The effect of intravenous infusion fluids on the acid-base balance of the body
Piotr Smuszkiewicz | Natalia Jawień
Oddział Kliniczny Anestezjologii, Intensywnej Terapii i Leczenia Bólu Szpitala Klinicznego im. H. Święcickiego Uniwersytetu Medycznego im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu
Piotr Smuszkiewicz Oddział Kliniczny Anestezjologii, Intensywnej Terapii i Leczenia Bólu, Szpital Kliniczny im. H. Święcickiego, Uniwersytet Medyczny im. K. Marcinkowskiego w Poznaniu, ul. Przybyszewskiego 49, 60-355 Poznań, e-mail: piotr.smuszkiewicz@icloud.com
Wpłynęło: 29.06.2018
Zaakceptowano: 17.07.2018
DOI : dx.doi.org/10.15374/ChPiO2018006
Chirurgia Plastyczna i Oparzenia 2018;6(1):15–20
Streszczenie: Dożylna podaż płynów infuzyjnych jest interwencją medyczną stosowaną w codziennej praktyce klinicznej. Dlatego też niezmiernie istotna jest wiedza na temat składu elektrolitowego oraz wartości różnicy stężeń silnych jonów (SID) płynów infuzyjnych w aspekcie zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej (RKZ ). Interpretacja zaburzeń RKZ w oparciu o fizykochemiczną metodę Stewarta pozwala poznać ich rzeczywistą przyczynę i opiera się na analizie trzech zmiennych niezależnych: różnicy silnych jonów (głównie sodu i chloru), stężeniu słabych kwasów (Atot, głównie albumin i fosforanów) oraz prężności dwutlenku węgla (pCO2). Tylko zmiana w zakresie jednej lub kilku zmiennych niezależnych przyczynia się do zmiany stopnia dysocjacji wody, a więc zmiany w stężeniu H+ i w konsekwencji zmiany wartości pH osocza. Wartość SID, która dotyczy także płynów przetaczanych chorym, wpływa na różnicę silnych jonów osocza i przez to kształtuje stan RKZ . Zależnie od składu elektrolitowego płyny infuzyjne mogą obniżać, zwiększać lub pozostawiać bez zmian wartość osoczowego pH. Z zasady płyny infuzyjne, których SID jest większa od wartości HCO3 osocza pacjenta, powodują zasadowicę, gdy SID jest mniejsza od HCO3 – kwasicę, natomiast gdy SID jest równa stężeniu HCO3, pH pozostaje bez zmian, niezależnie od stopnia rozcieńczenia krwi. W czasie podaży płynów różnica silnych jonów osocza ulega redukcji, zbliżając się do SID przetaczanego płynu, co równocześnie jest równoważone przez poinfuzyjny spadek stężenia albumin (Atot). W celu uniknięcia zaburzeń równowagi kwasowo-zasadowej w trakcie infuzji płynów należy podawać te, których różnica silnych jonów jest większa od 0 i mniejsza od SID osocza. Najbardziej polecane są płyny, których SID zbliża się do aktualnego osoczowego stężenia HCO3 – roztwory tzw. zbilansowane. W niniejszym artykule podsumowano wiedzę dotyczącą wpływu krystaloidów i koloidów na RKZ.
Słowa kluczowe: metoda Stewarta, płyny infuzyjne, równowaga kwasowo-zasadowa
Abstract: Intravenous fluid therapy is a medical intervention used in everyday clinical practice. It seems that knowing the electrolyte concentration and the SID (strong ion difference) value of the administered fluid is an important factor regarding the acid-base disturbances. Interpretation of acid-base disturbances according to the physicochemical Stewart approach allows to find the cause of such abnormalities. This method is based on three independent variables: SID – strong ion difference (mainly sodium and chloride), Atot – total amount of weak acids (mainly albumins and phosphates) and pCO2 – partial pressure of carbon dioxide. These three independent variables are responsible for the change of water dissociation, the change in H+ concentration and consequently, the change in the serum pH value. The SID value of the fluids administered to the patients is responsible for the change of serum SID value and therefore causes a change in the patient’s acid-base status. Depending on their composition, fluids can lower, increase, or leave pH unchanged. As a rule, fluids having a SID greater than the patient’s plasma bicarbonate concentration (HCO3) cause alkalosis, those having a SID lower than plasma HCO3 concentration cause acidosis, while fluids with a SID equal to the plasma HCO3 concentration leave the pH unchanged, regardless of the extent of the dilution. While administering a certain fluid, the SID value of the serum is getting closer to the SID value of that fluid and, at the same time, the infusion causes a decrease in Atot. In order to avoid acid-base disturbances related to fluid administration, the SID value of administered fluids should be greater than 0 and lower than serum SID. It is best to give fluids which SID value is as close as possible to the actual serum HCO3 concentration (balanced solutions). This article summarises the effect of crystalloids and colloids on the acid-base equilibrium.
Key words: acid-base balance, fluids, Stewart approach
