Респираторный алкалоз

Респирато́рный алкало́з — это нарушение кислотно-основного равновесия организма, которое возникает вследствие избыточного выведения углекислого газа (CO₂) из организма при альвеолярной гипервентиляции[1]. В плазме крови происходит снижение парциального давления углекислого газа (pCO₂) и повышение показателя pH. Компенсация такого состояния осуществляется почками: снижается секреция кислот в почечных канальцах, и концентрация гидрокарбоната (HCO₃⁻) в плазме крови снижается[2].

Что важно знать
Респираторный алкалоз
МКБ-11 5C74
МКБ-10 E87.3
МКБ-9 276.3
DiseasesDB 406
MedlinePlus 000111
MeSH D000472

Классификация

Респираторный алкалоз подразделяется на две формы — острую и хроническую, которые различаются по скорости развития и степени метаболической компенсации[3].

  • Острый респираторный алкалоз возникает быстро и характеризуется значительным повышением pH крови, поскольку буферные системы не успевают полностью компенсировать резкое снижение концентрации CO₂. Кратковременная компенсация обеспечивается за счёт связывания HCO₃⁻ ионами водорода (H⁺) во внеклеточной жидкости[3] .
  • Хронический респираторный алкалоз формируется постепенно, в течение нескольких дней, что позволяет почкам включиться в процесс компенсации: снижается экскреция H⁺ и уменьшается реабсорбция HCO₃⁻, что приводит к устойчивому снижению уровня HCO₃⁻ в плазме и относительной нормализации pH[3].

Этиология

К развитию респираторного алкалоза могут привести:

Патогенез

Развитие респираторного алкалоза начинается с гипервентиляции, которая приводит к снижению pCO₂ в плазме крови и развитию гипокапнии. Значительное уменьшение pCO₂ провоцирует сужение церебральных сосудов одновременно с расширением сосудов системного кровообращения. Возникающие изменения вызывают снижение артериального и венозного давления, депонирование крови в периферическом русле с уменьшением объёма циркулирующей крови и венозного возврата. Нарушение гемодинамики усугубляется снижением ударного и минутного объёмов сердца, что в сочетании с повышенным сродством гемоглобина к кислороду и затруднённым удалением CO₂ из тканей создаёт условия для развития тканевой гипоксии. Прогрессирующая гипоксия активирует переход на анаэробный гликолиз с усиленным образованием лактата и кетоновых тел, формируя предпосылки для метаболического ацидоза (лактатного ацидоза). Критическим состоянием считается снижение pCO₂ ниже 20 мм рт. ст., при котором наблюдается подавление гликолиза и необратимые повреждения клеток[1].

Со стороны дыхательной системы гипокапния и повышение pH (при декомпенсации) приводят к угнетению активности дыхательного центра с возможным развитием апноэ. В период апноэ в организме накапливаются ионы H⁺ и CO₂ до уровня, достаточного для активации дыхательного центра. Однако последующая гипервентиляция вновь вызывает выведение CO₂, формируя циклическое дыхание по типу Чейн-Стокса. При алкалозе потребление кислорода тканью головного мозга снижается вследствие нарушения диссоциации оксигемоглобина и спазма церебральных сосудов, обусловленного уменьшением парасимпатического влияния[5].

Компенсаторные механизмы включают активацию буферных систем, проявляющуюся снижением концентрации HCO₃⁻ в крови из-за использования его для пополнения дефицита угольной кислоты, которая в избытке выводится из организма. Белковый буфер высвобождает ионы H⁺, которые обмениваются на ионы Na⁺ и Ca²⁺, что может привести к гипокальциемии с выраженным судорожным синдромом. При респираторном алкалозе буферной ёмкости крови становится недостаточно для поддержания нормального pH, что приводит к декомпенсации процесса. Основной физиологический механизм компенсации осуществляется почками: при низком pCO₂ блокируются процессы ацидо- и аммониогенеза из-за снижения активности карбоангидразы. Ионы H⁺ задерживаются в организме, а ионы Na⁺ выводятся, при этом HCO₃⁻ беспрепятственно экскретируется с мочой, что быстро уменьшает ёмкость бикарбонатного буфера. При остром алкалозе снижение pCO₂ крови на каждые 10 мм рт. ст. уменьшает уровень HCO₃⁻ плазмы на 2 ммоль/л и повышает pH на 0,08. Для хронического респираторного алкалоза характерно постепенное снижение секреции H⁺ в дистальных канальцах в течение нескольких часов после острого уменьшения pCO₂, что приводит к снижению HCO₃⁻ плазмы — на 5-6 ммоль/л при каждом снижении pCO₂ на 10 мм рт. ст., при этом pH возрастает лишь на 0,02. Особый патогенез наблюдается при передозировке салицилатов, когда происходит непосредственная стимуляция дыхательного центра. Возникающий респираторный алкалоз способствует разобщению тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования[5].

Эпидемиология

Респираторный алкалоз представляет собой наиболее часто встречающуюся форму нарушения кислотно-щелочного равновесия, которая с одинаковой вероятностью развивается у лиц обоего пола. Эпидемиологические показатели данного состояния, включая частоту встречаемости и распространённость, напрямую определяются его этиологическими факторами[6].

Диагностика

Клиническая картина

Клиническая картина респираторного алкалоза складывается из респираторных, неврологических и нервно-мышечных нарушений. Наиболее характерными респираторными симптомами являются тахипноэ и одышка. При хроническом алкалозе частота дыхания может нормализоваться, однако сохраняется увеличенный дыхательный объём[4].

Со стороны нервной системы часто наблюдаются головокружение, беспокойство, тремор и парестезии. В тяжёлых случаях выявляются положительные симптомы Хвостека и Труссо, пароксизмальная тахикардия, может развиться тетания с характерным симптомом «руки акушера», тонические судороги. Это связано со снижением концентрации ионизированного кальция в крови вследствие его усиленного связывания с альбуминами[2][4].

Важным компонентом клинической картины являются проявления гипокалиемии, которая часто сопутствует респираторному алкалозу. При снижении уровня калия ниже 3,8 ммоль/л развивается мышечная слабость (вплоть до адинамии и параличей), парез кишечника, нарушения сердечного ритма. При критической гипокалиемии (менее 2,0 ммоль/л) возможна остановка сердца в систоле вследствие гиперполяризации мембран кардиомиоцитов, а также остановка дыхания из-за паралича дыхательной мускулатуры[1].

Лабораторная диагностика

  • Исследование кислотно-основного состояния и газов крови — pH крови повышен, резкое снижение pCO₂, АВ (истинный бикарбонат крови), SВ (Standart Bicarbonat) и ВВ (Buffer Base) снижены, ВЕ (Base Excess, сдвиг буферных оснований) отрицательный, отмечаются гипофосфатемия и гипокалиемия, снижение концентрации ионизированного кальция[3][5].

Осложнения

Лечение

Основной целью лечения респираторного алкалоза является устранение гипервентиляции и терапия основного заболевания. При компенсированных состояниях дополнительных вмешательств не требуется, тогда как при декомпенсации, особенно при pH выше 7.6, необходима коррекция алкалоза[5]. Терапевтическая тактика включает применении дыхательных смесей, обогащённых СО₂, коррекцию параметров ИВЛ для создания контролируемой гиперкапнии, проведение противосудорожной терапии и нормализацию водно-электролитного баланса[1][7].

Прогноз

Респираторный алкалоз не является опасным для жизни заболеванием, но прогноз для пациента полностью определяется основным заболеванием, вызвавшим это нарушение[6].

Диспансерное наблюдение

Не разработано.

Профилактика

Не разработана.

Примечание

  1. 1 2 3 4 5 Патофизиология (общая и клиническая патофизиология) : В 2 т. Т. I  : Учебник для студентов учреждений высшего медицинского образования / под ред. чл.-корр. РАН, проф. Г.В. Порядина. — Москва: Медицинское информационное агентство, 2022. — Т. 1. — 580 с.
  2. 1 2 Внутренние болезни по Дэвидсону: в 5 т. Т. III. Онкология. Гематология. Клиническая биохимия. Возраст и болезни / под ред. С. Г. Рэлстона, Й. Д. Пенмэна, М. В. Дж. Стрэчена, Р. П. Хобсона; пер. с англ. под ред. В. В. Фомина, Д. А. Напалкова. — 2-е изд. — Москвf: ГЭОТАР-Медиа, 2021. — 416 с. — ISBN 978-9704-6005-4.
  3. 1 2 3 4 Lewis J. L. III. Дыхательный алкалоз. Справочник MSD Профессиональная версия (2025). Дата обращения: 28 октября 2025. Архивировано 29 апреля 2025 года.
  4. 1 2 3 Интенсивная терапия : национальное руководство : в 2 т / под ред. И. Б. Заболотских, Д. Н. Проценко. — 2-е изд., перераб. и доп. — Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2022. — Т. 1. — 1152 с.
  5. 1 2 3 4 5 6 Леонтьева Н. В. Респираторный алкалоз. — Актуальные проблемы теоретической и клинической медицины, 2020. — № 3. — С. 38—40. Архивировано 23 июля 2024 года.
  6. 1 2 Brinkman J. E, Sharma S. Respiratory Alkalosis. StatPearls. StatPearls (24 июля 2024). Дата обращения: 28 октября 2025. Архивировано 1 июля 2020 года.
  7. 1 2 Sur M., Hashmi M. F. Alkalosis. StatPearls. StatPearls (29 октября 2024). Дата обращения: 28 октября 2025. Архивировано 19 января 2025 года.