Acidosi metabolica

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Da cosa è causata l'acidosi metabolica? Con quali sintomi si manifesta una eccessiva acidità del sangue e come viene diagnosticata la patologia. Quali sono i rischi e le conseguenze dell'acidosi fissa e come viene curata? Ecco alcuni dei temi che la trattazione mira ad approfondire.

Non è facile dare una spiegazione dell’acidosi metabolica che sia allo stesso tempo rigorosa e semplice. Nel seguito proveremo a farlo, ma per poter procedere necessitiamo di richiamare dei concetti di chimica e biologia che, anche se non sono di specifica attinenza con quanto andremo a trattare, ci aiuteranno nella comprensione di questo disturbo e delle numerose cause che possono determinarlo.

Che cos'é l'acidosi metabolica?

L’acidosi metabolica, nota anche come acidosi fissa, è la condizione per cui l’acidità del sangue eccede i valori fisiologici: o per accumulo di acidi o per perdita di bicarbonato. Tutte le principali funzioni metaboliche del corpo umano, che sono controllate da reazioni biochimiche, richiedono, per il loro ottimale svolgimento, una condizione di equilibrio stabile acido/ base. Equilibrio che il corpo tende a conservare regolandolo con una serie di processi fisiologici che vengono attivati a tale scopo. Quando però il corpo, nonostante i meccanismi attivati, non riesce a mantenere stabile detto equilibrio il sangue può divenire acido o basico ed allora si parla di acidosi o alcalosi. Se l’acidosi è causata da accumulo di acidi o perdita di bicarbonato allora si parla di acidosi metabolica. Se invece l’acidosi e dovuta ad una insufficiente rimozione di anidride carbonica si parla di acidosi respiratoria.

Cosa si intende per equilibrio acido-base e che cosa è il pH?

L’acidità di una soluzione è misurata con un particolare parametro: il pH.

Valori del pH

Un acido è un qualunque prodotto chimico in grado di liberare in soluzione acquosa, ioni H+.

Una base invece è un qualunque composto capace di libeare ioni OH-.

L’acidità e la basicità di una soluzione si misurano come detto col parametro pH .

Il sangue è una soluzione acquosa e, come tutti gli altri fluidi corporei, tende anche esso a mantenere l’ equilibrio acido base di cui si è detto. Pertanto, in condizioni fisiologiche, ha un pH costante che è contenuto tra 7,35 e 7,45 e quindi è leggermente basico ma molto vicino alla neutralità.

L’equilibrio acido base del sangue è controllato da vari processi tra cui quello del rilascio di anidride carbonica dai polmoni.

La principale funzione del sangue, come è noto, è infatti, di assicurare la respirazione dei tessuti. Funzione che assolve trasportando l’ossigeno dai polmoni dove lo scambia con l’anidride carbonica, sottoprodotto del metabolismo cellulare, raccolto in periferia.

Se l’anidride carbonica, che viene eliminata con la respirazione, si accumula, il pH ematico diminuisce (acidosi respiratoria), ed allora il cervello interviene controllando la profondità e velocità della respirazione. L’aumento di frequenza e ampiezza respiratoria consentono una maggiore espulsione di CO2 che innalza il pH. Con questo meccanismo, quindi, cervello e polmoni in sinergia regolano costantemente il pH del sangue.

Altro processo di regolazione dell’equilibrio acido-base è svolto dai reni che riescono a modulare la quantità di acido e base da filtrare. Tale processo però pur essendo particolarmente efficace è molto più lento di quello respiratorio.

Ai meccanismi descritti si aggiungono poi i cosiddetti “sistemi tampone” ovvero miscele di un acido debole e una base forte che sono contenuti nel sangue e che impediscono improvvise variazioni del pH.

Il principale tampone è una miscela di acido carbonico, che si forma dall’anidride carbonica disciolta nel sangue, e da ioni di bicarbonato.

Avremo acidosi quando il pH diminuisce e poiché il suo valore è legato al rapporto suddetto la diminuzione potrà aversi o perché diminuisce la concentrazione degli HCO3- o perché aumenta la CO2. Nel primo caso avremo acidosi metabolica. Tale condizione è di norma dovuta a un cattivo funzionamento renale.

Se invece aumenta la concentrazione di CO2 si parla di acidosi respiratoria. Tale condizione è dovuta a malattie polmonari.

Se il rapporto  anzi che diminuire aumenta il pH di conseguenza aumenterà e si parlerà di alcalosi.

GAP anionico che cosa è?

L’acidosi è legata anche ad un parametro fondamentale detto gap anionico che è la differenza tra la concentrazione degli ioni sodio, che sono positivi e quindi cationi, e la somma delle concentrazioni degli ioni cloro e bicarbonato che invece sono negativi e quindi anioni.

Nel corpo umano oltre al principio dell’equilibri acido base esiste anche un altro fondamentale principio quello dell’elettroneutralità ossia che la somma delle cariche positive (cationi) e di quelle negative (anioni) deve essere paria zero ergo le cariche positive devono in numero essere pari a quelle negative.

Le cariche positive sono fornite da: ioni sodio che sono la stragrande maggioranza con poco più del 90%, ioni potassio che costituiscono un ulteriore 4% e tutti gli altri che insieme costituiscono meno del 6% (calcio, magnesio, idrogeno, litio e lipoproteine positive). Per questo motivo per un problema di economia nelle analisi ematochimiche si misurano solo le concentrazioni dei cationi sodio che costituiscono la quasi totalità delle cariche positive.

Le cariche negative sono invece costituite da ioni cloro che costituiscono il 68,2%, gli ioni bicarbonato che sono il 15,6%, gli anioni non misurati che sono il restante a cento.

Gli anioni che non vengono misurati raggruppano: le proteine con carica negativa, gli acidi organici (acido urico, acido lattico, corpi chetonici), i fosfati  ed i solfati . 

Ciò detto poiché nelle analisi di rito gli elettroliti che si misurano sono sodio Na+, Cloro Cl- e bicarbonato HCO3- la loro differenza [ANM - CNM] viene definito GAP Anionico. Ossia il Gap anionico è la differenza tra la concentrazione tra gli anioni non misurati ed i cationi non misurati che risulta pari alla concentrazione degli ioni sodio dedotta di quella degli ioni cloro e bicarbonato.

Cause dell’acidosi metabolica.

Le cause che possono determinare l’acidosi metabolica possono essere molteplici ma comunque sulla base di quanto fin qui detto è possibile suddividerle in tre grosse tipologie e precisamente:

Aumento della concentrazione degli acidi organici comunemente acido lattico o corpi chetonici dovuto o a cause endogene (eccessiva sintesi) o a cause esogene (eccessiva introduzione). Poichè questi acidi non possono essere eliminati con la respirazione si ha una riduzione degli ioni bicarbonato che tendono a neutralizzare l’aumento di acidità tamponandola. La diminuzione degli ioni bicarbonato determina un aumento del GAP anionico e pertanto in questa situazione l’acidosi si accompagna ad un innalzamento di questo. L’aumento degli acidi organici può avere una natura :

Fisiologica. In tale situazione l’acidosi può essere dovuta ad una eccessiva produzione di acido lattico conseguente a uno sforzo fisico prolungato o eccessivo consumo di cibi ad elevato residuo acido come ad esempio : zuccheri semplici, farine bianche, latticini, etc.

Patologica ovvero causata da alcune patologie. Le principali malattie che possono deteminare l’acidosi metabolica con gap anionico elevato sono:

• Diabete mellito non trattato. Il deficit di insulina ed il conseguente eccesso di ormone glucagone determinano aumento della secrezione epatica di acido aceto-acetico, acido b-idrossibutirrico e acido acetico.
• Alcoolismo. In questo caso l’acidosi è causata dall’aumento di acido b-idrossibutirrico che si determina per l’inibizione della gluconogenesi da parte dell’eccesso di alcool in special modo se si abbina a scarso ingestione di carboidrati.
• Intossicazione da: glicole etilenico (antigelo delle automobili), alcool metilico, acido acetilsalicilico.
• Malattie che possono indurre acidosi lattica ossia accumulo di acido lattico quali alcune forme tumorali, malattie del fegato, malattie renali, AIDS.
• Malattie renali. Come insufficienza renale o acidosi tubulare o anche la nefropatia interstiziale che determinano problemi sul riassorbimento del bicarbonato da parte dei reni. Anche in questa situazione all’acidosi non si associa un aumento del GAP anionico.

Puoi approfondire gli effetti dell’insufficienza renale cronica che determina il deterioramento delle funzioni renali tra cui la regolazione del PH del sangue e dell’ equilibrio acido/base.

Iatrogena. La metformina che è un farmaco per la cura del diabete non insulino-dipendente può dare come effetti collaterali acidosi metabolica specie in presenza di problemi epatici o renali.

Perdita degli ioni bicarbonato. Generalmente gli ioni bicarbonati vengono perduti nell'apparato gastro intestinale a causa di diarrea e/o vomito. Altre possibilità che possono determinare questa condizione sono l’ileostomia e la colostomia. Dove con un intervento chirurgico si collega direttamente l’intestino ileo e colon ad un foro dell’addome eliminando la restante parte. Altra possibilità è data da un eccessivo uso di diuretici che abbassano la quantità di acqua che viene riassorbita dai reni e conseguentemente anche quella dei bicarbonati. In queste condizioni l’acidosi metabolica non è accompagnata da aumento del GAP Anionico.

Sintomi e segni dell’acidosi metabolica.

Se l’acidosi metabolica è lieve è asintomatica, inoltre se vi è una malattia preesistente che la determina il quadro clinico di questa quasi sempre la maschera. Quando però i valori di pH scendono al di sotto di 7,35 allora i sintomi iniziano a manifestarsi. I sintomi più comuni sono:

• Aumento della profondità e frequenza respiratoria. E il sintomo principe della malattia ed è una azione compensatoria con cui si tenta di smaltire l’eccesso di anidride carbonica che si sviluppa per la reazione di tamponamento messa in atto dagli ioni bicarbonato.
• Astenia. Mancanza di forze generalizzata.
• Nausea e vomito.
• Abbassamento della pressione arteriosa.
• Shock cardiogeno. Deficit della gittata cardiaca per problemi di contrattilità della pompa cardiaca.
• Ottundimento dei sensi.

Come viene effettuata la diagnosi.

Per diagnosticare l’acidosi si misura il pH di sangue arterioso che viene prelevato dall’arteria del polso. E necessario prelievo di sangue arterioso perché il sangue venoso contiene ioni bicarbonato che falserebbero la misura. Per determinare la causa dell’acidosi è necessario la vautazione degli elettroliti sodio, potassio, cloro, bicarbonato e i valori della CO2.

Conseguenze.

Una grave condizione di acidosi metabolica può indurre aritmie cardiache che in casi gravi possono indurre anche al coma e alla morte.

Trattamento dell’acidosi metabolica.

Essenziale ai fini della terapia è una corretta diagnosi che ne determini la causa.

Se per esempio questa è l’insufficienza renale si rende necessaria l’emodialisi. Se l’acidosi è severa si effettua una dialisi utilizzando dializzato ricco di bicarbonato. 

Per controllare il diabete è necessaria una terapia con insulina.

L’acidosi respiratoria viene trattata con terapia volta a migliorare le funzionalità polmonari a base farmacologica.

Una terapia non condivisa tratta l’acidosi direttamente, e quindi indipendentemente dalla causa, somministrando bicarbonato per via endovena in maniera da ricondurre il pH nei valori di riferimento.

Tale terapia tampona solo temporaneamente ed inoltre può causare danni per sovraccarico di sodio e acqua.