Metabolic Alkalosis In ICU

OlehRika Yulizah Gobel

C 111 06 004Pembimbing

Dr. Kausarina PurwaningrumKonsulen

dr. Faisal Sp.An

Dibawakan Dalam Rangka Tugas Kepaniteraan KlinikBagian Orthopedi dan Traumatologi

Fakultas Kedokteran Universitas HasanuddinMakassar

2010

Pendahuluan • Alkalosis metabolik dianggap sebagai

gangguan asam basa yang paling umum ditemui pada pasien yang dirawat di unit perawatan intensif (ICU)

• Keadaan ini berkaitan dengan prognosis yang buruk, seperti yang dibuktikan dengan angka kematian hingga sampai 45% jika pH darah ≥ 7,55, dan bahkan sampai 80% jika pH darah ≥7.65

• Alkalosis metabolik yang parah dengan sendirinya dapat menimbulkan konsekuensi yang merugikan pada pasien sakit akut

• Hal ini mengubah oksigenasi jaringan, dengan menggeser kurva disosiasi oxygenhemoglobin ke kiri, sehingga mempengaruhi transpor oksigen jaringan. Walaupun efek ini hanya sebentar (6-8 jam), mungkin akan mengakibatkan hipoksemia karena kompensasi hipoventilasi, yang diakibatkan secara sekunder oleh kenaikan pH darah

• Efek yang merugikan tersebut terutama penting pada pasien dengan penyakit pernafasan kronis, pada mereka yang mengalami alkalosis metabolik yang bisa mendorong kebutuhan untuk ventilasi buatan atau berkompromi terhadap penghentian terapi tersebut. Alkalosis metabolik juga terkait dengan ketidaksesuaian ventilasi-perfusi yang lebih memperparah hipoksemia

• Oksigenasi jaringan dari pasien ini juga dirugikan oleh vasokonstriksi yang terkait dengan alkalosis. Selain penurunan perfusi otak, alkalosis metabolik dapat menurunkan ambang kejang dan bertanggung jawab terhadap konvulsi dan koma. Akhirnya, alkalosis metabolik meningkatkan interval QT dan dapat menyebabkan aritmia dan meningkatkan risiko toksisitas digitalis.

Patofisiologi Alkalosis Metabolik

• Alkalosis metabolik terjadi ketika kehilangan net asam atau mendapatkan net basa oleh cairan ekstraselular (ECF) berhubungan dengan kegagalan ekskresi HCO3

- oleh ginjal. Kepentingan retensi ginjal HCO3

- ditunjukkan oleh fakta bahwa perfusi HCO3

- saja mengarah ke bicarbonaturia daripada alkalosis metabolik.

Kehilangan asam digestif• Penyebab paling penting dari

hilangnya asam pencernaan adalah muntah atau mengalami penghisapan nasogastrik: sekresi lambung dapat mengandung H+

hingga 100 mmol/L, dan volume sekretori dapat melebihi 1-2 L/ hari.

• Kehilangan asam pencernaan secara stoechiometrical terkait dengan mendapatkan HCO3

- oleh ECF. HCO3- tambahan ini disaring oleh

ginjal bersama-sama dengan Na+ (yang sebelumnya berikatan dengan Cl-). Ekskresi NaHCO3 oleh ginjal akan berkurang untuk mendapatkan basa dengan mengorbankan defisit Na+.

• Jadi karena kontraksi volume yang diinduksi oleh muntah, ginjal aktif mempertahankan Na+ dibawa dengan HCO3

- ke nefron distal: penyerapan Na+ sebagian terjadi pada pertukaran dengan H+ (sehingga dapat menyerap HCO3

- dan mempertahankan alkalosis) dan sebagian di tukar dengan K+ (sehingga menghasilkan defisit K+ asal ginjal)

Kehilangan asam ginjal• Kehilangan asam pada ginjal

memerlukan kombinasi peningkatan pengiriman Na+ distal dan meningkatkan aviditas untuk Na+ di segmen tubular. Memang, masing-masing faktor saja (misalnya peningkatan pengiriman distal Na+ terkait dengan asupan NaCl yang tinggi atau peningkatan aviditas distal Na+ terkait dengan asupan garam rendah) tidak cukup untuk menyebabkan alkalosis metabolik

• Aviditas Na+ distal ditingkatkan oleh hiperaldosteronisme, baik primer (Sindrom Conn, hiperplasia adrenal bilateral) atau sekunder (pasien dengan stenosis arteri ginjal, tumor yang mensekresikan renin). Meskipun konsentrasi yang bersirkulasi sangat tinggi, kortisol tidak merangsang reseptor mineralokortikoid (untuk yang memiliki afinitas tinggi in vitro) karena 11ß-hidroksisteroid dehidrogenase (11-HSD), yang aktif dalam jaringan mengekspresikan reseptor mineralokortikoid, mengoksidasi kortisol menjadi kortison tidak aktif

• Namun, kortisol dapat meningkatkan aviditas Na+ distal, ketika 11-HSD secara genetis mengalami kekurangan (yaitu sindrom kelebihan mineralokortikoid), atau dihambat oleh asam glycyrrhizic (mengkonsumsi licorice) atau jumlah yang melimpah karena hypercorticisme yang parah.

• Aviditas Na+ distal mungkin juga ditingkatkan terutama oleh saluran epitel Na+ yang diaktifkan secara konstitutif (ENaC) pada sindrom Liddle

• Peningkatan secara simultan di pengiriman Na+ distal yang diperlukan untuk menyebabkan alkalosis metabolik mungkin karena cacat di reabsorpsi Na+ di atas saluran pengumpul, misalnya pada pasien yang memakai loop diuretik atau thiazide, defisiensi Mg2+, atau dalam sindrom Bartter dan Gitelman

• Alkalosis metabolic yang berasal dari ginjal juga dapat terjadi selama kompensasi dari asidosis pernafasan. Selama hiperkapnia, ekskresi asam ginjal menghasilkan HCO3

- baru untuk mengurangi penurunan pH darah.

• Peningkatan ekskresi asam ginjal dikaitkan dengan hilangnya urin NH4Cl. Jika pengisian dari penyimpanan Cl- setelah koreksi hiperkapnia dicegah dengan diet rendah NaCl atau penggunaan diuretik, beban HCO3

- tidak dapat diekskresikan oleh ginjal dan kemudian terjadi alkalosis metabolik

Kehilangan Cl- melalui kulit• Hanya Cl- dalam kecil jumlah ada didalam

keringat normal. Namun, pasien dengan cystic fibrosis (CF) ditandai oleh konsentrasi Cl- yang tinggi dalam keringat mereka (biasanya, > 60 mmol/L) (17).

• Ini mempengaruhi untuk mengalami kehilangan sejumlah besar Cl- dalam lingkungan yang panas, dan menyebabkan alkalosis metabolik. Ini telah diketahui pada anak-anak yang menderita CF, khususnya mereka dengan status gizi buruk dan membutuhkan enzim pankreas dalam dosis besar

Peningkatan basa eksogen• Peningkatan basa eksogen saja tidak dapat

menyebabkan alkalosis metabolik kecuali bila deplesi Cl- dan/atau mencegah ginjal gagal mengekskresikan HCO3

- melalui urin.• Peningkatan basa eksogen mungkin karena

pemberian dosis besar HCO3-, misalnya

selama resusitasi jantung paru atau untuk pengobatan asidosis laktat atau ketoasidosis.

• Penyebab klasik dari peningkatan basa eksogen yang lain berasal dari metabolisme sitrat yang diberikan selama plasmapheresis atau transfusi besar: 500 ml darah biasanya berisi 17 mmoles sitrat, metabolisasi tersebut akan menghasilkan 51 mmoles HCO3

- Prekursor HCO3- yang

lain, seperti asetat, mungkin juga terkandung dalam larutan nutrisi parenteral

• Mengkonsumsi alkali dalam dosis besar (CaCO3, baking soda) dapat menyebabkan alkalosis metabolik pada pasien yang menderita gagal ginjal. Hal ini memburuk pada sindrom susu-alkali di mana interaksi antara hypercalcemia dan alkalosis metabolik dapat memperburuk gagal ginjal

• alkalosis metabolik juga dapat terjadi pada pasien dengan gagal ginjal yang mengkonsumsi antasida yang tidak dapat diserap oleh cation-exchange resin Na+ polystyrene sulfonate (KayexalateR).

• Penyebab lain-lain alkalosis metabolik termasuk pemberian secara IV antibiotik kationik dalam dosis besar (penisilin, ampisilin, carbenicillin) dengan anion yang tidak dapat direabsorpsi yang membantu mengekskresikan H+ dan K+ melalui urin, hypercalcemia , hiperparatiroidisme

Pemeliharaan alkalosis metabolik

• Penelitian eksperimental telah dengan jelas menunjukkan bahwa setelah diinduksi, alkalosis metabolik tidak selalu hilang setelah menghilangkan penyebabnya. Hal ini berlaku untuk alkalosis metabolik karena drainase lambung, pemberian diuretik, dan dalam kasus yang jarang terjadi, dengan pemberian mineralokortikoid

• Memahami pemeliharaan alkalosis metabolik sangatlah penting tidak hanya untuk memahami patofisiologi tetapi juga untuk terapi yang memadai. Karena alkalosis metabolik selalu terkait dengan hypochloremia dan hipokalemia, sebagian besar perdebatan tentang pemeliharaan alkalosis metabolik difokuskan pada peran masing-masing deplesi Cl- dan / atau K+.

Deplesi Cl-• Schwartz dan rekan-rekannya

menunjukkan bahwa persistensi alkalosis metabolik dalam kasus drainase lambung hanya karena deplesi Cl-, karena pemberian Cl- selalu memperbaiki alkalosis secara independen dari kation yang terkait

• Pengaruh deplesi Cl- ini pertama kali berasal kontraksi volume dan stimulasi reabsorpsi Na+ di tubulus proksimal, dimana HCO3

- lebih dipilih untuk diserap dibandingkan dengan Cl-

• Stimulasi sistem renin-angiotensin oleh deplesi volume berkontribusi terhadap pemeliharaan alkalosis, karena kedua angiotensin (di tubulus proksimal) dan aldosteron (di saluran pengumpul) merangsang reabsorpsi HCO3

- . Namun, ekspansi volume dengan albumin gagal memperbaiki alkalosis sedangkan pemberian Cl- dapat memperbaiki bahkan ketika volume ECF tetap ditutup (30).

• Beberapa bukti telah menunjukkan bahwa duktus kolektivus adalah segmen nefron yang bertanggung jawab terhadap koreksi deplesi alkalosis

• Duktus pengumpul memiliki variabel subpopulasi yang berubah-ubah dari sel intercalated (IC) yang berisi anhydrase karbonat dan terlibat dalam reabsorpsi dan sekresi HCO3

-

Diagnosis Alkalosis metabolik

• Diagnosis alkalosis metabolik bersandar pada demonstrasi kenaikan secara simultan pH darah > 7,43 dan plasma HCO3

- > 26 mmol/L dalam sampel darah arteri. Sebuah peningkatan plasma HCO3

- saja tidak boleh dianggap sama dengan alkalosis metabolik, karena mungkin juga diakibatkan secara sekunder oleh kompensasi asidosis pernafasan

• Setelah diagnosa alkalosis metabolik dibuat, penting untuk mengevaluasi apakah kompensasi pernafasan sudah tepat: rata-rata, PCO2 naik sebesar 0,7 mmHg untuk setiap 1 mmol/L kenaikan dalam plasma HCO3

- • Jika PCO2 gagal untuk mengalami peningkatan

yang mencukupi, atau jika meningkat lebih dari yang diperkirakan, maka harus didiagnosis gangguan asam-basa campuran: alkalosis respiratori dan metabolisme campuran pada awalnya dan campuran asidosis respiratori dan alkalosis metabolik kemudian.

• Dalam kasus apapun, campuran alkalosis respiratori dan metabolisme memiliki prognosis buruk karena ini terkait dengan variasi yang ekstrim pada pH darah meskipun perubahan kecil dalam plasma HCO3

-.• Di ICU keadan seperti ini ditemui pada

pasien yang mengalami hiperventilasi karena demam, sepsis, atau kegagalan hati yang diserahkan kepada penghisapan lambung, transfusi dalam jumlah yang besar, atau terapi diuretik

• Setelah dievaluasi kemungkinan adanya gangguan campuran, orientasi diagnostik lebih lanjut diberikan oleh analisis dari kandungan elektrolit dari sampel urin. Cl- urin < 20 mmol/L menetapkan diagnosis alkalosis deplesi Cl (CDA), paling sering karena muntah, penghisapan nasogastrik atau gangguan diuretic yang baru terjadi.

• Cl- dalam urin juga rendah pada alkalosis metabolik posthypercapnic, diagnosis yang biasanya disarankan oleh konteks klinis. Cl- dalam urin > 30 mmol/L mengarah ke alkalosis yang resisten terhadap Cl- (CRA), selalu karena peningkatan pertukaran kationik distal (6,8) dan memerlukan evaluasi tekanan darah dan aktivitas renin plasma (PRA)

• Jika tekanan darah dan PRA tinggi, kemungkinan diagnosa adalah stenosis arteri ginjal, hipertensi ganas, tumor yang memproduksi renin atau infark ginjal. Jika tekanan darah tinggi dan PRA tertekan, sebuah aldosteron plasma yang tinggi mengarah ke aldosteronisme primer, sedangkan aldosteron plasma rendah menunjukkan hypercorticism, penurunan 11-HSD, atau sindrom Liddle.

• Diagnosis banding antara tiga penyebab akan berhenti pada analisis kortisol plasma dan respon terhadap spironolactone. Jika tekanan darah rendah atau normal, etiologi yang paling umum adalah asupan diuretik secara terang-terangan atau sembunyi-sembunyi. Jika tidak ada konsumsi diuretik, kekurangan Mg2+, sindrom Gitelman, atau sindrom Bartter harus dicurigai

Perbaikan Alkalosis Metabolik

• Pada prinsipnya, pengobatan alkalosis metabolik harus mengatasi faktor-faktor yang menghasilkan CDA atau CRA, serta faktor yang bertanggung terhadap pemeliharaan mereka. Dengan demikian, akan sangat penting untuk memperbaiki kontraksi volume, serta defisit K+ dan/atau Mg2+

• Selain penghentian penghisapan nasogastrik, pengobatan muntah, dan/atau pemberian bloker H2-reseptor atau inhibitor K- H+-ATPase dari lambung, satu-satunya terapi yang efektif dari CDA adalah memberikan Cl terutama sebagai saline normal, biasanya dilengkapi dengan KCl. Fakta bahwa alkalosis deplesi Cl- eksperimental dapat dikoreksi oleh NaCl tanpa penggantian K+ dengan tidak mengabaikan pentingnya mengoreksi secara simultan setiap potensi adanya defisit K+.

• Telah ditunjukkan bahwa K+ adalah kation, daripada Na+, yang kekurangan pada pasca drainase lambung CDA dalam waktu yang lama, sehingga kelainan ini harus dikoreksi dengan pemberian KCl saja.

• Pada pasien dengan kegagalan kardiorespirasi, pemberian NaCl dalam jumlah besar tidak ditunjukkan. Dalam kasus-kasus penggunaan acetazolamide anhydrase inhibitor karbonat mungkin berguna untuk mengurangi reabsorpsi HCO3

- proksimal. Praktis, dosis tunggal sebesar 500 mg setiap hari sama efisiennya dengan 250 mg / 6 jam, dan orang harus menyadari kaliuresis yang terkait dan phosphaturia.

• Dalam CDA yang sangat parah (yaitu apabila pH darah > 7,54 dan / atau plasma HCO3

- > 40 mEq / L), dapat digunakan infus IV 0,1 hingga 0,2 N HCl (yaitu 100 hingga 200 mmol H+ per liter) diencerkan dengan salin normal atau glukosa 5 %

• Penggunaan HCl memiliki keunggulan daripada NaCl (tidak ada risiko ekspansi volume), KCl (ini dapat digunakan bahkan pada pasien dengan gagal ginjal berat) dan NH4Cl (mungkin digunakan pada pasien dengan gagal hati, di antaranya tidak menyebabkan hiperamonemia).

• Masalah utama dengan HCl adalah efek korosif pada pembuluh darah, yang mengharuskan infus melalui jalur vena sentral (dengan posisinya dikonfirmasi oleh x-ray) pada kecepatan < 0,2 mmol / kg berat badan / jam

• pencampuran HCl dalam larutan aminoacid dan kemudian diemulsikan dengan lemak mungkin memungkinkan infus pada vena perifer. Jumlah HCl yang akan diberikan dihitung dari: (Plasma HCO3

- yang diamati - Plasma HCO3

- yang diinginkan) x ruang distribusi HCO3

-. Secara klasik, ruang distribusi HCO3 sesuai dengan total volume cairan tubuh (50% dari bobot badan)

• Pengobatan CRA bergantung pada penanganan dari penyebabnya kapanpun jika memungkinkan (misalnya reseksi aldosterone yang menghasilkan adenoma adrenal, pembedahan atau kemoterapi dari tumor yang menghasilkan ACTH yang bertanggung jawab terhadap hypercorticism).

• Langkah-langkah khusus juga dapat berguna dalam kasus sindrom Bartter (diuretic penghemat K+, obat antiinflamasi nonsteroid), sindrom Gitelman (suplemen Mg2+), dan sindrom Liddle (diet rendah NaCl dan sodium channel blocker amiloride).

• Fokus untuk menghapus penyebab CRA seharusnya tidak mencegah kami untuk mencoba mengurangi keparahan CRA. Secara khusus, penting untuk mengurangi deplesi K+ melalui pemberian KCl. Sebagaimana dibahas di atas, koreksi deplesi Mg2+ sangat penting untuk memastikan koreksi deplesi K+ yang tepat.

• Mungkin akan sulit untuk mengoreksi alkalosis metabolik jika yang terakhir terjadi pada pasien dengan gagal ginjal kronis, karena ditakutkan volume yang berlebihan menghalangi penggunaan NaCl dan hiperkalemia menghalangi penggunaan KCl. Pemberian HCl di sini mungkin merupakan pilihan

• bila peningkatan pH sistemik menjadi hal yang mengancam nyawa (misalnya pH > 7,6 dengan kejang dan aritmia ventrikel), pengurangan secara cepat pada pH sistemik dengan intubasi, sedasi dan hipoventilasi yang dikendalikan secara mekanik mungkin dapat menyelamatkan jiwa