kulsyre (CO2) indhold
regulering af mængden af kulsyre (CO2) i blod, eller mere præcist af forholdet mellem bicarbonat og opløst kulsyre koncentration, er afgørende for at opretholde syre-base balance. CO2 er en vigtig determinant for blodets pH på grund af dets omdannelse til kulsyre. Da CO2-koncentrationen stiger, gør det også hydrogenion (H+) koncentration. Respirationshastighed, som styres afco2 følsomme kemoreceptorer i hjernestammen og halspulsåren, øges ifpCO2 stiger og faldt ifpCO2 er faldende. Øget respirationsfrekvens resulterer i øget CO2-elimination og nedsat respirationsfrekvens fremmer CO2-retention. Et lavt CO2-niveau kan være forbundet med metabolisk acidose eller kompenseret respiratorisk alkalose. Højt CO2-indhold kan være forbundet med metabolisk alkalose eller kompenseret respiratorisk acidose.
alle celler er afhængige af aerob metabolisme til generering af energi i form af ATP. Under denne proces forbruger mitokondrier ilt og producerer kulsyre. Fra mitokondrier diffunderer kulsyre ind i cellecytoplasmaet, på tværs af cellemembranen og ind i kapillærnetværket. Det transporteres af blodet til lungerne for udskillelse i udløbet luft.
lidt af CO2 forbliver fysisk opløst i blodplasma, og en endnu mindre andel binder til NH2 (amino) terminale grupper af plasmaproteiner, der danner carbaminoforbindelser. Imidlertid diffunderer de fleste en koncentrationsgradient ned i røde celler, hvor en lille fraktion forbliver opløst i cytoplasmaet, og nogle er løst bundet til amino terminale grupper af reduceret hæmoglobin, der danner carbamino-Hb. Det meste af kulsyre, der ankommer i røde celler, hydreres hurtigt til kulsyre ved hjælp af kulsyreanhydrasen. Ved fysiologisk pH næsten alle (? 96 %) af denne kulsyre dissocieres til bicarbonat og hydrogenioner:
når røde blodlegemer når lungecirkulationen, diffunderer kulsyre fra blodet til alveolerne. Dette tab af kulsyre fra blod favoriserer reversering af den ovenfor beskrevne røde cellereaktion. Bicarbonat passerer fra plasma til røde blodlegemer, buffering hydrogenioner frigivet fra hæmoglobin, da det er iltet. Reversering af carbonanhydrase-reaktionen resulterer i produktion af CO2, der diffunderer fra røde celler til plasma og i sidste ende til alveoler. Blandet venøst blod, der ankommer til lungerne, har et samlet CO2-indhold på 23.5 mekv/l, mens arterielt blod, der forlader lungerne, har et samlet CO2-indhold på 21,5 mekv / L.
sammenfattende transporteres mest kulsyre som bicarbonatplasma, men der er tre andre former for CO2-transport:
- 90 % transporteres som bicarbonat i plasma (65 %) og røde blodlegemer (25 %)
- 5 % transporteres fysisk opløst i plasma og røde blodlegemer cytoplasma
- 5 % transporteres løst bundet til hæmoglobin og plasmaproteiner
- < 0.1% transporteres som kulsyre
samlet kulstofindhold i blodet er summen af disse fire komponenter.
arteriel blodgasanalyse omfatter tre parametre relateret til blodets indhold af kulsyre.
- partialtryk af kulsyre (pCO2)
- plasmabicarbonatkoncentration (HCO3 -)
- plasmakoncentration kulsyre (ctCO2)
af de tre måles kun bloodpCO2 faktisk under blodgasanalyse, de to andre beregnes ud fra pCO2 og pH. Den samlede koncentration af kulsyre kan også måles i plasma eller serum ved kemiske metoder og er inkluderet i alle kemipaneler, der indeholder elektrolytter.
partialtryk af kulsyre (pCO2) er et mål for det tryk, der udøves af den lille del (? 5 %) af det samlede kulstof i blod, der opløses i den vandige fase af plasma og blodcellecytoplasma. Målingen foretages ved hjælp af en CO2-specifik pH-elektrode. I sundhed opretholdes pCO2 af arterielt blod inden for området 35-45 mm Hg; pCO2 af venøst blod er lidt højere, 41-51 mmHg.
størstedelen af kulsyre (90%) transporteres i blod som plasmabicarbonat. Denne parameter beregnes. I sundhed opretholdes arterielt plasmabicarbonat mellem 21-28 mekv/L. venøst bicarbonat er lidt højere ved 24-30 mekv/L.
det samlede kulstofindhold beregnes under blodgasanalyse som summen af alle former for kulsyre. Opløst CO2 bidrager cirka 1,2 mekv / L til den samlede CO2 i plasmaet af arterielt blod, hvilket forklarer, hvorfor ctCO2 normalt er så meget højere end plasmabicarbonat. Ctco2-referenceområdet er 23-29 mekv / L i arterielt blod. Kritiske værdier er < 10 mekv/L og >40 mekv/L.
selv Omctco2 og bicarbonat giver i det væsentlige ækvivalente oplysninger, anvendes bicarbonat altid sammen med pH ogpco2 til evaluering af syre-base status.Den kliniske værdi af beregnet ctCO2 genereret under blodgasanalyse er begrænset.
i modsætning til bicarbonat, som ikke kan måles,kan ctCO2 måles kemisk, og denne parameter er rutinemæssigt inkluderet i elektrolytter. Da elektrolytter bestilles meget hyppigere end arterielle blodgasser, måltdctco2 er ofte den første indikation af en forstyrrelse i syre-basebalancen. Til alle praktiske formål er ctCO2 og bicarbonat ækvivalente, men en forskel på 2-3 mekv/L kan observeres. Den største forskel er, at elektrolytter normalt måles på venøst blod og blodgasser på arterielt blod, så der er en 1-2 mekv/L på grund af den arterielle-venøse forskel. Der er en yderligere potentiel forskel på 1,5 mækv / L på grund af inklusion af opløst CO2 og kulsyre i måletctco2. Denne forskel forudsætter imidlertid, at ingen opløst kulsyre går tabt i atmosfæren før analysen, men dette er ofte ikke tilfældet, fordi elektrolytprøver ikke håndteres anaerobt. Da den omgivende luft indeholder mindre CO2 end blod, er der en tendens til, at opløst CO2 går tabt fra prøven, hvis rørene ikke lukkes. Hvis dette sker, kan målt CO2 falde med en hastighed på 6 mækv/t. derimod er beregnet bicarbonat ikke forbundet med den samme risiko for præanalytisk variation, fordi blodgasanalyser udtages anaerobt med minimal forsinkelse.
