Papel dos íons hidrogênio no organismo
A concentração de íons hidrogênio não é apenas um marcador laboratorial, mas um fator chave na manutenção da homeostase (ou homeocinese) nas células e líquidos biológicos. Da estabilidade desse indicador depende o funcionamento correto de todo o organismo. Os íons hidrogênio interferem diretamente na cinética das reações enzimáticas, acelerando-as ou desacelerando-as. Eles determinam o estado físico-químico e estrutural das membranas celulares, além de influenciar a conformação de macromoléculas, o que é crítico para as estruturas proteicas.
Além disso, o nível de prótons regula a afinidade da hemoglobina pelo oxigênio, determinando a eficácia da respiração tecidual. Ele também controla a intensidade dos processos envolvendo espécies reativas de oxigênio e a lipoperoxidação. Por fim, do indicador de hidrogênio dependem a excitabilidade e a condutividade das estruturas nervosas. Quaisquer desvios do normal conduzem inevitavelmente a distúrbios metabólicos, disfunção grave e, em última análise, à morte de células, tecidos e de todo o organismo.
Significado clínico dos desvios de pH
Na prática clínica, o estado ácido-base é sempre avaliado pelo valor do pH. O organismo humano possui um corredor extremamente estreito de valores aceitáveis para esse indicador, e a saída de seus limites é acompanhada por um quadro clínico previsível e muito grave.
- Desvio de ±0,1: desencadeia processos patológicos iniciais, manifestados por distúrbios respiratórios e circulatórios.
- Desvio de ±0,3: torna o estado do paciente crítico. Ocorre perda de consciência, desenvolvendo-se distúrbios profundos da hemodinâmica e da ventilação pulmonar.
- Desvio de ±0,4 ou mais: é considerado fatal. Tais alterações são incompatíveis com o curso normal das reações bioquímicas e levam à morte do organismo.
Principais indicadores do EAB
Para o diagnóstico preciso de distúrbios na clínica, utiliza-se um conjunto de indicadores principais. Eles permitem que o médico avalie o grau de compensação e a natureza do desvio. Os valores normais dependem do tipo de sangue examinado e das unidades de medida escolhidas.
| Parâmetro | Descrição | Normal (SI) | Unidades tradicionais |
|---|---|---|---|
| pH do sangue arterial | Indicador de hidrogênio | 7,37–7,45 | — |
| pH do sangue venoso | Indicador de hidrogênio | 7,34–7,43 | — |
| pH do sangue capilar | Indicador de hidrogênio | 7,35–7,45 | — |
| pCO₂ | Pressão parcial de dióxido de carbono | 4,3–6,0 kPa | 33–46 mmHg |
| SB | Standard Bicarbonate (bicarbonato padrão do plasma) | 22–26 mmol/L | — |
| BB | Buffer Base (bases tampão do sangue capilar) | 44–53 mmol/L | — |
| BE | Base Excess (excesso de bases do sangue capilar) | –3,4...2,5 mmol/L | — |
Esses parâmetros formam o perfil básico no qual o médico se apoia ao estabelecer o diagnóstico. A avaliação é realizada estritamente levando em consideração a faixa normal de cada um dos marcadores listados.
Indicadores adicionais
Além do perfil básico, existem indicadores adicionais. Sua principal tarefa clínica é auxiliar na elucidação da causa específica e do mecanismo detalhado de desenvolvimento de formas não gasosas de distúrbios do estado ácido-base. Para isso, são investigados dois tipos de fluidos biológicos: sangue e urina de 24 horas.
Análise de sangue: No sangue, determina-se a concentração de metabólitos específicos. O nível de corpos cetônicos (CC) normalmente deve ser de 0,5 a 2,5 mg% (em unidades tradicionais). O teor de ácido lático (AL) em um organismo saudável é mantido na faixa de 6–16 mg%.
Análise de urina de 24 horas: A compensação renal é avaliada por dois parâmetros principais. O primeiro é a acidez titulável (AT), cuja norma no sistema SI é de 20–40 mmol/L. O segundo marcador importante é a amônia. Sua excreção normal é igual a 10–107 mmol/dia, o que, convertido em concentração, resulta em 20–50 mmol/L.
Resumo: perguntas e respostas sobre o tema
Quais são os tipos de acidose não gasosa?
Os distúrbios não gasosos do estado ácido-base, segundo as causas e os mecanismos de desenvolvimento, incluem os seguintes tipos:
- Metabólicos;
- Excretores — renais, gástricos, intestinais;
- Acidoses exógenas — associadas à introdução no organismo de substâncias com propriedades ácidas;
- Mistos — formas combinadas de distúrbios.
Quais são os mecanismos de compensação renal nos distúrbios do estado ácido-base?
Os mecanismos renais de compensação pertencem aos mecanismos de correção a longo prazo do estado ácido-base. Os principais mecanismos para reduzir ou eliminar os desvios do EAB nos néfrons incluem:
- Acidogênese — secreção dependente de energia de íons hidrogênio para o lúmen dos túbulos em troca de sódio reabsorvido;
- Amoniogênese — formação de NH4+ e excreção de prótons; na acidose excretora renal, esse mecanismo é pouco eficaz devido à lesão do parênquima;
- Secreção de fosfatos — aumento da secreção de ácidos tituláveis na forma de NaH2PO4;
- Mecanismo de troca K+, Na+ — aumento da reabsorção de Na+, acoplada à secreção de H+ e K+.
Na alcalose metabólica, a compensação renal também inclui a excreção acentuada do excesso de HCO3-.
Quais sistemas tampão do sangue participam da manutenção do pH?
Os sistemas tampão químicos do sangue representam o primeiro sistema de compensação móvel e eficaz. No sangue, funcionam os seguintes tampões:
- Bicarbonato — consiste em ácido carbônico e bicarbonatos, sendo o principal sistema do plasma;
- Hemoglobina — fornece 75% da capacidade tampão do sangue, estando localizada apenas nos eritrócitos (inclui hemoglobina reduzida e oxidada);
- Proteico — localizado predominantemente no plasma, sua ação baseia-se na anfotericidade das proteínas;
- Fosfato — inclui sais de fosfatos mono e disssubstituídos, desempenhando um papel menor diretamente no sangue.
Lembrar a norma do pH do sangue capilar é fácil: é a faixa de 7,35–7,45. Observe que a pressão parcial de dióxido de carbono (pCO₂) em unidades tradicionais possui números muito semelhantes — 33–46 mmHg —, o que se assemelha visualmente às casas decimais e centesimais do indicador de hidrogênio.
Questões de aulas e exames
Qual é o principal indicador utilizado para avaliar o estado ácido-base?
O critério básico para avaliar o EAB é o valor do pH, que reflete a concentração de íons de hidrogênio nos fluidos biológicos.
Quais indicadores são considerados principais na análise do EAB?
Na prática clínica, orienta-se pelo pH, pela pressão parcial de dióxido de carbono (pCO₂), pelo bicarbonato padrão do plasma (SB), bem como pelos tampões (BB) e pelo excesso de bases (BE) do sangue capilar.
Para que servem os indicadores adicionais do EAB?
O nível de corpos cetônicos e de ácido lático no sangue, bem como de amônia e de acidez titulável da urina, são necessários para elucidar as causas e os mecanismos de desenvolvimento das formas não gasosas de distúrbios do equilíbrio.
O que acontece quando há um desvio de 0,3 no pH sanguíneo?
Tal desvio causa perda de consciência, além de levar a distúrbios acentuados da hemodinâmica e da ventilação pulmonar.
O que mais estudar sobre o tema
- Influência da concentração de íons hidrogênio na conformação de macromoléculas
- A relação do estado ácido-base com os processos de lipoperoxidação
- Mecanismos de alteração da afinidade da hemoglobina pelo oxigênio durante desvios do pH
- Patogênese das formas não gasosas de distúrbios do equilíbrio ácido-base
- O papel dos rins na regulação dos níveis de amônia e da acidez titulável
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