conținut de dioxid de Carbon (CO2)
reglarea cantității de dioxid de carbon (CO2) din sânge sau, mai precis, a raportului dintre bicarbonat și concentrația de dioxid de carbon dizolvat, este esențială pentru menținerea echilibrului acido-bazic. CO2 este un determinant major al pH-ului sanguin datorită conversiei sale în acid carbonic. Pe măsură ce concentrația de CO2 crește, la fel și concentrația ionului de hidrogen (H+). Rata de respirație, care este controlată de chemoreceptorii sensibili la CO2 din trunchiul cerebral și artera carotidă, este crescută ifpCO2 este în creștere și scăderea ifpCO2 este în scădere. Creșterea frecvenței respiratorii duce la creșterea ratei de eliminare a CO2 și scăderea frecvenței respiratorii favorizează retenția CO2. Un nivel scăzut de CO2 poate fi asociat cu acidoză metabolică sau alcaloză respiratorie compensată. Conținutul ridicat de CO2 poate fi asociat cu alcaloză metabolică sau acidoză respiratorie compensată.
toate celulele depind de metabolismul aerob pentru generarea de energie, sub formă de ATP. În timpul acestui proces, mitocondriile consumă oxigen și produc dioxid de carbon. Dioxidul de Carbon difuzează din mitocondrii în citoplasma celulară, peste membrana celulară și în rețeaua capilară. Este transportat de sânge către plămâni pentru excreție în aer expirat.
un pic de CO2 rămâne dizolvat fizic în plasma sanguină și o proporție și mai mică se leagă de grupările terminale NH2 (amino) ale proteinelor plasmatice, formând compuși carbamino. Cu toate acestea, cele mai multe difuzează în jos un gradient de concentrație în celule roșii, unde o mică fracțiune rămâne dizolvată în citoplasmă și unele sunt legate slab de grupările terminale amino de hemoglobină redusă formând carbamino-Hb. Cea mai mare parte a dioxidului de carbon care ajunge în celulele roșii este hidratat rapid la acidul carbonic de către enzima anhidrază carbonică. La pH fiziologic aproape toate (? 96%) din acest acid carbonic se disociază la ioni de bicarbonat și hidrogen:
când globulele roșii ajung în circulația pulmonară, dioxidul de carbon se difuzează din sânge în Alveole. Această pierdere de dioxid de carbon din sânge favorizează inversarea reacției celulelor roșii descrise mai sus. Bicarbonatul trece de la plasmă la celulele roșii, tamponând ionii de hidrogen eliberați din hemoglobină, deoarece este oxigenat. Inversarea reacției anhidrazei carbonice are ca rezultat producerea de CO2 care difuzează de la celulele roșii la plasmă și, în cele din urmă, la Alveole. Sângele venos mixt care ajunge la plămâni are un conținut total de CO2 de 23.5 mEq/L în timp ce sângele arterial care părăsește plămânii are un conținut total de CO2 de 21,5 mEq / L.
pe scurt, majoritatea dioxidului de carbon este transportat sub formă de plasmă bicarbonatată, dar există alte trei moduri de transport de CO2:
- 90 % este transportat ca bicarbonat în plasmă (65 %) și celule roșii (25 %)
- 5 % este transportat fizic dizolvat în plasmă și citoplasma celulelor roșii
- 5% este transportat slab legat de hemoglobină și proteinele plasmatice
- < 0.1% este transportat ca acid carbonic
conținutul total de dioxid de carbon din sânge este suma acestor patru componente.
analiza gazelor arteriale din sânge include trei parametri legați de conținutul de dioxid de carbon din sânge.
- presiunea parțială a dioxidului de carbon (pCO2)
- concentrația plasmatică de bicarbonat (HCO3 -)
- concentrația plasmatică totală dioxid de carbon (ctCO2)
dintre cele trei, doar bloodpCO2 este de fapt măsurat în timpul analizei gazelor din sânge, celelalte două sunt calculate din pCO2 și pH. Concentrația totală de dioxid de carbon poate fi, de asemenea, măsurată în plasmă sau ser prin metode chimice și este inclusă în toate panourile chimice care conțin electroliți.
presiunea parțială a dioxidului de carbon (pCO2) este o măsură a presiunii exercitate de acea porțiune mică (? 5%) din dioxidul de carbon total din sânge care este dizolvat în faza apoasă a plasmei și a citoplasmei celulelor sanguine. Măsurarea se face folosind un electrod de pH specific CO2. În sănătate, pCO2 din sângele arterial este menținut în intervalul de 35-45 mm Hg; pCO2 din sângele venos este puțin mai mare, 41-51 mmHg.
cea mai mare parte a dioxidului de carbon (90%) este transportat în sânge sub formă de bicarbonat de plasmă. Acest parametru este calculat. În sănătate, bicarbonatul plasmatic arterial este menținut între 21-28 mEq/L. bicarbonatul venos este ușor mai mare la 24-30 mEq / L.
conținutul Total de dioxid de carbon este calculat în timpul analizei gazelor din sânge ca suma tuturor formelor de dioxid de carbon. CO2 dizolvat contribuie cu aproximativ 1,2 mEq/L la CO2 total din plasma sângelui arterial, explicând de ce ctCO2 este de obicei mult mai mare decât bicarbonatul plasmatic. Intervalul de referință ctCO2 este de 23-29 mEq/L în sângele arterial. Valorile critice sunt < 10 mEq/L și >40 mEq / L.
deși Ctco2 și bicarbonatul furnizează informații esențial echivalente, bicarbonatul este invariabil utilizat împreună cu pH-ul și pCO2 pentru a evalua starea acido-bazică.Valoarea clinică a ctCO2 calculată generată în timpul analizei gazelor din sânge este limitată.
spre deosebire de bicarbonat, care nu poate fi măsurat,ctCO2 poate fi măsurat chimic și acest parametru este inclus în mod obișnuit cu electroliții. Deoarece electroliții sunt ordonați mult mai frecvent decât gazele arteriale din sânge, măsurațictco2 este adesea primul indiciu al unei perturbări a echilibrului acido-bazic. Pentru toate scopurile practice, ctCO2 și bicarbonatul sunt echivalente, dar se poate observa o diferență de 2-3 mEq/L. Diferența majoră este că electroliții sunt de obicei măsurați pe sângele venos și gazele sanguine pe sângele arterial, astfel încât există un 1-2 mEq/l datorită diferenței arterio-venoase. Există o diferență de potențial suplimentară de 1,5 mEq / L datorită includerii CO2 dizolvat și a acidului carbonic în măsuratctco2. Cu toate acestea, această diferență presupune că nu se pierde dioxid de carbon dizolvat în atmosferă înainte de analiză, dar acest lucru nu este adesea cazul, deoarece probele de electroliți nu sunt manipulate anaerob. Deoarece aerul ambiant conține mai puțin CO2 decât sângele, există tendința ca CO2 dizolvat să se piardă din probă dacă tuburile sunt lăsate fără capac. Dacă se întâmplă acest lucru, CO2 măsurat poate scădea cu o rată de 6 mEq/h. în schimb, bicarbonatul calculat nu este asociat cu același risc de variație preanalitică, deoarece analizele gazelor din sânge sunt prelevate anaerob cu întârziere minimă.
