Рн анализ крови что такое. Определение химического баланса. Что такое уровень ph

Стоит отказаться от чрезмерного потребления жирной пищи, алкогольных напитков и кофеина, а также на кислотность способны влиять следующие факторы:

• регулярные стрессы;
• курение;
• плохая экология;
• нарушение режима сна;
• плохое качество воды.

И вследствие того, что некоторых факторов нарушения ph баланса избежать невозможно, стоит регулярно проводить анализ кислотно-щелочного состояния крови.

Кислотно-щелочной баланс определяется показателем pH, который еще называют водородным. Расшифровывается pH как power Hidrogen, что в переводе означает «сила водорода».

Нормы

Уровень pH крови должен находиться в следующих пределах:

Состояния, при которых значения pH ниже 6,8 или выше 7,8, не совместимы с жизнью.

О нормальном функционировании организма говорит стабильное количество ионов водорода. Уровень pH находится в норме, если у человека слаженно работают легкие, печень, почки, которые выводят вредные элементы, поддерживая нужную кислотность.

О нарушении кислотно-щелочного баланса могут свидетельствовать некоторые нарушения в организме:

• в работе желудочно-кишечного тракта;
• в работе печени;
• в работе легких и почек.

Это проявляется развитием хронических болезней и ухудшением внешнего вида.

Как сдают анализ

Анализ на pH крови может понадобиться при некоторых расстройствах в организме. Во время исследования определяют уровень содержания водорода и общей кислотности. Наиболее достоверный результат получается при сдаче артериальной крови, которая считается более чистой, а количество содержащихся в ней кровяных клеток более постоянно.

Для анализа берут кровь из капилляров. Уровень pH определяют в лаборатории электрометрическим способом. Измерения проводятся с помощью стеклянных pH-электродов. Подсчитывают количество ионов водорода и содержание в крови углекислого газа.

Расшифровка анализа

Расшифровка полученных данных должна проводиться специалистом-медиком.

На основании цифровых значений можно сделать следующие выводы:

• Если показатель равен 7,4, это говорит о слабощелочной реакции и о том, что кислотность в норме.
• Состояние, при котором уровень pH выше нормы, связано с накоплением щелочных веществ и называется алкалозом.
• Если показатель ниже нормы, это свидетельствует об увеличении кислотности, и называют такое состояние ацидозом (кислая кровь).

Причины алкалоза

Алкалоз может развиться по следующим причинам:

• при сердечно-сосудистых заболеваниях;
• при психоэмоциональном напряжении;
• после продолжительной рвоты, при которой теряется много кислоты, содержащейся в желудочном соке;
• при ожирении;
• в случае, если в рационе питания содержится много молочной пищи и некоторых фруктов и овощей.

При защелачивании крови нарушается обмен веществ, переваривание пищи ухудшается, минеральные вещества плохо усваиваются, в кровь из пищеварительного тракта поступают токсины. По этим причинам могут развиться следующие патологии:

Имеющиеся хронические заболевания начинают постоянно обостряться и прогрессировать.

Ацидоз

Ацидоз встречается чаще, чем алкалоз. Можно сказать, что организм более устойчив к защелачиванию, чем к закислению.

К ацидозу нередко приводит алкоголизм. Кислая кровь может быть и осложнением диабета.

Повышенная кислотность крови никак себя не проявляет, если отклонения от нормы незначительные. В более тяжелых случаях наблюдаются следующие симптомы:

• тошнота;
• постоянная изжога;
• рвота;
• нехватка кислорода и проблемы с дыханием;
• быстрая утомляемость;
• симптомы диабета.

При повышении кислотности в ткани и органы поступает недостаточно кислорода и питания. Наблюдается дефицит важных элементов: кальция, магния, калия, натрия, а это приводит к патологическим состояниям:

• общей слабости;
• опухолевым процессам;
• болезням мочевыводящих путей;
• сердечно-сосудистым заболеваниям;
• хрупкости костей;
• болям в мышцах;
• ожирению;
• диабету;
• суставным болям;
• снижению иммунной защиты.

Как определить в домашних условиях

Проверить уровень pH можно самостоятельно. Для этого нужно купить в аптеке специальный электронный прибор, который сделает прокол, заберет нужное количество крови, проанализирует полученные данные с помощью микропроцессора и выдаст на дисплей цифровой результат. Но лучше все-таки обратиться для сдачи анализа в лабораторию медицинского учреждения, где будут получены более точные результаты и дана грамотная интерпретация.

Что еще влияет на pH

Кислотность может меняться по следующим причинам:

• плохая экология;
• неправильное питание;
• эмоциональные нагрузки;
• курение;
• употребление алкоголя;
• неправильный режим труда и отдыха.

Заключение

Кислотность крови – важный показатель здоровья, который должен всегда находиться в рамках нормы. Ткани организма очень чувствительны к незначительным колебаниям pH. Отклонения всего на 0,1 приводят к разрушению клеток, утрате ферментами способности к выполнению своих функций. Такие изменения могут стать причиной развития необратимых патологий и даже смерти. При отклонении от нормы на 0,2 наступает кома, на 0,3 – смерть. Поэтому для сохранения здоровья необходимо поддерживать в организме кислотно-щелочное равновесие.

Почему при сдаче анализов крови никогда не проверяют кровь на кислотность и защелачиваемость? Это первое. Почему ни в одной аптеке нет в продаже лакмусовых тест-полосок? Как же нам больным и пожилым, да и молодым быть?

Чтобы вы болели и они могли продавать лекарства вам и зарабатывать деньги. Это бизнес.

Потому что здоровый пенсионер как кость в горле у чиновника.

«Поэтому для сохранения здоровья необходимо поддерживать в организме кислотно-щелочное равновесие.»

Бесценный совет. Еще бы знать, как это делать.

Сдала кровь на анализ в Финляндии, тестировано по 26 показателям, так же указан рН крови, у меня сейчас 6,5. Это вроде ниже нормы, чуть выше, чем слабокислая, а надо бы 7,43.

Показатели более 7,8 и ниже 7,0 считаются несовместимыми с жизнью.

pH (кислотность) крови: что это, норма в анализе крови, как регулируется, когда меняется

Обычно такой показатель, как pH или кислотность крови (водородный показатель, параметр кислотно-щелочного равновесия, рН), как привыкли называть пациенты, не отмечен в направлении на гематологические анализы с целью обследования пациента. Являясь величиной постоянной, pH крови человека, может изменять свои значения только в строго обозначенных пределах – от 7,36 до 7,44 (в среднем – 7,4). Повышенная кислотность крови (ацидоз) или сдвиг водородного показателя в щелочную сторону (алкалоз) – состояния, которые развивается отнюдь не в результате воздействия благоприятных факторов и в большинстве случаев требуют незамедлительных терапевтических мероприятий.

Кровь не может выдерживать падения водородного показателя ниже 7 и повышения до 7,8, поэтому такие крайние значения pH, как 6,8 или 7,8 считаются недопустимыми и с жизнью не совместимыми. В некоторых источниках высокий предел совместимости с жизнью может отличаться от перечисленных значений, то есть, равняться 8,0.

Буферные системы крови

В кровь человека постоянно поступают продукты кислого или основного характера, но почему-то ничего не происходит? Оказывается, в организме все предусмотрено, на страже постоянства pH круглые сутки «дежурят» буферные системы, которые противостоят любым изменениям и не допускают сдвиг кислотно-щелочного равновесия в опасную сторону. Итак, по порядку:

• Открывает список буферных систем бикарбонатная система, ее еще называют гидрокарбонатной. Она считается наиболее мощной, поскольку забирает на себя чуть больше 50% всех буферных способностей крови;
• Второе место берет гемоглобиновая буферная система, она обеспечивает 35% всей буферной емкости;
• Третье место принадлежит буферной системе белков крови – до 10%;
• На четвертой позиции находится фосфатная система, на долю которой попадает около 6% всех буферных возможностей.

Данные буферные системы в поддержании постоянства pH первыми противостоят возможному сдвигу водородного показателя в ту или иную сторону, ведь процессы, поддерживающие жизнедеятельность организма, идут постоянно и при этом в кровь все время выбрасываются продукты либо кислого, либо основного характера. Между тем, буферная емкость почему-то не истощается. Это происходит потому, что на помощь приходит выделительная система (легкие, почки), которая рефлекторно включается всякий раз, когда в этом есть необходимость – она и выводит все накопившиеся метаболиты.

Как работают системы?

Главная буферная система

В основе деятельности бикарбонатной буферной системы, включающей в себя два компонента (H2CO3 и NaHCO3), лежит реакция между ними и поступающими в кровь основаниями или кислотами. Если в крови оказывается сильная щелочь, то реакция пойдет по такому пути:

NaOH + H2CO3 → NaHCO3 + H2O

Образованный в результате взаимодействия бикарбонат натрия, надолго в организме не задержится и, не оказав особого влияния, удалится почками.

На присутствие сильной кислоты отреагирует второй компонент бикарбонатной буферной системы - NaHCO3, который нейтрализует кислоту следующим образом:

HCl + NaHCO3 → NaCl + H2CO3

Продукт этой реакции (СО2) быстро покинет организм через легкие.

Гидрокарбонатная буферная система первой «чувствует» изменение водородного показателя, поэтому первой и начинает свою работу.

Гемоглобиновая и другие буферные системы

При поступлении оснований от гемоглобиновой буферной системы можно ожидать такого реакции:

NaOH + HHb → NaHb + H2O (рН почти не изменяется)

А с кислотой, лишь только она появится, гемоглобин начнет взаимодействовать следующим образом:

HCl + NaHb → NaCl + HHb (сдвиг pH не особо заметен)

Буферная емкость белков зависит от их основных характеристик (концентрация, структура и т. д.), поэтому буферная система белков крови не настолько участвует в поддержании кислотно-основного равновесия, как две предыдущие.

Фосфатная буферная система или натрий-фосфатный буфер в своей работе особого сдвига водородного показателя крови не дает. Она поддерживает значения pH на должном уровне в жидкостях, заполняющих клетки, и в моче.

pH в крови артериальной и венозной, плазме и сыворотке

Несколько отличается основной параметр кислотно-щелочного равновесия - pH в артериальной и венозной крови? Артериальная кровь более стабильна по показателям кислотности. Но, в принципе, норма pH на 0, 01 – 0,02 в насыщенной кислородом артериальной крови выше, нежели в крови, текущей по венам (показатели pH в венозной крови ниже за счет избыточного содержания СО2).

Что касается pH плазмы крови, то, опять-таки, в плазме баланс водородных и гидроксильных ионов, в общем-то, соответствует pH цельной крови.

Разниться показатели pH могут в других биологических средах, например, в сыворотке, однако плазма, покинувшая организм и лишенная фибриногена, уже не участвует в поддержании процессов жизнедеятельности, поэтому ее кислотность больше важна для других целей, например, для изготовления наборов стандартных гемагглютинирующих сывороток, которыми определяют групповую принадлежность человека.

Ацидоз и алкалоз

Сдвиг показателей pH в ту или иную сторону (кислая → ацидоз, щелочная → алкалоз) может быть компенсированным и некомпенсированным. Определяется он по щелочному резерву, представленному преимущественно бикарбонатами. Щелочной резерв (ЩР) – это количество углекислого газа в миллилитрах, вытесняемого сильной кислотой из 100 мл плазмы. Норма ЩР находится в границах 50 – 70 мл СО2. Отклонение от данных значений говорит о некомпенсированном ацидозе (менее 45 мл СО2) или алкалозе (более 70 мл СО2).

Различают такие виды ацидоза и алкалоза:

• Газовый ацидоз – развивается при замедлении выведения углекислого газа легкими, создавая состояние гиперкапнии;
• Негазовый ацидоз – имеет причиной накопление продуктов метаболизма или поступление их из желудочно-кишечного тракта (алиментарный ацидоз);
• Первичный ренальный ацидоз – представляет собой нарушение реабсорбции в почечных канальцах с потерей большого количества щелочей.

• Газовый алкалоз – возникает при повышенной отдаче СО2 легкими (высотная болезнь, гипервентиляция), формирует состояние гипокапнии;
• Негазовый алкалоз – развивается при увеличении щелочных резервов за счет поступления оснований с пищей (алиментарный) или в связи с изменением обмена (метаболический).

Разумеется, восстановить кислотно-щелочное равновесие при острых состояниях самостоятельно, вероятнее всего, не получится, однако в другие времена, когда pH находится почти на пределе, а у человека вроде ничего и не болит, вся ответственность ложится на самого пациента.

Продукты, которые считаются вредными, а также сигареты и алкоголь, как правило, являются главной причиной изменения кислотности крови, хотя человек об этом и не знает, если дело не доходит до острых патологических состояний.

Понизить или повысить pH крови можно с помощью диеты, но не следует забывать: лишь только человек снова перейдет на любимый образ жизни, значения водородного показателя займут прежние уровни.

Таким образом, поддержание кислотно-основного баланса требует постоянной работы над собой, оздоровительных мероприятий, сбалансированного питания и правильного режима, иначе все краткосрочные труды пропадут даром.

Нормы pH

● нейтральными при рН = 7

● кислыми при pH < 7

● щелочными при рН > 7

Если уровень рН мочи колеблется в пределах 6,0-6,4 по утрам и 6,4-7,0 по вечерам, то организм функционирует нормально. Наиболее оптимальный уровень – слегка кислый, в пределах 6,4-6,5. Значение рН мочи ниже 5,0 говорит о ее резкой закисленности, выше 7,5 – о ее резко щелочной реакции.

Реакция мочи определяет возможность образования камней: у ратных – в кислой, оксалатных – в нейтрально-кислой, фосфатных – в более щелочной среде. Так, например камни мочевой кислоты фактически никогда не встречаются при рН мочи более 5,5, а фосфатные камни никогда не образуются, если моча не щелочная. Лучшее время для определения уровня рН – за 1 час до или спустя 2 часа после еды.

С помощью Индикаторной лакмусовой бумаги рН-теста можно легко, быстро и точно проследить за ответной реакцией мочи на изменение типа питания, применение лекарственных средств или БАД. Положительная динамика рН может служить критерием правильности выбранной диеты или лечения.

Кислотность мочи сильно изменяется в зависимости от принимаемой пищи, например, приём растительной пищи повышает щелочную реакцию мочи. Кислотность мочи повышается, если в рационе человека преобладает мясная пища, богатая белками.

Повышение кислотности мочи отмечается при повышенной кислотности желудка. Пониженная кислотность желудочного сока не влияет на кислотность мочи.

Кислотность мочи изменяется при многих заболевания или состояниях организма, поэтому определение ее кислотности является важным диагностическим фактором.

Кислотность слюны зависит от скорости слюноотделения. Обычно кислотность смешанной слюны человека равна 6,8-7,4 pH, но при большой скорости слюноотделения достигает 7,8 pH. Кислотность слюны околоушных желёз равна 5,81 pH, подчелюстных – 6,39 pH. У детей в среднем кислотность смешанной слюны равна 7,32 pH.

Оптимальное измерение – с 10 до 12 часов. Измерять ее лучше натощак, за два часа до или два часа после приема пищи. Слюноотделение снижается в вечерние часы и ночью.

Для увеличения слюноотделения, с целью повышения pH показателя слюны, хорошо, если на тарелке будет лежать кусочек лимона, он даже при зрительном восприятии повышает слюноотделение. Пища должна выглядеть аппетитно, подаваться на красивой посуде, аппетитно оформленной зеленью и/или/ овощами, должна, что называется радовать глаз! Текут не только слюнки, но и соки в организме, готовящиеся к процессу переваривания пищи. Это психическая фаза пищеварительной секреции.

Кислые гастроэзофагеальные и фаринголарингеальные рефлюксы, достигающие полости рта, играют ведущую роль в возникновении патологии полости рта. В результате попадания соляной кислоты происходит снижение кислотности смешанной слюны ниже 7,0 рН. Слюна, в норме обладающая щелочными свойствами, при низком рН, особенно при значениях 6,2-6,0, приводит к очаговой деминерализации эмали зубов с появлением эрозий твердых тканей зубов и образованием в них полостей – кариеса. Увеличивается количество слизи на слизистой оболочке, десны становятся отечными и воспаленными.

При понижении кислотности в ротовой полости, снижается кислотность зубного налета, что вызывает развитие кариеса.

Находящиеся во рту бактерии «расцветают» при отсутствии воздуха. Слюна же, богатая кислородом, активно препятствует их размножению. Неприятный запах изо рта появляется, когда приток слюны замедляется, к примеру, во сне. Волнение, голод, произнесение длинного монолога, дыхание через рот (к примеру, при насморке), стресс – сушат ротовую полость, приводя к понижению pH слюны. Уменьшение притока слюны неизбежно происходит с возрастом.

Можно подключить слабощелочное полоскание рта водой с добавлением соды и так же прием ее внутрь между едой, предложенное профессором Огуловым А.Т. – pH раствора 7,4-8. Полоскание рта содовой водой имеет место при различных воспалительных заболеваниях десен и зубов и при общем закислении организма (вместо содовой воды можно использовать «живую» воду /католит/ – прим.).

Установить нужный pH воды для полоскания или приема внутрь можно при помощи лакмусовой индикаторной бумаги. Рецептов с нужными пропорциями быть не может, т.к. вода в каждом регионе своя, имеющая свой pH. Потому необходимо иметь под рукой индикаторную бумагу.

Нормальная кислотность влагалища женщины колеблется от 3,8 до 4,4 pH и в среднем составляет 4,0-4,2 pH.

За поддержание кислотной среды и подавление роста условно-патогенных микроорганизмов во влагалище отвечают лактобактерии (лактобациллы) и, в меньшей степени, другие представители нормальной микрофлоры. При терапии многих гинекологических заболеваний на первый план выходит восстановление популяции лактобацилл и нормальной кислотности.

Нормальный уровень кислотности спермы находится в пределах от 7,2 до 8,0 рН. Отклонения от этих значений само по себе не рассматривается как патология. В то же время в совокупности с другими отклонениями может свидетельствовать о наличии заболевания.

Увеличение уровня рН спермы происходит при инфекционном процессе. Резко щелочная реакция спермы (кислотность примерно 9,0-10,0 рН) свидетельствует о патологии предстательной железы.

При закупорке выводных протоков обоих семенных пузырьков отмечается кислая реакция спермы (кислотность 6,0-6,8 рН).

Оплодотворяющая способность такой спермы снижена. В кислой среде сперматозоиды теряют подвижность и погибают. Если кислотность семенной жидкости становится меньше 6,0 рН, сперматозоиды полностью теряют подвижность и погибают.

Кислотность в желудке. Повышенная и пониженная кислотность

Максимальная теоретически возможная кислотность в желудке 0,86 рН.

Минимальная теоретически возможная кислотность в желудке 8,3 рН.

Нормальная кислотность в просвете тела желудка натощак 1,5-2,0 рН.

Кислотность на поверхности эпителиального слоя, обращённого в просвет желудка 1,5-2,0 рН.

Кислотность в глубине эпителиального слоя желудка около 7,0 рН. Нормальная кислотность в антруме желудка 1,3-7,4 рН.

Причиной многих болезней органов пищеварительного тракта является дисбаланс процессов кислотопродукции и кислотонейтрализации. Длительная гиперсекреции соляной кислоты или недостаточность кислотонейтрализации, и, как следствие, повышенная кислотность в желудке и/или двенадцатиперстной кишке, вызывает так называемые кислотозависимые заболевания. В настоящее время к ним относят: пептическую язву желудка и двенадцатиперстной кишки, гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь (ГЭРБ), эрозивно-язвенные поражения желудка и двенадцатиперстной кишки на фоне приема аспирина или нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП), синдром Золлингера-Эллисона, гастриты и гастродуодениты с повышенной кислотностью и другие.

Пониженная кислотность наблюдается при анацидном или гипоацидном гастрите или гастродуодените, а также при раке желудка. Гастрит (гастродуоденит) называется анацидным или гастритом (гастродуоденитом) с пониженной кислотностью, если кислотность в теле желудка составляет примерно 5 или больше единиц pH. Причиной пониженной кислотности часто бывает атрофия париетальных клеток в слизистой оболочке или нарушения в их функциях.

Нормальная кислотность в луковице двенадцатиперстной кишки 5,6-7,9 рН. Кислотность в тощей и подвздошной кишках нейтральная или слабощелочная и находится в пределах от 7 до 8 рН. Кислотность сока тонкой кишки 7,2-7,5 рН. При усилении секреции достигает 8,6 рН. Кислотность секрета дуоденальных желез – от рН от 7 до 8 рН.

Кислотность панкреатического сока – от 7,5 до 9 рН.

Кислотность сока толстой кишки 8,5-9,0 рН.

В нижних отделах толстой кишки значения pH кислотности постепенно возрастают, достигая максимального значения рН в области ректосигмоидального перехода.

Кислотность кала в норме от 6,0 до 8,0 рН.

Кислотность мекония (первородного кала новорожденных) – около 6 рН.

Кислотность грудного женского молока – 6,9-7,5 pH

Кислотность плазмы артериальной крови человека колеблется в пределах от 7,37 до 7,43 рН, составляя в среднем 7,4 рН. Кислотно-щелочное равновесие в крови человека является одним из самых стабильных параметров, поддерживающее кислые и щелочные компоненты в определенном равновесии в очень узких границах. Даже небольшой сдвиг от указанных пределов может привести к тяжелой патологии. При сдвиге в кислотную сторону возникает состояние, называемое ацидозом, в щелочную – алколозом. Изменение кислотности крови выше 7,8 рН или ниже 6,8 рН несовместимо с жизнью.

Нормальная кровь оживляет лимфатические клетки, способные уничтожить опухолевые клетки. В организме человека имеется множество лимфатических клеток (например, клетки NK, клетки LAK). Их уникальность состоит в том, что они способны отличать нормальные клетки от больных и пораженных, и уничтожать последние. В этом и заключается функция иммунитета человеческого организма. Самая большая активность лимфатических клеток по уничтожению больных клеток проявляется при РН 7,4. Однако обычно вокруг пораженных клеток существует более кислая среда, которая препятствует активности лимфоцитов, работающих лучше при слабощелочном pH. Употребляя пищевые продукты, обладающие защелачивающим действием, можно корректировать баланс РН в пределах 0,5 единиц, создавая благоприятную среду для воздействия лимфоцитов и уничтожения пораженных или аномально построенных клеток.

Раковая опухоль имеет повышенную кислотность в отличие от нормальной ткани и организм защищает её фиброзной оболочкой, у которой pH щелочной. Если продолжать применять кислую диету, оболочка растворяется, и раковые клетки выпускаются наружу.

При закислении организма желательно устраивать себе лечебные дни один раз в неделю, употребляя в пищу только овощи (1,5 кг овощей, разделяя на весь день), в летний период вареные и иногда сырые, в осеннее-зимний – только термически обработанные) и обязательно чистую горячую воду.

Немаловажное значение для поддержки нормального уровня pH организма имеет и настроение человека – хорошее веселое настроение нормализует кислотно-щелочное равновесие. Больше смейтесь!

Индикаторная лакмусовая бумага обеспечивает быстрый и экономичный способ измерения рН (водородный показатель) любой необходимой жидкости и смесей жидкостей (моча, слюна, кал, сперма, кислотность влагалища, грудное молоко, растворы, вода, напитки и т.п.).

Лакмусовая бумага необходима как в семье, так и у специалиста, проводящего исследование пациента, применима в химических лабораториях, используется для исследовательской деятельности.

В химии 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 кислой, щелочной и нейтральной. Этими веществами пропитывают фильтровальную бумагу.

Лакмус – это красящее вещество, добываемое из некоторых видов лишайника. Состав его сложен. Лакмус – слабая кислота, которой пропитывают бумагу.

На рулоне вы можете оторвать любое нужное вам количество бумаги, потянув за ее кончик, находящийся в пластиковом распределителе. Необходимо окунуть узкой полоской бумаги в необходимый раствор на две-три секунды. Сравнить с прилагаемой цветовой шкалой и вычислить значения.

/ ЛЕКЦИЯ Кислотно-основное равновесие крови в норме и при патологии

КИСЛОТНО-ОСНОВНОЕ РАВНОВЕСИЕ КРОВИ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ

Профессор М.И. БАКАНОВ

Научный центр здоровья детей Российской АМН Москва

Одним из важнейших условий жизнедеятельности организма является постоянство концентрации водородных ионов во внеклеточном пространстве и в клетках - кислотно-основное состояние (КОС) или кислотно-основное равновесие (КОР). Иными словами, КОР - относительное постоянство реакции внутренней среды организма, количественно характеризующееся концентрацией водородных ионов (протонов).

Средняя нормальная концентрация водородных ионов в плазме крови составляет 40 нмоль/л, что соответствует рН 7,4.

Постоянство рН внутренней среды организма обусловлено совместным действием буферных систем крови и тканей и ряда физиологических механизмов (деятельность легких и выделительная функция почек).

Буферными свойствами, т.е. способностью противодействовать изменениям рН раствора при внесении в него кислот или оснований, обладают смеси, состоящие из слабой кислоты и её соли с сильным с основанием или слабого основания с солью сильной кислоты. Буферная система в организме представляет собой сопряженную кислотно-основную пару, состоящую из донора и акцептора водородных ионов (протонов).

Функционирование буферной пары описывается уравнением Гендерсона-Хассельбалха, которое связывает значение рН с константой диссоциации любой кислоты (КА):

РН = рКА + lg [акцептор протонов]/[донор протонов]

Важнейшими буферными системами крови являются: бикарбонатная, гемоглобиновая, белковая и фосфатная.

Бикарбонатная буферная система- достаточно мощная система внеклеточной жидкости и крови. На долю бикарбонатного буфера приходится 10% всей буферной ёмкости крови. Эта бикарбонатная система является сопряженной кислотно-основной парой, состоящей из молекулы угольной кислоты (Н 2 СО 3), выполняющей роль донора протона, и бикарбонат-аниона (НСО -) - основания, выполняющего роль акцептора протона. Пользуясь уравнением Гендерсона-Хассельбалха для данной буферной системы величину рН можно выразить через константу диссоциации угольной кислоты (рКН 2 СО 3) и десятичный логарифм соотношения концентраций ионов НСО 3 - и недиссоциированных молекул Н 2 СО 3: РИ = рКН 2 СО 3 + lg ([НСО 3 -]/[ Н 2 СО 3 ])

При нормальном значении рН крови (7,4) концентрация ионов бикарбоната НСО 3 - в плазме примерно в 20 раз превышает концентрацию Н 2 СО 3 (или растворенного углекислого газа СО 2).

Механизм действия данной системы заключается в том, что при выделении в кровь относительно больших количеств кислых продуктов водородные ионы (Н+) взаимодействуют с ионами бикарбоната (НСО 3 -) c образованием слабодиссоциирующей угольной кислоты Н 2 СО 3 . Снижение концентрации последней достигается ускоренным выведением СО 2 через легкие в результате их гипервентиляции. Когда же в крови увеличивается количество оснований, то они, взаимодействуя со слабой угольной кислотой, образуют ионы бикарбоната и воду; при этом заметных сдвигов в величине рН не происходит. К тому же, в сохранении нормального соотношения между компонентами бикарбонатной буферной системы участвуют физиологические механизмы регуляции КОР: происходит задержка в плазме крови некоторого количества СО 2 в результате уменьшения вентиляции (гиповентиляции) лёгких.

Второе место по значению после бикарбонатной буферной системы занимает буферная система гемоглобин - оксигемоглобин. Последняя играет важную роль в регуляции соотноше-ния гемоглобин (слабое основание) -оксигемоглобин (слабая кислота), а также в преобразовании растворенной угольной кислоты в углекислый газ и выведении его через легкие. Функции этой системы зависят от концентрации гемоглобина в крови и от поступления достаточных количеств кислорода: при анемии и гипоксии её мощность резко снижается.

В эритроцитах имеется механизм сбережения оснований для организма, известный как эффект Амбурже.Он состоит в том, что образующийся в тканях углекислый газ превращается в эритроцитах в угольную кислоту (Н 2 СО 3). В свою очередь Н 2 СО 3 диссоциирует на ион Н+ и анион НСО 3 - под влиянием фермента карбоангидразы (угольной ангидразы) эритроцитов. Ион водорода при этом захватывается буферными системами внутри клетки (гемоглобин, фосфаты), а анион бикарбоната возвращается в плазму крови, обмениваясь на анион хлора, поступающий в эритроцит (согласно т.н. равновесию Доннана). В эритроцитах анион хлора связывается с катионом калия. В лёгких образующийся оксигемоглобин связывает значительную часть калия, в результате чего анион хлора вытесняется за пределы эритроцита и связывается с катионом натрия, освобожденным при удалении углекислоты. В итоге происходит активное образование и задержка в организме аниона НСО 3 - (основания) и удаление угольной кислоты.

Следует подчеркнуть, что степень связывания кислорода с гемоглобином существенно зависит от сдвигов рН плазмы крови: при сдвиге его в кислую сторону (ацидоз, рН снижается) сродство гемоглобина к кислороду снижается и соответственно уменьшается насыщение гемоглобина кислородом; при сдвиге рН в щелочную сторону (алкалоз, повышается) имеет место обратная зависимость: сродство гемоглобина к кислороду и насыщение его кислородом возрастают. Эта закономерность называется эффектом Бора.

Белковая буферная системаимеет меньшее значение для поддержания КОР в плазме крови, чем другие буферные системы. Белки обладают буферными свойствами благодаря наличию кислотно-основных групп в молекуле белка: белок-Н+ (кислота, донор протонов) и белок- (сопряженное основание, акцептор протонов). Данная буферная система плазмы крови эффективна в области рН 7,2-7,4.

Фосфатная буферная системапредставляет собой сопряженную кислотно-основную пару, состоящую из однозамещенного и двузамещенного ортофосфата (NaН 2 РО 4: Na 2 HPO 4), в которой первый компонент является донором ионов Н+ (кислота), а второй - акцептором протонов (основание). Буферное действие фосфатной системы основано на возможности связывания водородных и гидроксильных ионов. Органические фосфаты также обладают буферными свойствами, но мощность их слабее, чем неорганического фосфатного буфера. Функционирование этой буферной системы тесно связано с участием почек в регуляции КОР. Ионы водорода активно секретируются в мочу канальцевым эпителием, причем этот процесс восстанавливает физиологические соотношения в фосфатной буферной системе и обеспечивает преобладание двузамещенного натрия в крови, оттекающей от почек. Выводимые таким путем избытки водородных ионов составляют т.н. титруемую кислотность мочи. Анионы сильных кислот выводятся вместе с катионом NH 4 +, который образуется из аммиака и водорода в почках. Этот процесс называется аммониогенезом и также направлен на удаление избытка ионов водорода. Почечная регуляция КОР, таким образом, включает образование и удаление ионов аммония, секрецию ионов водорода, а также экономию аниона бикарбоната (анионы бикарбоната из первичной мочи почти полностью абсорбируются в почечных канальцах).

Для исследования показателей КОР крови используют чувствительные электроды для прямого измерения рН и парциального напряжения углекислого газа, а также прибор типа «микро- Аструп» и отечественные аппараты АЗИФ, АКОР, позволяющие определять рН капиллярной крови при различном парциальном напряжении кислорода (РО 2) и углекислоты или углекислого газа (РСО 2). С помощью указанных приборов и соответствующих номограмм Сигаарда- Андерсена определяют ряд параметров, характеризующих нарушения КОР крови и степень их компенсации.

рН крови (показатель концентрации водородных ионов). Границы этого показателя, совместимые с жизнью, следующие: от 6,8 до 7,8. В норме рН крови колеблется в узких пределах: от 7,35 до 7,45; рН ниже 7,35 указывает на значительное преобладание кислых продуктов обмена веществ (ацидоз); рН выше 7,45 свидетельствует о чрезмерном накоплении оснований (алкалоз). В других биологических жидкостях и в клетках рН может иметь иные значения: к примеру, в эритроцитах рН в норме составляет 7,19±0,02.Показатель водородных ионов отражает лишь общее направление сдвигов в КОР крови, тогда как тип этих расстройств (дыхательный или метаболический) можно оценить только на основании комплекса нижеследующих показателей.

Парциальное напряжение углекислого газа в крови (РСО 2) составляет в норме в среднем 40 мм. рт. ст. (5,3 кПа). Повышение этого параметра свидетельствует о дыхательном ацидозе, связанном с угнетением дыхательной функции лёгких; это часто сочетается с компенсаторным подъемом бикарбонатов. Снижение РСО 2 (и нередко одновременное компенсаторное падение бикарбонатов) указывает на наличие дыхательного алкалоза, отмечающегося чаще всего при гипервентиляции легких.

Буферные основания (ВВ) - суммарный показатель содержания ионов бикарбоната и анионов белка и гемоглобина. Физиологические колебания данного показателя - от 31,8 до 65,0 ммоль/л. Его определение выявляет степень сдвига КОР за счёт «метаболических» изменений в тканях.

Basis excess (BE) - параметр, указывающий на избыток оснований (положительные значения) или их дефицит (отрицательные значения). В норме пределы колебаний этого показателя следующие: от (3,26±0,4 до -0,98±0,2 ммоль/л. Увеличение BE свидетельствует о развитии метаболического алкалоза, а уменьшение до отрицательных значений (вплоть до -20 ммоль/л) - о наличии метаболического ацидоза.

Стандартные бикарбонаты (SВ) - концентрация бикарбонатов в плазме крови, уравновешенная при РСО 2 , равном 40 мм рт. ст., и при парциальном напряжении кислорода в крови, обеспечивающем полную насыщаемость гемоглобина кислородом.

Истинные или актуальные бикарбонаты (АВ) - показатель, соответствующий концентрации бикарбонатов в крови, взятой без соприкосновения с воздухом при температуре 38°С. У здоровых лиц содержание актуальных бикарбонатов и стандартных бикарбонатов (SB) примерно идентично и находится в пределах от 18,5 до 26,0 ммоль/л.

Парциальное напряжение кислорода в крови (РО 2) колеблется в норме от 90 до 100 мм рт. ст. (12,0-13,3 кПа). Сдвиги этого показателя могут быть обусловлены как изменениями дыхательной функции крови, так и нарушениями тканевого метаболизма (в частности, тканевая или гистотоксическая гипоксия).

Несостоятельность компенсаторных механизмов организма в предотвращении сдвигов концентрации водородных ионов приводит к различным нарушениям КОР. В зависимости от механизмов развития этих нарушений различают дыхательный ацидоз (или алкалоз) и метаболический ацидоз (или алкалоз).

Дыхательный ацидоз возникает вследствие гиповентиляции легких (при бронхиальной астме, пневмонии, при нарушениях кровообращения с застоем в малом круге, отёке лёгких, эмфиземе, ателектазе легких, угнетении дыхательного центра под влиянием ряда токсинов и препаратов типа морфина и т.п.). В результате наблюдается гиперкапния, т.е. повышение PСО 2 артериальной крови; при этом увеличивается содержание Н 2 СО 3 в плазме крови, что, в свою очередь, приводит к компенсаторному нарастанию ионов бикарбоната (НСО 3 -) в плазме (увеличивается т.н. щелочной резерв крови). Одновременно со снижением рН крови при дыхательном ацидозе повышается выведение с мочой свободных и связанных (в форме аммонийных солей) кислот.

Дыхательный алкалоз возникает при гипервентиляции лёгких (при вдыхании чистого кислорода, компенсаторной одышке, сопровождающей ряд заболеваний, в том числе нейротоксический синдром, инфекционно-вирусные состояния). При этом вследствие быстрого выведения из организма СО 2 развивается гипокапния, т.е. понижение РСО 2 в артериальной крови (менее 35 мм рт. ст.); снижение содержания угольной кислоты в артериальной крови сопровождается уменьшением бикарбонатов в плазме крови (снижается щелочной резерв крови), поскольку часть их компенсаторно превращается в угольную кислоту. Хотя этот механизм часто оказывается недостаточным, чтобы компенсировать уменьшение содержания Н 2 СО 3 . При дыхательном алкалозе отмечается снижение кислотности мочи и содержания в ней аммиака.

Метаболический ацидоз - наиболее часто встречающаяся форма нарушений КОР - обусловлен накоплением в тканях и крови органических кислот. Он возникает при сахарном диабете (увеличение кетоновых тел- бета-оксимасляной и ацетоуксусной кислот), нарушении питания, голодании, лихорадке, токсических состояниях, почечно- гломерулярной недостаточности, сердечно-сосудистой недостаточности, наследственной и приобретенной формах пиелонефрита, гипоальдостеронизме, адреногенитальном синдроме с потерей соли, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, шоковых состояниях. При метаболическом ацидозе кислотность мочи и содержание в ней аммиака увеличены.

Метаболический алкалоз может развиться в результате потери большого количества кислотных эквивалентов (к примеру, так бывает при неукротимой рвоте, желудочно-кишечных расстройствах) и усиленного поступления из желудочно-кишечного тракта веществ, не подвергшихся нейтрализации кислым желудочным соком и обладающих основными свойствами, а также при накоплении подобных агентов в тканях (в частности, при тетании) и в случаях избыточного и бесконтрольного введения щелочных растворов для коррекции метаболического ацидоза. При метаболическом алкалозе повышается содержание бикарбоната (НСО 3 -) в плазме и, следовательно, увеличивается щелочной резерв крови. Как компенсацию метаболического алкалоза следует рассматривать возникающую при этом гиперкапнию в результате снижения возбудимости дыхательного центра в условиях повышенного рН и, соответственно, урежения частоты дыхания. Данный тип нарушения КОР сопровождается снижением кислотности мочи и содержания в ней аммиака.

На практике изолированные формы дыхательных или метаболических нарушений КОР встречаются редко: чаще всего имеют место их сочетания. Так, к примеру, смешанный ацидоз является результатом изменения как «метаболических», так и «дыхательных» показателей; такие нарушения КОР нередко наблюдаются при бронхолегочной патологии.

Если при различных по характеру сдвигах КОР крови значения рН остаются в пределах нормы, такие изменения КОР можно считать компенсированными; если же величина рН выходит за границы нормы, тогда нарушения КОР могут быть либо частично компенсированными, либо некомпенсированными (в зависимости от степени отклонения рН).

Не останавливаясь подробно на вопросах коррекции нарушений КОР крови, следует отметить, что для нейтрализации ацидотических сдвигов КОР применяют щелочные растворы (бикарбонат натрия, трисамин и т.п.), для коррекции алкалоза, напротив, - растворы, содержащие кислые валентности (кислота хлористоводородная или соляная т.п.). Важно, что коррекция КОР должна проводиться под строгим контролем изменений показателей кислотно-основного равновесия.

Показатели кислотно-основного равновесия и газов в крови в норме

ПРЕДЕЛЫ КОЛЕБАНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

рН КОНЦЕНРАЦИИ ВОДОРОДНЫХ ИОНОВ

ВВ БУФЕРНЫЕ ОСНОВАНИЯ

ВЕ ИЗБЫТОК ИЛИ ДЕФИЦИТ ОСНОВАНИЙ

АВ ИСТИННЫЕ БИКАРБОНАТЫ

SB СТАНДАРТНЫЕ БИКАРБОНАТЫ

PCO 2 ПАРЦИАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ СО 2

РО 2 ПАРЦИАЛЬНОЕ НАПРЯЖЕНИЕ КИСЛОРОДА

Примечание. *- I мм рт. ст. = 0,133 кПа

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку.