Acidosis y alcalosis

29/11/2022

También conocido como: trastornos ácido-base

¿En qué consiste?

Los términos acidosis y alcalosis se utilizan para describir situaciones anormales que resultan de un desequilibrio en el pH de la sangre causado por un exceso de ácido o de álcali (base) en la sangre. Este desequilibrio generalmente es provocado por alguna afección o enfermedad subyacente. 

Se considera normal aquel valor de pH que se mantiene dentro de unos márgenes estrechos, entre 7,35 y 7,45, de tal manera que así se garantiza el normal funcionamiento de los distintos procesos metabólicos, a la vez que se permite un transporte y liberación normal del oxígeno a los tejidos. Hablaremos de acidosis cuando el pH sanguíneo cae por debajo de 7,35, mientras que en la alcalosis el pH es superior a 7,45. Son muchas las situaciones o enfermedades que pueden hacer variar el pH, situándolo más allá de los límites anteriormente citados.

En condiciones normales, el metabolismo del organismo genera importantes cantidades de ácidos que deben ser eliminados para mantener un pH correcto. La mayor parte del componente ácido está representada por el ácido carbónico, formado a partir de dióxido de carbono (CO2) y agua. También se producen ácido láctico, cetoácidos y otros ácidos orgánicos, aunque en cantidades menores.

Los principales órganos implicados en la regulación del pH sanguíneo son los pulmones y los riñones.

  • Los pulmones contribuyen a la eliminación de ácidos del organismo expulsando CO2. El organismo puede modificar la frecuencia respiratoria con la finalidad de alterar a su vez la cantidad de CO2 exhalado; este mecanismo permite modificar el pH sanguíneo en unos minutos.
  • Los riñones por su parte excretan ciertas sustancias ácidas por la orina; además, contribuyen a regular la concentración de bicarbonato (HCO3-, una base) en la sangre. Las alteraciones ácido-base debidas a aumentos o disminuciones de HCO3- tienen lugar más lentamente que los cambios en el CO2, durando entre varias horas y semanas.

Ambos mecanismos tienen lugar simultáneamente manteniendo en personas sanas el pH sanguíneo entre unos márgenes muy estrechos y controlados.

Los sistemas tampón son capaces de resistir a las variaciones de pH y contribuyen a regular las concentraciones de ácido y de base del organismo. Los principales sistemas tampón en la sangre son la hemoglobina (en los hematíes), las proteínas plasmáticas, el bicarbonato y los fosfatos.

Las cantidades absolutas de ácidos y bases son menos importantes que el balance que existe entre ellas y que sus efectos en el pH sanguíneo.

La acidosis tiene lugar cuando el pH de la sangre se sitúa por debajo de 7,35, y puede obedecer a:

  • Aumento de la producción de ácidos.
  • Consumo de sustancias que se metabolizan a ácidos.
  • Disminución de la eliminación de ácidos del organismo.
  • Aumento de la excreción de bases.

La alcalosis tiene lugar cuando el pH es superior a 7,45, y puede ser debida a:

  • Trastornos electrolíticos causados, por ejemplo, por vómitos prolongados o deshidratación severa.
  • Administración o consumo de bases.
  • Hiperventilación (con aumento de la eliminación de ácidos en forma de CO2).

Cualquier situación que afecte a los pulmones, riñones, al metabolismo o a la respiración puede potencialmente causar acidosis o alcalosis. 

Puntos importantes:

  • El pH de la sangre debe mantenerse entre 7,35 y 7,45.
  • El objetivo que se fija el organismo es el de mantener un balance constante entre la entrada de ácidos y bases (ya sea incorporados desde el exterior o producidos en el propio organismo) y la eliminación de ácidos y bases.
  • Las alteraciones de este equilibrio conducen a una acidosis o a una alcalosis.
  • El balance puede restablecerse aumentando la eliminación y/o disminuyendo la entrada a los mismos.

Los trastornos del equilibrio ácido-base se dividen en dos grandes categorías:

  • Los que afectan al sistema respiratorio y originan cambios en la concentración de CO2, se conocen como acidosis respiratorias (pH disminuido) o alcalosis respiratorias (aumento de pH). Los trastornos del equilibrio ácido-base de tipo respiratorio suelen obedecer a enfermedades pulmonares o a otras enfermedades que repercuten sobre el proceso normal de la respiración.
  • En los casos en los que se altera la concentración de HCO3- se está ante cuadros de acidosis metabólica (pH bajo) o de alcalosis metabólica (pH alto). Los trastornos ácido-base de tipo metabólico pueden ser debidos, entre otras causas, a enfermedades renales, a trastornos electrolíticos, a vómitos o diarreas graves, a la toma de ciertos fármacos y sustancias tóxicas y a enfermedades que afectan al metabolismo (por ejemplo, la diabetes).

Acerca de la acidosis y alcalosis

Causas comunes de los trastornos ácido-base

Acidosis respiratoria

Disminución de la eliminación de CO2

  • Disminución de la frecuencia respiratoria (debida a fármacos o a trastornos del sistema nervioso central).
  • Disfunción de la función respiratoria por motivos mecánicos, debido por ejemplo a traumatismos o a la presencia de un neumotórax (presencia anómala de aire entre los pulmones y la caja torácica).
  • Enfermedades neuromusculares (miastenia gravis, botulismo, esclerosis lateral amiotrófica, síndrome de Guillain-Barré).
  • Obstrucción de las vías aéreas (por alimentos, por cuerpos extraños).
  • Enfermedades pulmonares.

Alcalosis respiratoria

Aumento de la eliminación de CO2

Acidosis metabólica

Concentración disminuida de HCO3-, debido a pérdidas de HCO3- o a aumentos en la cantidad de ácido

  • Cetoacidosis alcohólica.
  • Cetoacidosis diabética.
  • Insuficiencia renal.
  • Acidosis láctica.
  • De causa tóxica, sobredosis de salicilatos (aspirina), metanol, etilenglicol.
  • Pérdidas gastrointestinales de bicarbonato, como puede suceder en las diarreas prolongadas.
  • Pérdidas renales de bicarbonato.

Alcalosis metabólica

Concentración aumentada de HCO3-, debida a pérdidas de ácidos o a ganancias de bicarbonato

Algunos trastornos ácido-base son "mixtos", especialmente cuando el cuerpo trata de compensar.

Signos y síntomas

Es posible que una acidosis no cause ninguna sintomatología, o que se asocie a signos y/o síntomas inespecíficos como fatiga, náuseas y vómitos. La acidosis aguda puede originar un aumento de la frecuencia y de la profundidad de los ciclos respiratorios, confusión, dolor de cabeza, así como convulsiones, coma e incluso la muerte.

Los signos y síntomas de una alcalosis son a menudo debidos a pérdidas asociadas de potasio (K+) y suelen consistir en irritabilidad, debilidad y calambres.

Pruebas relacionadas

El estudio del equilibrio ácido-base tiene como objetivo conocer si un individuo padece un trastorno ácido-base, determinar la gravedad del trastorno, y contribuir al diagnóstico de las enfermedades o situaciones que lo están originando (cetoacidosis diabética o ingestión de sustancias tóxicas). También resulta útil el estudio para monitorizar a los individuos en estado muy crítico o con enfermedades que pueden afectar al equilibrio ácido-base, como enfermedades pulmonares crónicas o una enfermedad renal.

Las pruebas que principalmente se utilizan para identificar, evaluar y monitorizar el equilibrio ácido-base son:

Los gases sanguíneos son el conjunto de pruebas realizadas a partir de una misma muestra de sangre arterial (sangre obtenida de una arteria). Proporcionan información del pH sanguíneo, así como de la pO2 (cantidad de oxígeno disuelto en la sangre) y de la pCO2 (cantidad de dióxido de carbono disuelto en la sangre). A partir de los resultados de estas pruebas se puede calcular el bicarbonato (HCO3-).

En muchos trastornos ácido-base, tanto el HCO3- como la pCO2 están alterados. Esto es debido a que el organismo intenta mantener el pH siempre muy cercano a los valores normales. Por lo tanto, si una de las dos anteriores sustancias aumenta o disminuye, la otra variará de manera que se mantenga el pH dentro de los rangos de referencia; a este proceso se le conoce como compensación. En la tabla siguiente se muestran los valores que se espera encontrar en los cuatro principales trastornos del equilibrio ácido-base. 

Interpretación de los resultados:

TRASTORNO ÁCIDO-BASE                 pH                          HCO3-          pCO2                           MECANISMO DE COMPENSACIÓN

Acidosis metabólica               Inferior a 7,35           Bajo            Bajo           Aumento de la frecuencia respiratoria                                                                                                                                 (hiperventilación) para aumentar                                                                                                                                  eliminación de CO2

Alcalosis metabólica              Superior a 7,45         Alto             Alto           Disminución de la frecuencia respiratoria                                                                                                                                 (hipoventilación) para disminuir la                                                                                                                                  eliminación de CO2                                                      

Acidosis respiratoria               Inferior a 7,35            Alto             Alto           Aumento, por parte de los riñones, de la                                                                                                                                  retención de HCO3- y de la  excreción de ácido

Alcalosis respiratoria              Superior a 7,45          Bajo           Bajo          Disminución, por parte de los riñones, de la                                                                                                                                 retención de HCO3- y de la excreción de ácido

Los electrolitos estudiados hacen referencia básicamente a un grupo de cuatro pruebas: Na+ (sodio), K+ (potasio), Cl- (cloruro) y bicarbonato (normalmente medido como contenido total de CO2). Existe una interconexión entre los fluidos del organismo, las concentraciones de electrolitos y el equilibrio ácido-base, de tal manera que uno o varios electrolitos están aumentados o disminuidos en los trastornos ácido-base de tipo metabólico.

En las personas con acidosis metabólica se calcula el anión gap empleando los resultados de ciertos electrolitos; se conoce así cuales pueden ser las causas de la anomalía en el equilibrio ácido-base. El anión gap evalúa la diferencia entre las partículas eléctricas medidas y no medidas (iones o electrolitos) en la porción líquida de la sangre. Por ejemplo, un aumento del anión gap puede estar indicando una acidosis diabética. (Si desea más información acerca del anión gap, acceda a este enlace).

Las personas con alcalosis metabólica suelen tener una disminución de los valores de cloruro y de potasio, y estos aportan información sobre la causa del desequilibrio.

En función de los resultados, pueden solicitarse pruebas adicionales para ayudar a establecer un diagnóstico; por ejemplo, se solicitan:

  • Glucosa y cetonas: un aumento de su concentración indica cetoacidosis.
  • Lactato: un aumento de su concentración indica acidosis láctica.
  • Osmolalidad: evalúa el equilibrio hídrico y puede emplearse si se cree que la concentración de sodio está disminuida o en los casos de intoxicación con sustancias como metanol y etilenglicol.
  • Drogas de abuso: para detectar una o varias sustancias que se hayan consumido, como salicilatos, acetaminofeno u otras toxinas.
  • Hemograma: un aumento marcado del recuento de leucocitos puede indicar una sepsis
  • Urianálisis: el pH de la orina puede ser útil en algunos casos, particularmente en la evaluación de la acidosis tubular renal en niños.  

Es posible que en un mismo individuo exista más de un trastorno ácido-base. Algunos ejemplos podrían ser la ingestión de aspirina (puede producir tanto una alcalosis respiratoria como una acidosis metabólica) y los casos observados en las personas con enfermedades pulmonares que se están medicando con diuréticos (acidosis respiratoria y alcalosis metabólica). Se puede determinar si existe un trastorno ácido base mixto empleando algunas fórmulas que permiten calcular el grado de compensación.

Tratamiento

El objetivo del tratamiento es el de identificar la causa del desequilibrio ácido-base y tratarla, además de efectuar un tratamiento de soporte a la persona afectada. No obstante, es posible que a veces el médico decida administrar HCO3- de forma intravenosa cuando el individuo presente unas concentraciones de pH peligrosamente bajas.

Enlaces

Pruebas relacionadas: 

Estados fisiológicos y enfermedades:

En otras webs:

 

Bibliografía

Este artículo está basado en las fuentes bibliográficas que se citan a continuación, así como en la propia experiencia del Comité de expertos y revisores de Lab Tests Online. Además, este apartado es revisado periódicamente por el Consejo editorial, con el fin de mantenerlo actualizado.

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Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics, Sixth Edition, Nader Rifai Ed, by Elsevier, St. Louis, Missouri, 2018. pp 1333, 1340-1347

National Kidney Foundation: Metabolic Acidosis. Disponible online en: https://www.kidney.org/atoz/content/metabolic-acidosis. Último acceso el 10 de septiembre de 2022. 

(Actualizado el 10 de diciembre de 2020)  Thomas C. Metabolic Alkalosis. Medscape Reference. Disponible online en: https://emedicine.medscape.com/article/243160-overview. Último acceso el 10 de septiembre de 2022. 

(Actualizado el 6 de noviembre de 2019) Byrd R Jr. Respiratory Alkalosis. Medscape Reference. Disponible online en: https://emedicine.medscape.com/article/301680-overview. Último acceso el 10 de septiembre de 2022. 

 


 

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