Metabolik Asidoz

1. Tanım

Metabolik asidoz, kan pH’sının 7.35’in altına düşmesi ile karakterize olan bir asit-baz bozukluğudur ve bu durumun temel nedeni plazma bikarbonat (HCO₃⁻) düzeyinin azalmasıdır (metabolik). Normalde kan pH’sı 7,35-7,45 aralığındadır.

Serum anyon gap değeri metabolik asidozun etyolojisini anlamada (ayırıcı tanısında) kullanılır. Bu yüzden metabolik asidozlar, patojenik mekanizmaya göre sınıflandırmanın yanı sıra, normal ve artmış anyon gaplı metabolik asidozlar olarak da sınıflandırılır.

​​Normal anyon gaplı metabolik asidoz, bikarbonat konsantrasyonundaki azalma ile karakterizedir ve bikarbonattaki azalma, plazma klorür konsantrasyonundaki artış ile dengelenir. Bu nedenle normal AG metabolik asidoz, hiperkloremik metabolik asidoz olarak da bilinir.

2. Metabolik Asidozun Nedenleri

1. Artan asit üretimi (Artmış AG)
   • Laktik asidoz (şok, sepsis, ağır hipoksemi)
   • Ketoasidoz (Diyabetik - alkolik ketoasidoz, açlık)
   • D-laktik asidoz: Gastrointestinal bakteriler tarafından karbonhidratlardan üretilen D-laktik asit (kısa bağırsak sendromu, jejunoileal bypass, antibiyotik sonrası bağırsak flora değişikliği)
   • İçmek, inhalasyon, infüzyon
     • Metanol intoksikasyonu > formaldehit > formik asit
     • Etilen glikol (antifriz) intoksikasyonu > glikolik asit > oksalik asit
     • Salisilat intoksikasyonu (Aspirin zehirlenmesi)
     • Kronik asetaminofen alımı
     • Toluen inhalasyonu (tiner bağımlıları)
2. Asit Atılım Kusuru (Böbrekten) (Artmış AG)
   • İleri evre kronik böbrek yetmezliği (GFR<15): Sülfürik asit ve fosforik asit yeterince atılamaz ve birikir
3. Bikarbonat kaybı (Normal AG)
   • Ciddi diyare, ince bağırsak fistülü
   • İdrar gastrointestinal sisteme maruz kaldığında (üreterin sigmoid kolona implantasyonu, ileal mesane)
   • Erken evre kronik böbrek yetmezliği (GFR > 20-25)
   • Proksimal Renal tübüler asidoz (Tip 2 RTA)
   • Distal Renal Tübüler Asidoz (Tip 1 RTA)
4. Dilüsyonel asidoz (Normal AG)
   • Aşırı serum fizyolojik ile replasman, bikarbonat konsantrasyonunu düşürür
5. Klorlu asit infüzyonu (Normal AG)
   • HCl ve NH₄Cl’nin metabolik alkaloz tedavisinde aşırı kullanım

3. Metabolik Asidozun Tanısı

Metabolik asidoz; arteriyel kan gazı analizinde, düşük serum pH'ı (pH<7,35) ve düşük serum bikarbonat konsantrasyonu (<24 mEq/L) olduğunda teşhis edilir. Bu cümle, metabolik asidozun başlangıcında doğru olsa da; metabolik asidoz, solunumsal olarak kompanse edildiğinde ya da mikst asit baz dengesi bozukluklarında, metabolik asidoz tanısı koymak bu kadar basit olmayabilir.

Metabolik asidozda doğru tanı koyup tedavi edebilmek için altta yatan hastalığın (etyolojinin) de açığa çıkartılması gerekir. Tanı süreci genel olarak şu adımları içerir:

Kan Gazı Analizi

• pH ölçümü: Metabolik asidozda arteriyel kan pH'ı genellikle 7.35'in altındadır (asidoz).
• Bikarbonat (HCO₃⁻) düzeyi: Düşük bikarbonat seviyeleri metabolik asidozu gösterir.
• PaCO₂: Solunum kompanzasyonu dakikalar içinde gelişir ve, karbondioksit basıncı bir miktar düşer.

Anyon Gap (AG) Hesaplanması

• Anyon gap (anyon açığı), metabolik asidozun türünü ayırt etmek için önemlidir. Potasyumlu ve potasyumsuz olmak üzere iki türlü hesaplanabilir.
  • Potasyumsuz AG = [Na⁺] - ([Cl⁻] + [HCO₃⁻]) (Normali 12 ∓2)
  • Potasyumlu AG = ([Na⁺] [K⁺])- ([Cl⁻] + [HCO₃⁻]) (Normali 16 ∓2)formülü ile hesaplanır.
• Yüksek AG: Ölçülemeyen anyonlardaki (organik asitlerdeki) artıştan kaynaklanır. Bu durum diyabetik ketoasidoz, laktik asidoz, böbrek yetmezliği gibi nedenlerden kaynaklanabilir.
• Normal AG: Gastrointestinal bikarbonat kayıpları veya böbrek tübüler asidoz gibi durumlarla ilişkilidir.

Klinik ve Tıbbi Geçmiş

• Semptomlar: Kussmaul solunumu (derin ve hızlı solunum), yorgunluk, bulantı, kusma ve bilinç bulanıklığı gibi belirtiler değerlendirilebilir.
• Tıbbi geçmiş: Laktik asidoz (şok, sepsis, hipoksemi), diyabet (ketoasidoz), böbrek hastalıkları (kby, distal RTA), zehirlenmeler (metanol, etilen glikol), ilaç kullanımı (örneğin aspirin, metformin) gibi risk faktörleri sorgulanır.

Laboratuvar Testleri

• Elektrolit paneli: Sodyum (Na⁺), klorür (Cl⁻), potasyum (K⁺) ve bikarbonat (HCO₃⁻) seviyeleri değerlendirilir.
• Laktat düzeyleri: Laktik asidoz varlığını değerlendirmek için laktat seviyelerine bakılır.
• Ketona bakılması: Diyabetik ketoasidoz şüphesi varsa ketonlar kontrol edilir.
• Böbrek fonksiyon testleri: Kreatinin ve BUN (kan üre azotu) seviyeleri böbrek işlevini değerlendirmek için kullanılır.

Metabolik asidoza neden olan bozukluğun belirlenmesi, uygun tedavi için kritik öneme sahiptir.

4. Metabolik Asidozun Tedavisi

Metabolik asidozun temel tedavisi, metabolik asidoza neden olan bozukluğun düzeltilmesidir. Tedavi planı şu üç şeye göre yapılır; asidozun şiddeti, asidozun akut yada kronik olması, asidoza neden olan bozukluk. Metabolik asidozda bikarbonatın, kime, ne kadar verileceği en kritik ve tartışmalı konulardan biridir.

Altta Yatan Nedene Yönelik Tedavi

Diyabetik Ketoasidoz (DKA): İnsülin tedavisi, sıvı replasmanı ve elektrolitlerin (özellikle potasyum replasmanı) düzeltilmesi yapılır.
Laktik Asidoz: Oksijen tedavisi ve altta yatan nedenin (örneğin şok, sepsis) tedavisi önemlidir.
Böbrek Yetmezliği: Diyaliz, böbrek fonksiyonlarının yeterince asit ve toksinleri temizleyemediği durumlarda uygulanır.
İlaç veya Zehirlenme: Aspirin, metanol veya etilen glikol gibi maddelere bağlı zehirlenmelerde spesifik antidotlar ve destekleyici tedavi uygulanır.

Sıvı ve Elektrolit Desteği

Metabolik asidozda vücut sıvı ve elektrolit dengesini kaybedebilir:
Sıvı tedavisi: Dehidrasyonu düzeltmek ve dolaşımı desteklemek için intravenöz sıvılar verilir.
Sodyum bikarbonat: Bikarbonat eksikliğine bağlı metabolik asidozda, bikarbonat infüzyonu pH’ı düzeltmek için kullanılabilir. Ancak bu tedavi dikkatli yapılmalıdır, çünkü aşırı bikarbonat verilmesi solunumsal asidoza neden olabilir ve hücre içi pH dengesini bozabilir. Bu yöntem genellikle ağır ve yaşamı tehdit eden vakalarda tercih edilir (pH < 7.1).

Oksijen Tedavisi

Eğer metabolik asidoz, hipoksiye (doku oksijen eksikliği) bağlı laktik asidoz gibi durumlar nedeniyle geliştiyse, oksijen tedavisi önemlidir. Sepsis veya şok gibi durumlarda, oksijenin yeterince sağlanamaması hücrelerde asit birikimine neden olabilir, bu yüzden oksijen desteği sağlanır.

Diyaliz

Böbrek yetmezliği nedeniyle gelişen metabolik asidozda, böbreklerin yeterince asidi vücuttan uzaklaştıramaması durumunda diyaliz uygulanabilir. Diyaliz, kanı temizleyerek aşırı asitleri ve toksinleri vücuttan uzaklaştırır. Ayrıca, zehirlenme durumlarında (örneğin metanol veya etilen glikol) diyaliz toksinleri hızla temizlemek için de kullanılabilir.

İnsülin ve Glukoz Tedavisi

Diyabetik ketoasidoz gibi durumlarda insülin, keton birikimini ve hiperglisemiyi kontrol altına almak için kullanılır. Aynı zamanda intravenöz glukoz infüzyonu, vücudun enerji ihtiyacını karşılar ve ketoasidozun düzelmesine yardımcı olur.

İlaçların Kesilmesi

Metabolik asidoza yol açan bazı ilaçlar veya maddeler olabilir (örneğin aspirin zehirlenmesi, alkol veya metformin kullanımı). Bu durumda, soruna neden olan ilacın kesilmesi ve vücuttan atılması için gerekli tedbirler alınır.

Ventilasyon Desteği

Eğer metabolik asidoz solunum sistemi ile kompanse edilemiyorsa (örneğin solunum yetmezliği varsa), mekanik ventilasyon ile solunum desteği sağlanabilir. Bu, kan pH'sını stabilize etmek için yardımcı olabilir.

Akut Metabolik Asidozda Bikarbonat Tedavisi

Eskiden şiddetli asidozda bikarbonat infüzyonu rutin olarak uygulanırdı. Şiddetli asidoz birçok kaynakta pH < 7.2, UpToDate ’e göre pH < 7.1 ve The ICU Book (2015)’e göre pH < 7.0 dır.

Günümüzde alkali (bikarbonat) tedavisinin metabolik asidozun rutin tedavisinde yeri yoktur. Ancak, hastada hem şiddetli asidoz var (pH < 7.0) hem de hemodinamisi bozuksa, hesaplanan HCO₃⁻ açığının yarısına karşılık gelen bikarbonat infüzyonu denenebilir.

Bikarbonat Dozunun Hesaplanması (The ICU Book 2015)

• HCO₃⁻ Açığı (mEq) = 0,6 x Vücut Ağırlığı (kg) x (hedef HCO₃⁻ - ölçülen HCO₃⁻)
• Hedeflenen HCO₃⁻: 15 mEq/L (normal düzey hedeflenmez).
• Verilecek HCO₃⁻ (mEq) = 0,3 x Vücut Ağırlığı (kg) x (15 - ölçülen HCO₃⁻)

Kardiyovasküler (hemodinamik) iyileşme meydana gelirse, plazma HCO₃'ü 15 mEq/L'de tutmak için bikarbonat tedavisine devam edilebilir. Hemodinamide düzelme olmazsa veya daha da bozulursa, daha fazla bikarbonat verilmez.

Daha az şiddetli asidemi (pH 7.1-7.2) olan ve ciddi akut böbrek hasarı bulunan hastalarda genellikle bikarbonat tedavisi önerilir, çünkü bu tedavi diyaliz ihtiyacını azaltabilir ve sağ kalımı artırabilir

Hesaplanan bikarbonat dozu genellikle yavaş infüzyonla (2-3 saat) uygulanmalıdır.

Bikarbonat Tedavisinin Tarihsel Süreçten Gelen Gerekçesi

Bikarbonat tedavisinin dayandığı bazı çalışmalara göre, hafif asidoz (pH 7.2-7.35) adrenerjik aktivasyon yaparak taşikardi ve kardiyak kontraktilite de artışa neden olurken, asidoz ciddi olduğunda (pH<7.2) asidozun etkileri, katekolaminlerin etkilerini bastırarak miyokardiyal depresyon ve vazodilatasyona neden olur. O yüzden bu aşamada hastanın pH sı düzeltilmeden, başka bir deyişle bikarbonat verilmeden hemodinamisi düzeltilemez. Ayrıca, pH 7.2'in altındayken, küçük pCO2 ve HCO₃⁻ değişikliklerinin pH üzerinde büyük etkileri olabilir, bu yüzden birçok klinisyen pH 7.2'in altına düştüğünde ve bikarbonat seviyesi çok düşük olduğunda (örneğin <5 mEq/L) tedaviye başlar. Bu veriler genellikle hayvan deneylerine dayanır.

Not: Amerikan menşeli kaynaklarda bahsedilen bikarbonat ampulleri (kaynaklarda ampül yazar, flakon yazmaz), genellikle 50 mEq bikarbonat içeren 50 ml’lik infüzyona hazır flakon’lardır. Hatta 100 ml lik ve 250 ml lik infüzyona hazır flakonlar da bulunur (sırasıyla 100 ve 250 mEq bikarbonat içerir). Ülkemizde ise, bikarbonat, 10 mEq bikarbonat içeren 10 ml’lik sodyum bikarbonat cam ampüllerdir (%8,4’lük çözeltidir. Yani 100 ml sıvıda 8,4 gr Sodyum Bikarbonat bulunur). Bu yüzden özellikle yabancı kaynakları okurken uygulanan ampül sayısına değil bikarbonatın mEq cinsinden miktarına dikkat ediniz.

5. Kronik Metabolik Asidozun Tedavisi

Kronik metabolik asidozun en yaygın nedenleri ishal, ilerlemiş KBY (kronik böbrek yetmezliği) ve bazı RTA (renal tübüler asidoz) formlarıdır. Bu durumlar, dışarıdan verilen alkali tedavisiyle (sodyum veya potasyum bikarbonat, sitrat gibi) düzeltilebilir ve fayda sağlayabilir.

Kronik metabolik asidozun alkali vererek tedavisinin faydaları şunlardır:

1. Aşırı solunuma (hiperventilasyona) olan ihtiyacı azaltma: Bikarbonat konsantrasyonunun arttırılması, vücudun asidozu dengelemek için yaptığı hiperventilasyonu azaltır ve bazı hastalarda nefes darlığını hafifletebilir.
2. Kas fonksiyonlarını ve metabolizmayı iyileştirme: Kronik metabolik asidoz kas fonksiyonlarını olumsuz etkileyebilir. Alkali tedavisi, bu olumsuz etkileri azaltabilir ve metabolizmayı iyileştirebilir.
3. Kemik sağlığını koruma: Asidoz kemik bütünlüğünü bozabilir. Çocuklarda bu tedavi, kemik büyümesini yeniden başlatabilir ve yetişkinlerde kemik sağlığını koruyabilir.
4. Böbrek taşı ve kalsiyum birikimini önleme: Kronik distal (tip 1) renal tübüler asidozda, böbreklerde kalsiyum birikimi (nefrokalsinoz) ve böbrek taşı oluşumu görülebilir. Alkali tedavisi bu durumu tersine çevirebilir.
5. Böbrek hasarının ilerlemesini yavaşlatma: Kronik böbrek hastalığı olan hastalarda, asidozun düzeltilmesi böbrek hasarının ilerlemesini yavaşlatabilir.

6. Diyabetik Ketoasidozun Tedavisi

Diyabetik ketoasidoz (DKA) insülin yetmezliğinin bulunduğu tip 1 diyabette görülen bir durumdur. Hasta yetersiz insülin aldığında (örneğin dozunu atladığında) ya da insülin ihtiyacını artıran bir durumda (enfeksiyon; en sık pnömoni ve idrar yolu enfeksiyonu, akut ciddi hastalıklar; miyokard enfarktüsü, serebrovasküler olay, sepsis, pankreatit , ilaçlar; glukokortikoidler, kokain) görülür. Tanı konmamış (yeni başlamış) tip 1 diyabetli hastalar bazan diyabetik ketoasidoz tablosu ile başvurur ve teşhis edilir.

Diyabetik ketoasidozun en önemli üç bileşeni; asidoz, hiperglisemi ve dehidratasyon dur. Bunun nasıl geliştiğini kısaca açıklayalım. Diyabetik ketoasidozda, insülin eksikliği nedeniyle hücreler glikozu kullanamaz kanda glukoz artar (hiperglisemi). İnsülin azalınca glukagon artar (ikisi ters çalışırlar), glukagon glikojenoliz ve glukoneogenez yoluyla kan şekeri seviyelerini dahada artırır. Glukagon, yağ dokularından serbest yağ asitlerinin salınmasını teşvik eder. Serbest yağ asitleri karaciğerde keton cisimciklerine dönüştürülerek alternatif bir enerji kaynağı olarak kullanılır. Ancak bu keton cisimcikleri asidik olduğundan, kandaki asit seviyesini artırır ve ketoasidoza yol açar. Yüksek kan şekeri, böbreklerden glukozun idrarla atılmasına neden olur (osmotic diürez), bu da dehidratasyona neden olur.

DKA da tedavinin temel unsurları şunlardır:

• İnsülin Tedavisi: İnsülin, vücuttaki şeker kullanımını artırır ve karaciğerin yeni şeker üretmesini (glukoneogenez) engeller, böylece yüksek kan şekerini düşürür
• Sıvı Tedavisi: Dehidratasyonun için en uygun seçenek serum fizyolojik replasmanıdır.
• Potasyum Replasmanı: İnsülin, hücre zarında bulunan Na⁺-H⁺ antiportörünü uyararak sodyumun hücreye girişini artırır, bu durum Na⁺-K⁺ ATPaz pompasını aktive eder. Na⁺-K⁺ ATPaz pompası, sodyum iyonunu hücre dışına atarken potasyum iyonunu hücre içine alır. Böylece serum potasyum düzeyi azalır. Hipopotasemenin diğer bir nedeni de asidoz sırasında hücre dışına çıkan potasyumun, asidozun düzelmesiyle hücre içine girmesidir.
• Asidozun Tedavisi: İnsülin uygulaması asidozu da tedavi eder. İnsülin, glikozun hücre içine girişini sağlar böylece hücreler enerji için ketonları üretmek zorunda kalmaz. İnsülin lipolizi azaltarak serbest yağ asitlerinin oluşumunu azaltır, karaciğerde yağ asitlerinden keton oluşumunu baskılar, oluşmuş ketonların da hücre içine girerek kullanılmasını sağlar. DKA da pH 6,9 un altına düşmediği sürece bikarbonat verilmez.
• DKA ya neden olan sorun çözümü: Enfeksiyon vb varsa tedavi edilir, insülin tedavisi başlanır (yeni diyabet tanısı) veya düzenlenir (diyabet eğitimi).

7. Hiperosmolar Hiperglisemik Nonketotik Sendromun (HHNS)Tedavisi

Özellikle tip 2 diyabet hastalarında daha sık görülür. Bu durum, hiperglisemi (600 mg/dl üzerine çıkabilir) ve hiperozmolalite (kan osmolaritesi > 320 mOsm/L) ile karakterizedir. Ketozisin olmaması, HHNS’yi diyabetik ketoasidozdan (DKA) ayırır. Tip 2 diyabette insülinin bulunması ketozisi önler.

Kontrolsüz diyabet (insülin ve oral diyabet ilaçlarının yetersiz kullanımı), enfeksiyonlar,
bazı İlaçlar (steroidler, düretikler), dehidratasyon (yetersiz sıvı alımı ya da aşırı sıvı kaybı örneğin, kusma veya ishal) HHNS yi tetikler.

Tedavi: Dehidratasyonu için intravenöz (IV) sıvı, kan şekeri seviyelerini düşürmek için bir insülin infüzyonu ve potasyum replasmanı yapılır.

8. Kaynaklar

1. Approach to the adult with metabolic acidosis. Michael Emmett, Harold Szerlip. UpTodate (uptodate.com). This topic was last updated: Oct 30, 2024.
2. Metabolic Acidosis Treatment & Management. Christie P Thomas, Khaled Hamawi. Medscape (emedicine.medscape.com)
3. 2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care: Circulation. 2020
4. Part 3: Adult Basic and Advanced Life Support (2020 American Heart Association Guidelines for Cardiopulmonary Resuscitation and Emergency Cardiovascular Care). Ashish R. Panchal, Jason A. Bartos, José G. Cabañas, Michael W. Donnino, Ian R. Drennan, Karen G. Hirsch, Peter J. Kudenchuk, Michael C. Kurz, Eric J. Lavonas, Peter T. Morley, Brian J. O’Neil, Mary Ann Peberdy, Jon C. Rittenberger, Amber J. Rodriguez, Kelly N. Sawyer, Katherine M. Berg, On behalf of the Adult Basic and Advanced Life Support Writing Group
5. Metabolic Acidosis. Wikipedia (en.wikipedia.org)
6. Metabolic acidosis. Medically reviewed by NKF Patient Education Team. National Kidney Foundation website: Last Updated: March 18, 2024
7. Metabolic Acidosis. StatPearls Website
8. Alkali Therapy (Chapter 32: Organic acidosis), Paul L. Marino, Marino’s the ICU book (2015). Sayfa: 606-608
9. Metabolic Acidosis. (Chapter 2: Fluid, Electrolyte, and Nutritional Manegement of Surgical Patient) Principles of Surgery. 6th edition. Sayfa:70
10. Diagnosis and management of metabolic acidosis: guidelines from a French expert panel. Boris Jung, Mikaël Martinez, Yann-Erick Claessens, Michaël Darmon, Kada Klouche, Alexandre Lautrette, Jacques Levraut, Eric Maury, Mathieu Oberlin, Nicolas Terzi, Damien Viglino, Youri Yordanov, Pierre-Géraud Claret & Naïke Bigé, for the Société de Réanimation de Langue Française (SRLF) & the Société Française de Médecine d’Urgence (SFMU). Annals of Intensive Care volume 9, Article number: 92 (2019)
11. Acid base balance, Metabolic acidosis (Chapter 10). Greenfield’s Surgery 2. baskı. Sayfa: 261-264