Vybrané kapitoly z klinické biochemie. Petr Schneiderka a kolektiv. Autorský kolektiv: doc.mudr.petr Schneiderka, CSc.

Transkript

1 Vybrané kapitoly z klinické biochemie Petr Schneiderka a kolektiv Autorský kolektiv: doc.mudr.petr Schneiderka, CSc. MUDr.Mgr.Milan Jirsa prof.mudr.antonín Kazda, DrSc. MUDr.Petr Kocna, CSc. Mgr.Lukáš Loub doc.mudr.zdeněk Mašek, CSc. MUDr.Pavel Pick MUDr.Ivan Šebesta, CSc. doc.rndr.petr Štern, CSc. Poznámky k indikaci a interpretaci biochemických vyšetření Autor kapitoly: MUDr.Ivan Šebesta CSc., Ústav klinické biochemie VFN a 1.LF UK Praha Výuka klinické biochemie tvoří nezbytnou součást lékařského studia. Lékař musí být schopný aplikovat znalosti medicíny a biochemie v lékařské praxi. K efektivní spolupráci s biochemickou laboratoří a k plnému využití výsledků laboratorních vyšetření jsou pro ošetřujícího lékaře nejdůležitější tyto dva aspekty: - efektivní indikace biochemických vyšetření - a jejich správná interpretace. V současnosti má lékař k dospozici širokou škálu biochemických vyšetření. Při správném použití poskytují velmi cennou informaci. Jestliže by byly používány nesprávně a bez rozmyslu, mohou pacienta neúměrně zatěžovat, jejich výsledek může být bezcenný a v nejhorším případě i zkreslující a tím i nebezpečný vzhledem ke stavu pacienta. Mechanické vyplňování žádanky nelze považovat za vhodný prostředek k získání informací, které by pomohly vyléčit nebo zachránit pacienta. Laboratorní vyšetření mají být využita k prevenci či diagnostice onemocnění, ke sledování jeho průběhu a k monitorování léčby, tedy ne proto, aby se jejich počtem dokládala péče o nemocného. Ačkoliv se tato skutečnost zdá být zcela jasná, může být někdy opomíjena. Intelektuální uspokojení lékaře přichází naopak z co nejefektivnějšího využití nálezů z laboratoře ke prospěchu pacienta. Jedno biochemické vyšetření nelze též považovat nezbytně za lepší než druhé jen z toho důvodu, že je dražší a vyžaduje složitější přístrojovou techniku. Lékař má znát požadovaný test a jeho typický průběh u daného onemocnění. Nadměrně požadovaná biochemická vyšetření nemusí vždy přinášet odpovídající plnohodnotnou informaci a mohou naopak oddálit léčbu. Může také docházet k odčerpávání finančních prostředků, které by bylo možné investovat efektivněji v rámci celkové péče o nemocného. Je samozřejmě též jasné, že podcenění indikace je stejně nežádoucí jako indikace nadměrná. K efektivnímu využití laboratorních vyšetření je nutné, aby indikace řešila konkrétní otázku či cíl. Biochemická vyšetření pomáhají nejen ke stanovení diagnózy, ale umožňují též odhalit asymptomatické onemocnění, posoudit aktivitu a stádium choroby, sledovat účinnost terapie. V následujícím přehledu jsou ukázány důvody požadování laboratorních vyšetření: - diagnóza, - stanovení aktivity onemocnění a prognózy, - monitorování průběhu nemoci nebo odpovědi na léčbu, - detekce komplikací, - screening,

2 - odhadnutí rizika onemocnění, - epidemiologie, - výzkum, - stanovení výchozích hodnot pro zjištění budoucích změn. Dříve než lékař požaduje biochemické vyšetření, mohou k rozhodnutí o indikaci posloužit tyto otázky: - Ovlivní výsledek (hodnota biochemického parametru vyšší, nižší či v mezích normy) moji pracovní diagnózu? - Ovlivní výsledek průběh léčby? - Bude mít výsledek vliv na můj odhad pacientovy prognózy? - Může patologický proces, po kterém pátrám, probíhat u pacienta bez klinických projevů? Jestliže ano, může být závažný a lze ho léčit? Řada vyšetření může výrazně přispět k včasné diagnostice v době, kdy je pacient ještě v asymptomatickém stádiu choroby. Sem patří např. stanovení cholesterolu u pacienta s rizikem ICHS, detekce okultního krvácení u kolorektálních karcinomů nebo nález fenylketonurie u vrozených metabolických poruch. Jestliže bude odpověď na kteroukoliv otázku kladná, pak má být biochemické vyšetření požadováno. Když jsou odpovědi na všechny otázky záporné, pak není nutné vyšetření provádět. Jak často požadovat biochemická vyšetření? Požadavky na vyšetření v intervalu kratším než 24 hodin jsou vzácné. Nicméně, v některých případech jsou vyšetření požadována častěji (např. pacienti na jednotkách intenzivní péče, monitorování terapie, glykémie u diabetiků a jiné). Rozhodnutí záleží převážně na těchto faktorech: - změna v biochemickém parametru bude mít vliv na léčbu Příklad: koncentrace plazmatického kalia se může rychle změnit po vyšší dávce diuretik. Zde je na místě vyšetřovat a podle výsledků změnit terapii. - rychlost signifikantní změny biochemického parametru Příklady: Koncentrace hlavních frakcí bílkovin v séru (elektroforéza proteinů séra) se s největší pravděpodobností nezmění v intervalu kratším než jeden týden. Plazmatická koncentrace urey nevykáže při oligurii signifikantní změnu v intervalu kratším než 12 hodin. Interpretace Interpretace laboratorních výsledků představuje nejobtížnější část zpracování biochemické informace. Je zcela zřejmé, že nelze vytvořit spolehlivý závěr ani z jednoho izolovaného vyšetření, ani bez znalosti klinického stavu pacienta. Jednoznačné potvrzení či vyvrácení předběžné diagnózy jen na základě biochemického vyšetření není časté. Nejčastěji lze takto stanovit diagnózu např. u dědičných metabolických poruch, kde abnormální nahromadění metabolitu v důsledku genetického defektu vytváří pro řadu těchto onemocnění specifické biochemické markery. Po vztažení výsledků k referenčnímu rozmezí je nutné posoudit výsledek z hlediska celkového a současného klinického stavu nemocného. Je sice neobvyklé, aby na základě jen jednoho laboratorního testu byla stanovena diagnóza, nicméně i výsledky malého počtu vhodně zvolených a indikovaných vyšetření mohou být velmi užitečné k potvrzení klinického podezření nebo k vyloučení jednoho či více patologických procesů. Před stanovením diagnózy a zahájením léčby na podkladě kvantitativních biochemických vyšetření lze ke správné interpretaci použít tyto otázky: a) Jestliže je vyšetření provedeno v současném stavu poprvé, je v mezích anamnestických fyziologických hodnot jedince? Nejsou-li tyto k dispozici, je výsledek v mezích referenčních hodnot nebo je patologický? b) Jestliže je výsledek abnormální, má diagnostickou hodnotu, nebo se jedná o nespecifický nález? c) Při větším počtu vyšetření: jaký je trend změn a mají klinický význam?

3 Následující text vysvětluje podrobněji uvedené tři otázky. Ad a) Je vyšetření v rozmezí fyziologických hodnot nebo je patologické? K posouzení výsledků biochemického vyšetření slouží obvykle porovnání nálezu s referenčním rozmezím. Termín "normální hodnota" je nepřesný a nemá se užívat. Tyto "normální hodnoty" byly získávány dříve na malém počtu osob, které netvořily reprezentativní vzorek (např. studenti, vojáci). Skutečné referenční fyziologické hodnoty jsou definovány jako určité kvantity, které byly získány od jedinců s definovaným stavem zdraví. Při stanovení referenčních hodnot je nutné vzít v úvahu faktory ovlivňující biochemická vyšetření. Je proto nezbytné definovat způsob odběru vzorku, referenční populaci, fyziologické podmínky včetně vlivu vnějšího prostředí na referenční populaci, druh analytické metody atd. Též je nutné přesně definovat způsob statistického zpracování. Často se předpokládá, že distribuce parametru bude gaussovská (normální). Této distribuci odpovídají zčásti parametry, které jsou v těle regulovány (koncentrace glukózy, sodíku, draslíku). Za normální rozsah se bere průměr plus/minus 2 směrodatné odchylky, tedy rozsah, který zahrnuje 95% všech analyzovaných hodnot. U řady biochemických vyšetření však gaussovské rozložení neplatí a vyskytuje se distribuce asymetrická s maximem posunutým k vyšším, ale i nižším hodnotám, než je hodnota střední. Všeobecně větší výhodnost by mohly mít tzv. "individuální fyziologické hodnoty", kde znalost rozpětí hladin daného parametru z opakovaných vyšetření konkrétního pacienta umožní rozlišit patologické výsledky. Tato optimální situace, kdy každý jedinec by měl stanoven svůj individuální rozsah normálních hodnot, zjištěný v delším časovém úseku, nebývá však z praktických důvodů vždy dosažitelná. Pro interpretaci je nutné též upozornit na diferenci referenčních hodnot mezi laboratořemi. Klinickobiochemické laboratoře mohou mít u některých parametrů rozdílná referenční rozmezí. Tato odlišnost referenčních rozmezí je dána použitím rozdílných analytických systémů, metod, reagencií a instrumentária. Při porovnávání výsledků biochemických vyšetření s referenčním rozmezím je proto nutné použít hodnoty z laboratoře, která provedla daná vyšetření. Ad b) Má výsledek diagnostickou hodnotu? Výsledky stanovení v plazmě či séru vyjadřují extracelulární koncentraci daného metabolitu (analytu), odpovídají tedy spíše poměrům v extracelulárním prostoru a nemusí vždy nezbytně odrážet situaci v celém organismu. V některých případech může být výsledek nespecifický a nemusí mít diagnostický či terapeutický význam. Např. při infúzi glukózy a inzulinu může plazmatická hladina fosfátu klesnout tím, že se dostává fosfát do buněk. Hypofosfatémie tak neodráží depleci fosfátu v těle. Numerické hodnoty koncentrace závisejí nejen na celkovém množství měřeného analytu, ale též na množství vody, ve kterém je daná látka v těle distribuována. Hyponatrémie nemusí být výrazem deplece sodíku, ale častěji ukazuje na zvýšené množství vody. Podobně hypernatrémie je častější z důvodu sníženého množství vody než z nadbytku sodíku. Tuto skutečnost je nutné si uvědomit, neboť souvisí s adekvátní léčbou. Plazmatické koncentrace např. albuminu, kalcia a železa se mohou měnit u onemocnění, která nesouvisí s primárním defektem vlastního metabolismu. Většina metod pro stanovení plazmatického kalcia měří celkovou sumu kalcia vázaného na bílkovinu a volného - ionizovaného kalcia. Změna hladiny albuminu souvisí se změnou vázaného kalcia, aniž by došlo ke změně fyziologicky důležité volné ionizované frakce. Je proto důležité nesnažit se zvýšit celkovou koncentraci kalcia k normě, jestliže je prokázána hypoalbuminémie. Plazmatická hladina železa může být snížena u řady typů anémií, aniž by se jednalo o anémii z deficitu železa.

4 Při hodnocení abnormálního výsledku laboratorního vyšetření je nutné vzít v úvahu též možnost řady interferencí. Nejčastější interference jsou způsobeny léky a to zejména při analýze moči. Podaná léčiva jsou vylučována v nezměněné formě nebo se do moči dostává řada lékových metabolitů, které mohou ovlivňovat chování sledovaného parametru v ledvinách. Léky a jejich metabolity mohou tak ovlivňovat stanovení kyseliny močové, porfyrinu, glukózy, bilirubinu a urobilinu. Při dosažení určité koncentrace léku v krvi může také dojít k interferenci s průběhem chemické reakce používané pro stanovení koncentrace sledovaného parametru. Tak při enzymovém stanovení glukózy v krvi falešně snižují její koncentraci kyselina askorbová nebo bilirubin. Dalším mechanismem lékových interferencí či spíše nežádoucím účinkem léku je jeho vlastní farmakologický účinek, kde pak dochází k sekundární změně hladin jiných sledovaných látek. Známým příkladem je změna koncentrace draslíku v krvi po podání thiazidových diuretik. Ad c) Jedná se o klinicky signifikantní změnu? K interpretaci změn výsledků prováděných opakovaně a k rozhodnutí, zda se jedná o patologickou změnu biochemického vyšetření, je nutné vzít v úvahu též fyziologické variace hladiny daného analytu. Některé biochemické parametry vykazují pravidelné změny ve 24 hodinových, vícedenních, měsíčních či ročních periodách. Tyto pravidelné změny jsou označovány jako "intraindividuální variace". Rozdíl mezi hladinami plazmatického železa ráno a večer může být 30 až 50 %. Koncentrace lipidů, močoviny a aspartátaminotransferázy se může měnit až o 20 %. Diurnální variace u močové kyseliny činí zhruba 10 % s vyššími hodnotami ráno a nižšími večer. Kreatinin, cholesterol, kalium kolísají ze dne na den v rozsahu od 4 do 10 %. Kromě biorytmů patří mezi další biologické faktory, které běžně ovlivňují biochemická vyšetření pohlaví, věk, tělesná zátěž, výživa, poloha těla při odběru krve a další preanalytické vlivy. Pohlaví Rozdílné hodnoty u mužů a žen vykazují nejen pohlavní hormony, ale např. i močová kyselina, železo, hemoglobin, haptoglobin, ceruloplasmin a gama-glutamyltransferáza (GMT). Hladiny kreatininu jsou vyšší u mužů vzhledem k většímu podílu svalové hmoty. Věk Některé parametry mají v dětském věku zcela jiné referenční rozmezí: katalytické koncentrace alkalické fosfatázy v séru jsou výrazně vyšší, hladiny kreatininu v krvi jsou u dětí naopak nižší. Se vzrůstajícím věkem stoupá hladina cholesterolu. Hladina kyseliny močové v krvi, která je u žen nižší než u mužů, se po menopauze zvyšuje a dosahuje stejné hodnoty jako mají muži. Tělesná zátěž Fyzická námaha zvyšuje aktivitu kreatinkinázy a ALT. Po zvýšené svalové aktivitě dochází ke změnám látek energetického metabolismu (laktát, glukóza, mastné kyseliny apod.) Mění se distribuce vody a nízkomolekulových látek mezi krevní cirkulací a intersticiem (makromolekulové látky se zahušťují). Při intenzivní tělesné zátěži dochází též ke zvýšení močové kyseliny v krvi. Výživa Strava přijatá bezprostředně před vyšetřením má vliv na koncentraci plazmatického železa, Na+ a glukózy. Správná interpretace hladin glukózy v krvi je možná jen tehdy, jestliže byla krev odebrána na lačno či po určitém časovém intervalu po podání standardní dávky glukózy. Strava s vyšším obsahem bílkovin zvyšuje hladinu močoviny v krvi. Dieta bohatá na tuky zvyšuje hladinu triacylglycerolů. Banány mohou ovlivňovat vyšetření kyseliny homovanilmandlové v moči. Tělesná poloha Vestoje je koncentrace vysokomolekulových látek (enzymy, lipidy vázané na bílkoviny, bílkoviny) vyšší o 10 až 15 % než vleže.

5 Vzhledem ke vlivu řady faktorů na výsledek biochemického vyšetření jsou pro posouzení klinického stavu důležitější změny hodnot vyšetření prováděného opakovaně než výsledky jednorázového vyšetření. Závěrem lze shrnout, že správná indikace a interpretace vede k co možná nejmenší duplikaci vyšetření, k nižší útratě (pacientových) peněz, nepřetěžuje přístrojovou a personální vybavenost laboratoře a zabraňuje ztrátě času lékaře. Konzultace s laboratoří Klinické nálezy jsou základní informací o nemocném a správného stanovení diagnózy lze dosáhnout jen při vztažení výsledků biochemických vyšetření ke klinickému stavu pacienta. Z hlediska efektivního využití laboratoře je nutné zdůraznit účelnost vzájemné komunikace mezi ošetřujícím lékařem a lékařem v klinicko-biochemické laboratoři. V případě nejasností může ošetřující lékař během telefonické konzultace dostat přesné informace o typu biologického materiálu, způsobu transportu do laboratoře, instrukce k provedení zátěžového testu apod. Některá speciální vyšetření či zátěžové testy provádí laboratoř až po předchozí domluvě. Řada biochemických nálezů, např. vyšetření vnitřního prostředí, renálních funkcí, vyšetření dědičných poruch metabolismu, zahrnuje nejen kvantitativní stanovení určitých parametrů, ale též interpretaci nálezu, doporučení dalšího sledu vyšetření či návrh léčby. Jestliže ošetřující lékař poskytne relevantní klinickou informaci o pacientovi s uvedením diferenciálně diagnostického problému, lze poté dospět ke kvalitnější interpretaci biochemických vyšetření. Z těchto důvodů je konzultace v řadě případů velmi cenná. Pracovníci laboratoře mají aktivní zájem o pacienty, které vyšetřují. Vzájemná výměna informací a myšlenek je nejen v nejlepším zájmu pacienta, ale může též u řady zajímavých nálezů vést ke stimulaci výzkumu daného problému. Doporučená literatura: J. Masopust: Úvod do klinické biochemie, základy indikace a interpretace klinicko-biochemických vyšetření I-V. Učební texty, Univerzita Karlova, Praha J. Masopust: Požadování a hodnocení biochemických vyšetření I,II. Účelová publikace ministerstva zdravotnictví ČR, sv. 216 a 217, Avicenum, Praha 1991 J. Musil: Základy biochemie chorobných procesů. Avicenum Praha 1991 A. Kazda: Biochemické monitorování nemocných v intenzivní a resuscitační péči. Avicenum, Praha vydání Kolektiv: Lékařská chemie a biochemie. Učebnice pro lék. fakulty. Avicenum - Osveta 1991 C.A.Burtis, E.R.Ashwood: Tietz Textbook of Clinical Chemistry. Saunders W.B. Comp., Philadelphia 1994 R.Montgomery, T.W.Conway, A.A.Spector: Biochemistry - A Case Oriented Approach. C.V. Mosby Comp., 1990 N.W.Tietz, R.B.Conn, E.L.Pruden: Applied Laboratory Medicine. W.B.Saunders Comp., Philadelphia 1992 S.Kessler: Memorix - Laboratorní diagnostika. Scientia Medica Praha 1993 R.N. Walmsley, L.R. Watkinson, E.S.C. Koay: Cases in Chemical Pathology - a diagnostic approach. World Scientific, 1992 J.Wallach: Interpretation of diagnostic tests. Little, Brown and Company, Boston/Toronto, 1986 P.Panndall, W.Marshall, A.Jabor, E.Madig: A Strategy to Promote the Rational Use of Laboratory Tests. Journal of the International Federation of Clin Chem (IFCC), 8, 1, 1996, Klinická biochemie vnitřního prostředí

6 Autor kapitoly: prof.mudr.antonín Kazda DrSc., Ústav klinické biochemie VFN a 1.LF UK Praha 1. Definice funkce a význam sledování "Co je vnitřní prostředí? Je to krev, ve skutečnosti však nikoli celá krev, nýbrž tekutá část krve, krevní plazma, všechny intersticiální tekutiny, zdroj a výslednice všech základních změn". Tuto definici napsal již v r Claude Bernard. "Dřívější pohled na jeho definici dával vyniknout anatomickému vymezení extracelulárního prostoru. Dnes hluboce oceňujeme i závěr definice, který prozíravě a od začátku správně definuje stálost vnitřního prostředí jako funkci všech základních změn". Toto ocenění uvádí ve své knize z r "Vnitřní prostředí, klinická biochemie a praxe" prim. MUDr. B. Nejedlý, který se jako první z našich klinických biochemiků touto problematikou zabýval a stal se tak učitelem jak klinických biochemiků, tak anesteziologů a intenzivistů řady dalších lékařských oborů. Organizmus představuje polootevřený systém, který komunikuje prostřednictvím vnitřního prostředí s prostředím zevním. Tato komunikace spočívá v transportu a příjmu kyslíku, živin, minerálů a dalších nezbytných látek, ve výdeji energie, CO2, H2O a dalších odpadních produktů. Vnitřní prostředí umožňuje migraci buněk. Od zevního prostředí je odděleno kůží, sliznicemi a alveolární výstelkou. Vnitřní prostředí má spoluúčast na zajištění stability objemu a průtoku tělesných tekutin, stability osmolality a iontového složení, stability aktivity H+ a stability teploty. Sledování změn vnitřního prostředí má význam pro včasnou diagnostiku chorobných stavů, sledování kritických stavů, posuzování vhodnosti terapeutických postupů. Tělesné tekutiny jsou krystaloidní a koloidní roztoky organických a anorganických látek. Tvoří jednak hlavní část buněčné fáze organizmu, intracelulární tekutinu, jednak tzv. extracelulární tekutinu. Tyto fáze jsou odděleny buněčnými membránami. Obě složky extracelulární tekutiny, tj. složka intravazální a intersticiální, jsou odděleny kapilární stěnou. Detailněji o rozdělení vody v organizmu - viz část 2. - Tělesná voda. Při definování iontového a molekulového složení tělesných tekutin se rozeznává: 1. Látková koncentrace (látkové množství rozpuštěné látky dělené objemem roztoku, jednotka mol/l), hmotnostní koncentrace (hmotnost rozpuštěné látky dělená objemem roztoku, jednotka kg/l, užívá se tam, kde Mr látky není známa), molalita (látkové množství rozpuštěné látky dělené hmotností samotného rozpouštědla, jednotka mol/kg) a některé další méně časté veličiny koncentrace. 2. Hotovost (zásoba, pool) látky, buď v celém organizmu nebo v jednotlivých oddílech tělesných tekutin. 3. Obrat (turnover), což je množství látky, které proteče distribučním prostorem za časovou jednotku. Koncentraci a hotovost je třeba chápat jako dynamickou rovnováhu mezi příjmem (input, I) a výdejem (output, O) látky. Stálost koncentrace je podmíněna vztahem I = O. V praxi disponujeme údajem o koncentraci, obrat odhadujeme z rozdílu mezi přísunem a odsunem látky, tj. z bilance. Při sledování změn vnitřního prostředí, diagnostice jeho jednoduchých i smíšených poruch a sledování jejich léčby je zapotřebí používat komplexní přístup. Sledujeme tyto tři skupiny informací: 1. Anamnézu. Je zaměřená na zdravotní stav především z hlediska předchozího postižení kardiovaskulárního aparátu, respiračních, renálních a jaterních funkcí, na metabolická onemocnění, především diabetes mellitus a na medikamentózní léčbu, především steroidy a diuretiky. Dále nás zajímá příjem živin, tekutin, změny tělesné hmotnosti. Délka nynějšího onemocnění, teploty, patologické ztráty tekutin a iontů (zvracení, průjmy) a jejich úhrada. Údaje o žízni, pocení a zejména a diuréze. 2. Somatické vyšetření. Je zaměřeno na stav hydratace (turgor kůže, sliznice, tonus bulbů), retenci tekutin (edémy, ascites a pod.), TK, puls, oběhové poměry, náplň krčních žil, centrální žilní tlak. 3. Laboratorní parametry

7 AKUTNÍ DENNÍ MOŽNÉ VÝPOČTY Plná krev acidobaz.rovn. glykémie acidobaz.rovn. glykémie buffer base séra * aniontová mezera* reziduální anionty* Sérum, plazma urea, kreatinin celk. bílk., albumin osmolalita, Na, K, Cl, ev. Ca laktát, amylázy dle potř. chem.+sediment glykozurie osmolalita Na, K, Cl amylázy dle potřeby totéž + Ca, P, Mg Moč urea, kreatinin glykozurie osmolalita Na, K, Cl odpady Sonda a drén Na, K, Cl odpady výpočty deficitů vody, Na, K, Cl index moč/krev pro ureu, kreatinin, osmolalitu odhad ztrát N index Na/K moč clearance kreat. osmol., bezsol. vody frakční exkrece Na, K, vody, osm. *) Poznámka: výklad těchto pojmů viz kapitola 3 "Poruchy acidobazické regulace" Optimální je, můžeme-li koncentrace iontů ve ztrácených tělesných tekutinách měřit. Pokud je to vzhledem k jejich povaze obtížné nebo je to z jiných technických důvodů neproveditelné, spokojujeme se s odhady. Koncentrace elektrolytů a možné objemy ztrát gastrointestinálních a dalších tekutin jsou uvedeny v tab (ph žaludeční šťávy se pohybuje od hodnot 1 až 2 k vyšším, při anaciditě je ph nad 6). Tab.2.1 Koncentrace iontů a objemy ztrát tělesných tekutin (upraveno podle Nejedlého, 1980) Druh ztrát Na+ mmol/l K+ mmol/l Clmmol/l HCO3- mmol/l objem ml/d žaludeční šťáva silně kyselá (10-30) (5-40) (80-150) žaludeční šťáva málo kyselá (70-140) (5-40) (40-120) pankreatická šťáva ( ) (3-8) (55-95) (60-110) žluč ( ) (3-12) (90-120) (30-40) tenké střevo, drenáž (80-150) (2-8) (60-125) (20-40) distální tenké střevo, cékum (40-135) (5-30) (20-90) (20-40) průjmová stolice (20-160) (10-40) ( ) (30-50) pot ? transudát: edém ? různě 2. Tělesná voda Průměrný podíl celkové tělesné vody (CTV) na tělesné hmotnosti (CTH): muži 62 % novorozenci % ženy 62 % půlroční děti 72%

8 muži po 60 letech 54% jednoroční děti 65% ženy po 60 letech 46% Korekce na obezitu: u obézních tvoří tuková tkáň relativně větší podíl na CTH, u hubených relativně menší. Proto je nutno počítat u obézních s nižším podílem CTV na CTH, u hubených naopak s vyšším podílem. Např. u velmi obézních mužů je to 54%, u hubených až 68%. V praxi počítáme CTV nejčastěji jako 60% CTH. CTV je rozdělena do těchto prostorů tělesných tekutin: Intracelulární tekutina (ICT). Obecně se předpokládá, že tvoří 40% CTH, z toho asi množství odpovídající 30 až 35% CTH je v měkkých tkáních, především svalů. Zbytek, tj. množství odpovídající 8 až 10% CTH, je v pojivu, v chrupavkách a v kostech. Extracelulární tekutina (ECT) tvoří 20% CTH. Její objem se u kriticky nemocných může velmi rychle měnit. Dělí se na intersticiální a intravaskulární tekutinu. Intersticiální tekutina (IST) tvoří 10 až 15% CTH. Zajišťuje výměnu látek mezi buňkou a zevním prostředím. Buňky trpí při jejím nedostatku i nadbytku zhoršením této výměny. Iontové složení je podobné jako v plazmě, s výjimkou malé koncentrace bílkovin a větší koncentrace Cl-. Intravazální tekutina (IVT). Plazma obsahuje vodu, představující 3,5-5% CTH. Transcelulární tekutina. Patří k ní cerebrospinální mok, kloubní tekutina a tekutina v trávicím ústrojí. Nelze ji počítat k žádné ze složek ECT (tj. ani k IST ani k IVT). Celkové množství zpravidla nepřesahuje 500 ml, ale po jídle stoupá na 2 až 3 litry. Tekutiny ve třetím prostoru. Vyskytují se jen za patologických situací, funkčně je nelze řadit ani k ECT ani k ICT. Patří sem např. patologické hromadění tekutin při ileu, kdy se může v lumen střev nahromadit 8 až 10 litrů tekutin. Při peritonitidě se může jednat o uložení 5 až 8 litrů tekutin v peritoneu. Patří sem i traumatický edém nebo ascitická tekutina. Iontové složení IVT a IST je téměř shodné - viz tabulku 2.2. IST představuje ultrafiltrát krevní plazmy s minimem bílkovin. Aby byla i v IST zachována elektroneutralita v nepřítomnosti bílkovin, musí se ustavit nová (tzv. Gibbsova-Donnanova) rovnováha. Proto je koncentrace aniontů (Cl-, HCO3-) v IST vyšší než v plazmě a koncentrace Na+ naopak lehce nižší. To se v tab. 2.2 neprojevuje, protože koncentrace Na+ (141 mmol/l) je uvažována v plazmě s obsahem cca 6% bílkovin. Vodní fáze, v níž je Na+ rozpuštěn, zde tvoří 94%. Ve vodní fázi samotné by pak jeho koncentrace byla vyšší. Koncentrace Na+ v IST (143 mmol/l) která představuje fakticky jen vodní fázi, je pak proti IVT ve skutečnosti nižší (Tab. 2.2). Tab.2.2 Koncentrace iontů v tělesných tekutinách Ionty Plazmaa) intersticiální tekutina intracelulární tekutina mmol/l mmol/l mmol/l Na K Ca <0.001 Mg Cl HCO H2PO b) SO org. kyseliny proteináty ph Pozn. k tab. 2.2: a) z toho činí voda 94% a bílkoviny 6% b) většinu z toho představují organické fosfáty (hexózafosfáty, kreatinfosfát, nukleotidy).

9 Složení intracelulární tekutiny je v jednotlivých tkáních odlišné, tabulka předkládá její nejčastěji uváděnou iontovou skladbu a umožňuje posoudit základní rozdíly proti extracelulární tekutině. Přehled bilance vody (vše v ml za den): PŘÍJEM: VÝDEJ: pití (i více) močí v potravě 1000 perspirací oxidací 500 dechem stolicí 100 celkem potem Oxidací se uvolní: Ztráty perspirací závisejí na tělesné teplotě (ml/d): z 1 g bílkovin 0,4 ml vody při norm. teplotě 550 z 1 g glycidů 0,6 ml vody při 37.2oC 600 z 1 g tuků 1,07 ml vody při 37.8 oc 700 při 38.3 oc 800 při 38.9 oc 900 při 39.4 oc 1000 Hodnocení diurézy má pro posuzování vnitřního prostředí základní význam. Jako oligurii označujeme objem moči ml/d, jako polyurii označujeme objem nad 3000 ml/d. Většina hypermetabolických nemocných má diurézu kolem 3000 ml/d a vyšší. Je to dáno hyperkinetickým oběhem např. v sepsi, který intenzivista větším příjmem tekutin respektuje. Navíc se může uplatnit časté forsírování diurézy, nutnost vyloučit vysokou katabolickou nálož, a to někdy za podmínek, kdy ledvina není schopna adekvátně koncentrovat např. pro poškozený dřeňový gradient po hypoxických stavech nebo po intenzívní léčbě diuretiky. O adekvátnosti diurézy se přesvědčujeme nejen hodnocením stavu hydratace a oběhových poměrů, ale i osmolality tělesných tekutin. Je-li diuréza vzhledem k osmotické náloži a stavu renálních funkcí nedostatečná, nemocný se stává hyperosmolálním, přestože podle běžných kritérií močí dostatečně nebo více než dostatečně. Při oligoanurických stavech je diuréza sledována v hodinových intervalech. Polyurie nekrytá dostatečným přívodem tekutin ohrožuje nemocného nedostatkem vody a bezprostředně ohrožuje i základní životní funkce. Současně s objemem moči je nutno kontrolovat hustotu moči a v indikovaných případech její osmolalitu. Zjišťují se denní ztráty iontů, především Na+ a K+, v indikovaných případech i Cl, s menší frekvencí i Mg, Ca a P. Při současné acidobazické poruše je vhodné I vyšetření ph moči. Informace o chemickém vyšetření (proteinurie, glykozurie a další) a o mikroskopickém vyšetření moče jsou u oligurických nemocných samozřejmé. Vyšetření ledvin doplňuje denní sledování S-urey a S- kreatininu. V akutních stavech je vhodné je doplnit sledováním některých clearancových vyšetření (clearance kreatininu, clearance bezsolutové vody) a frakčních exkrecí (natria, kalia, vody, osmolální). 3. Osmolalita Referenční interval sérum: mmol/kg H2O moč: mmol/d Někdy jsou uváděny rozdíly pro hodnoty v séru mezi oběma pohlavími, pro ženy v dolní, pro muže v horní polovině normy. Rozdíly ve vylučování osmoticky aktivních látek močí jsou uvedeny dále. Osmolalita séra je udržována v poměrně úzkých mezích. Při jejím zvýšení nad 278 (variace 277 až 282) se začíná zvyšovat sekrece vasopresinu. Ta pak stoupá plynule až do osmolality 296 až 298 mmol/kg, kdy je sekrece maximální. Současně se progresivně zvyšuje osmotická koncentrace moči. Další patologické zvyšování osmolality už sekreci vasopresinu nezvyšuje. Jinou stimulací sekrece vasopresinu je pokles cirkulujícího objemu o 10 až 20% nebo pokles krevního tlaku nejméně o 5%. Antidiuréza se pak uplatňuje

10 i u stavů normo- či hypoosmolálních. Vylučování denní osmotické málože močí může někdy i za fyziologických okolností překročit výše uvedený interval. U zdravých osob se zvýšeným příjmem soli a bílkovin a s vysokou fyzickou aktivitou mohou být hodnoty vyšší než je nahoře uvedeno a mohou přesáhnout i 1500 mmol/d. Při nízkém příjmu bílkovin a v tělesném klidu u hospitalizovaných nekatabolických osob jsou naopak uváděny ztráty pod 600 mmol/d. Pro ilustraci uveďme typické průměrné hodnoty koncentrací močí a rozsahy vylučování osmoticky aktivních látek: skupina koncentrace vyloučené množství mmol/kg H 2O mmol/d zdraví muži zdravé ženy rekonvalescenti hospitalizovaní (ne v katabolismu) V kritických stavech je vylučování osmotické nálože významně zvýšeno. Na tomto vylučování se podílejí především vysoké hodnoty urey, iontů a časté glykosurie při zhoršené toleranci glukózy, osmoterapeutika a event. látky o malé molekule vylučované při intoxikacích ledvinami. Ztráty nad 1500 mmol/d se vyskytují u více než třetiny vyšetření hyperkatabolických nemocných a ani ztráty dosahující 3000 ml/d a více nejsou výjimečné. Takové vylučování znamená zároveň značné nároky na činnost ledvin. Pokud je jejich koncentrační schopnost zhoršena, např. po hypoxických příhodách, po intenzívní léčbě diuretiky, nebo při depleci kalia, musí být nemocní dostatečně zavodňováni, mají-li vysokou osmotickou nálož vyloučit. Jinak dochází k retenci osmoticky aktivních látek a nemocní se stávají hyperosmolálními. O osmolalitě séra (plazmy) rozhoduje především Na+ a jemu odpovídající anionty, dále urea, glukóza a v malé míře bílkoviny. Podíl urey se stává významnějším až s její retencí, podíl glykémie roste s dekompenzací diabetika nebo při intoleranci glukózy u kriticky nemocných. Podíl bílkovin, tzv. koloidně osmotický tlak, je významný pro udržení cirkulujících tekutin v cévním řečišti. Obr. 2.1 znázorňuje schématicky 3 prostory tělesných tekutin, oddělených membránami (kapilární stěna, buněčná membrána). Je znázorněn průnik komponent, podílejících se na osmolalitě plazmy, těmito membránami. Kromě sledování vylučovaného množství osmoticky aktivních látek je užitečné sledovat i jejich koncentraci v moči. Umožňuje to posoudit současné koncentrační úsilí ledvin v porovnání s osmolalitou séra (plazmy). Je to jeden ze základních parametrů, sloužících k diferenciální diagnóze prerenální nebo renální příčiny oligoanurického stavu. Poměr U-osm/P-osm při prerenálním selhání je nad 1,5 a při renálním pod 1,1. Při hodnocení osmotické koncentrace moči je samozřejmě nutno respektovat i pokles koncentrační schopnosti v závislosti na věku nemocných. Sledování močové a plazmatické osmolality za podmínek dehydratace s následným podáním vasopresinu slouží k diferenciální diagnóze příčin

11 hypotonické polyurie. Její příčinou může být diabetes insipidus centrální, psychogenní (dypsogenní) nebo nefrogenní. Efektivní osmotický tlak Tím, že urea prochází volně oběma membránami (obr. 2.1), nevede její zvýšení např. v intravazálním prostoru ke tvorbě trvalejšího gradientu mezi prostorami tělesných tekutin, který by způsobil přesun vody mezi nimi za účelem opětného dosažení rovnovážného stavu osmolality. Jestliže se ale zvýší v ECT glykémie (ať u diabetika nebo rychlou infúzí nekrytou adekvátně inzulínem), zvýší se efektivní osmotický tlak v tomto prostoru. To vede k přesouvání vody z ICT tak dlouho, až je opět dosaženo osmotické rovnováhy mezi ECT a ICT. Samozřejmě, že v ECT se přitom ředí další komponenty, např. natrémie klesá o 1,5 mmol/l na každé zvýšení glykémie o 5,5 mmol/l. Podobná situace s uplatněním efektivní osmolality nastává i při přívodu solí natria při korekci hyponatrémie. Našim cílem je zvýšení koncentrace Na+ v ECT. Přesto se ve výpočtech (viz níže) pracuje s tím, jako bychom Na+ přidávali do CTV. Jeho přidání do IVT resp. ECT vede ke vzniku osmotického gradientu oproti ICT. Reakcí je částečný přesun vody do ECT. Bílkoviny a polysacharidy (obr. 2.1) membránami neprocházejí, a proto budou i polysacharidové náhradní koloidní roztoky (dextran, hydroxyetylškrob) distribuovány rovněž jen v prostoru IVT. Do něj se bude po jejich infúzích přesouvat voda jak z IST, tak z nitrobuněčného prostoru. Měření a výpočet osmolality, osmolal gap Osmolalitu v laboratořích měříme na osmometrech. Jednotkou je mmol/kg H2O. Lze ji také odhadnout výpočtem z koncentrací Na, urey a glykémie (v hranatých závorkách): osmolalita mmol/kg H2O = 2 [Na] mmol/l + [urea] mmol/l + [glykémie] mmol/l. Obě hodnoty se běžně shodují, resp. liší pouze v intervalu do 5, maximálně 10 mmol/kg H2O. Porovnání výpočtu s měřením je užitečné tam, kde je podezření na přítomnost látek o malé molekule, s nimiž výpočet samozřejmě nepočítá. Měření potom může být vyšší než výpočet třeba o 50 až 100 mmol/ kg H2O. Hovoříme potom o osmolální mezeře (osmolal gap). Např. 1o/oo alkoholu v plazmě zvýší naměřenou osmolalitu o cca 23 mmol/kg H2O. 4. Hyperosmolální a hypoosmolální stavy 4.1 Hyperosmolalita Příčinou hyperosmolality může být ztráta prosté vody, akutní katabolismus, diabetické kóma, hyperosmolální kóma bez acidózy, popáleniny, často selhání ledvin, těžké sepse, akutní intoxikace látkami o malé molekule, diabetes insipidus, nefrogenní diabetes insipidus a tonutí ve slané vodě. Patobiochemicky je u většiny těchto stavů v popředí zvýšení efektivní osmolality v ECT a přesun vody z IC do EC prostoru. Poněkud jinak je tomu v akutním katabolismu, tj. v šoku. Příčinou hyperosmolality je zde nahromadění metabolických meziproduktů v buňkách. Pro poruchu energetiky nemohou být metabolizovány na konečné produkty ani uvolňovány z tkání. Výsledkem je hyperosmolalita v ICT proti ECT, vedoucí k přesunu vody do buněk. Snížení objemu ECT zhorší oběhové poměry často již dříve primárně postižené. V intenzívní péči může vzniknout akutní hyperosmolalita i iatrogenně. Mezi příčinami je např. špatné dávkování parenterální výživy, dialýza hyperosmolálním roztokem, vysoké dávky NaHCO3 při kardiální resuscitaci, transdermální absorpce propylenglykolu při léčbě popálenin nebo osmoterapie glycerolem či dalšími látkami o malé molekule. V posledně uvedených situacích vzniká výrazný rozdíl mezi měřenou a vypočítanou osmolalitou (osmolal gap), který se může pohybovat mezi 100 až 150 mmol/kg!

12 Klinicky vedou hyper- i hypoosmolalita bez ohledu na příčiny k příznakům metabolické encefalopatie, jejíž patofyziologický základ je v difuzních neuronálních funkčních poruchách s event. ložiskovým maximem. Jde o stavy od mírných neuropsychických poruch spojených s nespecifickými motorickými symptomy až k deliriu a nakonec kómatu. Vývoj hyperosmolálního stavu provázejí zmatenost a halucinace, které jsou někdy u starších lidí mylně považovány za projevy sklerózy mozkových cév. Typická je žízeň a bolesti hlavy. U starších osob jsou i za normálních okolností patrně změněny některé faktory, kontrolující vodní bilanci. Je snížen pocit žízně, zvyšuje se osmoregulační sekrece vasopresinu, ale renální odpověď na něj je otupena. Při hypernatrémii může vzniknout hemorhagická encefalopatie. V likvoru je počet buněk normální, koncentrace bílkovin je nad 0,5 g/l, zbarvení CSF je xanthochromní nebo krvavé při hemorhagiích. EEG prokazuje nespecifické změny nebo ložiskové změny při krvácení, počítačová tomografie ukáže zmenšení objemu mozku, event. hemorhagii. Při přetrvávání akutně vzniklé hyperosmolality zvyšují mozkové buňky jako kompenzační mechanismus obsah osmoticky aktivních částic. To jim umožní doplnit objem na původní. Povaha těchto částic byla dlouho zčásti neznámá, byly nazývány idiogenní milimoly. V poslední době bylo zjištěno, že jde o více organických sloučenin (polyoly, aminokyseliny, aminy, cholinové sloučeniny, fosfokreatinin). Již dříve bylo uváděno i zvýšení obsahu anorganických iontů a glukózy při hyperglykémiích. V experimentu k tomuto vývoji dochází při hyperglykémii a hypernatrémii již během prvních hodin, dle jiných při hypernatrémii až během týdne. Klinické příznaky vznikají při akutním zvýšení natrémie nad 150 mmol/l a osmolality nad 310 mmol/kg H2O. Při chronickém stavu je to až při natrémii nad 160 mmol/l a při osmolalitě nad 330 mmol/kg H2O. 4.2 Hypoosmolalita Příčinami hypoosmolality jsou metabolická odpověď na trauma, nadbytek celkové vody, úhrada ztrát izotonické tekutiny vodou, chronický katabolismus, tonutí ve sladké vodě, nepřiměřená sekrece ADH. Klinicky je vývoj hypoosmolálních stavů provázen slabostí, nevolností, apatií a opět bolestmi hlavy. Vzniká difuzní edém mozku a nebezpečí herniace kmene mozkového, bílkovina v likvoru je nízká pod 0,1 g/l. EEG prokáže nespecifické, event. epileptiformní změny, počítačová tomografie prokáže difuzní edém mozku. Pokles natrémie a osmolality se klinicky manifestuje v akutních stavech při hodnotách natrémie pod 125 mmol/l, resp. osmolality pod 265 mmol/kg H2O. Při chronických stavech jsou odpovídající hodnoty opět extrémnější, pro natrémii pod 120 mmol/l a pro osmolalitu pod 250 mmol/kg H2O. Při přetrvávání akutně vzniklé hypoosmolality se kompenzačně snižuje počet osmoticky aktivních částic v mozkových buňkách, což brání jejich edému. Jde o částice popisované již v případě hyperosmolality, v tomto případě se ale jejich počet naopak snižuje. Extrémní hodnoty osmolality. Nejnižší publikované hodnoty vůbec byly pod 200 mmol/kg H2O při léčbě thiazidovými diuretiky a neslanou dietou. Nejnižší osmolalita séra, kterou jsme sami naměřili, byla 213 mmol/kg H2O u nemocného s morbus Addison. Měl průjmy léčené zpočátku nesprávně roztoky glukózy. Jeho natrémie klesla na 98 mmol/l. Hyperosmolality nad 500 mmol/kg H2O byly popsány u dvou nemocných s kombinovanou otravou etyl- a metylalkoholem. 4.3 Korekce poruch osmolality Korekce poruch osmolality má obecně probíhat pomalu tak, aby se osmolalita neměnila prudčeji než o 2 až 4 mmol/kg.hod-1 resp. natrémie o 1 až 2 mmol/hod. a aby celková změna za 24 hodin nebyla větší než 20 až 30 mmol/kg H2O. V důsledku hypoosmolálních stavů je popisována demyelinizace v CNS, původně v oblasti mostu, později i jinde. Jejími následky jsou pseudobulbární ochrnutí, chabé kvadruplegie, zhoršení citlivosti. Dosud není jasné, zda za stav je zodpovědná samotná hypoosmolalita nebo rychlost její úpravy. Proto se u hypoosmolality doporučuje postupovat zvlášť opatrně. Nahoře uvedená rychlost úpravy platí jen u akutně vzniklých stavů vzápětí léčených. Po dosažení natrémie 120 mmol/l je nutno zmírnit rychlost na

13 0,5 až 0,6 mmol/kg.hod-1. Důvodem k opatrnosti a k monitorování biochemických nálezů jsou výše uvedené změny v oblasti mozku, kdy se při prudší úpravě může právě pro kompenzační změny mozkových buněk jejich velikost prudce měnit a klinický stav nemocného zhoršit. Např. zvýšení počtu osmoticky aktivních částic za stavu hyperosmolality s dehydratací vede při poklesu osmolality ECT během léčby k prudkému přesunu vody do mozkových buněk a k příznakům nitrolební hypertenze. Při odstranění hypoosmolality je tomu zcela naopak. Počet částic v mozkových buňkách se kompenzačně snížil. Zvyšování osmolality ECT vede pak k prudkému poklesu objemu buněk CNS. Ke každému nemocnému je nutno přistupovat individuálně a pouze monitorování jak biochemického, tak i klinického stavu je směrodatné pro posouzení úměrnosti léčby. 5. Poruchy vodního a iontového hospodářství 5.1 Natrium Referenční meze: plazma mmol/l moč mmol/l. Celková zásoba Na+ u muže vážícího 70 kg činí asi 3700 až 4000 mmol. Z toho asi 30 % ( mmol ) je nesměnitelný podíl uložený v kostech a v buněčných strukturách. Extracelulární zásoba je 1800 až 2000 mmol, směnitelná celulární zásoba je kolem 1000 mmol. Interpretaci nálezů natrémie a úvahu o vhodné korekční dávce Na+ nebo/a vody může usnadnit rozdělení poruch vodního a solného metabolismu, předložené v dalším textu. Jsou uváděna schematická znázornění jednotlivých poruch, která vždy vycházejí z fyziologických poměrů jak objemu ECT, tak i zásoby Na+ v ní. Schémata upozorňují i na přesuny vody mezi prostorami tělesných tekutin, k nimž dochází při vzniku osmotického gradientu při zvýšení nebo snížení osmolality v některém z těchto prostorů. Předpoklady hodnocení poruch vodního a iontového metabolismu 1. Znalost aktuální tělesné hmotnosti a její porovnání s běžnou (standardní) hmotností nemocného. Protože nemocné na většině jednotek intenzívní péče a resuscitačních stanic vážit nelze, je nutno se spokojit s odhadem běžné hmotnosti. Posouzení akutně vzniklé změny: při klinicky zřejmé dehydrataci se uvažuje deficit tekutin v rozsahu 2,5 až 5,0 % běžné tělesné hmotnosti, při hyperhydrataci je to nadbytek tekutin v rozsahu 2,5 až 7,5 % hmotnosti. Takže, když např. u 70 kg dehydratovaného nemocného odhadneme úbytek tělesné hmotnosti na 5 %, počítáme s deficitem 3,5 litru, který nutno korigovat. Kritériem správnosti tohoto odhadu je klinická reakce nemocného na léčbu (stav hydratace, diuréza) i úprava laboratorních parametrů. Příznaky dehydratace: snížený turgor kůže, suché sliznice, "hadrovité" bulby, snížená náplň žil, oligurie, nízký centrální žilní tlak. Příznaky hyperhydratace: zvýšený turgor kůže, i lehké kabely od monitorů zanechávají otisk na kůži, je zvýšená náplň žil i centrální žilní tlak, stoupá hmotnost, začínají otoky. 2. Výpočty terapeutických dávek Na+, které vycházejí z natrémie, je nutno posuzovat v širších souvislostech. Jejich validita závisí nejen na absolutní koncentraci Na+, ale i na jeho zásobě a na vztahu mezi touto zásobou a velikostí ECT a sekundárně i ICT. Dělení poruch vodního a iontového hospodářství Stav hydratace se hodnotí klinicky a podle toho se nemocní dělí na tři skupiny: s hydratací fyziologickou, s dehydratací a s hyperhydratací. Ve všech těchto skupinách může být zjištěná natrémie jak v referenčním intervalu, tak i hyponatrémie nebo hypernatrémie. V dalším textu budou předložena schémata základních poruch vodního nebo solného hospodářství. Jsou uspořádána tak, že vlevo je vždy fyziologická situace velikosti ECT a zásoby Na, v dalších sloupcích potom patologická situace, event. její alternativy a konečně korekce. Tam, kde dochází v důsledku změn efektivní osmolality k přesunu vody mezi ICT a ECT, je to vyznačeno.

14 Terapeutické dávky vody a solí jsou tvořeny dvěma složkami: korekční a substituční. Korekční: Jedná se o dávky, které upravují stávající deficity v organizmu. Následující popisy jednotlivých situací jsou zakončeny výpočty nebo úvahami právě o dávkách korekčních. Substituční: Jde o dávky, kterými hradíme měřitelné i neměřitelné ztráty z organismu. Jde o logické součty, které při určení celkové dávky přičítáme k dávkám korekčním. Nevyžadují žádné zvláštní výpočty a další text se jimi nezabývá Fyziologická hydratace s natrémií v referenčních mezích. U nemocných s nálezy natrémie v referenčních mezích a s fyziologickou hydratací se provádí pouze substituce renálních a extrarenálních ztrát Fyziologická hydratace s hyponatrémií (obr. 2.2a). Hmotnost je nezměněná, klesla zásoba Na+ v ECT. Situace vzniká jednak u akutních, jednak u chronických stavů. Akutní stavy Ztráty vody a iontů byly hrazeny infúzemi glukózy nebo pitím vody. Vznikající hypoosmolalita ECT vedla k přesunu části vody z ECT do ICT. Korekce: u asymptomatických stavů stačí zpravidla izotonické solné roztoky. U symptomatických hyponatrémií se přivádí Na+ formou hyperosmolálních roztoků podle výpočtu: (rovnice 1) korekční dávka Na+ mmol = (Na+cílové - Na+zjištěné). F. CTH Na+cílové = hodnota na poloviční vzdálenosti mezi zjištěnou hyponatrémií a referenční hodnotou 137 mmol/l. Úprava natrémie nemá být rychlejší než o 0,5 až 0,6 mmol/l hod. Pouze u akutně vzniklé hyponatrémie může být rychlejší do hodnoty 120 mmol/l (viz nahoře - část o korekcích poruch osmolality). F = faktor pro výpočet distribučního prostoru, u mužů F = 0,6, u žen 0,55. CTH = standardní (běžná) hmotnost nemocného v kg. Po podání natria dochází ke změnám distribučního prostoru natria, část vody se vždy přesune z ICT do ECT. Při extrémních hyponatrémiích jsou takto určené dávky značně vysoké. Potom volíme s ohledem na klinický stav hodnoty faktoru nebo cílové natrémie nižší (např. jen o 5 vyšší než je zjištěná) a dle laboratorní kontroly po podání dávky Na potom korekci doplníme. Chronické stavy Vleklý katabolismus vede k atrofii buněčných struktur, a tím k poklesu tonicity buněk. Část vody se přesune z ICT do ECT. Bývá hypoosmolalita, hyponatrémie, hypoproteinémie.

15 Korekce: přísun Na+ situaci neřeší, zvýší pouze jeho vylučování. Terapie musí být kauzální + zajištění energetického příjmu. Na+ resp. jeho soli podávat pouze při symptomatické hyponatrémii a s ohledem na klinický stav! Poznámka: U metody plamenové fotometrie, která se někde používá ke stanovení natria, je změřená natrémie závislá na obsahu bílkovin a lipidů v plazmě. Tam, kde se jejich hodnoty patologicky zvyšují, se změřená natrémie falešně snižuje. Hovoří se o tzv. pseudohyponatrémii Fyziologická hydratace s hypernatrémií (obr. 2.2b) Hmotnost je nezměněná, zvýšila se zásoba Na+ v ECT. Dochází k přesunu vody z ICT do ECT. Korekce: je možno provést dva výpočty, ale oba mají hodnotu pouze teoretickou. Je to výpočet nadbytku natria a "deficitu" tekutin: (rovnice 2) nadbytek natria (mmol/l) = CTH. F. ( 1 - (rovnice 3) ) Na+zjištěné "deficit" H2O Na+zjištěné - (litry) = CTH. F. ( ) 137 Symbolika - viz rovnice 1, hodnota faktoru F je v tomto případě vždy 0,2. Podání vypočteného množství tekutin by vedlo sice k úpravě natrémie, ale zároveň k hyperhydrataci. Podávají se diuretika a infúze 5 % glukózy.

16 5.1.4 Dehydratace s natrémií v referenčním intervalu (obr. 2.3a) Hmotnost je snížená, stejně tak klesla i zásoba Na+. Nedochází k přesunu vody mezi ICT a ECT. Tento stav je zvlášť nebezpečný tím, že celá ztráta postihuje jen ECT, hrozí brzy oběhový kolaps, oligurie a metabolická acidóza. Korekce: nálezy natrémie nelze užít k výpočtům potřebného množství tekutin. Podává se takové množství izotonických solných roztoků, které je úměrné rozdílu hmotnosti běžné a aktuální. Protože se podaná tekutina bude distribuovat prakticky jen v ECT, podává se s ohledem na možné zatížení oběhu v indikovaných případech pouze 2/3 vypočteného množství, zbytek se doplňuje podle reakce nemocného. Pozor! Zde jde často o stavy s trvající značnou ztrátou víceméně izotonické tekutiny (žaludeční šťávy, průjmy). Proto zde bude i substituční dávka solných roztoků vysoká Dehydratace s hyponatrémií (obr. 2.3b) Hmotnost je snížená, zásoba Na+ v ECT relativně ještě více. Dochází k přesunu vody z ECT do ICT. Tím více hrozí klinické a metabolické komplikace popsané v situaci předcházející. Korekce: úplná náhrada deficitu vody a Na+ má dvě části. První je doplnění chybějících tekutin solnými roztoky. Pro jejich množství je určující pokles hmotnosti nebo jeho odhad. Také v tomto případě se při úvaze o iniciální korekční dávce uvažují zpravidla 2/3 chybějícího množství izotonických tekutin. Druhou je úprava zjištěné hyponatrémie s určením cílového Na+ a výpočtem dle rovnice 1. Patologické mechanismy se ale upravují většinou izotonickými solemi a korekce koncentrovanými solemi není potom nutná Dehydratace s hypernatrémií (obr. 2.4 A)

17 Obr. 2.4 A ukazuje tři možné situace, u nichž je klinický nález dehydratace provázen hypernatrémií. Pokles hmotnosti může být provázen: a) relativně menším snížením zásoby natria (chybí prostá voda, ale současně i izotonická tekutina), levý sloupec b) nezměněnou fyziologickou zásobou natria (chybí pouze prostá voda), prostřední sloupec c) zvýšenou zásobou natria (chybí prostá voda při současném nadbytku natria), pravý sloupec Ve všech případech vzniká přesun vody z ICT do ECT, úměrný osmotickému gradientu. Korekce musí mít dva kroky. První z nich je na obrázku 2.4 B a znázorňuje, jak se liší vypočítané množství deficitu prosté vody od skutečného deficitu hmotnosti. Výpočet deficitu prosté vody: (rovnice 4) deficit H 2O (litry) = CTH. F. 137 ( ) Na+zjištěné F = v tomto případě u mužů 0,60 a u žen 0,55. Jsou tři možnosti vztahu vypočítaného deficitu prosté vody ke zjištěnému úbytku hmotnosti: a) K úhradě zbývá ještě ta část tekutin, kterou určuje vztah: chybějící množství izotonických tekutin = hmotnost běžná - (hmotnost aktuální + vypočítaný deficit H2O). b) Je souhlas: hmotnost běžná = hmotnost aktuální + vypočítaný deficit H2O. c) Pomocí zjištěné natrémie vypočítáme takový deficit vody, že její dodání by převýšilo běžnou tělesnou hmotnost: hmotnost běžná < hmotnost aktuální + vypočítaný deficit H2O.

18 Proto korekce vyžaduje ještě druhý krok, při němž uvedené rozdíly respektujeme - obr. 2.4 C. ad a) Je dodáno množství izotonických tekutin chybějící do dosažení běžné hmotnosti. ad c) Je dodáno jen takové množství, aby nebyla překročena běžná hmotnost. Deficit vody je hrazen 1/2 až 2/3 solným roztokem, ale čím vyšší je natrémie, tím opatrněji je nutno postupovat. V těch případech jsou i izotonické roztoky z hlediska osmolality vnitřního prostředí hypotonické a poruchu nenásilně korigují. Pouze v případě, kdy po zajištění adekvátní hydratace a dosažení běžné hmotnosti přetrvává hypernatrémie (ad c), se doporučuje podat infúze 5 % glukózy s diuretiky při kontrole natrémie resp. osmolality Hyperhydratace s normonatrémií (obr. 2.5) Hmotnost je zvýšená. Došlo ke zvýšení zásoby vody i iontů v poměru, v němž jsou fyziologicky v ECT. Nevzniká osmotický gradient mezi ECT a ICT a není důvod k přesunu tekutin mezi těmito prostorami. Korekce: jedině znalost rozdílu mezi běžnou a aktuální hmotností objektivizuje množství tekutin, které je nutno vyloučit. Jinak je třeba se řídit stavem hydratace. Zastavuje se příjem solných roztoků, podávají se diuretika a kardiotonika Hyperhydratace s hyponatrémií (obr. 2.6) Podobně jako u dehydratace s hypernatrémií mohou i zde vznikat tři možné situace, u nichž je klinický nález hyperhydratace provázen hyponatrémií. Zvýšení hmotnosti může být provázeno a) relativně menším zvýšením zásoby Na+ (nadbytek hypotonických tekutin), b) nezměněnou, fyziologickou zásobou Na+, c) zmenšením zásoby Na+ (ztráty ECT hrazeny nadbytkem hypotonických tekutin). Ve všech případech vzniká přesun vody z ECT do ICT úměrný osmotickému gradientu. Situace vzniká jednak u akutních, jednak u chronických stavů. U akutních stavů hovoříme o intoxikaci vodou. Kromě vlastního převodnění se jako podpůrné vlivy mohou uplatnit léky s antidiuretickým účinkem a endokrinní vlivy (oxytocin, ADH). Korekce: zastavení příjmu vody. U symptomatických stavů se určí cílová natrémie a provede výpočet dávky Na+ podle již známé rovnice č. 1. Potřebné dávky Na+ zde budou ovšem zpravidla vyšší. Korekce poruchy za dobu kratší než 12 až 24 hodin je příliš rychlá. Nebezpečí oběhového přetížení je zvýšeno zejména u starých osob a při kardiovaskulárním onemocnění. U chronických stavů se jedná nejčastěji o edematózní nemocné - buď kardiaky, cirhotiky, pacienty s nefrotickým syndromem nebo v těžké malnutrici. Korekce: posuzuje se závažnost hyponatrémie, která je asymptomatická do nižších hodnot než u akutních stavů (viz nahoře). Užití hypertonických solí proto prakticky nepřichází v úvahu. Terapie usiluje především o dosažení negativní vodní bilance, forsírované jak snahou o zlepšené prokrvení ledvin, tak diuretiky.

19 5.1.9 Hyperhydratace s hypernatrémií (obr. 2.7) Hmotnost je zvýšená, zásoba Na+ se zvýšila relativně více než zásoba vody. Dochází k přesunu vody z ICT do ECT. Korekce: je možno vypočítat nadbytek Na+. Výpočet zachytí ovšem jen tu část zvýšení zásoby Na+, která není kryta zvýšením zásoby vody: (rovnice 5) nadbytek Na+ = F. CTH. (Na+ zjištěné - 137) Faktor F je zde 0,2. Tento výpočet slouží jen k orientaci o tíži poruchy, stejně tak jako výpočet "deficitu" vody, kterým lze určit jaký objem vody by bylo třeba dodat, aby se hypernatrémie upravila. Užívá se rovnice č. 3. Vlastní korekce se provádí diuretiky, a protože ztráta vody bude při jejich užití relativně větší než ztráta Na+, hyperosmolalita se koriguje infúzí 5 % glukózy, opět při kontrole natrémie resp. osmolality. Obsah Na+ v některých solných koncentrátech: NaCl 10 %, 1 ml = 1,7 mmol Na+ i Cl-, NaCl 5,8 %, 1 ml = 1 mmol Na+ i Cl-, NaHCO3 4,2 %, 1 ml = 0,5 mmol Na+ i HCO Kalium Referenční interval: plazma 3,8-5,4 mmol/l moč mmol/d. Celková zásoba cca 3500 mmol, z toho 3150 mmol směnitelných, v ECT je 60 mmol K. Koncentrace intracelulárního K je 10 až 20násobně vyšší než v plazmě. Denní příjem a výdej je 50 až 100 mmol.

20 Draslíkové ionty jsou hlavními kationty intracelulárního prostoru. Jsou nezbytné při tvorbě i rozpadu makroergních fosfátů. K+ se účastní všech fosforylačních dějů v organizmu a proto souvisí s energetikou. Jestliže převládají anabolické děje, zvyšuje se ukládání kalia v buňkách. Naopak při katabolizmu buňky opouští. Kalémie je závislá na ph. Při acidémii se uvolňuje K+ především z vazby na fosfáty v buňce. Dále se uvolňuje při rozpadu tkáňových bílkovin, na které je vázáno. V alkalémii se naopak více váže na fosfáty a jsou vyšší ztráty močí - směna za Na+. Při acidémii normální S-K+ upozorňuje na depleci K+ v organismu. Při alkalémii normální nebo zvýšené S-K+ svědčí pro hyperkatabolismus. Vztahy mezi ph a kalemií připomíná obr Hypokalémie Příčiny: 1) Ze zvýšených ztrát ledvinami. Léčba diuretiky, polyurie, léčba steroidy ve vysokých dávkách. Hypokalémie může vzniknout již během 2 dnů po zahájení této léčby. 2) Ztráta mimorenální. Průjmy, střevní píštěle. 3) Přesun K do buněk. Alkalóza, léčba diabetické acidózy infúzemi glukózy a inzulínem. Klinické příznaky: slabost, sklon k paralytickému ileu, renální poruchy - neschopnost koncentrovat moč, zvýšená citlivost myokardu na kardiotonika, nebezpečí arytmií. Nižší T vlny, objevují se U vlny. Terapie spočívá v úpravě primární poruchy a v doplnění draselných iontů. Výpočty pro korekční a substituční dávky kalia: 1. U pacientů, kde se úspěšně zvládla katabolická situace, není hypoxie a daří se výživa nemocného a upravila se acidobazická rovnováha: mmol K+ = ECT. (4,4 - K+zjištěné). 3 + substituce ztrát K+ kde ECT je objem extracelulární tekutiny v litrech. Substituční dávky K+ počítáme tak, že násobíme objem moče a event. dalších ztrácených tekutin zjištěnou koncentrací K+ v mmol/l. Jestliže došlo před přijetím do nemocnice k nekontrolovaným ztrátám kalia (diabetická ketoacidóza, diuretická léčba nekrytá kaliem) a jsou-li splněny výše zmíněné podmínky, lze zvýšit korekční dávku o 50 mmol K+, které hradíme v rozpětí 6 až 12 hodin. Podávání kaliových iontů přerušujeme v intervalech asi 2 h., kdy kape infúzní roztok bez kalia. Z jiné žíly odebíráme krev na kontrolní vyšetření kalémie. 2. U pacientů, kde nenastalo rychlé zlepšení stavu, volíme opatrnější postup, který upravuje pouze množství, chybějící v ECT: mmol K+ = ECT. (4,4 - K+zjištěné) + substituce ztrát K+ Pokud se po této dávce zvýší kalémie na normální hodnoty, jde o nepříznivou situaci, protože K+ nevniká do buněk. Další podávání je nevhodné, pokud nebude upravena energetika nemocného. Většinou se ale kalémie upravit nestačí a v přívodu pokračujeme po novém výpočtu. 3. Oligurie a anurie je kontraindikací podávání kalia. Jen pokud je hypokalémie zjištěná při oligoanurii vzniklé akutně z prerenálních důvodů, lze současně s úpravou hypovolémie podávat roztoky s obsahem K +. Korekce má upravit pouze deficit v ECT: mmol K+ = ECT. (4,4 - K+zjištěné) Nutno hlídat kalémii po obnovení diurézy, nebezpečí poklesu!