Significado Clínico
O equilíbrio do sistema respiratório depende, principalmente, o fornecimento de oxigênio e a remoção de dióxido de carbono, regulando, assim, o corpo do pH. Sob condições normais de condições fisiológicas, a ventilação por minuto, ou litros por minuto de ar trocados nos pulmões, é principalmente controlada pela pressão parcial arterial de dióxido de carbono (PaCO2). O minuto de ventilação é usado rotineiramente como substituto da ventilação alveolar., É com ventilação alveolar que os gases, incluindo o PaCO2, são trocados.
O método que PaCO2 está envolvido na regulação da ventilação mínima é por pH corporal. o dióxido de carbono está envolvido no sistema tampão de bicarbonato. Na presença de um excesso de CO2, haverá uma mudança para o ácido carbônico, causando a geração de catiões de hidrogênio e aniões bicarbonato. É com esta produção aumentada de íons de hidrogênio que o pH corporal vai começar a diminuir, causando acidose por acidemia., Tanto os quimiorreceptores periféricos quanto centrais responderão a esta acidemia e tentarão remover o íon de hidrogênio em excesso. Ambos os sistemas funcionam em conjunto. No entanto, os quimiorreceptores centrais mantêm a grande maioria da ventilação mínima, uma vez que são mais rápidos e permitem menos Alteração do pH do que os corpos carótidos, que representam apenas cerca de 15% da ventilação mínima. Estes quimioreceptores sentem mudanças no pH local, bem como aumentos ou diminuições no PaCO2 local. O líquido cefalorraquidiano no interior do cérebro também é capaz de regular a ventilação mínima através da detecção de alterações de pH., Embora a resposta do SNC não seja tão rápida quanto os quimiorreceptores locais, também pode ajustar a ventilação mínima ao longo do tempo.
provavelmente o uso mais comum de PCO2 é a medição do PaCO2 a partir do sangue arterial ou PvCO2 a partir do sangue venoso. A fisiologia por trás da regulação da ventilação mínima acima afirma que à medida que o PaCO2 aumenta, ou PvCO2, o sistema tampão de bicarbonato tentará uma compensação gerando iões bicarbonato, além de íons de hidrogênio. Estes íons de hidrogênio diminuirão o pH sistêmico criando acidemia., É a mudança no PaCO2 local, bem como a mudança no pH que provoca uma mudança na ventilação mínima. Em condições fisiológicas normais, um aumento no PCO2 causa uma diminuição no pH, o que irá aumentar a ventilação mínima e, portanto, aumentar a ventilação alveolar para tentar chegar à homeostase. Quanto maior for a ventilação mínima, Mais troca e perda de PCO2 ocorrerá inversamente., O oposto também é verdadeiro; uma diminuição no PCO2 irá aumentar o pH, o que irá diminuir a ventilação mínima e diminuir a ventilação alveolar; este é um exemplo das avaliações necessárias do gás sanguíneo no ambiente de distúrbios ácido-base.
as perturbações ácido-base podem ser simples ou misturadas. A equação de Henderson-Hasselbalch demonstra que o governo de pH não é apenas por bicarbonato, mas também por PCO2. Como discutido acima, enquanto PCO2 está principalmente sob a regulação da ventilação mínima e da mecânica respiratória, é o rim e o sistema tampão bicarbonato que regulam o bicarbonato., Portanto, os distúrbios ácido-base podem ser respiratórios, pertencentes ao PCO2, ou metabólicos, resultantes do bicarbonato. Em uma acidose respiratória simples, o PCO2 elevar-se-á acima do normal, e a resposta fisiológica normal será aumentar a ventilação minuto para mudar o PCO2 e pH de volta para a homeostase. Em uma simples alcalose respiratória, o PCO2 diminui do normal, e a resposta normal é diminuir a ventilação mínima para permitir que o PCO2 volte ao normal.existem diferenças nos estádios agudo e crónico da acidose respiratória ou alcalose., Acidose respiratória aguda a partir do aumento do PCO2 irá resultar em alterações imediatas nos níveis de bicarbonato sérico devido ao sistema tampão bicarbonato; no entanto, isto é limitado na sua capacidade de alcançar homeostase. O rim irá aumentar gradualmente os níveis séricos de bicarbonato em casos crónicos. A acidose respiratória crônica é quando a acidemia existe por 3 a 5 dias, que é aproximadamente quanto tempo levará o rim para amortecer a acidemia. Na acidose respiratória aguda, normalmente, o bicarbonato sérico irá aumentar 1 mEq / L para cada aumento de 10 mmHg no PCO2., Para a acidose respiratória crónica, o bicarbonato sérico aumentará 4 a 5 mEq/L para cada aumento de 10 mmHg no PCO2. O resultado tipicamente causa uma acidose crônica leve ou pH baixo-normal perto de 7,35. No que diz respeito à alcalose respiratória, o mesmo período de tempo aplica-se à aguda versus crónica. Na alcalose respiratória aguda, para cada diminuição de PCO2 em 10 mmHg, o bicarbonato sérico também diminuirá em 2 mEq / L. na alcalose respiratória crónica, ou alcalose com duração de 3 a 5 dias, para cada queda de 10 mmHg de PCO2, espera-se que o bicarbonato sérico diminua em 4 a 5 mEq/L.,
a regulação do PCO2 também está envolvida em acidose metabólica e alcalose. Em acidose metabólica, para cada 1 mEq / L gota de bicarbonato, haverá uma diminuição no PCO2 em 1, 2 mmHg. Para as gotas súbitas em bicarbonato, levará aproximadamente 12 a 24 horas para alcançar a compensação total; no entanto, este processo começará em tão cedo quanto 30 minutos por quimioreceptor e alterações do pH do LCR. Outra maneira de determinar o PCO2 esperado e comparar o valor obtido na análise de gases sanguíneos com acidose metabólica é utilizar a equação de Winter., Se o PCO2 medido for superior ou inferior à equação de Inverno PCO2, pode haver uma acidose respiratória secundária ou alcalose, respectivamente. Esta situação pode ser o caso em patologia pulmonar subjacente ou patologia neuromuscular, tais como uma lesão anóxica-causando minuto de controle de ventilação para se reduzir. Além disso, na presença de acidose metabólica muito grave, há um limite para compensação respiratória com ventilação mínima., O PCO2 normalmente não pode cair abaixo de 8 a 12 mmHg, e o aumento sustentado na ventilação mínima para alcançar este baixo PCO2 geralmente causa fadiga respiratória rápida. No caso de alcalose metabólica, a compensação esperada de PCO2 é aumentar 0, 7 mmHg para cada aumento de 1 mEq/L no bicarbonato sérico.