12-bioq.clinica - eletrolitos e agua

5/10/2018 12-Bioq.clinica - Eletrolitos e Agua - slidepdf.com

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VALTER T. MOTTA

Bioquímica Clínica: Princípios e Interpretações

Eletrólitos e Água

Volume

12



167

ELETRÓLI TOS E ÁGUA

s eletról i tos são os ânions ou cát ions comcargas elétricas negativa ou positiva, respec-

tivamente. Os principais eletrólitos encontradosno homem são: Na +, K+, Ca 2 +, Mg2 +, Cl-,

−−− 24

243 SO,HPO,HCO , lactato, ácidos orgânicos,

proteínas e oligoe lementos. Apesar dos aminoáci-dos e proteínas em solução também possuíremcarga elétrica, em bioquímica clínica eles são

considerados separadamente. Os principais eletró-litos ocorrem principalmente como íons livres. Osoligoelementos ocorrem, fundamentalmente, emcombinação com proteín as e são, também, consi-derados separadamente. As concentrações doseletról i tos são apresentados na t abela 12.1.

As necessidades dietét icas de eletról i tos va-riam a mplamente; alguns são necessários somenteem pequenas quantidades ou são retidos quando osuprimento é pequeno. Outros, como o cálcio,potássio e o fósforo, são continuamente excreta-dos e devem ser ingeridos regularment e para pre-

venir deficiências. A ingestão excessiva leva a umaumento correspondente na excreção, principal-mente, na urina. A perda anormal de eletrólitoscomo resultado de perspiração intensa, vômito oudiarréia é rapidamente detectado por testes labo-ratoriais e pode ser corrigida pela administraçãooral ou parenteral de soluções sal inas.

O papel dos eletrólitos no organismo vivo ébastante variado. Praticamente não existe nenhumprocesso metabólico que não seja dependente ouafetado pelos eletról i tos. Entre as várias funçõesdos eletról i tos se destacam: manter a pressãoosmótica e a distr ibuição de água nos várioscompartimentos do corpo, manter o pHfisiológico, regular a função apropriada do

coração e músculos, envolvimento nas reações deoxidação-redução (transferência de elétrons) eparticipar da catálise como cofatores para asenzimas. Assim sendo, torna-se óbvio que níveiselevados de eletrólitos e oligoelementos podemser a causa ou a conseqüência de várias desordens.

Nesta seção, serão descri tos o metabo-lismo e

alterações do Na +, K+ , Cl-, HCO3− e pH nos

l íquidos biológicos.

Tabela 12.1 Concentrações de cátions e ânions no l íquido

extracelular (expressos mmol/L)

Cátions Ânions

Na+ 1 42 Cl - 1 0 3

K + 4 −3HCO 2 7

Ca 2 + 5 HPO42− 2

Mg2 + 2 SO42−

1

Outras ( t raços) 1 Ácidos orgânicos- 5

P ro t e í n a - 1 6

To t a l 1 5 4 1 5 4

As desordens da homeosta se da água e eletró-litos resultam em várias síndromes com o desidra-tação, edema, hiponatremia e hiperna-tremia.Pacientes com estas desordens necessi tam umacuidadosa avaliação antes da aplicação da terapiaadequada. O diagnóst ico é real izado através dosachados cl ínicos e testes laboratoriais ; estes úl t i -mos além de confirmar a clínica, ainda podemdetectar anormalidades específicas como hiperna-tremia, insuficiência renal etc.

O



168 Bioqu ím ica C l ín ica : P r inc íp ios e In te rp re tações

SÓDIO

sódio é o cát ion predominante no l íquido

extracelular, sendo o principal responsávelpela osmolalidade do plasma. Além disso, exerceimportante papel na excitabilidade neuromuscular.

A dieta normal fornece 4-5 g de sódio (e Cl -)por dia que são absorvidos, quase completamente,pelo intest ino delgado. Uma vez absorvido, o s ó-dio rapidamente difunde no corpo; parte perma-nece no líquido extracelular, mesmo contra gradi-ente de concentração (o teor de sódio no l íquidoextracelular é maior que no líquido intracelular).Estas concentrações relat ivas são mantidas pelaatividade da “bomba” iônica de Na +, K+-ATPaselocalizada na membrana celular que expulsa osódio das células, enquanto promove a captaçãoativa de potássio .

A concentração do sódio plasmático dependeprimariamente da ingestão e excreção de água e,em menor extensão, da capacidade renal de ex-cretar o sódio quando ocorre excessiva ingestãodo sal e conservar quando a ingestão é baixa. Aquantidade de água é controlada pela:

§ A ingestão de água em resposta a sed e que éestimulada ou suprimida pela osmolalidadeplasmática.

§ Excreção de água efetuada pela liberação doHAD (hormônio antidiurético) em respostatanto ao volume sangüíneo como da osmoli la-lidade.

Quatro processos se destinguem na regulaçãodo teor de sódio plasmático:

Mecanismo renal. Os rins têm a capacidade deconservar ou excretar grandes quantidades desódio dependendo do conteúdo do mesmo no l í -

quido extracelular e do volume sangüíneo. Nor-malmente, 60% a 75% do Na + filtrado é reabsor-vido no túbulo proximal. Parte do sódio é tambémreabsorvido nos túbulos distais e alça de Henle e –sob o controle da aldosterona – é t rocado pelo K + e hidrogênio. Este mecanismo aumenta o volumede l íquido extracelular. A excreção aumentada de

sódio pelos túbulos renais na redução do volume

de líquido extracelular.

Sistema renina-angiotensina-aldosterona. Este sistema exerce importante papel no controledo sódio pelo estimulo e liberação de aldosteronaalém de p romover vasoconstrição e estimulação dasede. A renina é uma enzima proteolíticasecretada pelo aparelho justaglomerular. Suasecr eção é e sti mulada principalmente pela reduçãoda pressão da ar ter íola renal ou pela redução dosuprimento de Na + no t úb ulo distal. Como enzima,a renina atua sobre o seu substrato natural , oangiotensinogênio, para formar angiotensina I,posteriormente transformada em angiotensina IIpela ação da enzima angiotensina-conversora noendotél io vascu lar, sobr etudo no s pulmões . Tantoa angiotensina II como seu produto metabólico, aangiotensina III, são farmacologicamente ativos eestimulam a liberaç ão de aldos terona pe las supra -renais , provocando a retenção de sódio e a perdade K+ ou H+ pelos túbulos distais .

Peptídio na triurético atrial (NAP). É liberadopelo átrio do miocárdio em resposta a expansão dovolume, promovendo a excreção do sódio pelo

rim. O NAP provoca: aumento da taxa de filtraçãoglomerular, natriurese, kaliurese, diurese e redu-ção da secreção da renina e aldosterona. Destemodo observa-se:

§ Aumento do volume intravascular. Ou o vo-lume sangüíneo arterial efetivo e que resultaem aumento da excreção de sódio (redução dealdosterona mais o aumento do NAP).

§ Redução do volume sangü íneo. Produz reteçãodo sódio renal (aumento da aldosterona, redu-

ção do NAP).

Dopamina. Aumentos dos níveis de Na + filtradocausam elevação na síntese da dopamina pelas c é-lulas do túbulo proximal. A dopamina atua sobre otúbulo distal estimulando a excreção do Na +.

O



Eletró l i tos e água 169

H I P O N A T R E M I A

A hiponatremia promove, habitualmente, aredução de osmolaridade do líquido extracelular eindica que a quantidade de sódio é menor que o

normal para uma dada quantidade de água.Entretanto, a hiponatremia pode mostrar-seassociad a a uma osmolalidade plasmática normalou elevada. Pacientes com hiponatremia sãodivididos em três categorias com base no volumedo líquido extracelular: hipovolêmicos,normovolêmicos e hipervolêmicos.

Hiponatremia hipovolêmica. É caracterizadapelos sinais de hipovolemia: desidratação, hipo-tensão, azotemia, taquicardia e oligúria:

§

O emprego de diuréticos tiazídicos induz aperda de Na + e K + sem a interferência da reten-ção de água mediada pelo horm ônio anti-diu-rético (HDA).

§ Perda de líquido hipotônico: queimaduras,vômitos prolongados, diarréia, drenagens ci-rúrgicas, sudorese excessiva, nefropatias per-dedoras de sal, deficiência primária ou secun-dária de aldosterona e outros mineralocorticói-de s .

§ A depleção do potássio favorece a t ransferên-cia de K+ intracelular para o sangue e, conse-qüentemente, a passagem do Na + para dentro dacélula com redução do volume sangüíneo de-vido a diminuição do Na + plasmático.

§ Deficiência primária ou secundária de aldoste-rona que aumenta a perda de Na + e excesso deágua.

§ Aci dos e metabólica (ex.: cetoacidose diabé-t ica) , onde os cát ions são perdidos por coex-creção com grandes quantidades de ân ions or-

gânicos.

§ Acidose tubular renal por defeito na reabsorçãoou defeito na troca Na +-H+ .

§ A alcalose ou qualquer condição associa da comurina alcalinizada aumenta a perda de sódio.

Hiponatremia normovolêmica. Esta condiçãoresulta da retenção excessiva de água pel a incapa-

cidade de excreção. O Na + total do corpo podeestar normal ou aumentado. Desenvolve-se deforma aguda ou crônica:

§ Retenção aguda de ág ua. Os n íve is de vaso-pressina plasmática aumentam agudamenteapós trauma ou cirurgias de grande porte, comoparte da resposta metabólica ao trauma, du-rante o part o e no pós -parto. A excessiva ad-ministração de água (ex.: dextrose a 5%) nestascircunstâncias pode exacerbar a hiponatremia ecausar intoxicação aguda de água.

§ Retenção crônic a de água. A mais comum dascausas “crônicas” talvez seja a síndrome de se-creção inapropriada do hormônio antidiurético(SSIHAD). A hiponatremia é encontrada pelaexpansão do líquido extracelular com a redu-ção concomitante da reabsorção do Na + pelotúbulo distal . Tal s i tuação é observada na pro-dução au tônoma e sus ten tada do hormônio a n-t idiurét ico (HAD ou vasopressina) por est í -mulos desconhecidos. Como a água é retida, opotencial de expansão do volume do LEC é li-

mitado por redução da re nina e aumento da e x-creção do sódio. Um novo estado de equilíbrioé atingido com volume do LEC normal ou le-vemente aumentado. Se a desordem causadoraé passageira, o Na + plasmático volta ao normalquando a desordem primária (ex.: pneumonia)é tratada. Entretanto, em pacientes com cancer,a hiponatremia é provavelmente devida a pro-dução pelo tumor de vasopressina ou de umasubstância relacionada e é geralmente persis-tente. Esta s índrome pode resultar de uma dosseguintes causas: doenças malignas (ex.: carc i-

nonoma de pulmão), presença de enfermidadeaguda ou crônica do sis tema nervoso central(trauma, tumores, meningite), desordens pul-monares (pneumonia, bronquit e, tuberculose),efeitos colaterais de certas drogas (carbamaze-pina, clorpropamida, opiatos) e outras condi-ções como po rfiria , psicose e es tados pós -ope-




ratórios. Assim, um excesso primário de HAD,acoplado a irrestrita inges tão de líquidos, pro-move a reabsorç ão de água livre pelo rim. Oresultado é um decréscimo do volume urinárioe um aumento na osmolal idade e no teor de só-

dio urinário.

§ Doença renal crônica. Também causa retençãocrônica de água. Os rins lesados são incapazesde concentrar ou di luir a urina normalmente.Assim, a capacidade de excretar água é seve-ramente impedida e o excesso de água ingerida(oral ou intravenosa) facilmente produz hipo-natremia dilucional.

§ Deficiência de gl icocort icóides. Causada pordoença da hipófise anter ior ou suspensão re-

pentina de terapia prolongada com glicocort i-cóides e pode levar a retenção crônica de águacom hiponatremia.

Hiponatremia hipervolêmica. Significantesaumentos do Na + ocasiona edemas clinicamentedetectáveis pelo acúmulo de água retida no líquidointersticial. O edema generalizado está em geralassociado com o aldosteronismo secundário pro-vido pela redução no f luxo sangüíneo renal , queest imula a produção de renina. É encontrada:

§

Insuficiência renal. O excesso de ingestão deágua em paciente com enfermidade renal agudaou crônica pobreme nte controlado pode d esen-volver hiponatremia com edema.

§ Insuf iciência cardíaca congest iva. A deficiên-cia cardíaca com redução da perfusão renal e“deficit” aparente do volume, altera a distri-buição l íquida e ntre os co mpartimentos intra-vascular e intersticial, levando ao aldostero-nismo secundário e aumento da secreção da v a-sopressina que provoca sobrecarga de Na + ehiponatremia.

§ Estados hipoprotéicos. A reduzida proteine-mia, especialmente a hipoalbuminemia,promove a excessiva perda de água e amigração d e solutos de baixa massa moleculardo compartimento intravascular para o

compartimento intersticial. Desse modo, oedema intersticial é acompanhado por volumeintravascular diminuído, com o conseqüentealdosteronismo s ecundário e est ímulo para al iberação da vas opressina.

Outras causas de hiponatremia.

§ Pseudohiponatremia. Encontrado nas amostrascom intensa hiperlipemia ou hiperproteinemia(ex.: mieloma múltiplo) como resultado da d i-minuição da água.

§ Hipernatremia hiperosmolar. Devida a hiper-glicemia, administração de manitol ou por ou -tras causas. A hiponatremia refl ete principal-mente o desvio da água para fora das células

em direção ao LEC em resposta aos efeitososmóticos diferentes daquele s devidos ao Na +.

Manifestações clínicas da hiponatremia. Asmanifestações clínicas da hiponatremia são ines-pecíficas. Nos casos moderados (<120 mmol/L)ocorre fraqueza e apat ia . Nos casos mais severos(<105 mmol/L), são encontradas alterações nosistema n ervoso ce ntral (le targia, coma, insulto).Não existe s intomas ou sinais específ icos paraSSIHAD. A história, exame físico e testes de la-boratório podem diferenciar se a hiponatremia é

dilucional ou deplecional.

Avaliação laboratorial da hiponatremia. Degrande utilidade na avaliação do paciente comhiponatremia é a história (vômito, diarréia, terapiadiurética etc.) e a avaliação clínica do volume dopaciente. Neste último caso, o paciente por serdiagnosticado como edematoso (hipervolemia),des idratado (hipovolemi a) ou nenhum dos dois. Apartir daí a determinação da osmolalidade deve sero primeiro passo.

H I P E R N A T R E M I A

A hipernatremia é o aumento nos níveis de sódiono soro. Todos os estados hipernatrêmicos sãohiperosmolares . É agrupada nas segui ntes catego-r ias:




Hipernatremia com sódio total orgânico

diminuído. A concentração sérica de sódio estáaumentada pois a magnitude da perda de águaexcede a magnitude da perda de sódio. É caracte-rizada por desidratação e hipovolemia. A perda do

líquido hipotônico pode ser provocada pelo suorexcessivo, queimaduras, diarréia, vômitos, diureseosmótica (ex.: diabetes mellitus), hiperapnéiaprolongada.

Hipernatremia com sódio total elevado. Ébastante incomum.

§ Iatrogenia (causadas por tratamento incorreto).Uma substância osmoticamente ativa, como oNaCl, é adicionada ao líquido extracelular naterapia parenteral ou ingestão elevada de sal

sem a correspondente aporte de água.

§ Hiperaldoesteronismo primário. Na síndromede Cushing onde a produção de mineralocort i-cóides aumentad a promove o aumento da reab-sorção tubular de sódio; em certos t ipos deinjúria cerebral e em resposta ao tratamentoinsulínico do diabetes não-controlado. Nesteúltimo caso, a redução da glicose no plas masangüíneo provoca a t ransferência do sódioextracelular para o líquido intracelular paraequalizar a pressão osmótica nos dois compar-

timentos. Além disso, a redução da glicemiacausa diminuição da osmolalidade plasmáticaprovocando a contração do volume do l íquidoextracelular.

Hip ern atr emi a com sódio total normal. Édevida ao deficit de água pura. A perda renalocorre quando o ducto coletor é não-responsívelao hormônio autidiurético como na diabetesinsipidus nefrogênica ou quando a secreção deHAD está anormalmente baixa. Outro modo deperda de água pura é a via mucocutânea,sobretudo, o t rato respiratório.

Manifestações clínicas e resultados labora-

toriais da hipernatremia. Os sintomas maiscomuns da hipernatremia podem ser atribuídos àscausas subjacentes . São os mesmos sintomas dadesidrat ação: sede, mucosas secas, tremores , irri-

tabilidade, espasmos, confusão, convulsões e comdiminuição da diurese e aumento da osmolaridadeda urina, aumento do nitrogênio uréico no sanguee aumento do hematócrito. Nos casos severos podeaparecer debilidade, letargia, hipotensão e sinais

de choque.

S Ó D I O N A U R I N A (N A T R I Ú R I A )

A determinação do sódio urinário é útil na avalia -ção da função tubular, particularmente, na dife-renciação de insuficiência renal aguda e necrosetubula r aguda. O teste também tem utilidade naavaliação do estado de hidratação do paciente.

Hipernatriúria (aumento da excreção urinária de

sódio) é encontrada com freqüência nos estágiosiniciais do desenvolvimento de hiponatremia; éobservada no hipoaldosteronismo, insuficiênciasupra -renal, nefrite com perda de sal, insuficiên-cia renal aguda, terapia diurética e SSIHAD. Ascausas f is iológicas são: o aumento de ingestão desódio na dieta e diurese pós-menopausa. A hiper-natr iúr ia pode também ocorrer nos estados hipo -natrêmicos asso ciados com a SSIHA D ou intoxi-cação aguda pela água onde o volume do LEC énormal ou mesmo aumentado.

Hiponatriúria está associada com a baixa in-gestão de s ódio e rete nção pré -menstrual de sódioe água. Ocorre patologicamente na hiperfunçãoadrenocortical, hiperaldosteronismo, condiçõescom a taxa de filtração glomerular diminuída,hiperaldosteronismo secundário associado cominsuficiência cardíaca congest iva, doença hepá-t ica, estados hipoprotéicos, ol igúria aguda e ure -mia pré-renal. Nestes casos, a hip onatriúria é um aconseqüência de retenção de sódio e água (ou seja,expansão do volume líquido extracelular).

DETERMINAÇÃO DO SÓDIO

Paciente. Não é exigido cuidados especiais.

Amostra. Soro, plasma heparinizado ou urina de24 h. No caso do plasma, não empregar heparina




na forma de sais de sódio ou amônio (sais deamônio interferem nos métodos cromogênicos ouque emp rega m eletr odos ío ns-seletivos). Separar osoro ou o plasma das células, no máximo 3 h apósa coleta. O sódio é estável por uma semana em

temperatura ambiente e por 1 2 meses quando con-gelado.

Interferências. Resultados falsamente aumenta-dos: colheita da amostra de sangue em local pro-ximo a uma infusão intravenosa de cloreto de s ó-dio; pacientes submetidos a esteróides anabólicos,bicarbonato de sódio, carbenicilina, clonidina,corticoesteróides, etanol, anticoncepcionais orais,estrogênios, fenilbutazona, lactulose, manitol,metildopa, oxifenbutazona, reserpina e tetracicli-nas. Resultados falsamente reduzidos: aminoglu-

tetimida, amitriptilina, anfotericina B, antiinfla-matór ios não-esteróide, ciclofosfamida, cisplatina,clofibrato, cloreto de amônio, clorpropamida,diuréticos orais e mercuriais, espironolactona,heparina, imipramina, indometacina, lítio, mico-nazol, tolbutamina, tiazidas, vasopressina e vin-cristina.

Métodos. A determinação do sódio e potássio (v.adiante) tem sido realizada por métodos químicos,fotometria de chama, espectrofotometria de absor-ção atômica e, mais recentemente, por eletrodos

ío ns-seletivos (ISE). Os métodos químicos foramabandonados por fal ta de precisão e pelo grandevolume de amostra necessária.

Fotometri a de chama. A amostra é atomizada,produzindo átomos em estado excitado capazes deemitir luz em comprimento de onda específico,dependendo do elemento usado. Na chama, o s ó-dio emite luz amarela e o potássio cor violeta. Aintensidade de cada cor emitida é proporcional aoteor destes elementos na amostra.

Eletrodos íons-seletivos. Empregam umamembrana semi-permeável para desenvolv er umpotencial produzido pela diferença nas concentra-ções em cada lado da membrana. Neste sistema,dois eletrodos são usados. Um tem um potencialconstante (referência). A partir da diferença entreos potenciais do eletrodo de referência e o ele-

trodo de medida, é calculada a “concentração” doíon na solução. Notar que é a ativi dade do íon queestá sendo medida e não seu teor .

Ionóforos macrolíticos cromogênicos . Alguns

métodos espectrofotométricos para a determinaçãodo sódio e p otássio usam ionóforos macrolí t icoscromogênicos. São estruturas moleculares capazesde complexar seletivament e o sódio e o potássio.

Enzimáticos. Métodos enzimáticos para o s ó-dio e potássio são ut i l izados em equipamentosautomáticos. Um ensaio cinético para o sódioutiliza a β-galactosidase sódio-dependente , en-quanto a medida do potássio é base ado na at ivi-dade da piruvato qui nase .

V a lo res de r e f e rênc ia pa ra o s ód io

Soro sang üíne o 135 a 145 mmol/LLíquido cefalorraquidi-ano

138 a 150 mmol/L

Urina 40 a 220 mmol/d

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173 Bioqu ím ica C l ín ica: P r inc íp ios e In te rp re tações

POTÁSSIO

potássio é um cat íon predominantemente

intracelular (98% do total), com uma con-centração neste compartimento ao redor de 23vezes maior que no espaço extracelular (2% dototal). Este baixo teor no líquido extracelular sedeve à atividade da “bomba” iônica de Na +,K +-ATPase localizada na me mbrana celular, que ex-pulsa o sódio das células, enquanto promove acaptação at iva de potássio. A “bomba” iônica éum fator cr ít ico na manutenção e ajuste dos gra -dientes iônicos dos quais dependem o impulsonervoso, t ransmissão e contract i l idade dos mús-culos esquelét ico e cardíaco.

O potássio tem duas funções fisiol ógicas prin-cipais:

§ Atua na regulação de muitos processos meta-bólicos celulares.

§ Participa na excitação neuro-muscular; istonão se deve somente a concentração do potás-sio, mas, também, a relação do teor de K + intrae extracelular que é determinante do potencialde membrana. Este po tencial permite a gera-ção do potencial de ação necessário para afunção neural e muscular. Deste modo, tanto

aumentos como reduções no nível de potássioplasmático podem desequilibrar a relação,provocando arritmias cardíacas e paralisiamuscular.

CO N TR O LE D O POTÁ SSIO

Em condições normais, são ingeridos 50 a 150mmol/d de potássio que são absorvidos do sistemadigestório e rapidamente distribuídos para os teci-dos. Uma pequena quantidade é captada pelas

célul as, mas a maior porção é excretada pelosrins. Ao contrário do Na +, entretanto, não há n e-nhum limiar renal para o K +, sendo que este cat íoncontinua a ser excret ado na urina mesmo em esta-dos de depleção de K.

A manutenção do teor de potássio normal no

plasma é de grande importância prática. Os prin-cipais mecanismos de regulação são:

Função renal. A quantidade de potássio excre-tado na urina varia com o conteúdo na dieta. Ocontrole da excreção renal de K+ é realizado pormecanismos não totalmente esclarecidos:

§ Quase todo o K + filtrado pelo glomérulo é re-absorvido no túbulo proximal. Menos de 10%atinge o túbulo distal, onde ocorre a principalregulação deste íon. A excreção do K + em res -posta as variações na ingestão, tem lugar no t ú-bulo distal , no túbulo coletor do cortex e noducto coletor .

§ Quando o Na + é reabsorvido no túbulo distal, olúmem tubular torna-se eletronegativo em rela-ção as células adjacentes e os cat íons das cé-lulas (K+ , H+) movem-se para o l úmem eneutrali zam a carga elétric a negativa. A veloci-dade do movimento do K + para o lúmem de-pende da existência de captação suficiente deNa + pelo túbulo distal, também como, da velo-cidade do fluxo urinário e da concentração do

K+ na célula tubular.

§ A concentração do K + na célula tubular derivagrand emen te da enzima Na+K+-ATPase depen-dente para a troca com líquido peritubular(LEC). Isto é afetado por mineralocorticóides,por variações acido-básicas e pelo teor de K + no LEC. O K+ da célula tubular aumenta na h i-percalemia pelo excesso de mineralocorticói-des e por alcalose, mecanismos que tendem aincrementar a excreção do K +.

Aldosterona. Eleva a reabsorção tubular renaldo sódio, com o conseqüente aumento na secreçãode potássio ou íon hidrogênio (o H + compete como K+ na troca pelo Na +) nos túbulos dis tais semativar o sistema renina-angiotensina. A aldoste-rona eleva a excreção urinária do K + para mantero seu nível plasmático normal.

O




H I P O P O T A S S E M I A

A hipopotassemia ou hipocalemia (redução dosníveis de potássio sér ico) pode ocorrer mesmoquando a quantidade total de K + no corpo é nor-

mal. É resultante de:

Deficit na ingestão de potássio. Dieta pobreem potássio, alcoolismo e anorexia nervosa. Aingestão deficiente de K + por períodos prolonga-dos reduz a quantidade de ste íon no organismo,muitas vezes manifestada por hipocalemia.

Perdas gastrointestinais de potássio. São asperdas de líquidos devido a vômitos, diarréia,f ís tulas int est inais , sucção naso-gástr ica, má ab-sorção e abuso de laxantes. Nos casos de perda do

líqui do gást rico em grandes quantidades, a excre-ção renal de K+ é devida, principalmente, a alca-lose met aból ica res ulta nte, to rnan do-se a principalcausa da depleção de K+ nes tas s i tuações .

Perdas renais de potássio. Hiperaldostero-nismo primário (síndrome de Conn), síndrome deCushing, antic oncepciona is orais, síndrome adre-nogenital, enfermidade renal (acidose tubularrenal, acidose crônica, síndro me de Fanconi, ini-bidores da anidrase carbônica) . Estas condiçõescausam perda renal excessiva de K + em virtude doaumento da trans ferência de K + para o túbulo dis-tal em resposta ao aumento na reabsorção de Na + nas células peritubulares. A perda urinária de K + no hiperaldosteronismo volta ao normal se houverrestrição de Na + na dieta, o que limita a captaçãotubular distal do Na +. Os estados edematosos,cirrose e síndrome nefrótico, estão freqüentementeassociados com hiperparatireoidismo secundário:com a formação de edema, há uma redução dovolume plasmático que é detectado pelo sistema justaglomerular e que estimula o s istema renina-angiotensina.

Incorporação celular de K+. É ilustrada pelaredução do teor de K + plasmático quando a terapiainsulínica é instituída no controle da hiperglice-mia diabética. A captação celular de glicose éacompanhada pela capta ção de potássio e água.Ocorre também no tratamento da anemia mega-loblástica severa com vitamina B1 2 ou folato. Em

presença da proliferação rápida de células leucê-micas, o K+ também é incorporado à célula.

Alcalose. Como existe deficit de H+ no l íquidoextracelular na alcalose, o H+ intracelular se des-

loca da célula em troca do K+ extracelular paramanter o equilíbrio de cátions. É estimado em 0,6mmol/L a redução do K+ para cada 0,1 unidade deaumento no pH durante o distúrbio ácido-base.Por outro lado, a depleção d e potássio pode causaralcalose.

Adrenalina e outros agonistas ββ -adrenérgi-

cos. Estimulam a captação de K+ pelas células.Isto contribui para a hipocalemia em pacientesapós infar to do miocárdio, já que os níveis decatecolaminas estão elevados nestes pacientes .

Terapia diurética. Eleva a excreção renal de K + pelo aumento na captação de Na + no túbulo distale pelo aumento do fluxo urinário. Os diuréticospodem também causar hipovolemia com conse-quente hiperaldosteronismo secundário.

Manifestações clínicas da hipopotassemia. Estão relacionadas aos efei tos da redução de K + sobre o músculo, função renal e condutividadecardíaca, caracterizadas por fraqueza muscularextrema, irritabilidade, letargia, anorexia, náu-

seas, vômitos, cãimbras mu sculares, efeitos sobremiocárdio com arritmias e eventuais paradas car-díacas. A diminuição prolongada do potássio sé-rico provoca nefrop atia tubular com a reduçã o dacapacidade de concentração urinária com poliúria.A hipocalemia é tratada pela administração de K + parenteral e/ou não parenteral.

H I P E R P O T A S S E M I A

O aumento na concentração de potássio exigetratamento imediato . Ocorre nas seguintes condi-

ções :

Excesso de ingestão de potássio. Dieta ricaou infusão excessiva de potássio e penici l ina po-tássica em grandes doses. Transfusão de sangueenvelhecido raramente causa acúmulo de K+ no




organismo já que o rim normal pode excretar fa-ci lmente es te íon.

Diminuição da excreção do potássio. Insufi-ciência renal aguda nos estágios avançados da

insuficiência renal crônica, acidose tubular renal,hipoaldosteronismo (insuficiência supra-renal),diuréticos que bloqueiam a secreção tubular distalde potássio (ex.: espironolactona, amilorida). Ahiperpotassemia é um grande risco para a vida dopaciente com insuficiência renal aguda devido àsalterações funcionais que causam à célula mio-cárdica.

Deficiência de mineralocorticóides. É co-mum na doença de Addison e na hipofunção adre-nocort ical secundária . A retenção de K+ pode

ocorrer nos dois ca sos. Est a não é uma caracterís-tica invariável, pois outros mecanismos facilitama excreção de K +. O hipoaldosteronismo acomp a-nhado de produção normal de gl icocort icóidesocorre em pacientes com diabetes mellitus nosquais a esclerose justaglomerular, provavelmente,interfere na produção de renina. Inibidores daenzima conversora de angiotensina reduzem osníveis (como também da aldosterona) com o re-sul tante aumento de K + plasmático que só se tor-nará severo em presença de insuficiência renal.

Movimento do potássio do espaço intra-celular para o extracelular. Cetoaci dose dia-bética (movimenta o K + dos líquidos intracelularespara o plasma enquanto o H + move-se dos líquidosextracelulares para a s células), sobredose de digi-tálicos, deficiência insulínica e hipóxia tecidual.

Pseudohiperpotassemia. É um fenômeno queocor re quando o K+ é liberado dos eritrócitos,leucócitos e plaquetas durante a coleta ou na sepa-ração do plasma sangüíneo. É encontrado em p a-ciente com hemólise, leucocitose (>100.000p/mm3 ) ou com contagem de plaquetas acima de500.000 p/mm3 . São comuns em desordens mielo-proliferativas agudas e crônicas, leucemias linfo-cí t icas crônicas e em trombocitoses.

Diabetes mellitus não-controlada. A falta deinsulina impede a entrada do K + nas células, is to

resulta em hipocalemia apesar da perda de K + pordiurese osmótica.

Intoxicação por digoxina. Em doses elevadasdiminui a entrada de K+ nas células, entretanto,

em doses terapêuticas não ocorre tal efei to.

Acidose. A concentração do íon hidrogênio nolíquido extracelular afeta a entrada do potássionas células. Na acidose sis têmica, o potássioabandona a célula enquanto os íons hidrogênionela penetram. Além disso, a acidose retarda asecreção tubular distal de potássio. O íon hi drogê-nio é mais abundante e , por conseguinte, maisdisponível na troca pelo sódio. A hiperca lemia éencontrada na acidose respiratória aguda e naacidose metabólica tanto aguda como crônica. É

raro encontrar hipercalemia na acidose respirató-ria crônica. É importante notar que a elevação doK+ plasmático pode ser acompanhada por reduçãodo K+ total do organismo como resultado da ex-cessiva perda de K + pela urina, tanto na acidoserespiratória crônica como na acidose metabólicacrônica.

Manifestações clínicas da hiperpotasse-

mia. Os sintomas de hip erpotassemia são: irrita -bilidade do miocárdio, hiperreflexia, arritmias,confusão mental, fraqueza dos músculos respirató-

r ios, bat imentos cardíacos diminuídos e paradacardíaca. Com freqüência, detecta-se alteraçõeseletrocardio gráficas na presença d e níveis séricosde potássio superiores a 7,5 mmol/L. Em teoressuperiores a 10 mmol/L pode ocorrer colapso vas-cular periférico e parada cardíaca. Os sintomas esinais de hipercalemia aguda são tratados porinfusão de Ca 2 +, que antagoniza o efeito do K + notecido cardíaco; pela infusão de gl icose que est i-mula a produção de insulina com o resultante s e-qüestro pela célula de glico se e K+.

H IPER PO TASSIÚ R IA

A hiperpotassiúria (aumento da excreção urináriade potássio) , acontece no início da inanição, nohiperaldosteronismo primário ou secundário, en-fermidades renais primárias, síndromes tubulares




renais, durante as fases de recuperação da necrosetubular aguda, acidose metabólica e alcalose me-tabólica. A hiperpotassúria é também observadaapós administração de ACTH, hidrocortisona ecort isona.

A hipopotassiúria eventualmente se apresentacomo um sinal da depleção de K+ no organismo.Sua ocorrência é menos importante do que a hipo-potassemia.

DETERMINAÇÃO DO POTÁSSIO

Paciente. Não é exigido cuidados especiais.

Amostra. Soro, plasma heparinizado ou urina de24 horas. O soro ou plasma devem ser isentos dehemólise pois a concentração de potássio nos eri-trócitos é consideravelmente maior. Colher com omínimo de estase e sem realizar atividade muscu-lar (por exemplo, abrir e fechar a mão antes oudurante a colhei ta). Colher a amostra em localdiferente onde existir infusão venosa.

Interferências. Valores falsamente elevados:separação incompleta do soro do coágulo , leuco-ses e plaquetas, acidemia (migração do potássiodas células para o líquido extracelular em troca deíons hidrogênio). Anfotericina B, heparina, lítio,penicilina. Resultados falsamente reduzidos: aspi-

rina, bicarbonato, cortisona, diuréticos, etanol,tiazidas e excesso de laxantes.

Métodos. Os métodos para a determinação dopotássio são os mesmos propostos para o sódio (v.acima).

V a lo res de r e f e rênc ia pa ra o po t ás s io

Soro sangü íneo 3,5 a 5,0 mmol/LRecé m nasc idos (sor o) 3,7 a 5,9 mmol/LLíquido cefalorraquidi-ano

70% dos valores en-contrados no soro emdeterminação simult â-nea

Urina 25 a 125 mol/d


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CLORETOS

s cloretos são os ânions mais abundantes do

líquido extracelular. Juntamente com o sódio,os cloretos desempenham importante papel namanutenção da distribuição de água no organismo,da pressão osmótica do plasma e na neutral idadeelétrica.

O adulto ingere na dieta 150 mmol/dia de íonscloreto, quase todo absorvido pelo sistema diges-tório sendo o excesso excretado na urina. Sãofiltrados pelos glomérulos e passivamente reab-sorvidos em associação com o sódio nos túbulo scontornados proximais. Uma quantidade apreciá-vel de cloretos é recuperada ativamente na alça deHenle mediante a chamada “bomba de cloretos”;teores ainda maiores são recuperados em conjuntocom o sódio pela ação da aldosterona nos túbuloscontornado s distai s . A reab sorção d o sódio él imitada pela quantidade de cloretos disponíveis .

A eletroneutralidade é também mantida atravésdo “deslocamento de cloretos”. Neste mecanismo,o dióxido de carbono gerado pelo metabolismocelular difunde para o plasma. Parte deste dióxidode carbono penetra no eritrócito onde reage com aágua para formar ácido carbônico. A enzima ani-drase carbônica catalisa a transformação do ácidocarbônico em íon hidrogênio e bicarbonato. A

hemoglobina reduz ida tampona o íon hidrogênio,enquanto a concentração do bicarbonato eleva noeritrócito até difundir para o plasma. O cloretopenetra na célula em troca do bicarbonato paramanter o balanço aníon-cat íon.

O excesso de cloretos é excretado na urina esuor. O suor excessivo estimula a secreção dealdosterona que atua sobre as glândulas sud orípa-ras para reabsorver mais sódio e cloretos.

H I P O C L O R E M I A

A hipocloremia (redução dos níveis de cloretosplasmáticos) é observada:

Deficit digestório. Falta de ingestão de sal ,diarréia intensa, aspiração naso-gástr ica ou vô-mito prolongado.

Doenças renais com perda de sal. Nefrites

com perda de sal provavelmente por deficiência nareabsorção tubular (apesar do déficit corporal decloretos) como no caso da pie lonefrite crônica. Ouso e abuso de diuréticos promovem a excreção deNa + associado ao Cl -.

Enfermidade de Addison. A concentração doíon é mantida, em geral, próxima ao normal, ex-ceto nas cr ises addisonianas onde o nível decloretos e de sódio podem c air sig nificativamente.

Acidose metabólica. Aquelas causadas pela

excessiva produção (ou excreção diminuída) deácidos orgânicos (ex.: cetoacidose diabética ouinsuficiência renal); nestes casos, o cloreto é,parcialmente, substituído pelo excesso de ânions,como o β-hidroxibutirato, acetoacetato, lactato efosfato.

Alcalose metabólica. Pode existir um déficit decloreto em ausência de déficit de sódio. Nestacondição o excesso de bicarbonato (em presençade sódio normal) requer a perda de cloreto paramanter a neut ralidade elétrica.

Outras condições. Excesso de mineralocorti-cóides (aldosteronismo), intoxicação pelo bromo,SSIHAD e condições associadas com a expansãodo volume do líquido extracelular.

H I P E R C L O R E M I A

A hipercloremia (aumento de cloretos no plasma)está, geralmente, associada com a hipernatremia.

Acidose metabólica. Para manter a neutrali-dade elétrica na perda excessiva de bicarbonatoextracelular, ocorre o aumento da concentraçãoextracelular de cloretos e, portanto, seu conteúdo.Neste caso o Na +, em geral, apresenta teores nor-mais. O bicarbonato também pode ser perdidopelo sistema digestório (vômitos prolongados) ou

O



178 Bioqu ím ic a C l ín ica : P r inc íp ios e In te rp retações

na acidose tubular renal onde existe uma reduçãoda absorção do bicarbonato pelos túbulos.

Outras condições. Desidratação, acidose tubu-lar renal, insuficiência renal aguda, diabetes me-

llitus e intoxicação por sali cilato. Acidose hiper-clorêmica pode ser um sinal de nefropatia. Teoreselevados de cloretos também são encontrados notratamento excessivo com sal , obstrução prost á-tica, hiperventilação, hip oproteinemia e anemia.

Deficiência de mineralocorticóides.

CL O R E T O U RI N Á R I O

A excreção urinária de cloretos varia com a dieta

mas, em geral, são encontrados valores entre 110a 250 mmol/d. Aumentos fisiol ógicos ocorremcom a d iurese pós-menstrual e diminui com a re-tenção de ág ua e sal no período pr é -mentrual, emparalelo com aumeto e redução do nível de sódiourinário. Diurese excessiva de qualquer causa éacompanhada pelo aumento na excreção de clore-tos, como na depleção de potássio e insuficiênciaadrenocortical.

A determinação dos cloretos na urina é útilpara avaliar se a alcalose metabólica é sensível ounão ao tratamento com NaCl. Mais exatamente,

uma concentração de cloreto urinário inferior a 10mmol/L, tal como se produz nos vômitos, medica -ção com diuréticos, ingestão excessiva de álcalis ediarréia por cloretos, gera lmente responde a tera-pia por NaCl.

CLO R ETO S N O SU O R

Os cloretos são eletrólitos excretados normal-mente no suor combinado quimicamente ao sódioou a outros cat íons. Signif icantes quantidades de

sódio e cloretos são encontradas no suor de porta-dores de f ibrose cística – uma doença autossomalrecessiva que ocorre em cerca de 1 para cada 200nascimentos. A fibrose cística é uma desordemgeneralizada das glândulas exócrinas caracteri-zada pela excessiva secreção de muco glicopro-téico que precipi ta e caus a a obstrução de passa-

gens de órgãos. A doença manifesta-se em geralna infância, não raro com sintomas gast rointe sti-nais, principalmente esteatorréia e obstrução in-test inal . Os principais s inais cl ínicos da doençasão a maior tendência à doença pulmonar obstru -

tiva crônica, a deficiência pancreática exócrinacom má absorção intest inal e a conseqüente des-nutr ição.

A avaliação dos teores de sódio e cloretos nosuor apresentam dif iculdades na coleta da amo s-tra. Utiliza-se uma dro ga induto ra, a pi locarpina ,em uma área limitada da pele e um aparelho ondeuma corrente elé trica flui entr e dois eletro dos. Istoprovoca o aparecimento de suor onde penetrou apilocarpina. Quando corretamente colhidos eanalisados, níveis de cloretos no suor aci ma de 60mmol/L em crianças e 80 mmol/L em adultos são

diagnóst icos no quadro cl ínico adequado.Emprega-se tam bém um teste genético para a

fibrose cística que analisa o gen que expressa umamolécula protéica de 1480 aminoá cidos, o CTRF –regulador da condutância transmembrana – quetem uma função de canal de transporte de íonscloro através das membranas apicais das célulasque revestem a superf ície dos tubos glandularesou da via aérea. Na fibrose cística, o principalevento mutante parece ser a deleção de três paresde bases que resultam na perda de um aminoác ido– a fenilalanina – na posição 508 da proteína

CTRF. O sistema de análise examina a mutação∆F 508.

DETERMINAÇÃO DE CLORETOS

Pacientes. Não exige cuidados especiais.

Amostra. Soro e plasma heparin izado sem he-mólise, urina de 24 h, suor e outros l íquidos bio-lógicos. Evitar que o paciente abra e f eche a mãoantes ou durante a colhei ta do sangue. Colher aamostra num braço q ue não esteja rece bendo infu-

são de soro f is iológico. O soro deve ser separadoo mais rapidamente possível pois alterações no pHda amostra modificam a distribui ção dos c loreto sentre os eritrócitos e o soro. Os cloretos no sanguevenoso são, aproximadamente, 3 a 4 mmol/L me-nores que no sangue ar ter ial .




Interferências. Resultados falsamente elevados:acetazolamidas, ácido borácico, brometo de sódio,ciclosporina, cloreto de amônio, cloreto de sódio,clorotiazida, colestiramina, espironolactona, fe-nilbutazona, glicocorticóides, imipenem-cilastina

sódica, oxifenbutazona e sulfato de guanetidina. Resultados falsamente reduzidos: acetato deprednisolo na, ácido etacrínico, aldosterona, bicar-bonato de sódio, bumetanida, cloridrato de amilo-rida, ACTH, diuréticos mercuriais, diuréticost iazídicos, fosfato sódico de prednisolona, furo -semida, infusões prolongadas de glicose, tebutatode prednisolona e t r iantereno.

Métodos. Volhard no século passado, descreveuum método onde os cloretos eram precipitadospelo nitrato de prata. Várias modificações deste

método foram publicadas tendo algumas adquiridogrande popularidade. Outros métodos históricosdeterminavam os cloretos pela adição de iodato deprata sólido com a formação de cloreto de prata. Oexcesso de iodato era t i tulado pelo t iossulafatoapós redução pelo KI.

Mercuriométrico/difenilcarbazona. Líquidos

biológicos contendo cloretos são faci lmente t i tu-lados pela nitrato de mercúrio usando difenilcar-bazona como indicador. As proteínas podem serremovidas do soro antes da titulação melhorando avisualização do ponto final.

Mercuriométrico/tiocianato férrico. Utiliza a

capacidade do cloro em deslocar o t iocianato dotiocianato de mercúrio. O tiocianato liberado re-age com o íon férrico para formar o complexotiocianato férrico de cor vermelha. Este método éafetado pelas variações na temperatura.

Titulação coulométrica. A titulação ampero-

métrica-coulométrica é o método que emprega ageração coulométrica de íons Ag, que combinamcom o Cl-. A indicação amperométrica do pontofinal ocorre ao primeiro sinal de Ag+ livre. O

lapso de tempo é usado para calcular a concentra-ção de Cl - na amostra.

Eletrodos íons-seletivos. O método mais po-pular atualmente é a medida do Cl - pela técnica doíon-selet ivo. As l imitações deste método são asmesmas descri tas para o sódio.

Enzimático. Outro método para a anál ise dos

cloretos emprega a α-amilase cloreto-dependente.A amilase que é depende de íons cálcio, pode serdesat ivada pelo agente quelante EDTA na ausên-cia de íons cloretos. A amilase inativada é reati-

vada por uma amostra contendo cloretos. O íoncloreto da amostra permite ao cálcio se reass ociarcom a α-amilase cau sando a reativação da enzima.A quantidade de enzima reativada é proporciona l aconcentração dos cloretos na amostra. A α-ami-lase reativada reage com um substrato sintético(GNP-G7) liberando o 2-cloro-4-nitrofenol, que édetectada em 405 nm.

V a lo res de r e f e rênc ia pa ra os c lo re t os (mmo l / L )

Soro ou plasma 98 a 106Urina 110 a 250

Suo r 0 a 35

Â N I O N S I N D E T E RM I N A D OS

O intervalo de ânions é uma aproximação matemá-t ica da diferença entre os ânions e os cát ions me-didos no soro. É ut i l izado para detectar teoresal terados de ânions diferentes do Cl - e HCO3

-. Édado pela fórmula:

Na + - (Cl- + HCO3-) = mmol/L

Os ânions não-medidos são os fosfatos, sulfa-tos, proteínas, ácidos orgânicos e “traços” de o u-tros ânions.

Valores de referência: 8 a 16 mmol/L.

Valores aumentados. Indicam teores elevadosdos ânions não medidos. As causas são:

§ Redução dos cát ions não medidos: hipocalce-mia, hipomagnesemia.

§ Aumento dos ânio ns não-medidos: associadoscom acidose metabólica (uremia, cetoacidose,acidose láctica, envenenamento por salicila-tos) . Não necessariamente associado comacidose metabólica (hiperfosfatemia,hipersu lfatemia, tratamento com lactato, citratoou acetato, grandes doses de antibiót icos –



180 Bioqu ím ic a C l ín ica : P r inc íp ios e In te rp retações

como penicilina e carbenecilina). Aumento dacarga líquida das proteínas na alcalose.

Valores reduzidos. Podem resultar de um au-mento de cátions não-medidos ou de diminuição

de âni ons não -medidos.

§ Redução dos aníons não medidos. Hipoalbumi-nemia e hipofosfatemia

§ Aumento nos cat íons não medidos. Hipercal-cemia, hipermagnesemia, paraproteínas, gamaglobulinas policlonais e drogas como polimi -xina B ou lítio.

§ Sódio sérico subest imado. Hiperproteinemia ehipertrigliceridemia (turvação).

§ Cloreto sérico sobrest imado. Bromismo e tur-vação (no método do tiocianato férrico).


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Á GU A

água é o mais abundante constituinte do corpohumano. É essencial ao metabolismo intermediário

e para as funções dos órgãos vitais . Tanto o equilíbrio daágua no organismo como a distribuição da mesma entreos vários compartimentos corpóreos – intracelular,intersticial, intravascular – são rigorosamente mantidospor mecanismos homeostáticos dentre de estreitoslimites. Em particular é importante manter o volumeintravascular (sangue) para a distribuição dos substratose para a remoção de produtos de excreção dos tecidos.Estes mecanismos dependem da perfusão tecidualadequada que, por sua vez, é administrada pelorendimento cardíaco, resistência vascular e volumeintravascular. Normalmente o rendimento cardíaco eresistência vascular permanecem relativamente

constantes e o principal determinante da perfusãotecidual é o volume sangüíneo.

O volume sangüíneo – que é parte e uma função dovolume extracelular – é determinado primariamente peloconteúdo de sódio extracelular. Desequilíbrios nestescompartimentos levam a hipernatremia ou hiponatremiae alterações na osmolalidade plasmática, com oconsequente movimento da água para dentro ou parafora do compartimento vascular. Distúrbios osmóticos ede volume muitas vezes ocorrem conjuntamente e,portanto, aí reside a importância em considerar tanto oseletrólitos como o metabolismo da água na avaliação depacientes com problemas de hidratação.

D I S T R I B U I Ç Ã O I N T E R N A D E Á G U A E

SÓ D IO

Em um adulto de 70 kg, a água total compreende 42 L –ao redor de 28 L no líquido intracelular (LIC) e 14 L no líquido extracelular (LEC). A água no líquidoextracelular é assim distribuida: 3 L de água no plasma e11 L de água intersticial. O Na + total do organismo é,aproximadamente, 4.200 mmol – ao redor de 50% noLEC, 40% nos ossos e 10% no LIC. A água corporal

total é inversamente proporcional à quantidade degordura corporal, que varia com a idade, sexo e estadonutricional.

Dois importantes fatores influenciam a distribuiçãolíquida entre o LIC e os compartimentos intra-vascularese extravasculares do LEC:

§

Osmolalidade. Afeta o movimento da água atravésdas membranas celulares.

§ Pressão osmótica coloidal. Juntamente com fatoreshidrodinâmicos, esta pressão afeta o movimento deágua e solutos de baixa massa molecular(predominantemente NaCl) entre os compartimentosintravascular e extravascular.

OS M O L A L I D A D E

A osmolalidade está diretamente relacionada com

o número de part ículas de soluto por massa dosolvente (uma solução 1 osmol contém 1 osmol/kgde água, ou seja, mmol de solu to por kg de água).Depende do equil íbr io entre a água e os íonsdissolv idos nela – principalmente o Na + que,conjuntamente com seus íons associados, é res -ponsável por 90% da at ividade osmótica doplasma. Muitos laboratórios determinam direta-mente a osmolalidade plasmática que pode tam-bém ser calculada a partir da fórmula ( todas asconc entrações são em mmol/L):

Osmolalidade = 2[Na +] + 2[K+] + [glicose] +[uréia]

A fórmula inclui os solutos de baixa massamolecular que contribuem para a osmolalidadeplasmática. O cálculo é aproximado e não substi-tui a medida direta. Duas situaçõ es alteram consi-deravelmente os valores obtidos por cálculo: (a)aumentos dos teores de proteínas ou l ipídiosplasmáticos, pois ambos diminuem a águaplasmática por unidade de volume; (b) tambémdiferem quando elevados níveis de solutos de

baixa massa molecular est ão present es no plasma(ex.: etanol).Um aumento da osmolalidade no plasma de-

sencadeia rapidamente a sede, provocando a in-gestão de água para diluir o Na + e reajustar a o s-molalidade para baixo.

A




A excreção de água do organismo é reguladapor dois s is temas de controle. Um deles é propor-cionado pelos osmorreceptores hipotalâmicos, querespondem a uma elevação da osmolalidade fa-zendo com que a glândula hipofisária secrete o

hormônio antidiurético (HAD), aumentando, porsua vez, a reabsorção da água nos túbulos coleto-res renais. O outro me canismo é o sistema da a l-dost eron a, q ue at ua so bre o s túb ulos renais distaise tubos coletores para reabsorver o Na + em trocacom o K+ e o H+.

Com respeito a depleção de água, o parâmetrode laboratório mais impor tante é o sódio, especi-almente para detectar a hiperosmolalidade causadapelas perdas de água.

Enfermidades pré-existentes, tais como: a dis-função renal e o diabetes, podem aumentar as

concentrações de uréia e gl icose, contr ibuindopara a elevação da osmolalidade plasmática.

As alterações no valor do hematócrito refletemo ganho de água com menor rapidez que o sódio.Nos casos de aumento simultâneo do sódio e d ohematócrito indica de maneira definitiva umaperda de água.

P R ESSÃO OSM Ó TIC A C O LO ID A L

(PRESSÃO ONCÓTICA )

A pressão osmótica exercida pelas proteínas do plasmaatravés das membranas celulares é negligenciávelquando comparada com a pressão osmótica de umasolução contendo NaCl e outras moléculas. As proteínasplasmáticas e os fatores hidrodinâmicos associadosdeterminam a transferência de água e solutos através daparede capilar e, também, entre os compartimentosvascular e instersticial.

I N G ESTÃO D E ÁG U A

A ingestão diária de água é variável e depende dasperdas e de fatores psicológicos. A média de ingestãodiária é 2,5 L por dia. O principalfator determinante daingestão é a sede que está sob controle do centro da sedelocalizado no hipotálamo. O funcionamento normaldeste centro é influenciado por:

§ Tonicidade do LEC: hipertonicidade aumenta asede.

§ Volume sangüíneo: redução do volume aumenta asede.

§ Fatores diversos: dor e estresse, por exemplo,aumentam a sede.

E XC R EÇ ÃO

Um indivíduo está em equilíbrio aquoso quando aingestão e a perda total de água corporal são apro-ximadamente iguais. Quantidades variáveis de líquidosão perdidos pela pele (suor) e membranas mucosas(água livre de eletrólitos no ar expirado) e dependem datemperatura ambiente e velocidade respiratória. Umapequena quantidade de água é perdida nas fezes (<100mL/d). A principal perda de água ocorre nos rins.

E X C R E Ç Ã O R EN A L D E Á G U A

Cada dia 130-180 litros de água estão presentescomo filtrado glomerular nos túbulos proximaisrenais. Somente 1 a 2 litros são liberados comourina. Isto porque é realizada a reabsorção pas sivade 70-80% no túbulo proximal (fluxo isosmóticode água obrigatório, conseqüente à reabsorção de

sódio) e a reabsorção nos ductos colet ores sob ainfluência do HAD (hormônio antidiurético).O rim tem a capacidade, por outro lado, de

excretar grandes q uantidades de urina diluída (aci-ma de 20-30 L/d) e, também, concentrar a urinaaté 0,5 L/d. Esta capacidade de diluir e concentrara urina é devida a dois mecanismos:

§ A capacidade de remover eletrólitos, particu -larmente NaCl, a partir do filtrado glomerularpara produzir urina diluída.

§

A capacidade dos ductos coletores reabsorverágua do líquido luminal.

Hormônio antidiurético (HAD). Também cha-mado arginina–vasopressina promove a conser-vação renal da água por aumento da permeabili-dade e rea bsorçã o da mesma nos ductos coletores.




Existem alguns fatores que controlam a produçãoe secreção de HAD:

§ Tonicidade do LEC. Osmoreceptores localiza-dos no hipotálamo respondem aos aumentos na

tonicidade do LEC pelo incremento naprodução e secreção de HAD. A redução datonicidade causa efei to inverso. Estemecanismo é muito sensível respondendo poralterações de 1-2% da tonicidade plasmáticaque é equivalente a uma alteração daconcentração do sódio pla smático de 3mmol/L.

§ Volume sangüíneo. Os barorreceptores nascirculações venosa e arterial estimulam a lib e-ração de HAD por vias neuronais em resposta

a redução do volume sangüíneo. Este meca-nismo somente responde a diminuições acimade 10% no volume.

§ Outros estímulos. O HAD é estimuladotambém por: (a) estresse (d or e trauma); (b)náusea (pós-cirurgia), (c) drogas (opiatos,barbitúricos, clorpropamida). Um aumentotransitório do HAD muitas vezes ocorre apóscirurgia devido a dor , estresse, náusea emedicação com opiatos. Hipovolemia devido aperda de sangue também pode ser um

estimulante.

D I S T R I B U I Ç Ã O I N T R A C EL U L A R-E X T R A C E L U L A R

Os volumes relativos do líquido intracelular (LIC) elíquido extracelular (LEC) dependem do gradiente detonicidade através das membranas celulares. Se atonicidade no LIC é maior que do LEC, o líquido migrapara dentro das células; na situação inversa move-separa fora das células. Num indivíduo normal atonicidade intracelular (devida principalmente ao

potássio) e a tonicidade extracelular (devidaprincipalmente ao sódio) são similares (cerca de 300mmol/kg) e não ocorrem grandes variações nosconteúdos de água nos diferentes compartimentos.

Como a tonicidade do LEC é devida principalmenteao sódio, o volume extracelular e intracelular variamcom o conteúdo total de sódio no LEC. Deste modo,

alterações no conteúdo de sódio do LEC promovemmodificações na distribuição da água entre os doiscompartimentos:

§ Aumento no sódio do LEC (aumento da tonicidade)

move a água para fora das células provocandodesidratação celular.

§ Redução do sódio no LEC (decréscimo datonicidade) causa a entrada de água nas célulasproduzindo super-hidratação ou edema celular.

DE F I C I Ê N CI A D E Á G U A

Indivíduos que apresentam deficiência de água(desidratação) também demonstram graus variáveis dedepleção do sódio pois todos os líquidos do organismocontém este íon.

As causas básicas de deficiência de água que seapresenta como desidratação, é um balanço aquosonegativo, isto é, a ingestão é menor que a excreção. Afalta de ingestão é facilmente derimida se o pacientetiver acesso à agua e o mecanismo da sede estiverintacto. Por outro lado, o sódio está presente emquantidades significativas em todos os líquidoscorporais (incluindo a urina) e sua deficiência nosestados de desidratação se deve mais a excessiva perdado que ingestão in adequada. Dependendo da quantidadeconcomitante de perda de sódio, a depleção de água égeralmente classificada com base na perda de líquidos

de três tipos:

Depleção predominante de água. Na depleção deágua “pura” tem-se: (a) a ingestão inadequada de água(oral ou parenteral) em relação ao normal, (b) perdarenal (incluindo diabetes insipidus, diurese osmótica).Podem ocorrer em:

§ Indivíduos idosos, muito jovens ou muito doentespara beber.

§ Terapia parenteral inapropriada.

§ Distúrbio no centro da sede.

Nestas situações, a perda de água no ar expirado ousuor contribui consideravelmente para o balanço anor-mal quando os mecanismos homeostáticos (ex.: reflexoda sede) falham em face de depleção intensa, tanto




devida a ingestão inadequada como pela excessiva perdapor outras vias.

Perda de líquidos hipotônicos. A desidratação pelaperda de líquidos contendo significantes quantidades de

sódio (acompanhada de ingestão inadequada delíquidos) pode ser devida a:

§ Perda pela pele: suor excessivo.

§ Perda digestória: vômito, diarréia e drenagem emfístulas.

§ Perda renal: terapia diurética, doença de Addison,nefrites perdedoras de sais e diabetes insipidus.

Perda de líquidos isotônicos. É incomum maspode ocorrer:

§ Perda sangüínea: hemorragia e acidentes.

§ Perda de plasma: queimaduras.

§ Acúmulo no “terceiro espaço”: pancreatite eperitonite.

C O N S E Q Ü Ê N C I A S D A D E F I C I Ê N C I A D E

Á G U A

A depleção de água está associada com hipovolemia(desidratação) e várias anormalidades nos níveis dosódio sérico e urinário, na osmolalidade e no volumeque depende da via e do tipo de perda l íquida.

Depleção de água predominantemente pura. Aperda de sódio é pequena (5 a 10 mmol/L) e é divididaentre os compartimentos intracelular e extracelular epodem ser substanciais mesmo antes da ocorrência dequalquer evidência clínica de hipovolemia (pressãosangüínea baixa, aumento da velocidade do pulso). Estespacientes desenvolvem hipernatremia (perda maior deágua em relação a depleção do sódio) que pode sersevera, por exemplo, 160 a 170 mmol/L, sem qualquerevidência de hipovolemia. Se os rins estão funcionandonormalmente (depleção por causas extra-renais) a urinapode:

§ Apresentar volume reduzido.

§ Estar altamente concentrada (osmolalidade: 600-1000 mmol/kg) pela hipertonicidade induzida porliberação de hormônio anti-diurético.

§ Baixa natriúria pela conservação renal de sódio

(hipovolemia moderada). Nos casos de diabetesinsipidus a ausência de HAD resulta na passagem dequantidades copiosas de urina muito diluída(osmolalidade: 50-100 mmol/kg).

Perda líquida isotônica. Refere-se a depleçãolíquida acompanhada do sódio. Esta perda envolvesomente o compartimento extracelular. Assim, nãoocorrem alterações na osmolalidade no LEC (nor-monatremia) como também deslocamentos de água parao compartimento intracelular. Dependendo daquantidade da perda haverá uma redução no volume doLEC e uma diminuição do volume intravascular

comprometendo a circulação que desenvolve hipoten-são, aumento na velocidade do pulso etc. Ahipovolemia estimula:

§ Retenção renal de sódio com concentrações <10mmol/L.

§ Liberação de HAD resultando em alta osmolalidadeurinária (na ordem de 600-1000 mmol/kg).

Perda de líquido hipotônico. Envolve líquidos detonicidade intermediária entre os líquidos isotônicos eágua pura (ex.: líquido com teor de sódio ao redor de 50

mmol/L). A perda consiste em duas fases: (a) fase daágua pura e (b) fase de líquido isotônico. Por exemplo, aperda de três litros de líquido com conteúdo de 50mmol/L de NaCl pode ser considerado como a perda dedois litros de água pura mais um litro de salina isotônica(nível de sódio de 150 mmol/L). A perda destes líquidosresulta em:

§ Perda de um litro de LEC (porção isotônica)

§ Perda de dois litros entre o LEC e o LIC (porção deágua pura).

A diferença entre a perda do líquido hipotônico eperda de água pura (de mesmo volume) é a maiordiminuição do LEC e, também, do volume intravascularresultando, no primeiro caso, em sintomas clínicos dehipovolemia (aumento na velocidade do pulso,hipotensão).




Nas perdas extra-renais (vômito, diarréia etc) o sódiourinário apresenta-se baixo (<10 mmol/L) e estáassociado com o pequeno volume urinário e elevadaosmolalidade urinária: (600-1000 mmol/L). Por outrolado, se a perda for de origem renal (diuréticos ou

deficiência mineralocorticóide), o sódio urinário podeestar elevado (>20 mmol/L).Os pacientes com perda de líquidos hipotônicos

podem apresentar concentrações de sódio variáveis e,são classificados como tendo desidratação hipertônica,isotônica ou hipotônica. A perda de líquido hipotônicoresulta inicialmente em hipernatremia pela perdarelativamente maior de água que de sódio, ou seja, opaciente será hipernatrêmico (e hipertônico). Adesidratação hipertônica estimula o centro da sede e,assim, o paciente minimiza parte do deficit. Se areposição for com água pura (sem sal) ocorre redução datonicidade sérica com normonatremia e, em algunscasos, hiponatremia.

E XCESSO DE ÁGUA

O excesso de água total se apresenta como edemaperiférico e hiponatremia. O edema sempre estáacompanhado de excesso de sódio. A hiponatremia, nocontexto do excesso de água do corpo, está associadocom um conteúdo de água total normal ou levementereduzido.

O excesso de água em geral reflete a diminuição daexcreção renal pelo aumento da atividade do HAD.

Teoricamente poder ser devida a ingestão aumentada ouexcreção inadequada de água, ou ambas. As principaiscausas do excesso de água são:

Retenção do sódio. (V. sódio).

Redução da excreção renal de água. A anti-diurese é promovida por:

§ Síndrome de secreção inadequada do hormônioantidiurético (SSIHAD). Esta condição é devida asecreção contínua de HAD em face dahipotonicidade ou aumento do volume intravascular,

ou ambos. As causas mais comuns são:

− Tumores. Carcinoma de brônquios, próstata epâncreas. Tumores cerebrais: glioma emeningioma.

− Patologia cerebral. Tumores, traumas/aci-dentescerebrais. Infeccões: abcsessos, meningite eencefalite.

− Patologia pulmonar. Tumores: carcinoma

bronquial. Infecções: tuberculose, pneumonia.Pneumo-tórax. Hidro-tórax.

− Outras causas. Síndrome de Guillain-Barre eingestão aguda de álcool.

As características deste estado são a baixa os-molalidade sérica e hiponatremia associada com elevadaosmolalidade urinária.

Em termos práticos é importante considerar as váriascondições que devem ser satisfeitas antes de confirmar odiagnóstico da SSIHAD. Ou seja, levar em conta osseguintes informações:

− Sem evidências de desidratação.

− Nenhuma disfunção supra -renal, hipofisária outireoidiana.

− Sem drogas ou terapia antidiurética.

− Resposta positiva à restrição líquida (<500 mL/d)com normalização dos valores do s ódio eosmolalidade séricas.

§ Drogas antidiurét icas. Existe grande varie-

dade de drogas que produzem uma síndromeindistinta da SSIHAD pois ambas estimulam asecreção de HAD ou potencializa-o ao nívelrenal:

− Drogas que aument am a secreção do HAD.Hipnóticos: barbitúricos. Narcóticos: mo r-fina. Hipoglicêmicos: clropropamida, tol-butamina. Anticonvuls ivantes: carbamaze-pina. Antineoplásticos: vincristina,vinblastina, ciclofosfamida. Outros: clofi-brato e derivados nicotínicos.

− Drogas que potencial izam a at i vidade do HAD. Hipoglicêmicos: clropropamida, tol-butamina, paracetamol e iodometacina.

§ Hiponatremia diurét ico-relacion ada . Sãofreqüentes os achados de hiponatremia em p a-




cientes sob terapia diurética e estão relaciona-dos a hipovolemia. Uma das característicasdeste estado é a hipocalemia e a depleção depotássio (não associa da a SSIHAD), princi-palmente em pacientes com mais de 70 anos.

O mecanismo exato ainda não foi esclarecido.

§ Desordens endócrinas . Hipotireoidismo edeficiência isolada de cort isol podem estar as-sociadas a síndromes semelhantes a SSIHAD.Aqui também a causa é desconhecida.

§ Distúrbios na inge stão de água . A ingestãocompulsiva de água não leva a intoxicação sea função renal permenecer intacta.


KOAY, Eve lyn S. C . , WALMSLEY, Noe l . A primer ofchemical pathology. Singapore : World Scientific, 1996.P. 1-24.

WALMSLEY, R. N. , WATKINSON, L. R. , KOAY, E. S .

Cases in chemical pathology: a diagnostic approach. S ingapore : Wor ld Sc ien t i f i c , 1992.




D ISTÚ RBIOS DO EQUIL ÍB R IO ÁCIDO-B A S E

H O M EO STASE D O S ÍO N S H I D R O GÊN IO

Os processos metabólicos normais nas célulasteciduais consomem oxigênio e produzemcontinuamente CO2 e ácidos orgânicos. U m indi-víduo normal pesando 70 kg produz diariamente15.000 a 20.000 mmol de dióxido de carbono que,ao reagir com a água, forma um ácido fraco, oácido carbônico. Produz também ao redor de 70-100 mmol de ácidos não-voláteis (ácido sulfúrico,fosfórico e o utros ácidos). O ácido láctico, ácido

acetoacét ico e ácido β-hidroxipirúvico são pro-dutos intermediários que normalmente são trans -formados em dióxido de carbono e água antes daexcreção. Estes produtos do metabolismo sãotransportados até os órgãos excretores, (pulmão erim) via líquido extracelular e sangue com varia-ção na concentração do H + entre 36 a 44 nmol/L.A manutenção da concentração do íon hidrogênioé realizada pela ação combinada dos sistemastampões sangüíneos, s is tema respiratório e meca-nismos renais.

O íon hidrogênio, como outros íons, se mantémno organismo sob r igoroso controle, mantendo aconcent ração de H+ no líquidos extracelularesdentro de valores de 36-44 nmol/L. Em compara-ção com out ros íons , H+ está em concentraçãomuito baixa: no plasma, por exemplo, representaaproximadamente 300.000 vezes menos que osteores de íons sódio (Tabela 12.1)

Tabela 12.1. Teores de eletrólitos no soro sangüíneo

Na+ 145 .000 .000 nmol /L

Cl - 95 .000 .000 nmol /L

HCO3− 24 .000 .000 nmol /L

K+

4 .500 .000 nmol /LH+ 40 nmol /L

A concentração do íon hidrogênio é expressa

pela escala de pH:pH = -log[H+]

O pH normal no sangue arterial é 7,40 e éequivalente a concentração de H+ de 40 nmol/L.Devido a relação recíproca entre a concentraçãode [H+] e pH, o aumento na [H+] reduz o pH, en-quanto a diminuição na [H +] eleva o pH. O pHabaixo dos valores de referência é denominadoacidose, enquanto pH acima é chamado alcalose.Tecnicamente, o sufixo –ose refere-se ao processono organismo, enquanto o sufixo emia (acidemia,alcalemia), refere-se ao es tado c orres ponde nte nosangue .

E Q U AÇ ÃO D E H ENDERSON -H A S S E L B A L C H

A equação de Henderson-Hasselbalch é funda-mental para a compreensão do pH dos l íquidosbiológicos. A equaçã o relacionando as conce ntra-ções do bicarbonato e do ácido carbônico é:

[ ][ ]32

3'COH

HCOlogpKpH−

+=

O pK’ é o pH onde ocorre quantidades iguaisde bicarbonato e ácido carbônico. A concentraçãodo H 2 CO3 não é medida, mas como é proporcionalao CO2 dissolvido (dCO 2 ) pode ser substituída porα x pCO2 , onde α é o coeficiente de solubilidadepara o CO 2 e tem como valor α = 0,03. A equaçãopode ser escri ta:

[ ]pH pK

HCO

= + ×

−'

log

3

2α pCO




F igu ra 12 .1 . Reabsorção do bicarbonato no túbulo

renal.

Em condições normai s a concentração plasmáticade bicarbonato é 24 mmol/L e do dióxido decarbono é 1,25 mmol/L (ou pCO2 = 40 mm de Hg);o valor de pK’ é 6,1. Sub stituindo-se estes valoresna equação de Henderson -Hasselbalch tem-se:

pH = +×

6 124

0 03 40, log

,

que é igual a:

pH = 6,1 + log 20

pH = 6,1 + 1,3 = 7,4

Deste modo, qualquer al teração na concent ra-ção tanto do bicarbonato como do CO 2 dissolvidoe, portanto, da relação bicarbonato/dióxido decarbono dissolvido (20:1), é acompanhada de mo-dificações de pH. Para descrever exatamente o

equilíbr io ácido-base do paciente, é necessáriomedir o pH, o bicarbon ato e a pCO2 no plasma.

Pressão parcial. O oxigênio e o dióxido decarbono no sangue são reportados nos termos de

pressão parcial. A pressão parci al de um gás numlíquido é a pressão parcial daquele gás com oqual o l íqu ido es tá em equi l íbrio .

T A M P O N A M E N T O D O S Í O N S

H I D R O G Ê N I O

A primeira linha de defesa contra as mudanças naconcentração de H + são os s is temas tam pões pre-sentes em todos os l íq uidos biológicos. Os tam-pões são subs tânc ias que em so luções aquosas

resistem às variações do pH quando, às mesmas,são adicionadas quantidades relativamente peque-nas de ácido (H +) ou base (OH -). Um sistem a tam-pão consiste de um ácido fraco (o doador de pró-tons) e sua base conjugada (o receptor de pró-tons). Os sis temas tampões nos líquidos corpóreossão:

Sistema tampão bicarbonato/ácido carbô-nico. No plasma, o sistema tampão bicarbo-nato/ácido carbônico tem um pK de 6,1 e processao principal produto do metabolismo, o CO 2 :

CO2 ↔ CO2 + H2 O ↔ H2 CO3 ↔ HCO3 - + H+

Quando um ácido é adi cionado ao sist ema tam-pão bicarbonato/ácido carbônico, o HCO 3

- com-bina com o H+ para formar H2 CO3 . Quando umabase é adicionada, o H2 CO3 se combina com ogrupo OH para formar água e HCO 3

-. Nos doiscasos as modificações no pH são minimiz adas.

Sistema tampão hemoglobina. Este sistemaestá localizado nos eritrócitos. A hemoglobina(Hb) capta o H+ livre do seguinte modo:

CO2 + H2 O ↔ H2 CO3 ↔ HCO 3 - + H+ H+ + Hb + ↔ HHb + + O2 ↔ HbO2

A hemoglobina e as proteí nas sér icas apresen-tam elevado conteúdo de resíduos do aminoácidohistidina. O grupo imidazol da histidina tem pKa de aproximadamente 7,3. Esta combinação de alta

TubuloRenal

Na+

Na+

HCO3

HCO3

H+

H+

HCO3

Na+

HCO3

Na+

HCO32

Carbonatodiidratase

CO2

H O2

HCO32

H O2

CO2

Glomerulo

Sangue




concentração e pKa apropriado tornam a hemoglo-bina o agente tampão dominante no sangue em pHfisiológico. O CO 2 form ado nos t ecidos periféricosé transportado no plasma, como HCO 3

- enquanto oH+ é ligado à hemoglobina nos eritrócitos. Os íons

bicarbonato saem dos eritrócitos em troca dos íonscloreto, para manter a neutralidade elétrica.

Sistema tampão fosfato. É um componentemenor do sis tema tampão do sangue.

Sistema tampão de proteínas plasmáticas. O efeito tampão é bem menor quando comparadoao sis tema bicarbonato/ácido carbônico ou o s is-tema hemoglobina.

T RAN STORN OS DO EQUIL ÍBRIO ÁCIDO-B A S E

No transcurso dos processos metabólicos normais,o organismo produz continuamente substânciasácidas com formação de íons hidrogênio nos l í -quidos corporais. O pH do sangue arterial é man -tido dentro de limites muito estreitos (7,36 a7,42). Isto ocorre porque os sistemas tampõesproporcionam uma de fesa imediata contra as vari-ações da acidez acei tando ou l iberando prótonsinstantaneamente, ainda que a regulação eficaz

das concent rações de H+ seja efetuada de formamais lenta pelos pulmões e os r ins.

O principal produto ácido do metabolismocorporal é o CO 2 , o representante do ácido carbô -nico verdadeiro. A concentração de dióxido decarbono dissolvido no plasma é de 1,2 mmol/L,equivalente a uma pCO2 = 40 mm de Hg. Isto édeterminado nos pulmões. Durante o t ransportedesde os locais de produção até os pulmões, o CO 2 reage com a água e os s is temas tampões; em con- junto, a composição dos l íquidos corporais éconstante, já que a quantidade de CO 2 eliminado

pela respiração é igual a quantidade produzidapelas células de todo o organismo.

Do mesmo modo, quando os processos meta-bólicos dão origem a produtos ácidos não voláteis,seus prótons são extraídos instantaneamente, pelaação tamponante nos l íquidos corporais .

O CO 2 é transportado no sangue de várias for-mas; as três mais abundantes e importantes são osíons bicarbonato nos er i t róci tos e plasma, carb a-mino hemoglobina (CO 2 Hb) nos eritrócitos e dCO 2 no plasma e líquidos eritrocitários. Nos líquidos

extracelulares, o equilíbrio entre o CO 2 , o ácidocarbônico e o bicarbonato pode ser representadodo seguinte modo:

H2 O + CO2 ↔ H2 CO3 ↔ H+ + HCO3-

O CO2 é eliminado pelos pulmões. Este meca-nismo, reduz ao mínimo as alterações de pH; con-tudo, a capacidade de tamponamento se esgotarapidamente e necessita do apoio do mecanismorenal.

As principais funções renais no metabolismoácido-base são: a excreção do ácido, a retenção do

bicarbonato exis tente e a produção de novo bicar-bonato em respos ta ao que foi consumi do, no tam-ponamento dos ácidos não voláteis . Quando aconcentração de bicarbonato no plasma aumenta, oexcesso deste composto é excretado na urina;quando diminui, é produzido novo bicarbonatomediante a excreção de prótons até os sistemas detamponamento urinários. Normalmente, os prótonsse eliminam através da formação de amônia e a

conversão de −−424 POHeHPO .

Todas as variações de pH dos l íquidos corpo-rais est imulam os processos regulatórios adequa-

dos nos r ins. A acidose est imula a secreção deíons hidrogêni o, traduzindo -se em aumento quan-t if icável das concentrações de íon amônio. Ouseja, em acidose extrema, a produção de amôniapode aumentar 10 vezes ou mais com respeito àtaxa de produção normal de 40 a 50 mmol/d.

A quantidade de bicarbonato reabsorvido, ouseja, o conteúdo de bicarb onato do plasma, é d e-terminado pela pCO2 . A hipercapnia estimula areabsorção renal de bicarbonato e eleva o bicarbo-nato plasmático; a hipocapnia tem efeito oposto.Com respeito ao pulmão, a resposta respiratória às

mudanças do pH do sa ngue é qu ase instantânea: aacidose estimula a ventilação e a alcalose a de-prime.

Cuidados especiais devem ser tomados no ma-nejo de si tuações cl ínicas originadas a part i r detranstornos do equil íbr io ácido-base e do equil í -brio eletrolítico. As provas de la boratório empre-




gadas para explorar e compreender tais situaçõessão a anál ise dos gases sangüíneos (AGS) e asdeterminações da composição de eletról i tos san-güíneos (CES).

Na maioria dos casos só a AGS proporciona a

classificação do tipo de transtorno implicado(metabólico, respiratório ou misto); os estudos daCES adicionam uma melhor definição de altera-ções tais como: a alcalose hipoclorêmica-hipopo-tassêm ica e sua opo sta, a acid ose hipe rclorêmica-hipopo tassêmi ca. Além diss o, os estudos da CES,proporcionam o cálculo da “diferença aniônica”, omelhor para estabelecer as características de di-versas s i tuações cl ínicas.

Os transtornos do equil íbr io ácido-base seagrupam classicamente em quatro tipos principais:

§ Acidose metabólica

§ Alcalose metabólica

§ Acidose respiratória

§ Alcalose respiratória

Também existem casos em que dois ou maistranstornos ocorrem concomitantemente no mesmopaciente, const i tuindo transtornos “mistos” doequilíbrio ácido-base.

A acidose é a classe de transtorno que tende aadicionar ácido ao organismo e extrair base domesmo; ao contrário, a alcalose adiciona álcali ouretira ácido. Quando estes transtornos modificamo pH do sangue tem-se respect ivamente uma si tu-ação de acidemia (pH baixo) ou alcalemia (pHalto).

O adjetivo “m etaból ico” indic a que, a alteraçãoprimária consiste na mudança da concentração dobicarbonato, enquanto o termo “respiratório” i m-plica em uma variação primária de CO 2 .

C O M P E N S A Ç Ã O D O S D I S T Ú R B I O S Á C I DO-B A S E

O processo utiliza os mecanismos homeostáticos pararestabelecer o equilíbrio ácido-base, no sentido da voltado pH sangüíneo ao normal. A alteração do pH causadapor um distúrbio ácido-base simples é atenuado por um

distúrbio ácido-base secundário. Ex.: a acidosemetabólica (redução da concentração do bicarbonato) écompensada por uma alcalose respiratória secundária(redução do pCO2). Existem dois importantes aspectoscom referência a estes processos compensatórios:

§ Nas desordens ácido-base simples, a compensaçãodesloca o pH em direção ao normal, mas raramenteatinge completamente este valor, ou seja, nosdistúrbios simples o pH geralmente permaneceanormal. A exceção é a alcalose respiratóriaprolongada e acidose respiratória moderada onde acompensação pode ser “completa”.

§ Nas quatro desordens simples a resposta com-pensatória é facilmente predizível, por exemplo,para um determinado valor de bicarbonato, em umaacidose metabólica simples, é possível calcular a

pCO2 esperada.

A C ID O SE M ETABÓ LIC A (D ÉFIC IT

P RI M Á R I O D E B I C A R B O N A T O )

Na acidose metabólica, os rins não eliminam oexcesso de íons hidrogênio e não recuperam umaquantidade suficiente de bicarbonato (f lecha vol-tada para baixo na fórmula), em presença de uma pCO2 normal. Isto reduz a razão entre bicarbonatoe o ácido carbônico (menos de 20:1); por este

motivo ocasiona uma diminuição do pH (flechapara baixo):

[ ]↓ = +

↓

×

−

pH pKHCO

' log,

3

20 03 pCO

As causas de acidose metabólica são produzidaspor quatro mecanismos principais:

Aumento na produção de ácido não volátil. É a causa mais freqüente da acidose metabólicaaguda:

§ Cetoacidose:

− No diabetes a taxa de produção dos ácidosacetoacét ico e β-hidroxibutírico excedemem muito, a destruição no metabolismo.




− Alcoolismo agudo e crônico.

− Na inanição, como reflexo do aumento dometabolismo das gorduras.

§ Acúmulo de ácido láctico (acidose láctica):

− Secundária a uma insuficiência circulatóriaou respiratória aguda, com perfusão tissulare oxigenação arterial defeituosas. Choquede qualquer tipo (hipovolêmico, hemorrá-gico e séptico), hipóxia (hipoxêmica, anó-xica, circulatória e histotóxica).

− Redução da transformação do piruvato emlactato no f ígado, em conseqüência de ne-crose hepática.

− Fármacos, como a fenformina, um antidia-bét ico oral , que reduz a gl iconeogênese nofígad o e aumenta a lipólise no tecido adi-poso. O cloreto de amônio que no f ígado sedecompõem em amoníaco e ácido clorí-drico.

− Leucemia e infecções graves onde seproduz ácido láctico em quantidadesexcessivas, como conseqüência de umaumento no metabolismo dos carboidratos.

§ Intoxicação pelo metanol (quando metaboli-zado produz formaldeído e a segui r ácido fór-mico), etilenoglicol (produz vários metab ólitosácidos, um dos quais, o ácido oxálico), paral-deído (forma ácidos acético e cloroacético) esalicilato.

Redução da excreção de ácido pelos rins. É a causa mais freqüente de acidose metabólicacrônica.

§ Na insuficiência renal crônica, o problema

principal é a redução da capacidade renal emeliminar os íons amônio. Em alguns casos tam-bém está alterado o mecanis mo do bicarbonato,de modo que se perde cada vez mais bicarbo -nato, à medida que, a insuficiência renal setorna mais grave. Geralmente, o conteúdo de

bicarbonato plasmático se estabiliza entre 15 e18 mmol/L e dificilmente cai a valores inferio-res a 10 mmol/L, inclusive em casos com ure-mia avançada. A acidificação da urina e a fo r-mação de ácido titulável podem estar normais.

§ Na acidose tubular renal as alterações do me-canismo de acidificação tubular implica em in -capacidade de recuperar o bicarbonato.

§ Hipoaldosteronismo.

Perda de bases. Também se produz acidosemetabólica pela perda de base:

§ Diarréia profusa e vários estad os de má absor-ção intestinal, podem provocar a perda de bi-

carbonato (o líquido intestinal contém entre 40e 60 mmol/L de bicarbonato).

§ Inibidores da anidrase carbônica, tal comoacetozolamida, pode produzir acidose mode-rada, mediante o aumento da perda de bicarbo-nato na urina.

§ Ureterosigmoidostomia.

§ Excesso de ingestão de ácido.

§

Cloreto de sódio e íon amônio.

§ Aminoácidos.

C O M P E N S A Ç Ã O D A A C I D O S E

M E T A B Ó L I C A

O mecanismo de compensação da acidose meta-bólica é a hiperventilação. A redução do pH dosangue est imula os centros respiratórios e a h i-perpnéia resultante excreta o excesso de CO 2 doorganismo. Na acidose metabólica primária, rara-mente se alcança uma compensação respiratóriacompleta. No entanto, a compensação respiratóriaé mais eficaz na acidose metabólica agu da que nacrônica. Em todos os casos, o nível mínimo de pCO2 geralmente não ultrapassa a 10 mm de Hg;na acidose metabólica crônica, 20 mm de Hg é a




maior cifra que se pode esperar. Se a função renaldo paciente é normal, o rim responde à acidosemetabólica com um aumento rápido e marcado daexcreção do ácido, em forma de fosfato.

Após vários dias de acidose metabólica conti-

nuada, a produção renal de amônia aumenta até seconverter no principal mecanismo de eliminaçãodo excesso de prótons. Em sua total idade, o au-mento líqüido de excreção ácida pode chegar até 5a 10 vezes o valor normal.

D I A G N Ó S T I C O L A B O R A T O R I A L

Em termos de análise de gases sangüíneos, a aci-dose metabólica se caracteriza por uma redução dobicarbonato plasmático e do pH sangüíneo; nas

formas agudas, ocorre também uma redução da pCO2 que tende a normalizar o pH sangüíneo (h i-perventilação compensatória). A hiperpotassemiaé um acompanhante quase constante pela t rocacom H+ extracelular, para manter a eletroneutrali-dade.

C O N S E Q Ü Ê N C I A S D A A C I D O SE


Função miocárdica. A acidemia prejudica acontração do miocárdio que pode resultar em insu-

ficiência cardíaca. Entretanto, a acidemia, também liberacatecolaminas, que bloqueiam o efeito do pH.

Potássio. A presença de hipercalemia é devida aoingresso do potássio proveniente das células em troca deíons hidrogênio do LEC. No entanto, de modo geral, osteores de potássio refletem a desordem causadora dodistúrbio, por exemplo: hipercalemia na cetoacidosediabética, hipocalemia na acidose tubular renal e nadiarréia.

Metabolismo do cálcio. A acidemia incrementa amobilização do cálcio a partir do osso, reduz a ligação

do cálcio ionizado à albumina e diminui a reabsorçãorenal do cálcio produzindo hipercalciúria. Deste modo, aacidemia crônica, como na acidose tubular renal, estáassociada com um balanço negativo de cálcio, que poderesultar em nefrocalcinose e urolitíase.

T R A T A M E N T O

Deve-se programar um tratamento da acidose me-tabólica d e modo que corr i ja o t ranstorno respon-sável pela situação aguda, ou seja, eliminando a

hiperglicemia, resolvendo o estado de choque,eliminando as substância tóxicas etc. O tratamentoespecífico com bicarbonato, por via intravenosa, éindicado só para a correção de um valor de pHsangüíneo bastante baixo (7,20 ou menos) , quepoderia trazer conseqüências graves (alterações deconsciência, perda do inotropismo cardíaco, arrit-mias etc.).

A L C A L O S E M E T A B Ó L I C A (EXCESSO

PR IM ÁR IO D E B IC AR BO N ATO )

A alcalose metabólica se caracteriza pela presençade bicarbonato em excesso. Isto pode ocorrer,como conseqüência do esgotamento de ácido doorganismo, ou pela ingestão de excesso de álcali.Em tais condições, um nível aumentado de bicar-bonato se associa a uma pCO2 normal, resultandoem aumento da razão bicarbonato/ácido carbônico(superior a 20:1), com aumento do pH sistêmico:

[ ]↑ = +

↑

×pH pK

HCO' log,

3

20 03 pCO

A alcalose metabólica é produzida principal-mente pela perda de H+, pelo sistema digestório(principalmente o estômag o) ou pelos rins. A re-absorção do bicarbonato é uma causa contribuintemuitas vezes estimulada por hipovolemia.

As principais causas de alcalose metabólicasão:

Associadas a depleção de H+.

§ Nos vômitos prolongados ou aspiração gás-

trica, a perda de cloro se associa a um aumentodo bicarbonato plasmático. Is to se deve aquantidade menor de cloretos disponíveis, paraa reabsorção renal com o Na + (para restabele-cer a volemia); este é reabsorvido às expensasda excreção de H+ e a recuperação de bicarbo -na to .




§ Tratamentos com diuréticos (mesmo meca-nismo anterior).

§ Alcalose metabólica pós-hipercápnica.

§ Hipoparatireoidismo.

Associada à hiperatividade mineralocorti-

cóide. Estes hormônios estimulam a secreção deácido pelo s túbulos, e isto, p or sua vez, favorece areabsorção de bicarbonato. Esta alcalose metabó-l ica supõe a ausência de perda do volume circu -lante e não responde ao tratamento com NaCl. Sãof reqüentes nos seguin tes casos : § Síndrome de Cushing.

§ Hiperaldosteronismo primário.

§ Síndrome de Bartter.

Depleção grave de potássio. Ao diminuir oconteúdo plasmático de K +, este tende a sair dascélulas para o líquido extracelular, o H+ e o Na + tendem a mover-se para o compartimento intrace-lular para conservar a eletroneutralidade. O re-sultado final é uma alcalose extracelular aparen-temente paradoxal , associada a uma acidose intra-celular, que favorece a excreção de H+ e a reab-

sorção de bicarbonato pelas células dos túbulosrenais. Em outras palavras, a hipopotassemiamantém a força de aumentar a eliminação deácido. Ocorrem na: § Diarréia.

§ Cirrose.

Ingestão excessiva de álcalis

§ Administração excessiva de NaHCO 3 .

§ Administração excessiva de alguns antiácidos.

C O M P E N S A Ç Ã O D A A L C A L O S E


A elevada concentração do bicarbonato plasmáticoresulta na elevação do pH que reduz a respiração e,

conseqüentemente, retém o dióxido de carbono comaumento da pCO2. A pCO2 elevada provoca diminuiçãodo pH, que raramente chega aos valores normais. Aresposta compensatória atinge o máximo em 12-24horas. O aumento da pCO2 está limitada pela queda daoxigenação do paciente (redução da respiração induz ahipóxia, um estímulo para o aumento da respiração). Naalcalose metabólica simples geralmente a pCO2 nãoultrapassa 60 mm de Hg.


Os achados laboratoriais revelam o aumento dobicarbonato e do pH plasmáticos. Se efetua umacompensação respiratória mediante a redução daventil ação al veolar c om um aumento concomitanteda pCO2 . A compensação se mantém dentro decertos limites para prevenir a hipóxia.

C O N S E QÜ Ê N C I A S D A A L C A L O S E


O principal efeito da alcalemia é o incremento daligação dos íons cálcio (Ca2+) às proteínas. A diminuição

do cálcio ionizado resulta em aumento da atividadeneuromuscular e podem ocorrer os sinais característicosde Chvostek e Trousseau. Outros efeitos da alcalosemetabólica são:

§ Hipocalemia pelo aumento da excreção renal depotássio e captação de íons potásssio, pelas célulasem troca de íons hidrogênio.

§ Elevação da reabsorção renal do cálcio.

§ Aumento da glicólise (estímulo da fosfofruto-quinase pelo pH intracelular elevado).

T R A T A M E N T O

A alcalose metabólica rara vez requer um trata-mento específico, para restabelecer o volume dolíquido circulante e normalizar o equilíbrio de K + ,




de modo que se reduza a reabso rção e se facilite aexcreção do excesso de bicarbonato. Quando n e-cessário, é administrado Cl - em forma de NaCl eKCl. Somente em casos de alcalemia severa, taiscomo os que provocam desorientação, estupor,

confusão mental e hipoventilação, poderia se con-siderar a necessidade de corr igir o pH sangüíneocom uma solução pa renteral acidificante, como ocloridrato de arginina.

A CIDOSE RESPIRATÓRIA

A acidose respiratória se caracteriza pela incapa-cidade dos pulmões em eliminar CO2 suficiente.Assim, a pCO2 aumenta e , se o nível de bicarbo-nato persistir dentro de faixas normais, ocorre

redução da razão bicarbonato/ácido carbônico.

[ ]↓ = +

× ↑

−

pH pKHCO

' log,

3

20 03 pCO

A acidose respiratória é causada por uma red u-ção da ventilação alveolar, que traz consigo umaumento do conteúdo plasmático de CO 2 e, comoconseqüência, de H 2 CO3 . Na fase aguda (antes daintervenção da compensação renal) o ácido for-mado é neutralizado por tampões celulares, pela

hemoglobina e por proteínas:H2 CO3 + Tamp - → HTamp + HCO3

-

Como resultado desta ação tamponante se pro-duz um aumento de bicarbonato plasmático de,aproximadamente, 1,0 mmol/L por cada 10 mm deHg de elevação da pCO2 .

Assim, por exemplo, se a pCO2 aumenta de 40para 70 mm de Hg, o conteúdo de bicarbonato seelevará de 24 para 27 mmol/L e o pH sangüíneo sereduzirá consideravelmente :

pH = +×

=6 127

0 30 70

7 19, log

,

,

Este tamponamento imediato, não é muito efi-caz, pois em ausência de qualquer alteração doconteúdo de bicarbonato, o pH é reduzido só umpouco menos que o valor anterior, ist o é, a 7,16.

Entretanto, o aumento persis tente da pCO2 desencadeia, lentamente mas com segurança, umacompensação renal . Após alguns dias, o r im co-meça a eliminar mais H+ e a reter bicarbonato.Com uma pCO2 aumentada em 10 mm de Hg, a

redução de bicarbonato plasmático será de apro-ximadamente 3 mmol/L. Deste modo, se a pCO2 permanece elevada em 70 mm de Hg, o bicarbo-nato aumenta a 33 mmol/L e o pH cai a 7,30.Portanto, o mecanismo de compensação é muitoeficiente, considerando o pH obtido na fase aguda(7,19).

As causas da acidose respiratória são listadas aseguir:

Alterações da difusão e perfusão alvéolo

capilar.

§ Enfermidade pulmonar obstrutiva crônica(causa mais comum).

§ Bronquite crônica.

§ Enfisema.

§ Asma grave.

§ Edema pulmonar agudo (raro).

Enfermidades ou alterações dos músculos respi-ratórios ou da caixa torácica:

§ Insuficiência muscular: miastenia grave, poli-omielite, esclerose lateral amiotrófica, parálisisperiódica familiar, alguns antibióticos com ati-vidade curariforme.

§ Desordens do sono, como a apnéia do son o.

§ Obesidade intensa (síndrome de Pickwick).

Inibição dos centros respiratórios bulbares

§ Fármacos: opiáceos, anestésicos e barbitúricos.

§ Oxigenoterapia excessiva na hipercapnia crô-nica.




§ Trauma do sistema nervoso central, tumores, edesordens degenerat ivas.

§ Infecçõ es do SNC como encefal ite e meningite.

§ Estados comatosos como AVC devido a hemo r-ragia intracraneana.

C O M P E N S A Ç Ã O D A A C I D O S E

R E S P I R A T Ó R I A

Dois tipos de respostas à hipercapnia são encontradas:

Fase aguda. Durante os primeiros 10 minutos doaumento da pCO2 sangüínea ocorre uma elevação de 2 a4 mmol/L, no bicarbonato plasmático. Este aumentopromove valores de bicarbonato acima dos limites dereferência e é devido ao aumento do conteúdo de CO2 que desloca a seguinte reação para a direita:

−+ +→→+ 33222 HCOHCOHCOOH

Isto ocorre principalmente nos eritrócitos onde oexcesso de íons hidrogênio são tamponados pelahemoglobina e o bicarbonato permanece em solução.

Fase crônica. O aumento da pCO2 e pH estimula orim a secretar íons hidrogênio e durante este processo obicarbonato é regenerado. Ao redor de 2-4 dias é

atingido o maior nível de bicarbonato (aproximadamente45 mmol/L), na acidose respiratória não-complicada.


Os achados característicos da acidose respiratóriasão a elevação da pCO2 com redução do pH, quetende para a acidemia. A compensação renal pelareabsorção de bicarbonato é um processo lento naacidose respiratória aguda (em geral com pH ebicarbonato plasm ático normais). Na acidose res -piratória crônica (em geral com pH compensado

pelo aumento do bicarbonato) , a compensaçãorenal é reconhecida pelo teor do bicarbonatoplasmático. Alguns pacientes apresentam uma“hipercompensação”, como pH sangüíneo que sedes loca até a alcalemia e certa perda de potássio.Deve-se ter em conta que um paciente previa-mente desconhecido, onde a anál ise de gases san-

güíneos apresenta dados de uma acidose respirató-ria aguda (redução do pH, elevação da pCO2 ebicarbonato normal), na realidade pode escond eruma acidose respiratória crônica associada a qual-quer causa possível de acidose metabólica - esta

com tendência a normalizar o valor debicarbonato, que deveria estar aumentado paracompensar o t ranstorno crônico. Em tais casos, ocálculo da diferença iônica, pode resolver oproblema diagnóstico.

C O N S E Q Ü Ê N C I A S D A A C I D O S E


Cérebro. A hipercapnia induz à vasodilatação cerebrale aumento do fluxo sangüíneo, que pode elevar a

pressão intracraniana, produzindo sonolência, torpor,dor de cabeça e coma.

Potássio. Teoricamente, a acidemia pode provocar aliberação de potássio das células (troca pelo H+) masesta não é uma característica consistente da acidoserespiratória.

T R A T A M E N T O

O único tratamento viável da acidose respiratóriaconsiste em eliminar ou corrigir a causa pré -exis -

tente do transtorno. Valores de pCO2 muito altos,que alteram o estado de consciência e amenizamcom o ch amado coma hipercápnico, se pode recor-rer aos fármacos que estimulam os centr os respi-ratórios ou institu ir a ventilação assistid a. A per-fusão de bicarbonato só é just if icada, em casosespeciais tais como, a parada cardíaca, devido aacidose respiratória complicada por uma acidosemetabólica grave.

A LC AL O SE R ESPIR ATÓ R IA

A alcalose respiratória se caracteriza pela elimi-nação excessiva de CO 2 pelos pulmões. Neste casoa redução da pCO2 com níveis normais de bicar-bonato, aumenta a razã o bicarbonato/ácido carbô-nico (normal: 20:1), elevando desta maneira o pH:




[ ]↑ = +

× ↓

−

pH pKHCO

pCO' log

,

3

20 03

A alcalose respiratória é o resultado de um

aumento da ventilação alveolar, com uma reduçãoda pCO2 . Na fase aguda, a redução dos ácidos v o-láteis circulantes, requer a saída do H + do compar-timento celular para os líquidos extracelulares,onde combina-se com o bicarbonato:

H HCO H CO CO H O+ −+ → → +3 2 3 2 2

A redução do bicarbonato é de aproximada-mente 2 mmol/L para cada 10 mm de Hg de pCO2 .Por exemplo, se a pCO2 se red uz a 25 mm de Hg,o bicarbonato aumentará a 21 mmol/L e o pH ele-vado a 7,55. O mecanismo de tamponamento é

bastante ineficiente, já que com um conteúdo debicarbonato inalterado, o pH se elevaria a umvalor não superior a 7,60.

Na hipercapnia persistente, sobrevêm umacompensação renal em forma de redução deexcreção urinária de H+ e de amônia além deaumento da eliminação de bicarbonato. Nestecaso, uma redução da pCO2 de 10 mm de Hgreduzirá o bicarbonato plasmático em 5 mmol/L,com um bom efeito compensatório, sobre o pHsangüíneo .

As situações que produz em alcalose respir ató-

r ia são apresentadas a seguir :

Mecanismo pulmonar

§ Enfermidades pulmonares: pneumonia, asma,embolia pulmonar, atelectasia, fibrose etc.

§ Edema pulmonar.

§ Cianose de etiologia cardíaca.

§ Compensação respiratória após correção deacidose metabólica.

Estímulo não-cerebral do centro r espirató-

rio.

§ Enfermidades cerebrais: tumores, encefalites eminingites.

§ Hemorragia subaracnoidea.

§ Hiperventilação de ori gem psicológica, ansie-dade e histeria.

§ Estados febris .

§ Intoxicação por salicilatos, catecolaminas eprogesterona.

§ Septicemia Gram-negat iva.

§ Encefalopatia metabólica (ex.: enfermidadehepática).

§ Acidentes cerebrovasculares.

§ Gravidez, principalmente no terceiro trimestre.

§ Hipertireoidismo.

§ Cirurgia intracraniana.

§ Hipóxia como na anemia severa e grande alt i-tude (baixo teor de O 2 no ar).

Outras;

§ Hiperventilação induzida por ventilador.

C O M P E N SA Ç Ã O N A A L C A L O S E


A resposta compensatória da redução da pCO2 é umadiminuição do bicarbonato plasmático que ocorre emduas fases:

Fase aguda. Nos primeiros 10 minutos da diminuiçãoda pCO2, há uma queda de 2-4 mmol/L do bicarbonatoplasmático devido ao deslocamento da seguinte reaçãopara a esquerda:

−+ +←←+ 32222 HCOHCOHCOOH

Como no caso da reação na acidose respiratória, (v.acima) esta também ocorre, principalmente, noseritrócitos. A concentração do bicarbonato pode cair a18 mmol/L mas raramente abaixo deste valor.




Fase crônica. Após a queda aguda na concentração dobicarbonato o valor do pH é mantido pela retenção dosíons hidrogênio pelo rim (a regeneração do bicarbonatoé mais lenta que nos estados normais). Se esta condiçãopersistir por sete ou mais dias, o nível de bicarbonato

pode cair o suficiente para o pH retornar ao normal, ouseja, pode ocorrer a completa compensação. O teor debicarbonato plasmático pode descer até 12-14 mmol/L,na alcalose respiratória não-complicada.


O quadro caracter ís t ico consiste em redução da pCO2 que tende a elevar o pH sangüíneo até aalcalemia. Como na acidose respiratória, a com-pensação renal (em forma de redução do conteúdode bicarbonato plasmático) é mais completa na

forma crônica qu e na aguda .

C O N S E QÜ Ê N C I A S D A A L C A L O S E


Metabolismo do cálcio. A principal caracterís tica daalcalose respiratória é a tetania (espasmo carpopedal),devido à redução do cálcio ionizado plasmático (aalcalemia causa aumento da ligação dos íons cálcio àsproteínas).

Potássio. Inicialmente pode ser notada uma hi-

pocalemia moderada, devido ao aumento da captaçãocelular (troca com o H+ celular) mas, em geral, opotássio sérico permanece normal.

Fosfato. Não é rara uma hipofosfatemia transitória,pela captação celular de fosfato induzida pela alcalemia(estímulo da fosfofrutoquinase).

Metabolismo da glicose. A baixa concentraçãointracelular de H+, estimula a atividade da fosfo-frutoquinase, e portanto, a glicólise. Isto leva aoincremento, na produção de lactato.

Cérebro. A hipocapnia induz à vasoconstrição, comsonolência e torpor moderado.

T R A T A M E N T O

O tratamento se dirige fundamentalmente a corre-ção da causa pré-existente, com o emprego ade-quado de antibiót icos, cardiotônicos, vasodilata-

dores, antipiréticos, sedan tes etc. Nas formas maisgraves de insuficiência respiratória, pode adminis-trar-se ventilação mecânica.

T RAN STORN OS MI STOS DO EQUILÍBRIO

Á C I D O-B A S E

Não é raro, que um paciente sofra simultanea-mente dois ou mais transtornos primários do equi-líbrio ácido-base. Os efeitos sobre o pH do sanguepodem ser somatórios, como na acidose metabó-

lica e respiratória associ ada, ou a inversa, na al-calose metabólica e respiratória associada. Emoutros casos, os efei tos de transtornos coexisten-tes, podem empurrar o pH em direções opostaspara efetuar uma neutralização parcial ou com-pleta, como na acidose metabólica associada aalcalose metabólica ou respiratória e, outra vez ainversa, na alcalose metabólica associada com aacidose re spiratória e metabólica.

Uma compreensão correta da compensaçãorenal e respiratória, em termos de suas magnitud esrespectivas proporciona o diagnóst ico exato de

transtornos complexos do equilíbrio ácido-base.Os transto rnos misto s do equilíbr io ácido-base,

podem ser produzidos de várias formas, já quequalquer das possíveis causas de acidose metabó-lica, podem ser induzidas conjuntamente comqualquer causa de alcalose respiratória e acidoseou alcalose respiratória

A VA LI AÇ ÃO D AS D ESOR D EN S ÁC ID O-B A S E

Do ponto de vista laboratorial os distúrbios ácido-baseapresentam anormalidades em um ou mais dos seguintestestes:

§ Resultados dos gases sangüíneos.




§ Aníons indeterminados no soro.

§ Bicarbonato sérico.

É possível, mas infreqüente, existir uma severa

desordem ácido-base em um paciente e os valores dosparâmetros acima, apresentarem-se normais. Estaocorrência é proporcionada em alguns casos dedistúrbios mistos de acidose e alcalose metabólica, ondea acidose metabólica apresenta íons indeterminadosnormais, como por exemplo, no vômito severo (aumentodo bicarbonato plasmático) em pacientes com acidosetubular renal não tratada (redução do bicarbonatoplasmático sem elevação dos aníons indeterminados).Obviamente, estas ocorrências são raras, maspossibilitam enfatizar a importância do cuidadoso examede todas as condições do paciente com distúrbios ácido-base.

I NT ERPRETA ÇÃO DOS RESULTADOS DA

AN Á LISE D O S G ASES E PH

A in te rpre tação dos resu l tados de gases sangüí -neos é faci l i tado pelo conhecimento dos aspectosclínic os implica dos. Mesmo ass im, a interpretaçãopode torn ar-se difícil, mesmo para um clínico e x-perimentado. Is to se deve, não só as complexasinterrelações metabólicas e respiratórias, comotambém, à necessidade do emprego de equações

difíceis, normogramas elaborados e parâmetrosderivados , nem sempre definidos rigorosamente.

Normalmente as aval iações dos transtornosácido-base são realiza das sobre as medid as reali-zadas diretamente, tais como o pH, a pCO2 e a pO2 . Pode que, esta abordagem simplificada, nãoofereça uma percepção completa da questão, masapresenta grande ut i l idade para f ins didát icos.

A interpretação dos dados da análise dos gasestem lugar desde a avaliação da ventilação e doestad o ác ido-base, até a exploração da hipoxemiae a oxigenação tissular.

A V A L I A Ç Ã O D A V E N T I L A Ç Ã O E D O

E S T A D O Á C I D O -B A S E

p CO2 (arterial: 33-45 mm de Hg)

O primeiro parâmetro a ser avaliado na análisedos gases sangüíneos é a pCO2 : um parâmetrodireto e sensível que expressa se a venti lação al-veolar está correta em vista das demandas meta-bólicas atuais .

Como a pCO2 é uma expressão da ventilação,pode -se afirmar que:

§ Com uma pCO2 <30 mm de Hg existe hiperven-tilação alveolar.

§ Com uma pCO2 entre 30 e 45 mm de Hg existeuma ventilação normal.

§ Com uma pCO2 >45 mm de Hg existe insufic i-ência ventilatória.

Assim, o valor da pCO2 oferece uma informa-ção clara, acerca da ventil ação pulmonar do paci-ente.

pH (arterial: 7,36 a 7,42)

Para diagnost icar qualquer t ranstorno do equil í -brio ácido-base é necessária a determinação dopH. A medição do pH do sangue informa se opaciente está normoacidêmico ou se sofre umaacidemia (pH<7,36) ou alcalemia (pH>7,42). Noentanto, as medições do pH não permitem a ex-pressão quantitativa dos transtornos metabólicos,

pois a presen ça d os sistemas tampões impede umarelação direta entre o transtorno primário e asleituras de pH. Sendo assim, a simples medição dopH não trará as informações acerca da natureza dacausa primária r esponsável pelo transtorno obser-vado. Por outro lado, a avaliação simultânea dopH e da pCO2 informarão se os transtornos primá-rios são de natureza ventilatória ou metabólica.

Interpretação do pH com p CO2 inferior a 30mm de Hg (hiperventila ção alveolar). Com a pCO2 inferior a 30 mm de Hg pode-se avaliar as

seguintes s i tuações com respeito ao pH:

§ pH>7,50: hiperventilação alveolar aguda. Asvariações do pH são secundárias a uma al tera-ção da ventilação. Não houve compensação re-nal e o início da hiperventilação provavelmenteé recente.




§ pH entre 7,40 e 7,5 0: hiperventilação alveolarcrônica. É muito provável que tenha lugar umacompensação renal; a hiperventilação deve teriniciado em menos de 24 horas.

§ pH entre 7,30 e 7,40 : acidose metabólica com-pensada. Em presença de acidose metabólicaprimária, o sistema ventilatório normalizou opH do sangue criando uma situação de alcaloserespiratória. É pouco provável que este quadrorepresen te uma hipervent ilação alveolar primá-ria pois o rim teria hipercompensado - uma s i-tuação pouco freqüente, na realidade; de modosimilar, a comp ensação e xcessiva pelo apare-lho respiratório é rara.

§ pH<7,30: acidose metabólica parcialmente

compensada, que representa um transtorno deacidemia metabólica, ante a qual, o sistemaventilatório respondeu com hipervent ilação a l-veolar - que demo nstra ser ineficiente.

Interpretação do pH com p CO2 entre 30 e

45 mm de Hg (ventilação normal). Com va lo-res de pCO2 dentro dos limites da normalidadedevem ser considerados as seguintes situações dopH:

§ pH>7,50: alcalose metabólica primária não

compen sada eficazmente pelo sistema ventila-tório.

§ pH entre 7,30 e 7 ,50: estados venti latórios eácido-base compatíveis .

§ pH<7,30: acidose metabólica não compensadapelo sistema ventilatório.

Interpretação do pH com p CO2 superior a

45 mm de Hg (insuficiência ventilatória). Com valores de pCO2 superiores a 45 mm de Hgpode-se postular os seguintes t ranstornos do pH:

§ pH>7,50: alcalose metabólica parcialmentecompensada. Representa uma al calose primá-ria, incompletamente compensada pela hipo-ventilação alveolar. Nos p acientes conscientese sem lesões do SNC, raramente se observam

valores de pCO2 superiores a 60 mm de Hg, emresposta a uma alcalose metabólica.

§ pH<7,30: insuficiência ventilatória aguda.Uma ventilação inadequada, com um pH redu-

zido no sangue arterial, reflete com grande s e-gurança um transtorno agudo da venti lação.

A N O R M A L I D A D E S D A PO 2

A caracterização da composição de oxigênio nosangue requer a medida de pO2 , concentração dahemoglobina e a percentagem de saturação dooxigênio. As anormalidades nestes const i tu intespodem ser devidas a:

§

Redução (ou aumento) na pO2 inspirada.

§ Hipoventilação.

§ Doença pulmonar.

A medida de pO2 no sangue arterial (valores dereferência: 80-110 mm de Hg) é de grande valorna avaliação da respiração e n a eficiência da tera-pia pelo oxigênio. Resultados das medidas de pO2 estão alteradas quando a capacidade de transportedo oxigênio no sangue é afetada pela anemia,envenenamento pelo monóxido de carbono e empresença de derivados de hemoglobinas (ex.: me-tahemoglobina).

A hipoxemia deve ser avaliada após uma ex-ploração adequada da venti lação e do estadoácido-base do paciente. A medição direta da pO2 arterial só informa se existe ou não hipoxemiaarterial. Indica a presença de hipoxemia tissular,mas não necessariamente a demonstra. É igual-mente importante o fato de que a hipoxemia, porsi mesma, pode produzir transtornos ventilatóriose ácido-base diversif icados.

A hipoxemia arterial se define como a presença

de valores de pO2 inferior es aos limites aceitáveis.Os graus de hipoxemia em pacientes abaixo de 60anos e que respiram sem equipamentos são:

§ Leve, com leituras de pO2 entre 80 e 60 mm deHg.




§ Moderada, com leituras de pO2 entre 60 e 40mm de Hg.

§ Intensa, com leituras de pO2 inferiores a 40mm de Hg.

A saturação de oxigênio indica a quantidade deoxigênio ligado à hemoglobina e é determinadapara avaliar a respiração ou a oxigênio terapia.

Em geral, o diagnóstico de hipoxemia é reali-zada em pacientes que respiram ar ambiente, mastambém pode ser detectada em indivíduos querespiram ar enriquecido com oxigênio. A oxige-noterapia deve se ajustada com informações ade-quadas, sobre o grau de oxigênio t issular .

As principais causas de aumento dos valores da pO2 arterial são : (a) respiração com ar enriqu ecido

com O2 – a administração de 100% de O2 , a pO2 pode chegar a valores acima de 600 mm de Hg;(b) exercícios, tanto em indivíduos saudáveiscomo em pacientes cardíacos, resultam em au-mento dos valores existentes em repouso.

A hipoxemia arterial (redução da pO2 arterial)é geralmente uma emergência médica. Mais de ummecanismo pode ocorrer simultaneamente. Aspr inc ipa is causas são as seguin tes :

§ Diminuição da pO2 no ar inspirado devido abaixa pressão em altas altitudes.

§ Hipoventilação com aumento da pCO2 e redu-ção alveolar da pO2 . Hipoventilação de origem periférica é causada por sufocação, submersão,anormalidades esqueléti cas, ou trauma do tóraxque dificulta a expansão completa, paralisia nonervo frênico, tétano, poliomielite aguda, sín-drome de Pickwick. Hipoventilação de origemcentral é causada pela depressão do centro res-piratório, por drogas como os barbitúricos oumorfina.

§

Redução da capacidade de difusão pulmonar deO2 , como na síndrome do sofrimento respirat ó-rio em adultos ou recém-nas cid os, carcinoma-tose lifangítico, adenomatose pulmonar, sar-coidose, síndrome de Hamman-Rich, beriliose,hemosiderose pulmonar secundária a estenosemitral.

§ Redução da área das membran as alvéolo capi-lares como result ado de ressecamen to ou com-pressão pulmonar.

§ Ventilação irregular e perfusão do sistema

cardiopulmonar por b ronquites, asma, enfi-sema, bronquiectasias, atelectasias , pneumoco-niosis, granulomas, noplasmas, infarto pulmo-nar , pneumonia, mucovicidose ou obstruçãodas vias aére as por neopl asma, um corpo estra-nho ou secreções (ex.: difteria).

§ Aumento do desvio do sangue do lado venosopara o lado arterial, em razão de enfermidadescardíacas congênitas , pneumonia, atelectase,edema pulmonar, choque.

A V A L I A Ç Ã O DA O X I G E N A Ç Ã O T I S S U L A R

Uma avaliação atenta da hipoxemia é fundamentalpara o manejo correto do paciente com medicaçãode apoio. Não é menos importante também a ava-liação da oxigenação tissular. Esta se baseia fun -damentalmente em critérios clínicos tais como afunção cardíaca e a perfusão perifér ica, que sãodeterminadas media nte o exame físico e a mediçãodos parâmetros vi tais .

Existe outro componente diretamente relacio-nado com o mecanismo de transporte do oxigênio,que depende da pO2 disponível, a afinidade pelooxigênio da hemoglobina e o conteúdo de oxigê -nio no sangue; estes parâmetros podem ser avalia-dos experimentalmente.

DETERMINAÇÃO DO PH E GASES NO

SANGUE

A gasometria arterial determina o oxigênio e odióxido de carbono dissolvidos no sangue arterial,avalia o est ado ác ido-básico e o grau de transporte

de oxigênio pelo corpo. O pH é a medida daconcentração de íons hidrogênio livres no sanguecirculante.

Paciente. Deve repousar durante 30 minutosantes da c olhei ta da amostra.




Amostra. Sangue arterial sem a presença decoágulos e conservada em gelo desde a coleta .Processar a análise até 15 minutos após a coleta.

Interferências na determinação do pH. Re-

sul tados falsamente elevados: bicarbonato.

Interferências na determinação da p CO 2 . Resultados falsamente elevados: ácido etacrínico,aldosterona, bicarbonato de sódio, metolazona,prednisona e t iazídicos. Resultados falsamentereduzidos: acetazolamina, dimercaprol, meticilinasódica, nitrofurantoína, tetraciclin a e triantereno.


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12-bioq.clinica - eletrolitos e agua

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