KIỀM CHUYỂN HOÁ

            Chloride: “Queen Of Electrolytes"

Mặc dù mọi sự chú ý thường đổ dồn về toan chuyển hoá, tình trạng rối loạn acid base thường gặp nhất ở những bệnh nhân nhập viện lại là kiềm chuyển hoá. Kiềm chuyển hoá có thể được cấu thành từ 3 yếu tố:

(a) các yếu tố khởi phát thường gặp (ví dụ liệu pháp lợi tiểu)

(b) khả năng tự duy trì của kiềm chuyển hoá (cảm ơn chloride!)

(c) là tình trạng này thường không được chú ý và không được điều trị. 

Yếu tố sau cùng cho thấy kiềm chuyển hoá không chỉ là một tình trạng bệnh lý thường gặp, nó thường gặp và thường không được điều trị. 

BỆNH SINH

Kiềm chuyển hoá được định nghĩa là sự tăng nồng độ bicarbonate ở dịch ngoại bào > 26 mEg/l, và dĩ nhiên không phải là một sự đáp ứng bù trừ thứ phát với tình trạng tăng CO2. Tình trạng này có thể là hậu quả  của bất kỳ điều nào sau đây: 

(a) Mất H+ dịch ngoại bào 

(b) Thừa bicarbonate ở dịch ngoại bào 

(c) Giảm thể tích dịch ngoại bào 

Một khi đã xuất hiện, kiềm chuyển hoá tự duy trì bằng cách giảm tiết HCO3 vào nước tiểu: là kết quả của cả tăng tái hấp thụ HCO3 và giảm tiết HCO3 ở các nephron đoạn xa (distal nephrone = that portion of the renal tubule commencing with the thick ascending limb of the loop of Henle and ending with the papillary collecting duct). Những sự điều chỉnh này của thận được thúc đẩy bởi tình trạng thiếu hụt chloride, hạ kali máu, và aldosterone, sẽ được giải thích ở phần tiếp theo. 

CƠ CHẾ CỦA THẬN

Thận đóng vai trò chủ chốt trong việc duy trì tình trạng kiềm chuyển hoá bằng cách giảm tiết HCO3 vào nước tiểu, như đã nói ở trên. 

TÁI HẤP THỤ BICARBONATE

Bicarbonate luôn được sẵn sàng lọc qua cầu thận, và gần như được tái hấp thụ hoàn toàn lại sau đó tại các ống thận. Hầu hết (90%) HCO3 sẽ được tái hấp thụ tại ống lượn gần, và phần còn lại được tái hấp thụ tại các tế bào được biệt hoá tại các ống góp. Vị trí đoạn xa (distal) là vị trí chủ chốt xảy ra tình trạng tăng tái hấp thụ HCO3 trong kiềm chuyển hoá. Cơ chế tái hấp thụ HCO3 tại các ống góp được trình bày ở hình 33.1 

 

Bơm ATPase ở màng sẽ bơm H+ vào trong lòng ống thận, đây là nơi nó sẽ kết hợp với HCO3 để tạo thành acid carbonic, sau đó sẽ phân tách để tạo thành CO2 và H2O. CO2 sau đó sẽ di chuyển vào tế bào ống thận và được hydrat hoá để lại tạo thành HCO3 và H+. HCO3 sẽ di chuyển vào máu và ion H+ sẽ được vận chuyển ngược lại vào trong lòng ống thận để tiếp tục một chu kỳ khác. Chloride (CL–) di chuyển ra khỏi các mao mạch quanh ống thận để trao đổi với HCO3 

BÀI TIẾT BICARBONATE 

Bicarbonate có thể được bài tiết từ các tế bào biệt hoá ở ống góp. Quá trình này không thường xảy ra, nhưng nó xuất hiện khi có sự dư thừa quá mức HCO3 trong huyết tương (ví dụ kiềm chuyển hoá). Cơ chế của sự bài tiết HCO3 trái ngược với tái hấp thụ HCO3, với bơm H+ nằm ở bờ mao mạch của tế bào ống thận (xem hình 33.1)

Sự khác biệt cơ bản là sự hiện diện của pendrin, một protein trao đổi chloride - bicarbonate, nằm trên bề mặt tế bào ống thận hướng vào lòng ống thận. Protein trao đổi anion này có một vai trò quan trọng trong việc bài tiết HCO3. Gene tổng hợp pendrin được tăng tổng hợp trong kiềm chuyển hoá và hoạt động của pendrin có liên quan trực tiếp đến nồng độ chloride trong lòng ống thận. 

THIẾU HỤT CHLORIDE 

Thiếu hụt Chloride có một vai trò rất quan trọng trong việc thúc đẩy kiềm chuyển hoá bằng cách tăng tái hấp thụ HCO3 và ức chế bài tiết HCO3. Cả hai quá trình này đều được tiến hành qua trung gian tình trạng giảm nồng độ chloride trong lòng ống thận ở các nephron đoạn xa, điều này sẽ:

(a) tăng tái hấp thụ HCO3 bằng cách tăng dịch chuyển CL- và H+ vào trong lòng ống thận và

(b) ức chế sự bài tiết HCO3 bằng cách ức chế hoạt động của pendrin. 

Tác động của chloride trong lòng ống thận lên sự bài tiết HCO3 được cân nhắc như là cơ chế chủ chốt cho khả năng của tình trạng thiếu hụt chloride có thể thúc đẩy kiềm chuyển hoá, và cho việc bù chloride có thể ứng dụng để điều chỉnh tình trạng kiềm chuyển hoá.

HẠ KALI MÁU

Giống như tình trạng thiếu hụt chloride, hạ kali máu có thể thúc đẩy kiềm chuyển hoá bằng cách tăng tái hấp thụ HCO3 và giảm bài tiết HCO3 ở các nephron đoạn xa. Việc tăng tái hấp thụ HCO3 là do sự dịch chuyển đồng thời kali ra ngoài tế bào và H+ vào trong tế bào, gây nên tình trạng giảm pH nội bào, chính điều này thúc đẩy việc tái hấp thụ HCO3 ở các nephron đoạn xa. Tình trạng giảm bài tiết HCO3 trong hạ kali máu là do giảm hoạt tính của pendrin

ALDOSTERONE 

Aldosterone (một mineralocorticoid tạo ra bởi vỏ thượng thận) thúc đẩy tình trạng tái hấp thụ HCO3 ở nephron đoạn xa bằng cách kích thích bơm H+ trên màng phía lòng ống thận của tế bào ống thận tiết acid (acid-secreting renal tubular cells)

CÁC YẾU TỐ THÚC ĐẨY 

Ba yếu tố cơ bản gây nên kiềm chuyển hoá dai dẳng là thiếu hụt chloride, hạ kali máu và dư thừa mineralocorticoid. Bệnh cảnh lâm sàng gây nên những tình trạng này ở những bệnh nhân ICU được mô tả tiếp theo đây. 

MẤT DỊCH

Tình trạng giảm thể tích ngoại bào gây nên kiềm chuyển hoá. Tình trạng này trước đây được mô tả với cụm từ “kiềm co rút" (contraction alkalosis), nhưng cụm từ này gây hiểu lầm vì cơ chế nền tảng chính là tình trạng thiếu hụt chloride (ví dụ tình trạng kiềm này không được điều chỉnh bằng cách bù dịch không có chloride, nhưng nó được điều chỉnh bằng bù chloride mà không cần phải bù thể tích)

MẤT DỊCH DẠ DÀY 

Hút rửa dạ dày gây nên tình trạng mất dịch dạ dày, mà nó lại chứa nhiều H+(50–100 mEq/L), CL– (120–160 mEq/L), và một lượng ít hơn K+ (10–15 mEq/L)(10). Mất H+ sẽ khởi đầu tình trạng kiềm chuyển hoá, trong khi mất CL- và K+ sẽ duy trì tình trạng này. 

LỢI TIỂU

Thiazide hoặc lợi tiểu quai như furosemide sẽ gây nên tình trạng kiềm  chuyển hoá thông qua việc mất CL- và K+. Tác động chính của những loại lợi tiểu này là tăng mất natri qua nước tiểu (natriuresis), và cũng làm mất một lượng tương đương CL- (chloruresis). Tăng natri lòng ống thận cũng thúc đẩy mất kali qua nước tiểu thông qua kênh Na+ K+ ATPase nằm trên bề mặt phía lòng ống của tế bào biệt hoá ở ống lượn xa 

BIỂU HIỆN L M SÀNG

Kiềm chuyển hoá không có tác động rõ rệt nào ở hầu hết bệnh nhân. Trong một trường hợp, một bệnh nhân cao tuổi với nôn mửa nhiều và HCO3 huyết tương là 151 không có một dấu hiệu gì nguy hiểm đến tính mạng, và phục hồi hoàn toàn sau khi đã được điều chỉnh tình trạng kiềm. Sự thiếu hụt về các biểu hiện, hậu quả trên lâm sàng đặt ra những câu hỏi về giá trị của việc nhận biết và điều trị tình trạng kiềm chuyển hoá.

BIỂU HIỆN THẦN KINH

Biểu hiện thần kinh của tình trạng kiềm bao gồm giảm nhận thức, động kinh toàn thể, dị cảm, và co cứng tay chân (carpopedal spasms). Mặc dù vậy những biểu hiện này thường gặp trong kiềm hô hấp, không hoặc ít trong kiềm chuyển hoá. Điều này được giải thích là do kiềm hô hấp có xu hướng tác động nhiều hơn lên pH của hệ thần kinh trung ương và pH nội bào. Biểu hiện thần kinh có vẻ nổi trội hơn ở những trường hợp kiểm chuyển hoá do dùng baking soda (natri bicarbonate), nhưng tình trạng này thường đi kèm với các rối loạn điện giải khác (đặc biệt là tăng calci máu) và đây có thể là nhân tố chịu trách nhiệm cho các triệu chứng ở bệnh nhân. 

GIẢM THÔNG KHÍ 

Đáp ứng thông khí cho tình trạng kiềm chuyển hoá là giảm thông khi, với hệ quả là làm tăng PCO2 động mạch. Mặc dù vậy, đây không phải là một đáp ứng mạnh mẽ, và một sự tăng HCO3 huyết tương đáng kể là cần thiết trước khi có tình trạng giảm thông khí. Đáp ứng thông khí với tình trạng kiềm chuyển hoá được mô tả ở công thức sau 

Công thức này được dùng để xây dựng nên đường cong ở hình 33.2, nó cho thấy mối quan hệ giữa PaCO2 và HCO3 huyết tương trong tình trạng kiềm chuyển hoá tiến triển (PaCO2 bình thường là 40 mmHg và HCO3 huyết tương bình thường là 24 được sử dụng để dựng nên đường cong này)

Chú ý rằng tăng CO2 máu (ví dụ PaCO2 >46 mm Hg ) không xảy ra cho đến tận khi HCO3 huyết tương tăng từ 24 đến 32 mEq/l, tức là tăng 40% HCO3 huyết tương. 

Ở những bệnh nhân có tình trạng tăng thông khí do một bệnh lý hô hấp cấp (ví dụ viêm phổi), thậm chí cần một lượng HCO3 nhiều hơn để có thể gây giảm thông khí có ý nghĩa. 

ĐƯỜNG CONG PH N LY OXYHEMOGLOBIN 

Kiềm gây dịch chuyển đường cong phân ly oxyhemoglobin sang trái (hiệu ứng Bohr), điều này gây giảm giải phóng oxygen từ hemoglobin vào mô. Trong khi sự giải phóng O2 từ máu mao mạch là không đổi, sự dịch chuyển sang trái như thế này sẽ gây nên tình trạng giảm PO2 tĩnh mạch, điều này đặc biệt ám chỉ cho tình trạng giảm PO2 ở mô. Mặc dù vậy, không có bằng chứng cho thấy giảm cung cấp oxy cho mô (ví dụ như tăng lactate) từ hiệu ứng này. 

ĐÁNH GIÁ 

Nguồn gốc gây kiềm chuyển hoá ở bệnh nhân ICU là mất dịch dạ dày, lợi tiểu, mất dịch, hạ kali máu, và những nguyên nhân này thường dễ nhận ra. Trong một số trường hợp hiếm mà chúng ta không chắc, nồng độ chloride trong nước tiểu có thể được tiến hành đo đạc

PHÂN LOẠI 

Nồng độ chloride nước tiểu được dùng để phân loại kiềm chuyển hoá thành hai nhóm: nhóm đáp ứng với chloride (chloride-responsive) và nhóm không đáp ứng với chloride (chloride-resistant), và những tình trạng tương ứng với từng nhóm được liệt kê trong bảng 33.1

KIỂM CHYỂN HOÁ ĐÁP ỨNG CHLORIDE

Kiềm chuyển hoá đáp ứng chloride được đặc trưng bởi nồng độ chloride thấp trong nước tiểu (<15 mEq/L), ám chỉ tình trạng thiếu hụt chloride. Những tình trạng đặc trưng cho type này bao gồm mất dịch dạ dày, lợi tiểu mất chloride và mất dịch. Trong những trường hợp kiểm chuyển hoá do lợi tiểu mất chloride (như thiazide hoặc furosemide), chloride niệu có thể cao do đang dùng thuốc, và sẽ giảm nếu tác dụng của thuốc hết. 

Kiềm chuyển hoá đáp ứng chloride thường rất hay đi kèm với tình trạng mất dịch, và cải thiện khi bù muối sinh lý. Hầu hết những trường hợp kiểm chuyển hoá trong ICU là type này.

LẠM DỤNG THUỐC NHUẬN TRÀNG (LAXATIVE ABUSE)

Tiêu chảy thường gây tình trạng toan chuyển hoá tăng chloride máu do bicarbonate mất trong phân, nhưng tiêu chảy do lạm dụng thuốc nhuận tràng lâu ngày thì phân rất giàu K+ và CL- (70–90 mEq/L), và nó thường gây hạ kali máu và kiềm chuyển hoá đáp ứng chloride. Chẩn đoán có thể gặp khó khăn vì bệnh nhân thường không thừa nhận việc có cả tiêu chảy và lạm dụng thuốc nhuận tràng

KIỀM CHUYỂN HOÁ KHÁNG CHLORIDE 

Đây là tình trạng đặc trưng bởi tăng nồng độ chloride niệu (>25 mEq/L). Hầu hết trường hợp là do tăng mineralcorticoid nguyên phát (cường aldosteron nguyên phát). Trong khi mất dịch rất hay gặp trong kiềm  chuyển hoá đáp ứng chloride, thừa dịch thường thấy trong kiềm  chuyển hoá kháng chloride. Kết quả là, type này không cải thiện khi bù muối sinh lý. Type này ít gặp ở những bệnh nhân ICU.

HẠ KALI MÁU NẶNG

Dư thừa mineralcorticoid gây mất kali qua nước tiểu, do đó hạ kali máu thường thấy trong kiềm chuyển hoá kháng chloride. Mặc dù vậy, tình trạng này cũng được báo cáo trong những trường hợp hạ kali máu mà không do dư thừa mineralcorticoid. Hạ kali máu trong những trường hợp này nặng (<2 mEq/L), và cơ chế được cho là do giảm tái hấp thụ chloride ở ống lượn xa. Tình trạng này này đề kháng với saline, nhưng nó có thể được điều chỉnh bằng bù kali. 

QUẢN LÝ 

Vì tình trạng duy trì kiềm chuyển hoá là hệ quả của sự thiếu hụt CL- và K+, những ion này nên được điều chỉnh đề cải thiện tình trạng kiềm. Điều này được tiến hành với việc dùng muối sinh lý NaCL 0,9% và KCL. 

TRUYỀN MUỐI SINH LÝ

Vì thiếu dịch là thường thấy trong những trường hợp kiềm chuyển hoá đáp ứng chloride, bù muối sinh lý sẽ giúp điều chỉnh kiềm. Thể tích muối sinh lý cần dùng để điều chỉnh có thể được ước tính dựa vào lượng chloride thiếu hụt, được trình bày sau đây: 

Thể tích muối sinh lý sau đó sẽ được ước tính dựa vào công thức sau:

Ví dụ: một người trưởng thành 70kg nôn mửa kéo dài và có kiềm chuyển hoá với chloride huyết tương là 80 mEq/l. Lượng chloride thiếu hụt trong trường hợp này là 0.2×70×(100 – 80) = 280 mEq. Thể tích muối sinh lý cần là 280/154 = 1.8 lít. 

TÌNH TRẠNG PHÙ 

Truyền muối sinh lý chống chỉ định ở những trường hợp phù do dịch tinh thể được phân bố chủ yếu trong khoảng kẽ. Cứ mỗi lít muối sinh lý truyền vào thì có 825 ml dịch sẽ đi vào khoảng kẽ. Kiềm chuyển hoá trong những trường hợp phù thường đi kèm với hạ kali máu, do đó bù KCL có thể được dùng để điều chỉnh tình trạng kiềm 

POTASSIUM CHLORIDE

Bù kali để điều chỉnh hạ kali máu, và thường dùng KCL, để thay thế việc bù chloride để điều chỉnh tình trạng kiềm chuyển hoá. Cần nhấn mạnh rằng hạ kali máu do lợi tiểu có thể đề kháng với liệu pháp bù kali nếu có thiếu magie kèm theo. Vì hạ magie máu thường đi kèm khi dùng lợi tiểu, nồng độ magie huyết tương nên được kiểm tra tại thời điểm bù K+

KIỀM CHUYỂN HOÁ KHÁNG SALINE 

Kiềm do dư thừa mineralcorticoid (nguyên phát hay thứ phát) đi kèm với tăng thể tích dịch ngoại bào (có thể biểu hiện bằng phù ngoại biên), và truyền muối sinh lý sẽ gây phản tác dụng. Hạ kali máu thường gặp trong type này, do đó bù K+ (KCL) có thể giúp điều chỉnh tình trạng kiềm. Mặc dù vậy, liệu pháp điều chỉnh có thể cần một trong những biện pháp sau:

Acetazolamide

Acetazolamide (Diamox) ức chế men carbonic anhydrase (CA), là enzyme có tác dụng trong cả tái hấp thụ và bài tiết HCO3 (Hình 33.1). Tác động chủ yếu của acetazolamide là ức chế tái hấp thụ HCO3 (tại vị trí gần và xa) và sự tăng bài tiết HCO3 trong nước tiểu (pH nước tiểu nên tăng đến 7 hoặc cao hơn trong khi dùng acetazolamide).Tăng bài tiết HCO3 đi kèm với tăng tiết natri, do đó acetazolamide cho tác dụng một mũi tên trúng hai đích là: lợi tiểu và điều chỉnh tình trạng kiềm chuyển hoá. Liều khuyến cáo là 5 đến 10 mg/kg IV (hoặc đường uống), và tác dụng tối đa xảy ra sau trung bình là 15 giờ. 

Truyền HCL

(đọc thêm trong sách) 

A FINAL WORD

Chính là Chloride!!!

Điều cuối cùng mà tôi muốn nhấn mạnh đến trong kiềm chuyển hoá đó là chloride, là nhân tố chủ chốt trong cả việc duy trì và điều chỉnh tình trạng kiềm chuyển hoá ở những bệnh nhân ICU. Chloride cũng đóng vai trò quan trọng trong toan chuyển hoá. Bên cạnh vai trò của nó trong cân bằng acid-base, chloride cũng là chất điện giải nhiều đứng hàng thứ hai ở dịch ngoại bào, sau natri, và là nhân tố quan trọng trong việc quyết định nồng độ osmol (osmolality) và thể tích dịch ngoại bào. Với việc chloride tham gia vào quá nhiều những chu trình sinh lý, hiện nay người ta còn gợi ý rằng nên xem nó như là “Nữ hoàng của chất điện giải". Mặc dù nhiều danh từ có vẻ thích hợp hơn, tất cả chúng đều nhằm nhấn mạnh tầm quan trọng của chloride và rằng chúng ta nên nâng cao nhận thức với chloride hơn là việc chỉ xem nó như “bạn đồng hành" của natri trong dịch ngoại bào