Gangguan keseimbangan asam-basa: asidosis, alkalosis, dan parameter Astrup

Pengaturan Keseimbangan Asam-Basa

Keseimbangan asam-basa (KAB) ditentukan oleh rasio konsentrasi ion H⁺ dan OH^-. Peningkatan konsentrasi proton menggeser lingkungan ke arah asam, sedangkan peningkatan ion hidroksil ke arah basa. Normalnya, pH darah arteri adalah 7,35–7,45, dan pemeliharaannya dipastikan oleh dua tingkat regulasi: kimiawi (sistem penyangga) dan fisiologis (paru-paru dan ginjal).

Sistem Penyangga Tubuh

Penyangga adalah campuran zat yang mencegah pergeseran pH saat asam atau basa ditambahkan. Sistem penyangga utama:

• Penyangga bikarbonat — asam karbonat lemah H₂CO₃ dan garamnya NaHCO₃; penyangga ekstraseluler utama.
• Penyangga fosfat — campuran NaH₂PO₄ dan Na₂HPO₄; bekerja terutama di dalam sel dan di dalam urine.
• Penyangga protein — sifat amfoter protein karena adanya gugus amino (–NH₂, bersifat basa) dan gugus karboksil (–COOH, bersifat asam).
• Penyangga hemoglobin — bekerja di dalam eritrosit, merupakan penyangga darah utuh yang paling penting.

Mekanisme Kompensasi Fisiologis

Sistem pernapasan eksternal mengatur pH melalui eliminasi CO₂: hiperventilasi menurunkan paCO₂ dan menggeser pH ke arah basa, sedangkan hipoventilasi berlaku sebaliknya.

Ginjal menerapkan tiga mekanisme:

• perubahan reabsorpsi bikarbonat HCO₃^- di tubulus;
• asidogenesis — sekresi proton ke dalam lumen tubulus;
• amoniogenesis — sekresi ion amonium NH₄⁺, yang memungkinkan eliminasi asam tanpa pengasaman urine yang berlebihan.

Parameter KAB menurut Astrup

• pH — normal 7,35–7,45.
• paCO₂ — tekanan parsial karbon dioksida, sekitar 40 mmHg; mencerminkan komponen respirasi.
• SB (Standard Bicarbonate) — bikarbonat standar plasma yang diukur di bawah kondisi standar kejenuhan oksigen.
• BB (Buffer Base) — jumlah total basa penyangga darah.
• BE (Base Excess) — kelebihan basa; perbedaan antara BB aktual dan BB normal.
• Keasaman titrasi urine (KT) — ditentukan dengan mentitrasi urine 24 jam dengan NaOH hingga pH 7,4; mencirikan kemampuan ginjal untuk mengeluarkan proton bebas.
• Konsentrasi NH₄⁺ urine — mencerminkan intensitas amoniogenesis.

Asidosis: Gas dan Non-gas

Asidosis terjadi ketika ada kelebihan ion hidrogen. Berdasarkan kompensasinya, dibedakan menjadi varian terkompensasi (pH 7,35–7,4) dan dekompensasi (pH di bawah 7,35).

Asidosis gas (respiratorik) berkembang dengan peningkatan primer paCO₂ — hiperkapnia akibat hipoventilasi, bronkoobstruksi, atau depresi pusat pernapasan. Sebagai kompensasi, ginjal meningkatkan reabsorpsi bikarbonat, sehingga meningkatkan SB.

Asidosis non-gas dibagi menjadi:

• Metabolik — penumpukan asam organik (laktat, badan keton) pada hipoksia, diabetes melitus, kelaparan; ditandai dengan peningkatan *anion gap*.
• Ekskretori renal — asidosis tubulus renalis: penurunan sekresi H⁺ dan reabsorpsi HCO₃^-, penurunan KT dan NH₄⁺; dipicu oleh hemolisis, beberapa antibiotik, dan obat antivirus.
• Ekskretori intestinal — kehilangan bikarbonat bersama isi usus pada diare atau fistula usus.
• Eksogen — masuknya asam dari luar (keracunan, infus larutan asam).

Pada asidosis non-gas, nilai SB menurun dan sebagai kompensasi melalui hiperventilasi, paCO₂ turun.

Alkalosis: Gas dan Non-gas

Alkalosis gas terbentuk selama hiperventilasi dan penurunan paCO₂ (hipoksia dataran tinggi, histeria, ventilator). Sebagai kompensasi, ginjal mengurangi reabsorpsi HCO₃^-, sehingga SB menurun.

Alkalosis non-gas (metabolik) terjadi dengan peningkatan primer HCO₃^-: asupan basa yang berlebihan, kehilangan isi lambung yang bersifat asam akibat muntah, atau hiperaldosteronisme. SB meningkat, dan hipoventilasi kompensasi meningkatkan paCO₂.

Algoritma Penilaian Gangguan KAB Sederhana

1. Menilai pH: di bawah 7,35 adalah asidosis, di atas 7,45 adalah alkalosis.
2. Menentukan jenis gangguan berdasarkan paCO₂:
   • pada asidosis, peningkatan paCO₂ menunjukkan jenis gas, sedangkan penurunan menunjukkan non-gas;
   • pada alkalosis, penurunan paCO₂ khas untuk jenis gas, sedangkan peningkatan khas untuk non-gas.
3. Menilai SB dan BE: pergeserannya menegaskan aktivasi mekanisme kompensasi dan membantu membedakan proses akut dari kronis.
4. Pada asidosis non-gas, tentukan subtipe berdasarkan KT, NH₄⁺ urine, *anion gap*, dan konteks klinis.

Poin-Poin Utama

• pH darah normal adalah 7,35–7,45; regulasi dilakukan oleh penyangga, paru-paru, dan ginjal.
• Penyangga utama: bikarbonat, fosfat, protein, dan hemoglobin.
• Ginjal mengatur pH melalui reabsorpsi HCO₃^-, asidogenesis, dan amoniogenesis.
• Parameter utama KAB menurut Astrup: pH, paCO₂, SB, BB, BE, KT, dan NH₄⁺ urine.
• Asidosis gas dikaitkan dengan hiperkapnia, sedangkan alkalosis gas dikaitkan dengan hipokapnia.
• Asidosis non-gas dibagi menjadi metabolik, ekskretori renal, intestinal, dan eksogen.
• Alkalosis metabolik disertai dengan peningkatan SB dan hipoventilasi kompensasi.
• Algoritma diagnostik: pH → paCO₂ → SB/BE → data klinis.