpa pengukuran pH serum.
Tes lain yang relevan dalam konteks
ini adalah elektrolit (termasuk klorida), glukosa, fungsi ginjal, dan jumlah
darah lengkap. Urinalisis dapat mengungkapkan keasaman (keracunan salisilat)
atau alkalinitas ( renal tubular acidosis type I). Selain itu, ia dapat
menunjukkan keton dalam ketoasidosis.
Untuk membedakan antara tipe utama
asidosis metabolik, alat klinis yang disebut celah anion dianggap sangat
berguna. Ini dihitung dengan mengurangkan jumlah tingkat klorida dan bikarbonat
dari jumlah kadar natrium dan kalium. Karena natrium adalah kation
ekstraseluler utama, dan klorida dan bikarbonat adalah anion utama, hasilnya
harus mencerminkan anion yang tersisa. Biasanya, konsentrasi ini sekitar 8-16
mmol / L (12 ± 4). Kesenjangan anion yang tinggi (yaitu> 16 mmol / L) dapat
menunjukkan jenis tertentu asidosis metabolik, terutama racun tertentu,
asidosis laktat, dan ketoasidosis.
Ketika diagnosis banding dibuat,
beberapa tes lain mungkin diperlukan, termasuk skrining toksikologi dan
pencitraan ginjal. Penting juga untuk membedakan antara hiperventilasi asidosis
dan astma; jika tidak, pengobatan dapat menyebabkan bronkodilatasi yang tidak
tepat.
Pengobatan
asidosis metabolik
Tingkat pH plasma di bawah 7.1 adalah
menunjukkan keadaan yang makin darurat, karena risiko irama jantung yang tidak
normal, dan mungkin memerlukan pengobatan dengan asupan bikarbonat intravena.
Bikarbonat diberikan pada 50-100 mmol pada waktu di bawah pemantauan ketat
pembacaan gas darah arteri. Intervensi ini, bagaimanapun, memiliki beberapa
komplikasi serius dalam asidosis laktat, dan dalam kasus-kasus tersebut, harus
digunakan dengan sangat hati-hati.
Jika asidosis sangat parah dan atau
keracunan mungkin ada, konsultasi dengan tim nefrologi dianggap bermanfaat,
karena dialisis dapat menghilangkan keracunan dan asidosis.
2. Asidosis respiratorik (asidosis
pernapasan)
Asidosis pernapasan adalah keadaan daruratan medis dimana terjadi penurunan
ventilasi (hipoventilasi) meningkatkan konsentrasi karbon dioksida dalam darah
dan menurunkan pH darah (kondisi yang umumnya disebut asidosis).
Karbon dioksida diproduksi
terus-menerus karena sel-sel tubuh bernafas, dan CO2 ini akan
terakumulasi dengan cepat, jika paru-paru tidak cukup cepat mengeluarkannya CO2
melalui ventilasi alveolar. Hipoventilasi alveolar menyebabkan peningkatan PaCO2 (kondisi yang disebut hypercapnia).
Peningkatan PaCO2 pada gilirannya menurunkan rasio HCO3-/PaCO2 dan menurunkan pH.
Jenis-jenis
asidosis respiratorik
Asidosis respiratorik bisa akut atau
kronis.
- Pada asidosis pernapasan akut, PaCO2
meningkat di atas batas atas rentang referensi (lebih dari 6,3 kPa atau 45
mm Hg) dengan asidemia yang menyertainya (pH <7,36).
- Pada asidosis pernafasan kronis, PaCO2
meningkat di atas batas atas rentang referensi, dengan pH darah normal
(7,35-7,45) atau mendekati normal pH sekunder akibat kompensasi ginjal dan
peningkatan serum bikarbonat (HCO3- > 30 mm Hg).
Penyebab
asidosis respiratorik
Akut
Asidosis respiratorik akut terjadi
ketika kegagalan ventilasi secara mendadak menyerang. Kegagalan dalam ventilasi
ini mungkin disebabkan oleh adanya depresi pernapasan pusat karena penyakit
serebral atau obat-obatan, ketidakmampuan untuk ventilasi yang cukup karena penyakit
neuromuscular (misalnya, miastenia gravis, amyotrophic sclerosis, sindrom
Guilain-Barre, Distrifi-otot), atau obstruksi saluran napas. terkait dengan
asma atau penyakit paru obstruktif kronik (PPOK) eksaserbasi.
Kronis
Asidosis pernafasan kronis dapat
menjadi sekunder karena banyak gangguan, termasuk COPD. Hipoventilasi pada PPOK
melibatkan banyak mekanisme, termasuk penurunan respon terhadap hipoksia dan
hiperkapnia, peningkatan ketidakcocokan ventilasi-perfusi yang mengarah ke
peningkatan ventilasi ruang mati, dan penurunan fungsi diafragma sekunder
akibat kelelahan dan hiperinflasi.
Asidosis pernafasan kronis juga
dapat menjadi sekunder untuk sindrom hipoventilasi obesitas (yaitu, sindrom
pickwickian), gangguan neuromuskular seperti amyotrophic lateral sclerosis, dan
defek ventilasi ringan yang berat seperti yang diamati pada penyakit paru
interstisial dan deformitas toraks.
Penyakit paru-paru yang terutama
menyebabkan kelainan pada pertukaran gas alveolar biasanya tidak menyebabkan hipoventilasi
tetapi cenderung menyebabkan stimulasi ventilasi dan hipokapnia akibat
hipoksia. Hiperkapnia hanya terjadi jika penyakit berat atau kelelahan otot
pernafasan terjadi.
Respon
fisiologis
Mekanisme
Metabolisme dengan cepat
menghasilkan sejumlah besar asam volatil (H2CO3) dan asam nonvolatile,
Metabolisme lemak dan karbohidrat mengarah pada pembentukan sejumlah besar CO2.
CO2 bergabung dengan H2O untuk membentuk asam karbonat (H2CO3).
Paru-paru biasanya mengekskresikan fraksi volatil melalui ventilasi, dan
akumulasi asam tidak terjadi. Perubahan signifikan dalam ventilasi yang
mempengaruhi eliminasi CO2 dapat menyebabkan gangguan asam-basa
pernapasan. PaCO2 dipertahankan dalam kisaran 35–45 mmHg
dalam keadaan normal.
Ventilasi alveolar berada di bawah
kendali pusat pernapasan, yang terletak di pons dan medula. Ventilasi
dipengaruhi dan diatur oleh chemoreceptors untuk PaCO2, PaO2,
dan pH yang terletak di batang otak, dan dalam tubuh aorta dan karotis serta
oleh impuls saraf dari reseptor peregangan paru dan impuls dari korteks
serebral. Kegagalan ventilasi dengan cepat meningkatkan PaCO2.
Pada asidosis respiratorik akut,
kompensasi terjadi dalam 2 langkah.
- Respons awal adalah buffer seluler yang terjadi selama
beberapa menit hingga jam. Penyangga seluler meningkatkan plasma
bikarbonat (HCO3-) hanya sedikit, sekitar 1mEq/L
untuk setiap 10-mm Hg peningkatan PaCO2.
- Langkah kedua adalah kompensasi ginjal yang terjadi
selama 3-5 hari. Dengan kompensasi ginjal, ekskresi asam karbonat ginjal
meningkat dan reabsorpsi bikarbonat meningkat. Sebagai contoh, PEPCK diatur
dalam sel-sel perbatasan sekat tubulus proksi,al ginjal, untuk mensekresi
lebih banyak NH3 dan dengan demikian menghasilkan lebih
Perkiraan
perubahan
Dalam kompensasi ginjal, plasma
bikarbonat naik 3,5 mEq / L untuk setiap peningkatan 10 mm Hg dalam PaCO2. Perubahan yang
diharapkan dalam konsentrasi bikarbonat serum dalam asidosis pernapasan dapat
diperkirakan sebagai berikut:
- Asidosis respiratorik akut: HCO 3 -
meningkat 1 mEq / L untuk setiap kenaikan 10 mmHg pada PaCO2 .
- Asidosis pernapasan kronis: HCO 3 -
meningkat 3,5 mEq / L untuk setiap kenaikan 10 mmHg pada PaCO2 .
Perubahan pH yang diharapkan dengan
asidosis pernapasan dapat diperkirakan dengan persamaan berikut:
- Asidosis pernapasan akut: Perubahan pH = 0,008 X (40-PaCO2)
- Asidosis saluran pernafasan: Perubahan pH = 0,003 X (40-PaCO2)
Asidosis respiratorik tidak memiliki
efek yang besar pada tingkat elektrolit. Beberapa efek kecil terjadi pada
tingkat kalsium dan kalium. Asidosis menurunkan pengikatan kalsium ke albumin
dan cenderung meningkatkan kadar kalsium terionisasi serum. Selain itu,
acidemia menyebabkan pergeseran ekstraseluler potasium, tetapi asidosis
respirator jarang menyebabkan hiperkalemia yang bermakna secara klinis.
Terminologi
- Asidosis
mengacu pada gangguan yang menurunkan pH sel / jaringan menjadi <7,35.
- Asidemia
mengacu pada pH arteri <7,36.
3. Alkalosis metaboli
Alkalosis metabolik adalah kondisi metabolik di mana pH jaringan meningkat
melampaui batas normal (7,35-7,45). Ini adalah hasil dari penurunan konsentrasi
ion hidrogen, yang menyebabkan peningkatan bikarbonat, atau sebagai akibat
langsung dari peningkatan konsentrasi bikarbonat. Kondisi
ini biasanya tidak bisa berlangsung lama jika ginjal berfungsi dengan baik.
Tanda
dan gejala
Kasus ringan alkalosis metabolik
sering tidak menimbulkan gejala. Manifestasi khas alkalosis metabolik sedang
sampai parah meliputi sensasi abnormal, iritabilitas neuromuskular, tetani, irama
jantung yang abnormal (biasanya karena kelainan elektrolit yang menyertainya
seperti rendahnya kadar kalium dalam darah ), koma, kejang dan waxing sementara
dan berkurangnya kebingungan.
Penyebab
Penyebab alkalosis metabolik dapat
dibagi menjadi dua kategori, tergantung pada kadar klorida urin.
Responsif
klorida (klorida urin <25 mEq / L)
- Hilangnya ion hidrogen - Paling sering terjadi melalui dua mekanisme, baik
muntah atau melalui ginjal.
- Muntah menghasilkan hilangnya asam
hidroklorik (ion hidrogen dan klorida) dengan isi perut. Di rumah sakit
pengaturan ini biasanya dapat terjadi dari tabung hisap nasogastrik.
- Muntah yang hebat juga
menyebabkan hilangnya kalium ( hipokalemia ) dan natrium ( hiponatremia ).
Ginjal mengkompensasi kehilangan ini dengan mempertahankan natrium di
duktus pengumpul dengan mengorbankan ion hidrogen (menyemprotkan pompa
natrium / kalium untuk mencegah kehilangan kalium lebih lanjut), yang
menyebabkan alkalosis metabolik.
- Diare
klorin kongenital -
jarang karena diare yang menyebabkan alkalosis, bukan asidosis.
- Alkalosis
kontraksi - Ini hasil dari hilangnya air
di ruang ekstraseluler, seperti dari dehidrasi. Penurunan volume
ekstraseluler memicu sistem rennin-angiotensin-aldosteron, dan aldosteron
kemudian menstimulasi reabsorpsi natrium (dan dengan demikian air) di
dalam nefron ginjal. Namun, tindakan aldosteron kedua adalah untuk
merangsang eksresi ion hidrogen (sementara mempertahankan bikarbonat), dan
inilah hilangnya ion hidrogen yang meningkatkan pH darah.
- Terapi diuretik - loop diuretik dan tiazid pada awalnya dapat
menyebabkan peningkatan klorida, tetapi setelah penyimpanan habis,
ekskresi urin akan berada di bawah <25 mEq / L. Hilangnya cairan dari
ekskresi natrium menyebabkan kontraksi alkalosis.
- Posthypercapnia
- Hipoventilasi (penurunan laju pernapasan) menyebabkan hiperkapnia
(peningkatan kadar CO2), yang menyebabkan asidosis respiratorik.
Kompensasi ginjal dengan retensi bikarbonat yang berlebihan terjadi untuk
mengurangi efek asidosis. Setelah tingkat karbon dioksida kembali ke garis
dasar, tingkat bikarbonat yang lebih tinggi menampakkan diri menempatkan
pasien ke dalam alkalosis metabolik.
- Cystic
fibrosis - kehilangan natrium klorida
yang berlebihan dalam keringat menyebabkan kontraksi volume ekstraseluler
dengan cara yang sama seperti kontraksi alkalosis, serta penipisan
klorida.
- Agen alkalotik
- Agen alkalotik,
seperti bikarbonat (diberikan dalam kasus ulkus peptikum atau hyperacidity
) atau antasid, yang diberikan secara berlebihan dapat menyebabkan alkalosis.
Alkalosis
tidak pasti klorida
Sindrom alkali susu
Chloride-resistant
(Urine chloride> 40 mEq / L)
- Retensi bikarbonat
- retensi bikarbonat akan menyebabkan alkalosis
- Pergeseran ion hidrogen ke ruang intraseluler - Terlihat pada hipokalemia. Karena konsentrasi kalium
ekstraseluler yang rendah, kalium bergeser keluar dari sel. Untuk menjaga
netralitas listrik, hidrogen bergeser ke sel, meningkatkan pH darah.
- Hiperaldosteronisme
- Hilangnya ion hidrogen dalam urin terjadi ketika kelebihan aldosteron
(sindrom Conn) meningkatkan aktivitas protein pertukaran natrium-hidrogen
di ginjal. Ini meningkatkan retensi ion natrium sambil memompa ion
hidrogen ke tubulus ginjal. Kelebihan natrium meningkatkan volume
ekstraseluler dan hilangnya ion hidrogen menciptakan alkalosis metabolik.
Kemudian, ginjal merespon melalui pelepasan aldosteron untuk mengeluarkan
natrium dan klorida dalam urin.
- Konsumsi Glycrrhizin (pemanis) berlebihan yang
berpengaruh pada kurangnya kalsium sehingga terjadi ketidak seimbangan
elektrolit
- Rendahnya kadar magnesium dalam darah
- Kadar kalsium yang sangat tinggi dalam darah
- Sindrom Bartter (ditandai dengan hipokalemi serta
peningkatan pH darah ) dan sindrom Gitelman (hipokalemi, hipomagnesium
karena menurunnya fungsi ginjal) - sindrom dengan presentasi analog dengan
mengambil diuretik yang dicirikan dengan pasien normotensif
- Sindrom Liddle (sindrom karena genetic yang ditandai
tekanan darah yang tinggi diserta adanya abnormalnya ginjal karena
reabsorbsi berlebih Na+ dan kehilangan K+ ) - keuntungan dari mutasi
fungsi pada gen yang mengkodekan saluran natrium epitel (ENaC) yang
ditandai oleh hipertensi dan hipoaldosteronisme.
- Toksisitas aminoglikosida dapat menginduksi alkalosis
metabolik hipokalemik melalui pengaktifan reseptor penginderaan kalsium
dalam dahan menaik tebal nefron, menonaktifkan kototranskopi NKCC2,
menciptakan efek seperti sindrom Bartter.
Kompensasi
Kompensasi untuk alkalosis metabolik
terjadi terutama di paru-paru, yang mempertahankan karbon dioksida (CO2) melalui pernapasan yang lebih lambat, atau hipoventilasi ( kompensasi
pernafasan ). CO2 kemudian dikonsumsi menuju pembentukan asam
karbonat antara, sehingga menurunkan pH. Akan tetapi, kompensasi pernafasan
tidak lengkap. Penurunan [H+] menekan kemoreseptor perifer, yang
sensitif terhadap pH. Tapi, karena respirasi melambat, ada peningkatan pCO2
yang akan menyebabkan offset depresi karena aksi kemoreseptor sentral yang
sensitif terhadap tekanan parsial CO2 Dalam cairan tulang belakang
otak. Jadi, karena kemoreseptor pusat, laju respirasi akan meningkat.
Kompensasi ginjal untuk alkalosis
metabolik, kurang efektif dibandingkan kompensasi pernafasan, terdiri dari
peningkatan ekskresi HCO3- (bikarbonat), karena beban
yang disaring dari HCO3- melebihi kemampuan tubulus
ginjal untuk menyerapnya kembali.
Untuk menghitung pCO2 yang
diharapkan dalam pengaturan alkalosis metabolik, persamaan berikut digunakan:
- pCO2 = 0,7 [HCO3] + 20 mmHg +/- 5
- pCO2 = 0,7 [HCO3] + 21 mmHg
Pengobatan
Untuk secara efektif mengobati
alkalosis metabolik, penyebab yang mendasari (s) harus diperbaiki. Percobaan
cairan kaya klorida intravena dibenarkan jika ada indeks tinggi kecurigaan
alkalosis metabolik klorida-responsif yang disebabkan oleh hilangnya cairan
gastrointestinal (misalnya, karena muntah).
Terminologi
- Alkalosis
mengacu pada proses di mana pH meningkat.
- Alkalemia
mengacu pada pH yang lebih tinggi dari normal, khususnya di dalam darah.
4.Alkalosis respiratorik
Alkalosis respiratorik adalah kondisi medis di mana
peningkatan respirasi meningkatkan pH darah di atas kisaran normal (7,35-7,45)
dengan pengurangan bersamaan tingkat arteri karbondioksida. Kondisi ini adalah salah satu dari empat kategori dasar
gangguan homeostasis asam basa.
Penyebab
Alkalosis respiratorik dapat dihasilkan sebagai akibat dari
penyebab berikut:
- Stress
- Gangguan
paru dan pernapasan
- Penghinaan
termal
- Keracunan salisilat (overdosis aspirin)
- Demam
- Hiperventilasi (karena gangguan jantung atau lainnya, termasuk
ventilasi mekanis yang tidak tepat)
- Kelumpuhan
pita suara (kompensasi hilangnya volume vokal menyebabkan nafas berlebih /
sesak napas).
- Penyakit hati.
Mekanisme
Mekanisme alkalosis pernapasan umumnya terjadi ketika
beberapa rangsangan membuat seseorang mengalami hiperventilasi. Peningkatan pernapasan menghasilkan peningkatan respirasi
alveolar, mengeluarkan CO2 dari sirkulasi. Ini mengubah keseibangan kimiawi yang dinamis dari karbon
dioksida dalam sistem peredaran darah. Ion
hidrogen yang beredar dan bikarbonat bergeser melalui asam askorbat (H2CO3)
menengah untuk membuat lebih banyak CO2 melalui enzim karbonat
anhidrase sesuai dengan reaksi berikut: H
C
HAI
3
Ini menyebabkan penurunan konsentrasi ion hidrogen yang
beredar, dan peningkatan pH (alkalosis).
Diagnosis
Diagnosis alkalosis pernapasan dilakukan melalui tes yang
mengukur kadar oksigen dan karbon dioksida (dalam darah), rontgen dada dan tes
fungsi paru dari individu.
Diagram
davenport memungkinkan dokter atau peneliti untuk
menguraikan konsentrasi bikarbonat darah (dan pH darah) setelah gangguan
asam-basa pernapasan atau metabolik
Klasifikasi
Ada dua jenis alkalosis pernapasan : Kronis dan akut sebagai
akibat dari keterlambatan 3-5 hari pada kompensasi ginjal dari kelainan.
- Alkalosis
pernafasan akut terjadi dengan cepat,
memiliki pH tinggi karena respons ginjalnya lambat.
- Alkalosis
pernapasan kronis adalah kondisi yang lebih
lama berdiri, di sini orang menemukan ginjal memiliki waktu untuk
menurunkan tingkat bikarbonat.
- Alkalosis
mengacu pada proses karena ada peningkatan pH darah.
- Alkalemia
mengacu pada pH darah arteri lebih dari 7,45.
Pengobatan
Alkalosis respiratori sangat jarang mengancam jiwa, meskipun
tingkat pH tidak boleh 7,5 atau lebih tinggi. Tujuan
dalam perawatan adalah untuk mendeteksi penyebab yang mendasarinya. Ketika PaCO2 disesuaikan dengan cepat pada
individu dengan alkalosis pernapasan kronis, asidosis metabolic dapat terjadi.
Jika orang tersebut menggunakan ventilator menanik maka mencegah hiperventilasi
dilakukan melalui pemantauan kadar ABG.
Masyarakat
Dalam The Andromeda Strain, salah satu karakter terkena
kontaminasi, tetapi menyelamatkan dirinya sendiri dengan meningkatkan ritme
pernapasannya sampai dia memiliki alkalosis pernapasan dalam darahnya.
Gangguan
campuran
Kehadiran hanya salah satu gangguan
di atas disebut gangguan asam basa sederhana . Pada gangguan campuran
lebih dari satu terjadi pada saat yang bersamaan. Gangguan campuran dapat
menunjukkan asidosis dan alkosis pada saat yang sama yang sebagian berlawanan
satu sama lain, atau ada dua kondisi berbeda yang mempengaruhi pH pada arah
yang sama. Ungkapan "asidosis campuran", misalnya, mengacu pada asidosis
metabolic bersamaan dengan asidosis respiratorik. Kombinasi apa pun mungkin
terjadi, karena asidosis metabolik dan alkalosis dapat muncul bersama.
Perhitungan
ketidakseimbangan
Pendekatan tradisional untuk
mempelajari fisiologi asam-basa adalah pendekatan empiris. Varian utama adalah
pendekatan kelebihan basis dan pendekatan bikarbonat. Pendekatan kuantitatif
yang diperkenalkan oleh Peter A Stewart pada tahun 1978.
Penyebab
Ada banyak alasan bahwa
masing-masing dari empat proses dapat terjadi (rinci dalam setiap artikel).
Secara umum, sumber perolehan asam meliputi:
- Retensi karbon dioksida.
- Produksi asam non volatile dari metabolisme protein dan
molekul organic lainnya.
- Hilangnya bikarbonat dalam kotoran atau air seni.
- Asupan asam atau prekursor asam.
Sumber kehilangan asam meliputi:
- Penggunaan ion hidrogen dalam metabolisme berbagai
anion organic.
- Hilangnya asam di dalam vomitus atau urine.
- Aspirasi lambung di rumah sakit
- Diare berat
- Kehilangan karbon dioksida melalui hiperventilasi.
Keseimbangan asam basa tubuh diatur
secara ketat. Beberapa agen penyangga ada yang secara reversibel mengikat ion
hidrogen dan menghambat perubahan pH. Buffer ekstraseluler termasuk bikarbonat
dan ammonia, sedangkan protein dan fosfat bertindak sebagai buffer intraseluler.
Sistem buffer bikarbonat sangat penting, karena karbon dioksida (CO2)
dapat dialihkan melalui asam karbonat (H2CO3) menjadi ion
hidrogen dan bikarbnat (HCO3- ) seperti yang ditunjukkan
di bawah ini.
Ketidakseimbangan asam basa yang
mengatasi sistem buffer dapat dikompensasikan dalam jangka pendek dengan
mengubah tingkat ventilasi. Ini mengubah konsentrasi karbon dioksida dalam
darah, menggeser reaksi di atas sesuai dengan prinsip Le Chatelier, yang pada
gilirannya mengubah pH. Misalnya, jika pH darah turun terlalu rendah (acidemia),
tubuh akan mengimbanginya dengan meningkatkan pernapasan, mengeluarkan CO2
, dan menggeser reaksi di atas ke kanan sehingga lebih sedikit ion hidrogen
bebas-dengan demikian pH akan naik kembali ke normal. Untuk alkalemia ,
yang terjadi sebaliknya.
Ginjal lebih lambat untuk
mengkompensasi, tetapi fisiologi ginjal memiliki beberapa mekanisme yang kuat
untuk mengontrol pH oleh ekskresi asam atau basa berlebihan. Dalam tanggapan
terhadap asidosis, sel tubuler menyerap kembali bikarbonat lebih banyak dari
cairan tubular, mengumpulkan sel-sel duktus mengeluarkan lebih banyak hidrogen
dan menghasilkan lebih banyak bikarbonat, dan ammoniagenesis mengarah ke
peningkatan pembentukan buffer NH3. Dalam respon terhadap alkalosis,
ginjal dapat mengeluarkan lebih banyak bikarbonat dengan mengurangi sekresi ion
hidrogen dari sel-sel epitel tubular, dan menurunkan tingkat metabolisme glutamine
dan ekskresi amonia.