Važno svojstvo krvi je njezin stupanj kiselosti ili alkalnosti. Kiselost ili alkalnost bilo koje otopine, uključujući krv, izražava se pomoću pH ljestvice. PH ljestvica proteže se od 0 (jako kiselo) do 14 (jako bazično ili alkalno). PH od 7,0 u sredini ove ljestvice je neutralan. Normalno je krv blago bazična, s normalnim rasponom pH od 7,35 do 7,45. Tijelo obično održava pH krvi blizu 7,40.
Liječnik procjenjuje acidobaznu ravnotežu osobe mjerenjem pH te razina ugljičnog dioksida (kiselina) i bikarbonata (baza) u krvi.
Kiselost krvi se povećava kada
-
se poveća razina kiselih spojeva u tijelu (kroz povećani unos ili proizvodnju, ili smanjenu eliminaciju)
-
se smanji razina bazičnih (alkalnih) spojeva u tijelu (kroz smanjeni unos ili proizvodnju, ili povećanu eliminaciju)
Alkalnost krvi se povećava kada se razina kiselina u tijelu smanji ili kada se razina baza poveća.
Kontrola acidobazne ravnoteže
Ravnoteža između kiselosti i alkalnosti u tijelu naziva se acidobaznom ravnotežom.
Acidobazna ravnoteža krvi precizno se kontrolira jer čak i manje odstupanje od normalnog raspona može ozbiljno utjecati na mnoge organe. Tijelo koristi različite mehanizme za kontrolu acidobazne ravnoteže krvi. Ti mehanizmi uključuju
-
pluća
-
bubrege
-
puferske sustave
Uloga pluća
Jedan mehanizam koji tijelo koristi za kontrolu pH krvi uključuje oslobađanje ugljičnog dioksida iz pluća. Ugljični dioksid, koji je blago kiseli, otpadni je proizvod obrade (metabolizma) kisika i hranjivih tvari (koje sve stanice trebaju) i stanice ga, kao takvog, stalno proizvode. Zatim iz stanica prelazi u krv. Krv prenosi ugljični dioksid u pluća, odakle se otpušta izdisanjem. Kako se ugljični dioksid nakuplja u krvi, pH krvi se smanjuje (povećava joj se kiselost).
Mozak regulira količinu ispuštenog ugljičnog dioksida kontroliranjem brzine i dubine disanja (ventilacija). Kako disanje postaje sve brže i dublje, raste količina ispuštenog ugljičnog dioksida, a time i pH krvi. Određivanjem brzine i dubine disanja, mozak i pluća mogu regulirati pH krvi iz minute u minutu.
Uloga bubrega
Bubrezi mogu utjecati na pH krvi izlučivanjem viška kiselina ili baza. Bubrezi imaju određenu sposobnost da mijenjaju količinu kiselina ili baza koja se izlučuje, ali budući da na promjenu pH imaju sporiji odgovor nego pluća, za ovu je kompenzaciju obično potrebno nekoliko dana.
Puferski sustavi
Još jedan mehanizam za kontrolu pH krvi uključuje upotrebu kemijskih puferskih sustava koji štite od naglih promjena kiselosti i alkalnosti. Sustavi pH pufera su kombinacije slabih kiselina i slabih baza koje u tijelu prirodno nastaju. Ove slabe kiseline i baze postoje u parovima koji su u ravnoteži pod normalnim pH uvjetima. Sustav pH pufera djeluje podešavanjem udjela kiselina i baza kako bi se kemijski smanjile promjene pH otopine.
Najvažniji pH puferski sustav u krvi uključuje ugljičnu kiselinu (slabu kiselinu nastalu iz ugljičnog dioksida otopljenog u krvi) i bikarbonatne ione (odgovarajuću slabu bazu).
Vrste acidobaznih poremećaja
Postoje dvije abnormalnosti acidobazne ravnoteže:
-
acidoza: Krv ima previše kiselina (ili premalo baza), što rezultira smanjenjem pH krvi.
-
alkaloza: Krv ima previše baza (ili premalo kiselina), što rezultira povećanjem pH krvi.
Acidoza i alkaloza nisu bolesti, već su rezultat raznih poremećaja. Prisutnost acidoze ili alkaloze liječnicima služi kao važan pokazatelj da postoji ozbiljan problem.
Vrste acidoze i alkaloze
ovisno o njihovom primarnom uzroku, acidoza i alkaloza kategoriziraju se kao
Metaboličku acidozu i metaboličku alkalozu uzrokuje neravnoteža u proizvodnji kiselina ili baza i njihovo izlučivanje putem bubrega.
Respiratorna acidoza i respiratorna alkaloza uzrokovane su promjenama u izdisanju ugljičnog dioksida zbog bolesti pluća ili poremećaja disanja.
Ljudi mogu imati više od jednog acidobaznog poremećaja.
Kompenzacija za acidobazne poremećaje
Svaki poremećaj acidobaznog statusa izaziva automatske kompenzacijske mehanizme koji vraćaju pH u normalu. Općenito, respiratorni sustav kompenzira poremećaje metabolizma, dok metabolički mehanizmi kompenziraju respiratorne poremećaje.
U početku, kompenzacijski mehanizmi mogu vratiti pH blizu normalnog. Dakle, ako se pH krvi značajno promijenio, to znači da zakazuje sposobnost tijela da kompenzira tu promjenu. U takvim slučajevima liječnici hitno traže i liječe temeljni uzrok acidobaznog poremećaja.
Acidobazni poremećaji i odgovor tijela
|
Primarni poremećaj
|
Primjer
|
Početni pH krvi
|
Kompenzacijski mehanizam
|
Kompenzacijska promjena pH krvi
|
|
Metabolička acidoza
|
Povećana proizvodnja kiselina zbog dijabetičke ketoacidoze
|
Prenizak
|
Povećana brzina disanja da se izbaci ugljični dioksid
|
Raste natrag prema normalnom
|
|
Respiratorna acidoza
|
Smanjena sposobnost disanja uslijed teškog oblika kronične bolesti pluća
|
Prenizak
|
Povećano izlučivanje kiselina putem urina
|
Raste natrag prema normalnom
|
|
Metabolička alkaloza
|
Gubitak želučane kiseline zbog povraćanja
|
Previsok
|
Smanjena brzina disanja kako bi se zadržao ugljični dioksid
|
Smanjuje se natrag prema normalnom
|
|
Respiratorna alkaloza
|
Hiperventilacija zbog tjeskobe
|
Previsok
|
Povećano izlučivanje baza putem urina
|
Smanjuje se natrag prema normalnom
|