Метаболічний алкалоз

Метаболічний алкалоз – це порушення кислотно-лужного балансу, що характеризується зниженням рівня іонів водню та хлориду в позаклітинній рідині, високим pH крові та високою концентрацією бікарбонату в крові. Для підтримки алкалозу необхідне порушення ниркової екскреції HCO3~. Симптоми та ознаки у важких випадках включають головний біль, млявість та тетанію. Діагноз ґрунтується на клінічних даних та вимірюваннях газів артеріальної крові та електролітів плазми. Необхідна корекція основної причини; іноді показано внутрішньовенне або пероральне введення ацетазоламіду або HCl.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ]

Причини метаболічного алкалозу

Основними причинами розвитку метаболічного алкалозу є втрата організмом H ^{+ та навантаження екзогенним бікарбонатом.}

Втрати H ⁺ організмом з розвитком метаболічного алкалозу спостерігаються, як правило, при ураженні шлунково-кишкового тракту та патології нирок. У цих ситуаціях хлориди втрачаються одночасно з втратою іонів водню. Реакція організму, спрямована на поповнення втрат хлоридів, залежить від типу патології, що відображається в класифікації метаболічного алкалозу.

Втрата H ⁺ через шлунково-кишковий тракт

Це найпоширеніша причина метаболічного алкалозу у внутрішній медицині.

Класифікація та причини розвитку метаболічного алкалозу

Класифікація	Причина
Ураження шлунково-кишкового тракту
Хлоррезистентний алкалоз
Хлоридно-чутливий алкалоз	Блювання, виділення зі шлунка, віппозна аденома прямої або товстої кишки
Пошкодження нирок
Хлоридно-чутливий алкалоз	Діуретична терапія, постгіперкапнічний алкалоз
Хлоррезистентний алкалоз з артеріальною гіпертензією	синдром Конна, синдром Іценко-Кушинга, адреногенітальна, реноваскулярна гіпертензія, препарати з мінералокортикоїдними властивостями (карбеноксолон, корінь солодки), лікування глюкокортикоїдами
Хлоррезистентний алкалоз з нормальним тиском	Синдром Барттера, тяжке зниження калію
Завантаження бікарбонату	Масивна бікарбонатна терапія, масивне переливання крові, лікування лужнообмінними смолами

Шлунковий сік містить високі концентрації хлориду натрію та хлоридної кислоти, і нижчі концентрації хлориду калію. Секреція 1 ммоль/л H ⁺ у просвіт шлунка супроводжується утворенням 1 ммоль/л бікарбонатів у позаклітинній рідині. Тому втрата іонів водню та хлору під час блювоти або відсмоктування шлункового соку через зонд компенсується збільшенням концентрації бікарбонатів у крові. Одночасно втрачається калій, що призводить до вивільнення K ⁺ з клітини з його заміщенням іонами H ⁺ (розвиток внутрішньоклітинного ацидозу) та стимуляції реабсорбції бікарбонатів. Розвинений внутрішньоклітинний ацидоз виступає додатковим фактором, що сприяє втраті іонів водню внаслідок компенсаторної реакції, що проявляється у підвищеній секреції клітинами, включаючи ниркові канальці, що призводить до підкислення сечі. Цей складний механізм пояснює так звану «парадоксольну кислу сечу» (низькі значення pH сечі в умовах метаболічного алкалозу) під час тривалої блювоти.

Таким чином, розвиток метаболічного алкалозу, спричиненого втратою шлункового соку, зумовлений накопиченням бікарбонатів у крові у відповідь на кілька факторів: пряма втрата H ⁺ з вмістом шлунка, розвиток внутрішньоклітинного ацидозу у відповідь на гіпокаліємію та втрата іонів водню нирками як компенсаторна реакція на внутрішньоклітинний ацидоз. З цієї причини для корекції алкалозу необхідно вводити розчини хлориду натрію, хлориду калію або HCl.

[ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]

Втрата H ⁺ через нирки

У цьому випадку алкалоз зазвичай розвивається при застосуванні потужних діуретиків (тіазидних і петльових), які виводять натрій і калій у зв'язаній з хлором формі. У цьому випадку втрачається велика кількість рідини та розвивається гіповолемія, різке збільшення загального виведення кислот і хлору, що призводить до розвитку метаболічного алкалозу.

Водночас, при тривалому застосуванні діуретиків на тлі розвиненої гіповолемії та стійкого метаболічного алкалозу відбувається компенсаторна затримка натрію та хлоридів, а їх виведення з сечею знижується до значень менше 10 ммоль/л. Цей показник має значення в диференціальній діагностиці хлорид-чутливого та хлорид-резистентного варіантів метаболічного алкалозу. При концентрації хлоридів менше 10 ммоль/л алкалоз оцінюється як гіповолемічний, хлорид-чутливий, і його можна скоригувати введенням розчинів натрію хлориду.

Симптоми метаболічного алкалозу

Симптоми та ознаки легкого алкалозу зазвичай пов'язані з етіологічним фактором. Більш тяжкий метаболічний алкалоз збільшує зв'язування іонізованого кальцію з білками, що призводить до гіпокальціємії та симптомів головного болю, млявості та нервово-м'язової збудливості, іноді з делірієм, тетанією та судомами. Алкаліємія також знижує поріг для виникнення симптомів стенокардії та аритмії. Супутня гіпокаліємія може спричинити слабкість.

Форми

Постгіперкапнічний алкалоз

Постгіперкапнічний алкалоз зазвичай розвивається після усунення дихальної недостатності. Розвиток постгіперкапнічного алкалозу пов'язаний з відновленням кислотно-лужного балансу після респіраторного ацидозу. У генезі постгіперкапнічного алкалозу основну роль відіграє підвищена ниркова реабсорбція бікарбонатів на тлі респіраторного ацидозу. Швидке відновлення PaCO2 _до норми _за допомогою штучної вентиляції легень не знижує реабсорбцію бікарбонатів і замінюється розвитком алкалозу. Такий механізм розвитку порушень кислотно-лужного балансу вимагає обережного та повільного зниження _PaCO2 у крові пацієнтів із хронічною гіперкапнією.

[ 7 ]

Хлоррезистентний алкалоз

Основною причиною хлоридрезистентного алкалозу розвитку є надлишок мінералокортикоїдів, які стимулюють реабсорбцію калію та H ⁺ у дистальних відділах нефрона та максимальну реабсорбцію бікарбонатів нирками.

Ці варіанти алкалозу можуть супроводжуватися підвищенням артеріального тиску внаслідок збільшення первинної продукції альдостерону (синдром Конна) або внаслідок активації реніну РААС (реноваскулярна гіпертензія), збільшенням продукції (або вмісту) кортизолу або його попередників (синдром Іценко-Кушинга, лікування кортикостероїдами, прийом препаратів з мінералокортикоїдними властивостями: карбеноксолон, корінь солодки).

Нормальний артеріальний тиск спостерігається при таких захворюваннях, як синдром Барттера та тяжка гіпокаліємія. При синдромі Барттера гіперальдостеронізм також розвивається у відповідь на активацію РААС, але надзвичайно висока продукція простагландинів, що відбувається при цьому синдромі, запобігає розвитку артеріальної гіпертензії.

Причиною метаболічного алкалозу є порушення реабсорбції хлоридів у висхідній гілці петлі Генле, що призводить до збільшення екскреції хлоридів із сечею, пов'язаних з H ⁺, натрієм та калієм. Хлоррезистентні варіанти метаболічного алкалозу характеризуються високою концентрацією хлоридів у сечі (більше 20 ммоль/л) та стійкістю алкалозу до введення хлоридів та поповнення об'єму циркулюючої крові.

Ще однією причиною метаболічного алкалозу може бути перевантаження бікарбонатами, яке виникає при безперервному введенні бікарбонатів, масивних переливаннях крові та лікуванні лужнообмінними смолами, коли навантаження лугом перевищує здатність нирок до його виведення.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Діагностика метаболічного алкалозу

Для розпізнавання метаболічного алкалозу та адекватності дихальної компенсації необхідно визначити газовий склад артеріальної крові та рівень електролітів у плазмі (включаючи кальцій та магній).

Часто причину можна визначити з анамнезу та фізикального обстеження. Якщо причина невідома, а функція нирок нормальна, слід виміряти концентрацію K та Cl₂ у сечі (значення не є діагностичними при нирковій недостатності). Рівень хлоридів сечі менше 20 мЕк/л вказує на значну реабсорбцію в нирках і свідчить про Cl-залежну причину. Рівень хлоридів сечі більше 20 мЕк/л свідчить про Cl-незалежну форму.

Рівень калію в сечі та наявність або відсутність гіпертензії допомагають диференціювати Cl-незалежний метаболічний алкалоз.

Калій у сечі <30 мЕкв/день свідчить про гіпокаліємію або зловживання проносними засобами. Калій у сечі >30 мЕкв/день без гіпертензії свідчить про надмірне використання діуретиків або синдром Барттера чи Гітельмана. Калій у сечі >30 мЕкв/день за наявності гіпертензії вимагає обстеження на гіперальдостеронізм, надлишок мінералокортикоїдів або реноваскулярне захворювання; тестування зазвичай включає активність реніну в плазмі та рівень альдостерону та кортизолу.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Лікування метаболічного алкалозу

Лікування метаболічного алкалозу тісно пов'язане з безпосередньою причиною, яка визначає розвиток цього кислотно-лужного дисбалансу. Необхідне лікування основних причин з корекцією гіповолемії та гіпокаліємії.

Пацієнтам з Cl-залежним метаболічним алкалозом вводять 0,9% фізіологічний розчин внутрішньовенно; швидкість введення зазвичай на 50-100 мл/год перевищує втрату рідини з сечею та інших рідин, доки рівень хлоридів у сечі не перевищить 25 мЕкв/л, а pH сечі не повернеться до норми після початкового підвищення, спричиненого бікарбонатурією. Пацієнти з O-незалежним метаболічним алкалозом зазвичай не реагують на регідратацію.

У пацієнтів з тяжким метаболічним алкалозом (наприклад, pH > 7,6) іноді необхідна більш термінова корекція pH плазми. Може бути застосована гемофільтрація або гемодіаліз, особливо у пацієнтів з гіперволемією. Ацетазоламід 250-375 мг перорально або внутрішньовенно один або два рази на день збільшує екскрецію HCO3-, але також може збільшити втрати K+ або PO4 з сечею; найбільшу користь можна спостерігати у пацієнтів з гіперволемією та метаболічним алкалозом, індукованим діуретиками, або у пацієнтів з постгіперкапнічним метаболічним алкалозом.

Внутрішньовенне введення хлоридної кислоти у розчині 0,1-0,2 нормального розчину є безпечним та ефективним, але може проводитися лише через центральний катетер через гіперосмотичність та склероз периферичних вен. Доза становить 0,1-0,2 ммоль/(кг год) з необхідністю частого контролю газового складу артеріальної крові та рівня електролітів плазми.

При інтенсивній втраті хлоридів та H ⁺ через шлунково-кишковий тракт необхідно вводити хлорвмісні розчини (хлорид натрію, хлорид калію, HCl); при одночасному зменшенні об'єму циркулюючої крові необхідно поповнити її об'єм.

У разі тяжкої гіпокаліємії на тлі надлишку мінералокортикоїдів в організмі (синдром Конна, синдром Іценко-Кушинга, синдром Барттера, адреногенітальний синдром) необхідно застосовувати низькосольову дієту, проводити хірургічне лікування пухлини, що спричинила надмірну продукцію мінералокортикоїдів, використовувати антагоністи мінералокортикоїдів (діуретики: амілорид, тріамтерен, спіронолактон), вводити розчини хлориду калію, використовувати індометацин, антигіпертензивні препарати.

Крім того, для усунення метаболічного алкалозу при тяжкій гіпокаліємії, що розвинулася внаслідок тривалого прийому діуретиків, необхідно припинити їх застосування; при екзогенному введенні бікарбонатів припинити інфузії лужних розчинів та крові.