1. pH: La escala del pH logarítmico expresa la concentración de H+ (cH+).
1.1. pH = log 1 = -log cH+
1.1.1. Donde cH+ es la concentración normal de H+ en el fluido corporal extracelular es de 36 a 44 nmol/L (pH de 7.34 a 7.44). Debido a que el pH es el logaritmo negativo de la cH+, un incremento en la concentración de H+ disminuye el pH, mientras que una disminución lo aumenta.
2. Hiato iónico o Anión gap o anión restante
2.1. Es una ecuación que representa la diferencia entre aniones que no se miden y cationes .El valor medio de referencia es de 12 mEq/L. o 15 mEq/l si se incluye el potasio.
2.1.1. (Na +)+ (k+) – (Cl-) -(HCO3-)
2.2. Interpretación de los datos de Anión Gap
2.2.1. Anion Gap elevado se presenta en las siguientes desórdenes metabólicos
2.2.1.1. Acidosis láctica: lactato, D-lactato
2.2.1.2. Cetoacidosis: acetoacetato, beta OH butirato
2.2.1.3. Falla renal: sulfato, fosfato, urato
2.2.1.4. Intoxicaciones: salicilato, metanol, etilenglicol, etc.
2.2.2. Anion Gap normal pude presentarse en los siguientes trastornos
2.2.2.1. Pérdidas gastrointestinales de HCO3-: diarrea
2.2.2.2. Pérdidas renales de HCO3-: acidosis tubulares
2.2.2.3. Intoxicaciones: cloruro amonio
3. Sistemas amortiguadores
3.1. La primera línea de defensa contra cambios externos en la concentración de H+ son los sistemas amortiguadores presentes en todos los fluidos corporales. Todas las soluciones amortiguadoras están integradas por un ácido débil (Ej. El ácido carbónico H2CO3) y sus a lo base conjugada (el bicarbonato HCO3-), para el sistema amortiguador bicarbonato-ácido carbónico.
3.1.1. Aunque el sistema bicarbonato-ácido carbónico tiene una capacidad de amortiguación baja, todavía es un amortiguador importante por tres razones:
3.1.2. El H2CO3 se disocia en CO2 y H2O, liberando CO2 el cual es eliminado por los pulmones y desechando H+ como agua
3.1.3. Los cambios en CO2 modifican la tasa de ventilación (respiración)
3.1.4. Los riñones pueden alterarla concentración de HCO3-
3.1.5. El sistema amortiguador de fosfato (HPO4-2/H2PO4-) juega un papel importante en el plasma y los glóbulos rojos y participa en el intercambio del ión sodio en la orina por el H+ filtrado. Los pulmones y riñones juegan papeles importantes en la regulación del pH sanguíneo.
4. Regulación Equilibrio ácido-base
4.1. En el plasma el CO2 se combina con H2O para formar H2CO3 que rápido se disocia en H+ y HCO3-.
4.2. En los pulmones,el proceso se invierte.El O2 inspirado se difunde de los alvéolos a la sangre y se liga a la hemoglobina para formar la oxihemoglobina.
4.2.1. Cuando los pulmones no eliminan el CO2 en proporción a su producción (como resultado de ventilación disminuida) este se acumula en la sangre, causando un aumento en la concentración de H+. Si la eliminación de CO2 es más rápida que la producción (hiperventilación), la concentración de H+ disminuirá.
4.3. El H+ es transportado por la hemoglobina dentro de la sangre venosa y es liberado para combinarse con el HCO3- para formar H2CO3, que a su vez se disocia en H2O y CO2. El CO2 se difunde en los alvéolos y se elimina a través de la ventilación.
4.4. Los riñones participan en la estabilidad de la homeostasis ácido-base recuperando el HCO3- del filtrado glomerular. Sin esta recuperación, se perdería el HCO3- en la orina y se produciría una acidez excesiva en la sangre.
5. Es el balance que mantiene el organismo entre ácidos y bases con el objetivo de mantener un pH constante. Las funciones metabólicas del organismo producen y consumen iones de hidrógeno (H+).
5.1. Ácido: es una sustancia que puede ceder un ión hidrógeno (H+) o un hicronio cuando se disuelve en agua.
5.2. Base: es una sustancia que puede ceder iones hidroxilo (OH-).
6. Disolución amortiguadora: es la combinación de una base débil o ácido débil y su sal
6.1. Es un sistema que resiste los cambio de pH.
6.2. La eficiencia de una disolución amortiguadora depende su pK y del pH en el medio en que se coloca.
6.3. En el plasma el sistema bicarbonato/ácido carbónico, que tiene un pK de 6.1, es uno de los principales amortiguadores.
6.3.1. Su valor de referencia para el pH plasmático es de 7.40
7. Valoración de la homeostásis ácido-base
7.1. Sistema amortiguador de bicarbonato y la ecuación de Henderson-Hasselbalch
7.1.1. La interrelación de los pulmones con los riñones en el mantenimiento del pH se describe con la ecuación
7.1.2. El numerador HCO3- representa la dunción del riñón, mientras que el denominador PCO2 denota la función pulmonar.
7.1.3. Ecuación de Henderson –Hasselbalch pH= pKa + log HCO3/ alfaPCO2
7.1.3.1. Alfa es igual a 0.0301 y Alfa PCO2 se denomina componente respiratorio.Como la concentración de CO2 es proporcional a la pCO2, la concentración de H2C03 también lo es.
7.1.3.2. Los pulmones controlan el efecto del ácido carbónico en la ecuación mediante el incremento o la reducción de la respiración de dióxido de carbono.
7.1.3.3. Los riñones controlan el efecto del bicarbonato en la ecuación incrementando o reduciendo la reabsorción de bicarbonato
7.1.3.4. La concentración sérica de bicarbonato se denomina componente metabólico, y es afectada inmediatamente por cambios en la concentración de hidrogeniones causado por la producción de Ácidos metabólicos y por procesos fisiológicos que modifican directamente su concentración sérica.
8. TRASTORNOS ÁCIDO BASE
8.1. Los trastornos ácido base de la acidosis y alcalosis son el resultado de diversas condiciones patológicas.
8.2. Un pH por debajo del rango de referencia (<7.34) implica acidosis, mientras que un pH por arriba del rango de referencia (>7.44) es una alcalosis.
8.2.1. Cuando el pH sanguíneo es menor que el rango de referencia, se le denomina acidemia, es decir, exceso de ácido o concentración de H+.
8.2.2. A un pH mayor que el rango de referencia se le denomina alcalemia o exceso de base.
9. DETERMINACIÓN DE GASES ARTERIALES EN EL LABORATORIO DE EMERGENCIAS TÉCNICAS ANALÍTICAS
9.1. Técnicas analíticas
9.1.1. Determinación espectrofotométrica de la saturación de oxígeno: El porcentaje real de la oxihemoglobina (O2Hb) se determina por espectrofotometría usando un cooxímetro diseñado para medir de forma directa las diversas especies de hemoglobina.
9.1.2. Analizadores de gases en sangre: PH, PCO2 Y PO2: Los analizadores de gas en la sangre utilizan electrodos como dispositivos de detección para medir PO2, PCO2 y pH. La medición de PO2 es amperométrica, lo que significa que la cantidad de flujo de corriente es una indicación de la presencia de oxígeno.
9.1.3. Aseguramiento de la calidad para la determinación de pH y gases arteriales: Las mediciones de gas en sangre, como todas las mediciones del laboratorio, están sujetas a errores pre analíticos, analíticos y post analíticos.