Διαφοροδιαγνωστική Προσέγγιση στην εκτίμηση Οξέωσης και Οξυαμιμίας

ΟΞΕΩΣΗ (ACIDOSIS)

Η οξέωση ορίζεται ως η καθαρή αύξηση της συγκέντρωσης των υδρογονοκατιόντων [Hydrogen ion (H+)] ή η καθαρή ελάττωση των διττανθρακικών [Bicarbonate (HCO3-)] στο εξωκυττάριο υγρό.

Υδρογονοκατιόντα προστίθενται λόγω αυξημένης παραγωγής ισχυρών οξέων, αύξησης της συγκέντρωσης του CO2, ή της προσθήκης εξωγενούς οξέος.

Η απώλεια διττανθρακικών μπορεί να συμβεί νεφρικά ή εξωνεφρικά.

Ως Οξυαιμία (Acidemia) ορίζεται τιμή pH αίματος μικρότερη των 7,38.

Τόσο η Αναπνευστική Οξέωση όσο και η Μεταβολική Οξέωση μπορεί να συμβεί ως μέρος μεικτής διαταραχής οξεοβασικής ισορροπίας ή στα πλαίσια αντιστάθμισης πρωτογενούς αλκάλωσης.

1ο Βήμα: Διαπίστωση pH < 7,38

Έλεγχος pCO2 και HCO3-

Αν pCO2 > 40 mmHg και HCO3- > 24 mEq/L τότε έχουμε Αναπνευστική Οξέωση.

Συνηθισμένα αίτια Αναπνευστικής Οξέωσης:

· Μείωση κυψελιδοτριχοειδικής ανταλλαγής αερίων (alveolar-capillary gas exchange).

· Υποαερισμός λόγω καταστολής ΚΝΣ

· Ανατομικές ανωμαλίες

· Νευρομυϊκή Αδυναμία

· Απόφραξη αεραγωγών

Αν pCO2 < 40 mmHg και HCO3- < 22 mEq/L τότε έχουμε Μεταβολική Οξέωση.

2ο Βήμα: Έλεγχος του Χάσματος Ανιόντων

Το Χάσμα Ανιόντων (Anion Gap) είναι η πιο χρήσιμη μέτρηση για την διάκριση μεταξύ των διαφόρων μορφών της μεταβολικής οξέωσης.

Το Χάσμα Ανιόντων συνίσταται στην παρουσία μη μετρήσιμων ανιόντων (unmeasured anions) που απελευθερώνονται στο εξωκυττάριο υγρό όταν ένα ισχυρό οξύ παράγεται και στη συνέχεια εξουδετερώνεται (buffered) από τα HCO3-. Υπολογίζεται δε με βάση τον τύπο:

Χάσμα Ανιόντων (AG) = Na+ - (Cl- + HCO3-)

Οργανικά ανιόντα, θειϊκά ανιόντα, και φωσφορικά ανιόντα είναι οι πιο συνηθισμένοι τροφοδότες στον σχηματισμό του Χάσματος Ανιόντων.

Η φυσιολογική τιμή του Χάσματος Ανιόντων κυμαίνεται από 10 – 14 mEq/L. Οποιαδήποτε αύξηση άνω των 14 mEq/L αντιπροσωπεύει παθολογική συσσώρευση μη μετρήσιμων ανιόντων στο εξωκυττάριο υγρό.

3ο Βήμα: Έλεγχος Ωσμωτικότητας Πλάσματος

Αν Χάσμα Ανιόντων > 13 mEq/L και Ωσμωτικότητα Πλάσματος > 295 mOsm/L τότε μπορεί να υπάρχει:

· Μη κετοτικό υπερωσμωτικό κώμα

· Κετοξέωση σχετιζόμενη με υπεργλυκαιμία

Αν Χάσμα Ανιόντων > 13 mEq/L και Ωσμωτικότητα Πλάσματος < 295 mOsm/L τότε:

4ο Βήμα: Έλεγχος κετονών πλάσματος

Κετόνες Πλάσματος: Θετική Ανίχνευση, τότε μπορεί να οφείλεται σε:

· Διαβητική κετοξέωση χωρίς υπεργλυκαιμία

· Αλκοολική κετοξέωση

· Υποσιτισμός – Πείνα

Κετόνες Πλάσματος: Δεν ανιχνεύονται, τότε μπορεί να οφείλεται σε:

· Δηλητηρίαση από Μεθανόλη

· Δηλητηρίαση από Αιθυλενική Γλυκόλη

· Δηλητηρίαση από Παραλδεΰδη

· Δηλητηρίαση από Σαλικυλικά

· Γαλακτική Οξέωση

· Νεφρική Ανεπάρκεια

5ο Βήμα: Έλεγχος pH ούρων

Αν Χάσμα Ανιόντων < 13 mEq/L και pH Ούρων > 5,5 τότε μπορεί να οφείλεται σε:

· Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση

· Διάμεση Νεφρίτιδα

· Αποφρακτική Ουροπάθεια

· Λήψη Αναστολέων Καρβονικής Ανυδράσης

Αν Χάσμα Ανιόντων < 13 mEq/L και pH Ούρων < 5,5 τότε μπορεί να οφείλεται σε:

- Απώλεια HCO3- από το Πεπτικό

o Διάρροια

o Ουρητηροσιγμοειδοστομία

o Παγκρεατικό Συρίγγιο

o Ιοντο-ανταλλακτικές ρεσίνες

o Χορήγηση υπακτικών (Γάλα Μαγνησίας)

- Διάφορες αιτίες

o Υποαλδοστερονισμός

o Υπερσιτισμός (Παρεντερική Διατροφή)

o Χορήγηση υδροχλωρικού οξέος (HCl)

Σχολιασμός επί μέρους διαγνώσεων

Η βαριά οξέωση που συνοδεύει το μη-κετοτικό υπερωσμωτικό κώμα (non-ketotic hyperosmolar coma) θεωρείται ότι οφείλεται στην συγκέντρωση μη γνωστών ως τώρα οργανικών οξέων. Οι μετρούμενες ποσότητες γαλακτικού και κετονών στο πλάσμα δεν φθάνουν για να καλύψουν το συνολικό ποσό των μη μετρήσιμων ανιόντων που συνήθως υπάρχει σε αυτό το σύνδρομο.

Στην διαβητική κετοξέωση (diabetic ketoacidosis) η απουσία ινσουλίνης προκαλεί υπερπαραγωγή και μειωμένη χρησιμοποίηση γλυκόζης και λιπαρών κετοξέων (fatty ketoacids), βήτα- υδροξυβουτυρικού (beta-hydroxybutyrate) και ακετο-οξικού οξέος (acetoacetate). Αυτά τα ισχυρά οξέα διασπώνται στο εξωκυττάριο υγρό σχηματίζοντας υδρογονοκατιόντα (H+) και κετοανιόντα (ketoanions). Ο βαθμός οξέωσης μπορεί να είναι σοβαρός, με την συγκέντρωση των διττανθρακικών (HCO3-) να μειώνεται σημαντικά στο πλάσμα με τιμή μεταξύ 5 – 10 mEq/L.

Υψηλή τιμή γλυκόζης μπορεί να μην υπάρχει πάντα, με περίπου 15% των ασθενών να έχουν επίπεδα γλυκόζης στο αίμα κάτω από 350 mg/dL.

Η αλκοολική οξέωση (alcohol-induced acidosis) σχετίζεται συνήθως με υπερβολική κατανάλωση αλκοόλ (binge drinking), φτωχή διατροφή (poor nutrition), και έμετο. Τα κετοξέα (ketoacids) είναι τα προεξάρχοντα οργανικά οξέα που παράγονται στην διαδικασία αυτή αλλά και το γαλακτικό οξύ μπορεί επίσης να συνεισφέρει στην δημιουργία της οξέωσης και στην αύξηση του χάσματος ανιόντων. Η γλυκόζη στο πλάσμα είναι συνήθως φυσιολογική ή ελαττωμένη, με 13% των ασθενών αυτής της κατηγορίας να παρουσιάζονται με γλυκόζη πλάσματος μικρότερη των 50 mg/dL.

Η ασιτία (πείνα) (Starvation) οδηγεί σε παραγωγή κετοξέων μέσω του ίδιου μηχανισμού όπως στην διαβητική κετοξέωση. Υπάρχει επίσης αυξημένη ηπατική κετογένεση (hepatic ketogenesis) και μειωμένη διάσπαση κετοξέων στους ιστούς. Η οξέωση είναι συνήθως ήπια και τα διττανθρακικά στο πλάσμα είναι σπανίως λιγότερα από 18 mEq/L.

Η δηλητηρίαση από Μεθανόλη (Methanol Intoxication) είναι μια από τις λίγες αιτίες χάσματος ανιόντων μεγαλύτερου από 50 mEq/L. Η Μεθανόλη μεταβολίζεται με την επίδραση της αλκοολικής αφυδρογονάσης (alcoholic dehydrogenase) σε φορμικό οξύ (formic acid). Το φορμικό οξύ παρεμβαίνει στον οξειδωτικό μεταβολισμό, οδηγώντας σε συσσώρευση μεγάλης ποσότητας γαλακτικού οξέος.

Η κατανάλωση αιθυλενικής γλυκόλης (Ethylene Glycol Ingestion) είναι μια άλλη αιτία δημιουργίας χάσματος ανιόντων μεγαλύτερου από 50 mEq/L. Ο μεταβολισμός της αιθυλενικής γλυκόλης σε γλυκολικό οξύ (glycolic acid) και τελικά σε γλυκοξυλικό οξύ και σε οξαλικό οξύ (oxalic acid) έχει σαν αποτέλεσμα την δημιουργία οξέωσης με αυξημένο χάσμα ανιόντων.

Το γαλακτικό οξύ (Lactic acid) είναι το τελικό προϊόν του αναερόβιου μεταβολισμού της γλυκόζης. Οι κύριες πηγές παραγωγής γαλακτικού οξέος είναι οι σκελετικοί μυς και το λεπτό έντερο. Όταν τα κύτταρα δεν τροφοδοτούνται επαρκώς με οξυγόνο ή για οποιοδήποτε λόγο η χρησιμοποίηση του οξυγόνου από τους ιστούς έχει διαταραχθεί, τότε παράγεται γαλακτικό οξύ σε ποσότητες που δεν μπορούν να μεταβολισθούν ολοκληρωτικά στο ήπαρ.

Η καταπληξία, η βαριά υποξαιμία (PaO2 < 35 mmHg), οι σπασμοί, η ηπατική ανεπάρκεια, η φενφορμίνη, και η δηλητηρίαση από μονοξείδιο του άνθρακα αποτελούν τα πιο συχνά αίτια γαλακτικής οξέωσης.

Η ασπιρίνη και άλλα σαλικυλικά σε μεγάλες ποσότητες μπορούν να προκαλέσουν βαριά μεταβολική οξέωση. Στους ενήλικες η αναπνευστική αλκάλωση είναι η συχνότερη αρχική εκδήλωση αλλά μεταβολική οξέωση με αυξημένο χάσμα ανιόντων είναι η διαταραχή που επικρατεί σε περισσότερο από το 50% των ασθενών.

Στην Οξεία Νεφρική Ανεπάρκεια η οξέωση δημιουργείται λόγω της ανεπάρκειας των νεφρών να απεκκρίνουν ολόκληρη την ημερήσια παραγωγή ενδογενούς οξέος. Το ανθρώπινο σώμα φυσιολογικά παράγει περίπου 1 mmol/kg/day οξέος από την διάσπαση των τροφών και των πρωτεϊνών του σώματος. Η παραγωγή οξέος μπορεί να αυξάνεται λόγω λοίμωξης, αυξημένου καταβολισμού ή ιστικής βλάβης.

Στην Χρονία Νεφρική Ανεπάρκεια διαταράσσεται η τιτλοποιήσιμη (titratable) απέκκριση οξέος και το χάσμα ανιόντων αυξάνεται από την συσσώρευση θειϊκών, φωσφορικών και άλλων οργανικών οξέων.

Η ακριβής μέτρηση του pH των ούρων προαπαιτεί να έχουμε πρωϊνό δείγμα ούρων γιατί τότε η οξίνιση των ούρων βρίσκεται στο ζενίθ της. Πρέπει να ληφθούν προστατευτικά μέτρα αποτροπής εξάτμισης CO2 (υπερκείμενη στάθμη ελαίου) που θα έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση του pH.

Η Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση [Renal Tubular Acidosis (RTA)] μπορεί να περιλαμβάνει βλάβες είτε στο εγγύς είτε στο άπω σωληνάριο.

Σε βλάβες του εγγύς σωληναρίου (Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση τύπου 2), υπάρχει αδυναμία επαναρρόφησης των διηθημένων διττανθρακικών με αποτέλεσμα αυξημένα ποσά διττανθρακικών να φθάνουν στο άπω σωληνάριο όπου επαναρροφώνται σε ένα μεγάλο ποσοστό. Σε αυτή την περίπτωση τα διττανθρακικά στο πλάσμα σπάνια πέφτουν κάτω από 15 mEq/L.

Σε βλάβες του άπω σωληναρίου (Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση τύπου1), υπάρχει αδυναμία απέκκρισης υδρογονοκατιόντων. Σε αυτή την περίπτωση τα διττανθρακικά στο πλάσμα πέφτουν σε πολύ χαμηλά επίπεδα κάτω των 15 mEq/L.

Η Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση τύπου 2 συχνότερα συσχετίζεται με πολλαπλούν μυέλωμα, αμυλοείδωση, κύστεις μυελώδους μοίρας νεφρών και τοξικότητα από βαρέα μέταλλα.

Η Νεφρική Σωληναριακή Οξέωση τύπου 1 συχνότερα συσχετίζεται με Υπερασβεστιαμία, νεφρίτιδα από λύκο, σπογγώδη νεφρό, απόρριψη νεφρικού μοσχεύματος, και τοξικότητα από αμφοτερικίνη Β και Λίθιο.

Η διάρροια είναι η συχνότερη μορφή μεταβολικής οξέωσης με φυσιολογικό χάσμα ανιόντων (normal anion gap metabolic acidosis). Η συγκέντρωση των διττανθρακικών στο διαρροϊκό υγρό είναι υψηλότερη απ’ ό,τι στο πλάσμα. Ασθενείς με φλεγμονώδη ή λοιμώδη κολίτιδα μπορεί να χάσουν πάνω από 20 λίτρα εντερικού υγρού το 24ωρο. Κάθε λίτρο εντερικού υγρού περιέχει μέχρι και 50 mmol διττανθρακικών.

Ο Υποαλδοστερονισμός (Hypoaldosteronism) μπορεί να προκαλέσει οξέωση με μηχανισμό παρόμοιο με αυτό της άπω σωληναριακής οξέωσης. Υπάρχει μείωση στην απέκκριση υδρογονοκατιόντων και ιόντων Καλίου που οδηγεί σε Υπερκαλιαιμική Μεταβολική Οξέωση (Hyperkalemic Metabolic Acidosis). Το pH των ούρων στον υποαλδοστερονισμό μπορεί να είναι και μικρότερο των 5,5.

Διαλύματα αμινοξέων που συχνά χρησιμοποιούνται στην ενδοφλέβιο παρεντερική διατροφή μπορεί να περιέχουν οργανικά κατιόντα σε περίσσεια έναντι των οργανικών ανιόντων. Ο μεταβολισμός αυτών των οργανικών κατιόντων παράγει υδρογονοκατιόντα τα οποία εξουδετερώνονται μερικώς από τα διττανθρακικά και δημιουργείται Υπερχλωραιμική Μεταβολική Οξέωση (Hyperchloremic Metabolic Acidosis).