FISIOLOGIA DEL ACIDO

FISIOLOGIA DEL ACIDO-BASE:

El equilibrio ácido-base requiere la integración de tres sistemas orgánicos, el hígado, los pulmones y el riñón. En resumen, el hígado metaboliza las proteínas produciendo iones hidrógeno ( H+ ), el pulmón elimina el dióxido de carbono ( CO2 ), y el riñón generando nuevo bicarbonato ( H2CO3 ).
De acuerdo con el concepto de Brönsted-Lowry, un ácido es unasustancia capaz de donar un H+;y una base una sustencia capaz de aceptarlo (1).
Por tanto, la acidez de una solución depende de su concentración de hidrogeniones [H+]. En el plasma normal la concentración de [H+] es de 40 nmol/l. Para no utilizar estas unidades tan pequeñas, Sorensen propuso el concepto de pH, que es el logaritmo negativo de la concentración de [H+] expresada en mol/l. Por tanto laacidez se mide como pH.
El pH del plasma normal es -log 0.00000004 = 7.3979 (aprox. 7.40). El pH plasmático se refiere habitualmente a la relación entre las concentraciones de bicarbonato/ácido carbónico.
El CO2, en presencia de anhidrasa carbónica (AC), se hidrata de la siguiente forma:
CO2 + H2O <------> CO3H2 <----------> H+ + HCO3-
En el plasma donde noexiste anhidrasa carbónica, casi todo el ácido carbónico está disociado en CO2 y H2O, y la concentración del ácido carbónico es muy escasa ( 0.003 mmol/l). Sin embargo esta pequeña cantidad está disociado en CO3H- y H+, lo cual explica el porqué aumenta la acidez cuando aumenta el CO2 en el plasma.
La concentración normal de bicarbonato en el plasma es 24 mmol/l.
Si aplicamos la fórmula deHenderson - Hasselbach al sistema bicarbonato/ácido carbónico:
HCO3-
pH = pK + log ------------
H2CO3
el pK a 37ºC tiene un valor de 3.5, luego:
pH = 3.5 + log (24/0.003) = 3.5 + log 8000 = 3.5 + 3.9 = 7.4 que es el pH normal del plasma arterial. Como la concentración de H2CO3 es tan pequeña y es dificil de medir,habitualmente se recurtre a incluir en la fórmula el CO2, aprovechando que su concentración es proporcional a la de H2CO3.
Por lo tanto la ecuación sería:
HCO3- (mmol/l)
pH = pK + log ------------------------------------
CO2 disuelto(mmol/l) + H2CO3
La concentración real de ácido carbónico en el plasma es tan pequeña que la podemos ignorar. Laconcentración de CO2 disuelto en el plasma es proporcional a su presión parcial por la constante de solubilidad del CO2 en el agua, que a 37ºC tiene un valor de 0.03, expresándola en mmHg; por tanto:
HCO3-
pH = pK + log ------------------------
pCO2 x 0.03
Dado que el valor del pK del sistema bicarbonato/ CO2 a 37ºC es de 6.1,el bicarbonato normal del plasma arterial es de 24 mmol/l, y la pCO2 arterial normal es de 40 mmHg, el pH de la sangre arterial normal será:
pH = 6.1 + log (24/1.2) = 6.1 + 1.3 = 7.4
En condiciones normales las concentraciones de bicarbonato y el CO2 disuelto están en proporción 20/1, y siempre que esta proporción se mantenga el pH será 7.4.
Si se quiere expresar la acidez de los líquidoscorporales en términos de [H+], en nmol/l ó nEq/l, a partir del bicarbonato y la pCO2, se emplea la siguiente fórmula:
pCO2 (mmHg) 24 x 40
[H+] ( nmol/l ó nEq/l ) = 24 ------------------ = ------------- = 40
HCO3- (mEq/l) 24

La relación entre el pH y [H+] es lasiguiente:
pH 6.7 6.8 6.9 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8
[H+] 200 160 125 100 80 63 50 40 32 26 20 16

El medio interno ha de mantener un pH dentro de unos límites fisiológicos de 7.35 y 7.45. En el organismo existe una producción continua de ácidos: 1) 50 - 100 mEq/día de “ácidos fijos”, procedentes básicamente del...