Коли коливання рН мають респіраторне походження, цей пристрій не може служити для компенсації змін. Нирки також допомагають коригувати зміни рівня рН різні механізми:
- здатний виводити надлишок HCO3 - або реабсорбувати HCO3 - відфільтрований, якщо це необхідно
- здатний виводити Н + у формі H2PO4 - і NH4 +
- під час цього процесу генерується новий HCO3 - що дозволяє замінити спожитий
Ацидемія стимулює виведення Н + і затримку бікарбонату на нирковому рівні. Алкалемія має зворотний ефект.
Ці компенсаторні функції повільні. Отже, нирка - це механізм довгострокової компенсації (від 12 до 72 годин), не здатний реагувати на різкі зміни в [H +].
Якщо затримаємо дихання, він збільшує парціальний тиск СО2 в легенях і кількість СО2, що розчиняється в крові. Співвідношення HCO3 -/CO2 зменшиться, як і його логарифм, і рН (малюнок праворуч). Якщо рН опускається нижче 7,35, a респіраторний ацидоз.
Зниження частоти дихання може бути наслідком:
- введення анестетиків або барбітуратів
- такі захворювання, як хронічний бронхіт або емфізема легенів
- захворювання, що вражають м’язи, що беруть участь у диханні
- апное (підводний промисел)
компенсація нирок, він полягає у збільшенні секреції Н + та в реабсорбції плазматичного НСО3. Ця компенсація, як правило, часткова і не є негайною, але займає від двох до трьох днів.
метаболічний ацидоз Він полягає у збільшенні [H +] у крові. Причини можуть бути різноманітними:
- прямий прийом кислот (аспірин)
- заняття спортом (утворює молочну кислоту)
- надмірний жировий обмін генерує кетокислоти (у діабетиків або натще)
- втрата бікарбонату (діарея)
- ниркова недостатність (Н + не усувається або НСО3 - не відновлюється)
Компенсація, опосередкована дихальною системою
Баланс іонізації вугільної кислоти зміщується вліво (червоні стрілки на малюнку нижче), збільшуючи [H2CO3] і [CO2], розчинені в плазмі. Це збільшення призводить до збільшення парціального тиску газу СО2 в легенях. Цей надлишок СО2 легко виводиться за рахунок збільшення частоти дихання. Якщо ми змусимо дихання, парціальний тиск СО2 в легенях впаде, а разом із ним і кількість СО2, яка розчиняється в крові. Співвідношення HCO3 -/CO2 збільшиться, як і його логарифм, а разом із ним і рН (див. Таблицю нижче).
Ниркова компенсація
У нирках стимулюється секреція Н + і реабсорбція НСО3 - .
Гіпервентиляція може бути обумовлена:
- стани тривоги, емоційного стресу, болю, лихоманки, гіпотонії, вагітності
- печінкова недостатність
- у високих горах нестача кисню викликає гіпервентиляцію
компенсація нирок, Він складається із зменшення секреції Н + та зменшення реабсорбції НСО3 у плазмі. Ця компенсація не є негайною (вона займає від двох до трьох днів), але є досить ефективною, оскільки зменшення HCO3 - відновлює нормальні значення рН.
метаболічний алкалоз Полягає у зменшенні [H +] у крові. Причини можуть бути різноманітними:
- втрата шлункових кислот (блювота)
- проковтування лугу, бікарбонату або антацидів для сприяння травленню
- зловживання діуретиками (надлишок HCO3 - зберігається, а K + і, H + втрачаються)
Компенсація, опосередкована дихальною системою
У міру зменшення [H +] баланс іонізації вугільної кислоти зміщується вправо (сині стрілки на малюнку нижче), збільшуючи дисоціацію H2CO3. Знижуючи [H2CO3], розчинений CO2 у плазмі поєднується з водою, утворюючи H2CO3. Зниження розчиненого СО2 у крові призводить до розчинення СО2 у газоподібному стані в легенях у плазмі для відновлення балансу. Зниження парціального тиску СО2 у легенях можна запобігти, зменшивши частоту дихання. Якщо затримаємо дихання, парціальний тиск СО2 в легенях збільшиться, а разом із ним і кількість СО2, яка розчиняється в крові. Співвідношення HCO3 -/CO2 зменшиться, як і його логарифм, і рН зменшиться.
Ниркова компенсація
У нирці знижується як секреція Н +, так і реабсорбція НСО3. Надлишок HCO3 - виводиться з сечею.