Störungen des Säure-Basen-Haushaltes

Wie im Kapitel Regulation des Säure-Basen-Haushaltes dargestellt, wird der pH-Wert über die Lungen (respiratorisch) und über den Stoffwechsel (Nieren & Leber - metabolisch) reguliert.

Bei einer respiratorischen Ursache liegt eine Ventilationsstörung vor. Es wird entweder zu wenig oder zu viel CO₂ abgeatmet. Eine respiratorische Ursache lässt sich am PaCO₂ (arteriell) erkennen.

Bei einer metabolischen Ursache liegt eine Stoffwechselstörung vor. Es liegt ein relativer Überschuss an Säuren oder Basen vor. Eine metabolische Ursache lässt sich am HCO₃^- und Base Excess erkennen.

Fällt eines der Systeme aus, so versucht das andere System die pH-Wert-Abweichung zu kompensieren.

 Definition

Störungen des Säure-Basen-Haushaltes

• Akut: pH-Wert verändert – pCO₂ oder HCO₃^- verändert
• Teilkompensiert: pH-Wert verändert – pCO₂ und HCO₃^- verändert
• Kompensiert: pH-Wert normal – pCO₂ und HCO₃^- verändert

Die Störungen des Säure-Basen-Haushaltes lassen sich in sechs verschiedene Formen einteilen:

Die Einordnung lässt sich anhand folgendem Diagramm durchführen. Die Grenzwerte gelten für eine arterielle BGA.

Für weitere Informationen siehe auch BGA-Auswertung.

• 1. pH-Wert
  • <7,35: Azidose
    • 2. pCO₂
      • >45 mmHg: Respiratorische Azidose
        • 3. HCO₃^-
          • Erhöht: Metabolische Kompensation
          • Erniedrigt: Kombinierte respiratorische & metabolische Azidose
      • <45 mmHg: Metabolische Azidose
        • 3. pCO₂
          • Normal: Keine Kompensation
          • Erniedrigt: Respiratorische Kompensation
• >7,45: Alkalose
  • 2. pCO₂
    • <32 mmHg: Respiratorische Alkalose
      • 3. HCO₃^-
        • Erniedrigt: Metabolische Kompensation
        • Erhöht: Kombinierte respiratorische & metabolische Alkalose
    • >32 mmHg: Metabolische Alkalose
      • 3. pCO₂
        • Normal: Keine Kompensation
        • Erhöht: Respiratorische Kompensation

Bei der Bewertung des Säure-Basen-Status betrachtet man zuerst den pH-Wert. Auch bei einem normalen pH-Wert kann eine kompensierte Entgleisung vorliegen.

 Achtung

Auch bei einem normalen pH-Wert kann eine kompensierte Entgleisung vorliegen.

Azidose

Liegt der pH-Wert unter 7,35, so liegt eine Azidose vor. Anhand des pCO₂-Wertes lässt sich erkennen, ob die Ursache respiratorisch oder metabolisch bedingt ist.

Respiratorische Azidose

Ist der CO₂-Wert mit über 45 mmHg erhöht, deutet dies auf eine respiratorische Azidose hin. Die Lungen können das anfallende CO₂ nicht mehr ausreichend abatmen, es akkumuliert und führt zu einer Azidose. Der Körper versucht, diesen Ausfall durch eine Erhöhung des Bicarbonats (Base) zu kompensieren. Ein erhöhtes Bicarbonat spricht daher für eine metabolische Kompensation. Bei einer kombinierten respiratorischen und metabolischen Azidose ist auch das Bicarbonat verringert.

Metabolische Azidose

Ist der CO₂-Wert normal, also unter 45 mmHg ist eine respiratorische Ursache unwahrscheinlich. Wir erinnern uns: Da CO₂ zur Produktion von Säuren führt, resultiert aus einem erhöhten Anfall und einer verminderten Abatmung eine Azidose. Ist der CO₂ Wert normal, so spricht dies dafür, dass die Lunge regelrecht funktioniert und eine Störung im metabolischen System vorliegt. Bei einer metabolischen Azidose versucht die Lunge, durch eine vermehrte Abatmung von CO₂, die pH-Wert Abweichung zu kompensieren. Ein verminderter pCO₂ spricht daher für eine respiratorische Kompensation.

Alkalose

Liegt der pH-Wert über 7,45, so besteht eine Alkalose. Anhand des pCO₂-Wertes lässt sich wieder erkennen, ob die Ursache respiratorisch oder metabolisch bedingt ist.

Respiratorische Alkalose

Liegt der pCO₂-Wert unter 32 mmHg, so liegt eine respiratorische Ursache vor. Es wird vermehrt CO₂ abgeatmet. Somit entsteht ein Ungleichgewicht im Bicarbonat-Puffersystem in Richtung Alkalose. Ein vermindertes Bicarbonat (Base) spricht für eine metabolische Kompensation. Ein erhöhtes Bicarbonat liegt bei einer kombinierten respiratorischen und metabolischen Alkalose vor.

Metabolische Alkalose

Liegt der pCO₂ Wert über 32 mmHg, spricht dies für eine metabolische Ursache. Wir erinnern uns, CO₂ führt über Kohlensäure zur Produktion von Säuren. Eine Alkalose wird daher durch eine Erniedrigung des CO₂ verursacht. Ein normwertiges CO₂ macht eine respiratorische Ursache unwahrscheinlich. Eine Erhöhung des CO₂-Wertes spricht wiederum für eine respiratorische Kompensation.

Respiratorische Azidose

• Hypoventilation: Bei einer verringerten Atemleistung wird weniger CO₂ abgeatmet. Dieses akkumuliert und führt zu einer Azidose.
  • Gründe für eine Hypoventilation: Asthma, COPD, OSAS,  Lungenemphysem, Lungenödem, Sedativa/ Opioide

Metabolische Azidose

• Ketoazidose bei Diabetes mellitus Typ 1: Bei einem dekompensierten Diabetes mellitus Typ 1 können vermehrt saure Ketonkörper anfallen

• Laktatazidose: Laktat ist ein Abbauprodukt der Glucose. Es fällt insbesondere im anaeroben Stoffwechsel an. Bei vermehrter körperlicher Aktivität oder bei einer Hypoxie kommt es somit zu einer Akkumulation von Laktat. Laktat ist eine Säure und führt daher zu einer Azidose

• Diarrhö: Bei einem Durchfall kommt es zu einem Verlust von Basen, vornehmlich Bicarbonat
• Hyperkaliämie: Bei einer Hyperkaliämie kommt es zu einer kompensatorischen Aufnahme von Kalium in die Zellen. Da Kalium gegen H⁺ ausgetauscht wird, resultiert eine Azidose

• Niereninsuffizienz: Da die Niere eine wichtige Rolle in der Regulation des Säure-Basen-Haushaltes einnimmt, kann es bei einer Niereninsuffizienz zu einer Azidose kommen. Dies liegt unter anderem an der verringerten Kalium-, Phosphat- und Ammonium-Ausscheidung
• Hypoalbuminämie (z. B. Leberversagen, nephrotisches Syndrom): Albumin stellt eine der wichtigsten schwachen Plasmaprotein-Pufferbasen dar. Bei Hypoalbuminämie sinkt die Gesamtpufferkapazität, wodurch weniger negative Proteinladungen zur Verfügung stehen, die Protonen binden können. Dies bedingt eine verminderte gepufferte Protonenbindung → funktionelle Säurezunahme → metabolische Azidose

Respiratorische Alkalose

• Hyperventilation: Es wird vermehrt CO₂ abgeatmet (z.B. bei Stress, Schlaganfall, Schädel-Hirn-Trauma). Das Gleichgewicht verschiebt sich in Richtung Bicarbonat
• Hypoxämie: Bei einer Hypoxämie, z.B. bei einem Aufenthalt in Gebirgen (geringerer Sauerstoffpartialdruck der Luft), kommt es zu einem vermehrten Atemantrieb, um die Sauerstoffkonzentration im Blut zu erhöhen. Gleichzeitig wird jedoch auch mehr CO₂ abgeatmet und es kann eine Alkalose resultieren

Metabolische Alkalose

• Hyperaldosteronismus: Aldosteron führt in der Niere zu einer erhöhten Kaliumausscheidung. Es resultiert eine Hypokaliämie. Die Zellen geben kompensatorisch Kalium ins Blut ab und nehmen im Austausch H⁺ auf. Weiterhin fördert Aldosteron indirekt die Bicarbonat Rückresorption in den Nieren

• Erbrechen: Durch den Verlust von Magensäure (HCl) kommt es zu einem Verlust von Säuren

Im Ordner BGA-Fallbeispiele findest du mehrere Fallbeispiele zur BGA-Auswertung.

Für ein praktisches BGA-Fallbeispiel zum Üben der BGA-Auswertung siehe: BGA-Fallbeispiel