equilibrio acido basico

Equilíbrio Ácido BásicoEquilíbrio Ácido Básico

Prof. Cristiano Lino M BarrosProf. Cristiano Lino M Barros

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EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE

1 - Definição de ácido, base e pH

2 - Importância clínica e no exercício

3 - Equação de Handerson-Hasselbach

4 - Manutenção do pH nos valores de normalidade

5 - Tipos de ACIDOSE E ALCALOSE e mecanismos

de compensação


1 - Definição de ácido, base e pH

ÁCIDO: toda substância que num meio aquoso dissocia-se, formando íons H+

BASE: toda substância que num meio aquoso dissocia-se, formando íons OH-. Caracteriza-se como receptora de íons H+.

Em função da constante de dissociação o ÁCIDO ou BASE podem ser classificadas em: FORTE OU FRACA

pH = - log H+ = 1/ H+

Como calcular o pH de uma Como calcular o pH de uma soluçãosolução

• [H+ ] = 1,5 x 10[H+ ] = 1,5 x 102-2-

• pH = -log[H+ ]pH = -log[H+ ]

• pH = -log 1,5 x 10pH = -log 1,5 x 102-2-

• pH = -log 1,5 – log 10pH = -log 1,5 – log 102-2-

• pH = 0,1761 – (-2)pH = 0,1761 – (-2)

• pH = 1,82pH = 1,82

• [H+ ] = 1,9 x 10[H+ ] = 1,9 x 106-6-

• pH = -log[H+ ]pH = -log[H+ ]

• pH = -log 1,9 x 10pH = -log 1,9 x 106-6-

• pH = -log 1,9 – log 10pH = -log 1,9 – log 106-6-

• pH = 0,2787 – (-6)pH = 0,2787 – (-6)

• pH = 5,72pH = 5,72

•pH = -log[H+ ]•pH = -log 3,7 x 108-

•pH = -log 1,5 – log 108-

•pH = 0,5682 – (-8)•pH = 7,43

Como calcular a [H+] de uma Como calcular a [H+] de uma soluçãosolução

• pH = -log [H+] = 4,222pH = -log [H+] = 4,222

• pH = log [H+] = -4,222pH = log [H+] = -4,222

• [H+] = antilog (-4,222)[H+] = antilog (-4,222)

• [H+] = antilog (5-4,222) x antilog 10[H+] = antilog (5-4,222) x antilog 10--

55

• [H+] = antilog (0,778) x 10[H+] = antilog (0,778) x 10-5-5

• [H+] = 6 x 10[H+] = 6 x 10-5-5

Como calcular a [H+] de uma Como calcular a [H+] de uma soluçãosolução

• pH = -log [H+] = 8,8pH = -log [H+] = 8,8

• pH = log [H+] = -8,8pH = log [H+] = -8,8

• [H+] = antilog (-8,8)[H+] = antilog (-8,8)

• [H+] = antilog (9-8,8) x antilog 10[H+] = antilog (9-8,8) x antilog 10-9-9

• [H+] = antilog (0,2) x 10[H+] = antilog (0,2) x 10-9-9

• [H+] = 1,59 x 10[H+] = 1,59 x 10-9-9


2 - Importância clínica e no exercício

IMPORTÂNCIA DO ESTUDO DO EQUILÍBRIO ÁCIDO-BASE

1. CLÍNICA: a maior causa de óbitos são os desvios não corrigidos do pH.

2. EXERCÍCIO: fator limitante do exercício físico intenso (acidose não corrigida).


3 - Equação de Handerson-Hasselbach

Equação de Henderson-Hasselbach

H2CO3 H+ + HCO3-

H2CO3 CO2 + H2O

K1

K2

Aplicando a lei da ação das massas:


K1 = [H][HCO3]

[H2CO3]

K2 = [CO2]

[H2CO3]

K = K1 / K2


K = [H][HCO3]

[CO2]

H = K [CO2]

[HCO3]

x log


log H = log K + log CO2

HCO3

x -1

- log H = - log K + log HCO3

CO2

(matematicamente)

pH = pK + log HCO3

CO2


pH = pK + log HCO3

CO2


pH = pK + log HCO3

CO2

7,4 = 6,1 + 1,3

Proporção de 20/1

= log 20/1

= log 20

= 1,301


pH = pK + log HCO3

CO2

Nomograma Sist. Renal (20) de Gamble Sist. Resp. (1) (força iônica)


4 - Manutenção do pH nos valores de normalidade

Valores arteriais normais: pH = 7,40

pCO2 = 40 mm Hg

BE = 0

(pO2 = 100 mm Hg)

Manutenção do Equilíbrio Ácido-Base

1. Tampões Plasmáticos (ação em segundos)

2. Sistema Respiratório (ação em minutos)

3. Sistema Renal (ação em horas/dias)


1. Tampões Plasmáticos (ação em segundos)

1.1. Ácido carbônico (H2CO3) e Bicarbonato de Sódio (NaHCO3)

1.2. Fosfato mono-sódio (NaH2PO4) e fosfato bi-sódico

(Na2HPO4)

1.3. Proteínas (aminoácidos aniônicos e catiônicos)

1. Tampões Plasmáticos


Administração de uma base forte

NaOH + H2CO3 H2O + Na HCO3

base forte base fraca



Administração de um ácido forte

HCl + Na HCO3 NaCl + H2CO3

ác. forte sal ác. fraco

H2O + CO2

H-Lactato + Na HCO3 Na-Lactato + H2CO3

ác. lático


1.2. Fosfato mono-sódio (NaH2PO4) e fosfato bi-sódico (Na2HPO4)

Administração de base forte

NaOH + NaH2PO4 H2O + Na2HPO4 base forte base fraca

Administração de ácido forte

HCl + Na2HPO4 NaCl + NaH2PO4

ác. forte ác. fraco


1.3. Proteínas (aminoácidos aniônicos e

catiônicos)

X+OH- + AA- AA+ AAXOHAA

Y-H+ + AA+ AA- AAYHAA


2. Sistema Respiratório (ação em minutos)

2.1. Hiperventilação

2.2. Hipoventilação

PCO2 30 35 40 45 50 55 60 (mm Hg)

pO2 140 120 100 80 60 40 20 (mm Hg)

pH 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 7,0

7

6

5

4

3

2

1

0

pCO2

Ventilação basal = 1

Normoventilação

Hipoventilação

Hiperventilação

PCO2 30 35 40 45 50 55 60 (mm Hg)

pO2 140 120 100 80 60 40 20 (mm Hg)

pH 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 7,0

7

6

5

4

3

2

1

0

pO2


Normoventilação

Hipoventilação

Hiperventilação

PCO2 30 35 40 45 50 55 60 (mm Hg)

pO2 140 120 100 80 60 40 20 (mm Hg)

pH 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 7,0

7

6

5

4

3

2

1

0

pH


Normoventilação

Hipoventilação

Hiperventilação

PCO2 30 35 40 45 50 55 60 (mm Hg)

pO2 140 120 100 80 60 40 20 (mm Hg)

pH 7,6 7,5 7,4 7,3 7,2 7,1 7,0

7

6

5

4

3

2

1

0

pCO2

pH

pO2


Normoventilação

Hipoventilação

Hiperventilação


3. Sistema Renal (ação em horas/dias)

3.1. Filtração de bicarbonato de sódio

3.2. Filtração de fosfato bi-sódico

3.3. Filtração de cloreto de sódio

3.4. Excreção de bicarbonato de sódio (na alcalose)

Mecanismos Renais do Equilíbrio ácido-base (sistema eficiente no controle da acidose)

ACIDOSE: os rins excretam o componente ácido (urina ácida) e preserva no organismo o componente básico (bicarbonato)

ALCALOSE: em grandes altitudes, os rins excretam o

bicarbonato (urina básica)

Célula Tubular Renal Túbulo RenalCapilar Peritubular

Mecanismos Renais do Equilíbrio ácido - base


Formação da urina ácida (filtração de bicarbonato)

NaHCO3

Na+ + HCO3-Na+

Na+

HCO3-H+ +H+

H2CO3

CO2 H2OCO2CO2

+H2O

H2CO3

HCO3-HCO3

-

+NaH

CO

3

AC


Formação da urina ácida (filtração de fosfato bi-sódico)

Na2HPO4

Na+ + NaHPO4-Na+

Na+

NaHPO4-H+ +H+

NaH2PO4

CO2CO2

+H2O

H2CO3

HCO3-HCO3

-

+NaH

CO

3


Formação da urina ácida (filtração de cloreto de sódio)

NaCl

Na+ + Cl-Na+Na+

Cl- NH4+ +H+

NH4Cl

CO2CO2

+H2O

H2CO3

HCO3-HCO3

-

+NaH

CO

3

glutamina

NH3+


Formação da urina básica (excreção de bicarbonato)Correção de uma alcalose

NaHCO3


5 - Tipos de ACIDOSE E ALCALOSE e mecanismos de compensação

- Conceito de “ Base Excess” (BE)


TAMPÃO

ÁCIDO

TAMPÃO

BÁSICO

BASE EXCESS

BE = BB - NBB

BE = BASE EXCESS

BB = BUFFER BASE

NBB = NORMAL BUFFER BASE


Base Tampão Normal

Base Tampão

Momento

BE = BB - NBB

0 = 24 - 24


Base Tampão Normal Base

Tampão Momento

BE = BB - NBB

+5 = 29 - 24


Base

Tampão

Normal

Base

Tampão

Momento

BE = BB - NBB

-5 = 19 - 24

TIPOS DE ACIDOSE E ALCALOSE

ACIDOSE: pH < 7,40 : pCO2 (respiratória)

BE - (metabólica)

ALCALOSE: pH > 7,40 : pCO2 (respiratória)

BE + (metabólica)

GASOMETRIA ARTERIAL

Conhecendo-se: pH, pCO2 e BE

Determina-se: existência de acidose / alcalose, o tipo do desvio do pH (respiratória / metabólica) e se há mecanismos de compensação entre eles.


pH pCO2 BE condição

7,40 40 ? ?



7,40 40 0 NORMAL

Nomograma de Siggaard-Andersen

Situação Normal



7,40 40 0 NORMAL

7,30 35 ? ?



7,40 40 0 NORMAL

7,30 35 -9 Acidose metab.



7,40 40 0 NORMAL

7,30 35 -9 Acidose metab.comp. Alcalose resp.


-Acidose Metabólica

-Exercício Intenso

-Diabetes

-Jejum



7,40 40 0 NORMAL


7,30 70 ? ?



7,40 40 0 NORMAL


7,30 70 +5 Acidose resp. comp. Alcalose metab.


-Acidose Respiratória

-Ambiente Fechado

-DPOC

- < função quimio



7,40 40 0 NORMAL



7,50 45 +10 Alcalose metab. comp. Acidose resp.

7,50 22 ? ?


Alcalose Metabólica

-Vômitos

-Infusão de

HCO3-



7,40 40 0 NORMAL




7,50 22 -4 Alcalose resp. comp. Acidose metab.



7,40 40 0 NORMAL




7,50 22 -4 Alcalose resp. comp. Acidose metab.

7,15 50 ? ?


Alcalose Respiratória

- Altitude


Correções:

1. Desfibrilação cardíaca.

2. Ventilação mecânica.

3. Administração iv de bicarbonato.

NaHCO3 (ml) = BE . 0,3 . Peso

(1 mEq/ml)

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