workshop asam-basa stewart

PENDEKATAN “STEWART” PENDEKATAN “STEWART” DALAM FISIOLOGI DALAM FISIOLOGI

KESEIMBANGAN ASAM BASAKESEIMBANGAN ASAM BASA“A Stewart Approach”“A Stewart Approach”

Anang Achmadi, SpAn

Yohanes WH George, SpAn.,KIC

Iqbal Mustafa, SpAn.,KIC., FCCM

A physical-chemical A physical-chemical analysisanalysis

ASAM BASA..ASAM BASA..

pHpH

[H[H++]]

Acid Base

Notasi pH diciptakan oleh seorang ahli kimia dari Denmark yaitu Notasi pH diciptakan oleh seorang ahli kimia dari Denmark yaitu Soren Peter Sorensen pada thn 1909, yang berarti log negatif dari Soren Peter Sorensen pada thn 1909, yang berarti log negatif dari konsentrasi ion hidrogen. Dalam bahasa Jerman konsentrasi ion hidrogen. Dalam bahasa Jerman disebutdisebutWasserstoffionenexponent Wasserstoffionenexponent (eksponen ion hidrogen) dan (eksponen ion hidrogen) dan diberi simbol pH yang berarti: ‘diberi simbol pH yang berarti: ‘ppotenz’ (power) of otenz’ (power) of HHydrogen. ydrogen.

Normal = 7.40 (7.35-7.45)Normal = 7.40 (7.35-7.45)

Viable range = 6.80 - 7.80Viable range = 6.80 - 7.80

MENGAPA PENGATURAN MENGAPA PENGATURAN pHpH SANGAT PENTING ? SANGAT PENTING ?

RespirasiRespirasiHiperventilasiHiperventilasiPenurunan kekuatan otot nafas dan Penurunan kekuatan otot nafas dan

menyebabkan kelelahan menyebabkan kelelahan ototototSesakSesak

MetabolikMetabolikPeningkatan kebutuhan Peningkatan kebutuhan metabolismemetabolismeResistensi insulinResistensi insulinMenghambat glikolisis anaerobMenghambat glikolisis anaerobPenurunan sintesis ATPPenurunan sintesis ATPHiperkalemiaHiperkalemiaPeningkatan degradasi proteinPeningkatan degradasi protein

OtakOtakPenghambatan metabolisme dan Penghambatan metabolisme dan

regulasi volume sel otakregulasi volume sel otakKomaKoma

KardiovaskularKardiovaskularGangguan kontraksi otot jantungGangguan kontraksi otot jantung

Dilatasi Arteri,konstriksi vena, dan Dilatasi Arteri,konstriksi vena, dan sentralisasi volume darahsentralisasi volume darah

Peningkatan tahanan vaskular paruPeningkatan tahanan vaskular paru

Penurunan curah jantung, tekanan Penurunan curah jantung, tekanan darah arteri, dan aliran darah darah arteri, dan aliran darah hati dan ginjalhati dan ginjal

Sensitif thd Sensitif thd reentrant arrhythmiareentrant arrhythmia dan penurunan ambang fibrilasi dan penurunan ambang fibrilasi ventrikelventrikel

Menghambat respon kardiovaskular Menghambat respon kardiovaskular terhadap katekolaminterhadap katekolamin

Management of life-threatening Acid-Base Disorders, Horacio J. Adrogue, And Nicolaos EM: Review Article;The New England Journal of Medicine;1998

AKIBAT DARI ASIDOSIS BERATAKIBAT DARI ASIDOSIS BERAT

KardiovaskularKardiovaskularKonstriksi arteriKonstriksi arteriPenurunan aliran darah koronerPenurunan aliran darah koronerPenurunan ambang anginaPenurunan ambang anginaPredisposisi terjadinya supraventrikel dan ventrikel Predisposisi terjadinya supraventrikel dan ventrikel aritmia yg refrakteraritmia yg refrakter

RespirasiRespirasiHipoventilasi yang akan menjadi hiperkarbi dan Hipoventilasi yang akan menjadi hiperkarbi dan hipoksemiahipoksemia

MetabolicMetabolicStimulasi glikolisis anaerob dan produksi asam organikStimulasi glikolisis anaerob dan produksi asam organikHipokalemiaHipokalemiaPenurunan konsentrasi Ca terionisasi plasmaPenurunan konsentrasi Ca terionisasi plasmaHipomagnesemia and hipophosphatemiaHipomagnesemia and hipophosphatemia

OtakOtakPenurunan aliran darah otakPenurunan aliran darah otakTetani, kejang, lemah delirium dan stuporTetani, kejang, lemah delirium dan stupor

AKIBAT DARI ALKALOSIS BERATAKIBAT DARI ALKALOSIS BERAT

Management of life-threatening Acid-Base Disorders, Horacio J. Adrogue, And Nicolaos EM: Review Article;The New England Journal of Medicine;1998

PENILAIAN STATUS PENILAIAN STATUS ASAM BASAASAM BASA

The disadvantage of men not knowing the past is that they do not know the present.

G. K. Chesterton

CARA TRADISIONALCARA TRADISIONAL

Hendersen-Hendersen-Hasselbalch Hasselbalch

pH pH = 6.1 + log= 6.1 + log[HCO[HCO33

--]]

pCOpCO22

GINJALGINJAL

PARUPARU

BASA BASA

ASAMASAM CO2

HCO3HCO3

CO2

KompensasiKompensasi

NormalNormal

NormalNormal

DISORDER pH PRIMER RESPON KOMPENSASI

ASIDOSIS ASIDOSIS METABOLIKMETABOLIK

HCO3- pCO2

ALKALOSIS ALKALOSIS METABOLIKMETABOLIK

HCO3- pCO2

ASIDOSIS ASIDOSIS RESPIRATORRESPIRATOR

II

pCO2 HCO3-

ALKALOSIS ALKALOSIS RESPIRATORRESPIRATOR

II

pCO2 HCO3-

RANGKUMAN GANGGUAN RANGKUMAN GANGGUAN KESEIMBANGAN ASAM BASA KESEIMBANGAN ASAM BASA

TRADISIONALTRADISIONAL

HOW TO UNDERSTAND ACID-HOW TO UNDERSTAND ACID-BASEBASE

A quantitative Acid-Base Primer For Biology and Medicine

Peter A. Stewart

Edward Arnold, London 1981

Now for something new…

DUA VARIABELDUA VARIABEL

pH atau [HpH atau [H++] DALAM PLASMA ] DALAM PLASMA DITENTUKAN OLEHDITENTUKAN OLEH

VARIABELVARIABELINDEPENDENINDEPENDEN

Stewart PA. Can J Physiol Pharmacol 61:1444-1461, 1983.

DEPENDENDEPENDENT T

VARIABLESVARIABLES

Menurut Stewart ;Menurut Stewart ;

VARIABEL INDEPENDENVARIABEL INDEPENDEN

COCO22 STRONG ION STRONG ION DIFFERENCEDIFFERENCE

WEAK ACIDWEAK ACID

pCOpCO22 SIDSID AAtoto

tt

COCO22 Didalam plasma berada Didalam plasma berada

dalam 4 bentukdalam 4 bentuk– sCOsCO22 (terlarut) (terlarut)

– HH22COCO33 asam karbonat asam karbonat

– HCOHCO33-- ion bikarbonat ion bikarbonat

– COCO332-2- ion karbonat ion karbonat

• Rx dominan dari CORx dominan dari CO22 adalah rx adalah rx

absorpsi OHabsorpsi OH-- hasil disosiasi air hasil disosiasi air dengan melepas Hdengan melepas H++..

• Semakin tinggi pCOSemakin tinggi pCO22 semakin semakin

banyak Hbanyak H++ yang terbentuk. yang terbentuk.

• Ini yg menjadi dasar dari Ini yg menjadi dasar dari terminologi “respiratory acidosis,” terminologi “respiratory acidosis,” yaitu pelepasan ion hidrogen yaitu pelepasan ion hidrogen akibat akibat pCO pCO22

COCO22

OHOH-- + CO + CO22 HCO HCO33-- + H + H++

CACA

STRONG ION DIFFERENCESTRONG ION DIFFERENCE

Definisi:Definisi:Strong ion difference adalah ketidakseimbangan Strong ion difference adalah ketidakseimbangan muatanmuatan dari ion-ion kuat. Lebih rinci lagi, SID adalah jumlah dari ion-ion kuat. Lebih rinci lagi, SID adalah jumlah

konsentrasi basa kation kuat dikurangi jumlah dari konsentrasi basa kation kuat dikurangi jumlah dari konsentrasi asam anion kuat. Untuk definisi ini semua konsentrasi asam anion kuat. Untuk definisi ini semua konsentrasi ion-ion diekspresikan dalam ekuivalensi konsentrasi ion-ion diekspresikan dalam ekuivalensi (mEq/L).(mEq/L).

Semua ion kuat akan terdisosiasi sempurna jika berada didalam Semua ion kuat akan terdisosiasi sempurna jika berada didalam larutan, misalnya ion natrium (Nalarutan, misalnya ion natrium (Na++), atau klorida (Cl), atau klorida (Cl--). Karena ). Karena selalu berdisosiasi ini maka ion-ion kuat tersebut tidak selalu berdisosiasi ini maka ion-ion kuat tersebut tidak berpartisipasi dalam reaksi-reaksi kimia. Perannya dalam kimia berpartisipasi dalam reaksi-reaksi kimia. Perannya dalam kimia asam basa hanya pada hubungan elektronetraliti.asam basa hanya pada hubungan elektronetraliti.

Gamblegram

NaNa++

140140

KK+ + 44CaCa++++

MgMg++++

ClCl--

102102

KATION ANION

SIDSID

STRONG ION STRONG ION DIFFERENCEDIFFERENCE

[Na+] + [K+] + [kation divalen] - [Cl-] - [asam organik kuat-]

[Na+] + [K+] - [Cl-] = [SID]

140 mEq/L + 4 mEq/L - 102 mEq/L = 34 mEq/L

SKETSA HUBUNGAN ANTARA SID,HSKETSA HUBUNGAN ANTARA SID,H++ DAN DAN OHOH--

SIDSID(–) ((++))

[H[H++]] [OH[OH--]]

Dalam cairan biologis (plasma) dgn suhu 370C, SID hampir selalu positif, biasanya berkisar 30-40 mEq/Liter

AsidosisAsidosis AlkalosiAlkalosiss

Konsentrasi [H+]

Kombinasi protein dan posfat disebut asam lemah total (total weak acid) [Atot]. Reaksi disosiasinya adalah:

[A[Atottot] (KA) = [A] (KA) = [A--].[H].[H++]]

[Protein H] [Protein-] + [H+]

WEAK ACIDWEAK ACID

disosiasi

Gamblegram

NaNa++

140140

KK+ + 44CaCa++++

MgMg++++

ClCl--

102102

HCOHCO33--

2424

KATION ANION

SIDSID

Weak acidWeak acid(Alb-,P-)(Alb-,P-)

DEPENDENT VARIABLESDEPENDENT VARIABLES

HH++

OHOH--

CO3CO3-- AA--

AHAH

HCO3-HCO3-

Strong IonsStrong IonsDifferenceDifference

pCOpCO22

ProteinProteinConcentrationConcentration

pHpH

INDEPENDENT VARIABLESINDEPENDENT VARIABLES DEPENDENT VARIABLESDEPENDENT VARIABLES

PRINSIP-PRINSIP DASAR PRINSIP-PRINSIP DASAR TEORI TEORI STEWARTSTEWART

• Hukum kekekalan massa (Law of Mass):Hukum kekekalan massa (Law of Mass):– Jumlah dari suatu zat/substansi akan selalu konstan

kecuali ditambahkan atau dikurangi dari luar, atau dibuat/dirusak oleh suatu reaksi kimia.

• Netralitas elektrik (Electroneutrality):Netralitas elektrik (Electroneutrality):– Semua larutan sejati mempunyai muatan listrik yang

netral, dimana konsentrasi total kation harus sama dengan konsentrasi anion

iones (+) = iones (-)

Stewart PA. Modern quantitative acid-base chemistry. Can J Physiol Pharmacol 61:1444-1461, 1983.

PRINSIP UMUMPRINSIP UMUM

Konsep larutan encer Konsep larutan encer (Aqueous solution)(Aqueous solution)

• Semua cairan dalam tubuh manusia Semua cairan dalam tubuh manusia mengandung air, dan air merupakan sumber mengandung air, dan air merupakan sumber [H[H++]] yang tidak habis-habisnya yang tidak habis-habisnya

• [H[H++]] ditentukan oleh ditentukan oleh disosiasi air disosiasi air (K(Kww), dimana ), dimana

molekul Hmolekul H22O akan berdisosiasi menjadi ion-ion O akan berdisosiasi menjadi ion-ion

HH33OO++ dan OH dan OH--

MOLEKUL AIR DAN PRODUK DISOSIASINYAMOLEKUL AIR DAN PRODUK DISOSIASINYA(auto-ionisasi air)(auto-ionisasi air)

H H

H

O

O

O

O

H

H

H H

H H

+-

+

+

+

++

+

+ +

-

-

Sebenarnya, H+ di dalam larutan berada dalam bentuk H3O+

Elektrolit = Ion-ion Elektrolit = Ion-ion

Substansi yang Substansi yang terdisosiasi terdisosiasi sempurnasempurna di dalam suatu larutan : di dalam suatu larutan :

Kation;Kation; Na Na++,K,K++,Mg,Mg++,Ca,Ca++++

Anion;Anion; Cl Cl--,SO,SO44--,PO,PO44

==, ,

laktat laktat--, keto, keto--..

Substansi yang hanya sebagian terdisosiasi dalam suatu larutan :

Albumin-, Posfat-, H2CO3

Ion-ion kuat Ion-ion kuat (Strong ions) (Strong ions) ::

Ion-ion lemah Ion-ion lemah (Weak ions) :(Weak ions) :

2 3 4 5 6 7 8 9

100

80

70

60

50

40

30

20

10

% ter-ionisasi

pH

pK

CO

2

HC

O3

-

Alb

umin

Lact

ate,

ace

toac

etat

e

MENGAPA DISEBUT ION KUAT DAN LEMAH ?MENGAPA DISEBUT ION KUAT DAN LEMAH ?

Suatu ion dikatakan kuat atau lemah tergantung dari pKnya (pH, dimana 50% dari substansi tsb terdisosiasi). Mis; pK Lactate 3.9 (berarti, pada pH normal, hampir 100% laktat terdisosiasi ). H2CO3 dan Alb disebut asam lemah karena pada pH normal hanya 50% substansinya terdisosiasi.

BAGAIMANA JIKA ION-ION KUAT BAGAIMANA JIKA ION-ION KUAT BERADA DI DALAM AIR……BERADA DI DALAM AIR……

Reaksi hidrasi ion-ion Na dan ClReaksi hidrasi ion-ion Na dan Cl

Na+

Cl-O-

H+

O-

O-O-

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

OH-

OH-

OH-

O-O-

O-

O-

H+

H+

H+

H+H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+

H+O-

H+

OHOH--

HH33OO++

DI DALAM PLASMA TERDAPAT:DI DALAM PLASMA TERDAPAT:

OHOH-- + CO + CO22 H H22COCO33 HCO HCO33-- CO CO33

= = + H+ H++CA

[A[Atottot] (KA) = [A] (KA) = [A--].[H].[H++]]

[Na+] + [K+] - [Cl-] = [SID]

[2H[2H22O] Kw . [HO] Kw . [H++][OH][OH--]]

NaNa140140

KKMgMgCaCa

ClCl102102

PPAlbAlb

HCOHCO33 = 24 = 24

ClCl115115

PPAlbAlb

HCOHCO33--

Asidosis hiperklore

mi

SID nSID

ClCl102102

Laktat/keto=UA

Keto/laktat

asidosisCLCL9595

PPAlbAlb

SID

Alkalosis hipoklore

mi

KATIONKATION ANIONANION

APLIKASIAPLIKASI

H3O+ = H+ = 40 nEq/LHCOHCO33

--

HCO3-

PATOFISIOLOGI PATOFISIOLOGI GANGGUAN GANGGUAN

KESEIMBANGAN ASAM KESEIMBANGAN ASAM BASABASA

Cl-Na

ClH+

Na+

Cl-Cl-

Cl-

Cl-Cl-

Cl-

Cl- Cl-

SID cairan lambung < / () ; asam

PancreasPancreasNa+ Na+

EmpeduEmpeduNa+ Na+

Na+

Na+

Na+Na+

SID plasma Alkalosis

SID plasma -

Asidosis

SID plasma normal

Jejunum

Cl-

Cl- Cl-

Cl-

Colon

Na+

Na+

SID cairan intestinal normal

Na+ Na+

Na+

Diare: Na

Pembuluh darah

Cl

Na

Cl

Na

H+

ClNa

Muntah, Muntah, penyedotanLambung, sekresi EF >> sekresi EF >>

Cl

Magder S. Magder S. Pathophysiology of Pathophysiology of metabolic acid-base disturbances in metabolic acid-base disturbances in patients with critical illnesspatients with critical illness.In: Critical .In: Critical

Care Nephrology. Kluwer Academic Care Nephrology. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 1998. pp 279-296.Ronco C, Bellomo R 1998. pp 279-296.Ronco C, Bellomo R

(eds). (eds).

Made by : George

Volume dan komposisi elektrolit cairan gastrointestinal From Miller, Anesthesia, 5th ed,2000.

-4040306060-ColonColon

27.592.592.551151151000-2000IleumIleum

22.51151157.51301302000-4000JejunumJejunum

37.51101107.5140140300-600BileBile

67.580807.5140140300-800PancreasPancreas

-20-20115115151580801000-1000-20002000

StomachStomach

1813132566500-2000SalivaSaliva

HCO3-

SID

ClCl-- (mEq/L)(mEq/L)

K+ (mEq/L)NaNa++ (mEq/L)(mEq/L)

24 h vol. (mL)

Perbandingan komposisi elektrolit urin dan plasma Perbandingan komposisi elektrolit urin dan plasma From

27271.91.9HCOHCO33--

106106153.3153.3ClCl--

4.44.447.547.5KK++

138.4138.4147.5147.5NaNa++

PlasmaPlasmaUrineUrineIon-ion (mEq/l)Ion-ion (mEq/l)

MARTINI, Fundamentals of Anatomy and Physiology; 5 th ed,2001

Effects of diuretics on urine Effects of diuretics on urine compositioncomposition

6060

1010

1515

2525

2525

1515

PotassiumPotassium

(mEq/l)(mEq/l)

120120151570708.28.233Carbonic anhydrase Carbonic anhydrase inhibitorsinhibitors

15151201201301307.27.233Potassium-sparing Potassium-sparing diurticsdiurtics

4411011090906.56.51010Osmotic diureticsOsmotic diuretics

111551551401406.06.088Loop diureticsLoop diuretics

25251501501501507.47.41313Thiazide diureticsThiazide diuretics

11606050506.46.411No drugNo drug

BicarbonateBicarbonate

(mEq/l)(mEq/l)

ChlorideChloride

(mEq/l)(mEq/l)

SodiumSodium

(mEq/l)(mEq/l)

pHpHVolumeVolume

(ml/min)(ml/min)

Source: adapted from Tonnesen AS, Clincal pharmacology and use of diuretics. In: Hershey SG, Bamforth BJ, Zauder H, eds, Review courses in anesthesiology. Philadelphia: Lippincott, 1983; 217-226

KLASIFIKASI GANGGUAN KLASIFIKASI GANGGUAN KESEIMBANGAN ASAM BASA KESEIMBANGAN ASAM BASA

BERDASARKAN PRINSIP BERDASARKAN PRINSIP STEWARTSTEWART

Fencl V, Jabor A, Kazda A, Figge J. Diagnosis of metabolic acid-base disturbances in critically ill patients. Am J Respir Crit Care Med 2000 Dec;162(6):2246-51

KLASIFIKASI

ASIDOSIS ALKALOSIS

I. Respiratori PCO2 PCO2

II. Nonrespiratori (metabolik)

1. Gangguan pd SID

a. Kelebihan / kekurangan air [Na+], SID [Na+], SID b. Ketidakseimbangan anion

kuat:

i. Kelebihan / kekurangan Cl- [Cl-], SID [Cl-], SID ii. Ada anion tak terukur [UA-], SID

2. Gangguan pd asam lemah

i. Kadar albumin [Alb] [Alb]

ii. Kadar posphate [Pi] [Pi]

Fencl V, Jabor A, Kazda A, Figge J. Diagnosis of metabolic acid-base disturbances in critically ill patients. Am J Respir Crit Care Med 2000 Dec;162(6):2246-51

RESPIRASIRESPIRASI M E T A B O L I KM E T A B O L I K

Abnormal Abnormal pCO2pCO2

AbnormalAbnormalSIDSID

AbnormalAbnormalWeak acidWeak acid

AlbAlb PO4-PO4-

AlkalosisAlkalosis

AsidosisAsidosis

TurunTurun

MeningkatMeningkat

TurunTurun

kelebihankelebihan

kekurangankekurangan

PositifPositif meningkatmeningkat

Fencl V, Am J Respir Crit Care Med 2000 Dec;162(6):2246-51

AIRAIR Anion kuatAnion kuat

Cl-Cl- UA-UA-

HipoHipo

HiperHiper

pCO2 berbanding terbalik terhadap pH

pCO2 pH

40-45 mmHg 7.35-7.45

pH

pCO2 pH

pCO2

AlkalosisAcidosis

HOMEOSTASIS

RESPIRASIRESPIRASI





AlbAlb PO4-PO4-

AlkalosisAlkalosis

AcidosisAcidosis

TurunTurun

meningkatmeningkat

turunturun

kelebihankelebihan




Cl-Cl- UA-UA-

HipoHipo

HiperHiper

Na+ = 140 mEq/LCl- = 102 mEq/LSID = 38 mEq/L

140/1/2 = 280 mEq/L102/1/2 = 204 mEq/L SID = 76 mEq/L1 liter ½ liter

KEKURANGAN AIR - WATER DEFICITKEKURANGAN AIR - WATER DEFICITDiuretic

Diabetes Insipidus

Evaporasi

SID : 38 SID : 38 76 = 76 = alkalosisalkalosis

ALKALOSIS KONTRAKSIALKALOSIS KONTRAKSI

Plasma Plasma

Na+ = 140 mEq/LCl- = 102 mEq/L SID = 38 mEq/L

140/2 = 70 mEq/L102/2 = 51 mEq/L SID = 19 mEq/L

1 liter 2 liter

KELEBIHAN AIR - WATER EXCESSKELEBIHAN AIR - WATER EXCESS

1 Liter H2O

SID : 38 SID : 38 19 = 19 = AcidosisAcidosis

ASIDOSIS DILUSIASIDOSIS DILUSI

Plasma





AlbAlb PO4-PO4-

AlkalosisAlkalosis

AcidosisAcidosis

turunturun

meningkatmeningkat

turunturun

kelebihankelebihan




Cl-Cl- UA-UA-

HipoHipo

HiperHiper

Na+ = 140 mEq/L Cl- = 95 mEq/L

SID = 45 mEq/L 2 liter

ALKALOSIS HIPOKLOREMIKALKALOSIS HIPOKLOREMIK

SID ALKALOSIS

GANGGUAN PD SID:GANGGUAN PD SID:Pengurangan ClPengurangan Cl--

Plasma

Na+ = 140 mEq/L Cl- = 120 mEq/LSID = 20 mEq/L 2 liter

ASIDOSIS HIPERKLOREMIKASIDOSIS HIPERKLOREMIK

SID ASIDOSIS

GANGGUAN PD SID:GANGGUAN PD SID:Penambahan/akumulasi Penambahan/akumulasi

ClCl--

Plasma

Na+ = 140 mEq/LCl- = 102 mEq/LSID = 38 mEq/L

Na+ = 154 mEq/LCl- = 154 mEq/LSID = 0 mEq/L1 liter 1 liter

PLASMA + NaCl 0.9%PLASMA + NaCl 0.9%

SID : 38

Plasma NaCl 0.9%

2 liter

ASIDOSIS HIPERKLOREMIK AKIBAT ASIDOSIS HIPERKLOREMIK AKIBAT PEMBERIAN LARUTAN Na Cl 0.9% PEMBERIAN LARUTAN Na Cl 0.9%

=

SID : 19 SID : 19 AsidosisAsidosis

Na+ = (140+154)/2 mEq/L= 147 mEq/L

Cl- = (102+ 154)/2 mEq/L= 128 mEq/L

SID = 19 mEq/L

Plasma

Na+ = 140 mEq/L Cl- = 102 mEq/L SID= 38 mEq/L

Cation+ = 137 mEq/L Cl- = 109 mEq/L

Laktat- = 28 mEq/L SID = 0 mEq/L

1 liter 1 liter

PLASMA + Larutan RINGER PLASMA + Larutan RINGER LACTATELACTATE

SID : 38 SID : 38

Plasma Ringer laktatLaktat cepat

dimetabolisme

2 liter

=

Normal pH setelah pemberian Normal pH setelah pemberian RINGER LACTATE RINGER LACTATE

SID : 34 SID : 34 lebih alkalosis dibanding jika lebih alkalosis dibanding jika diberikan NaCl 0.9% diberikan NaCl 0.9%

Na+ = (140+137)/2 mEq/L= 139 mEq/L

Cl- = (102+ 109)/2 mEq/L = 105 mEq/L Laktat- (termetabolisme) = 0 mEq/L SID = 34 mEq/L

Plasma

Na+ = 140 mEq/LCl- = 130 mEq/LSID =10 mEq/L

Na+ = 165 mEq/LCl- = 130 mEq/LSID = 35 mEq/L1 liter 1.025

liter

25 mEq NaHCO3

SID SID : 10 : 10 35 : 35 : Alkalosis, pH kembali normal Alkalosis, pH kembali normal namun namun mekanismenya bukan karena pemberian HCOmekanismenya bukan karena pemberian HCO33

-- melainkan karena melainkan karena pemberian Napemberian Na++ tanpa anion kuat yg tidak dimetabolisme seperti Cl tanpa anion kuat yg tidak dimetabolisme seperti Cl --

sehingga SID sehingga SID alkalosis alkalosis

Plasma; asidosis

hiperkloremik

MEKANISME PEMBERIAN NA-BIKARBONAT PADA ASIDOSIS

Plasma + NaHCO3

HCO3 cepat dimetabolis

me

Pada asidosis kronik; Pada asidosis kronik; [CO[CO33

2-2-]] pembentukan CaCO pembentukan CaCO33 << << integritas integritas

tulang terganggu tulang terganggu osteoporosis osteoporosis

COCO22 + H + H22O O HCO HCO33-- + H + H++

[HCO[HCO33

- - ]] [CO[CO33

2-2-]] + [H + [H++]] Reaksi pembentukan karbonat

Alkalosis [H[H++]] reaksi ke kanan [CO[CO332-2-]]

Efek pemberian bikarbonat:Efek pemberian bikarbonat:

• Jika [CO[CO33

2-2-]] maka calcium yang terionisasi akan diikat oleh [CO[CO33

2-2-]]

hipokalsemia akut; sensitifitas membran sel tetany, tetany, hyperexcitability of hyperexcitability of musclesmuscles, , sustained contractionsustained contraction, dan gangguan kontraksi otot jantung., dan gangguan kontraksi otot jantung.

• Pe natrium secara cepat SID secara cepat alkalosis berat kompensasi paru dengan cara menahan CO2 hipoventilasi COCO22

narkosis narkosis apneu apneu

Asidosis [H[H++]] reaksi ke kiri [CO[CO332-2-]]

NaNa++ NaNa++

KK

HCO3-

ClCl-- ClCl--

HCO3-

SID

Normal Ketosis

UA = Unmeasured Anion:UA = Unmeasured Anion:Laktat, acetoacetate, salisilat, Laktat, acetoacetate, salisilat,

metanol dll.metanol dll.

A-A-AA--

Keto-

SID KK

Lactic/Keto asidosis





AlbAlb PO4-PO4-

AlkalosisAlkalosis

AsidosisAsidosis

turunturun

meningkatmeningkat

turunturun

kelebihankelebihan




Cl-Cl- UA-UA-

HipoHipo

HiperHiper

NaNa NaNa NaNa

K K KHCO3

ClCl ClCl ClCl

HCO3HCO3SID

Normal Acidosis Alkalosis

GANGGUAN PD ASAM LEMAH:GANGGUAN PD ASAM LEMAH:Hipo/HiperalbuminHipo/Hiperalbumin-- atau P atau P--

Alb/P Alb/P

AlbAlb--/P/P--

AlbAlb--/P/P--

SIDSID

Alkalosis Alkalosis hipoalbuminhipoalbumin/hipoposfate/hipoposfate

mimi

Asidosis Asidosis hiperprotein/ hiperprotein/

hiperposfatemihiperposfatemi

Regulasi Ph dan mekanisme Regulasi Ph dan mekanisme kompensasikompensasi

Chronic control Chronic control (long-term)(long-term)

Rapid regulation Rapid regulation (short-term)(short-term)

Regulasi pH pasien PPOK ?Regulasi pH pasien PPOK ?

PCO2

PPOK

pH

NHNH44Cl Cl

HipoalbuminHipoalbumin

Sintesis Alb <<Sintesis Alb <<

HipokloremiHipokloremi

Absorpsi Cl Absorpsi Cl

Amoniagenesis

Amoniagenesis

SIDSID

pH npH n

ClCl

NHNH44

PaCO2

pH

NHNH44Cl Cl HipoalbuminHipoalbumin

Laktat- / keto-

SID SID

Sintesis Alb <<Sintesis Alb <<

HipokloremiHipokloremi

Amoniagenesis

COCO22SIDSID

Kompensasi akutKompensasi akut hiperventilasihiperventilasi

Anaerobik metAnaerobik met(syok, MODS), DM(syok, MODS), DM

NHNH44

ClCl

pH npH n

Regulasi pH pada asidosis akut non-Regulasi pH pada asidosis akut non-ginjal?ginjal?

ClNa

Kompensasi kronikKompensasi kronik

ClClSOSO44

POPO44

PENILAIAN ANALISA GAS DARAH PENILAIAN ANALISA GAS DARAH MENGGUNAKAN KOMBINASI BASE MENGGUNAKAN KOMBINASI BASE

EXCESS DAN STEWARTEXCESS DAN STEWART

Nilai2 yg diperlukan:Nilai2 yg diperlukan:1.1. AGD (BE)AGD (BE)2.2. NatriumNatrium3.3. KloridaKlorida4.4. AlbuminAlbumin

Story DA, Bellomo R. Story DA, Bellomo R. Hendersen-Hasselbach vs Stewart: Another Acid-Base Hendersen-Hasselbach vs Stewart: Another Acid-Base ControversyControversy; Review Article, Crit Care & Shock (2002)2:59-63; Review Article, Crit Care & Shock (2002)2:59-63

[HC

O3- ]

PCO2 = 80 40

20

pH7.0 7.2 7.4 7.6 7.8

10

20

30

40

50

AsidosisAsidosis MetabolikMetabolik

Base Defisit

AlkalosisAlkalosis MetabolikMetabolik

Base Excess

Base Base Excess/ Excess/

Base DeficitBase Deficit

BE = (1 - 0.014Hgb) (HCOBE = (1 - 0.014Hgb) (HCO33 – 24 + (1.43Hgb + 7.7) (pH - – 24 + (1.43Hgb + 7.7) (pH - 7.4)`7.4)`

Normal

UAUA = BE – [(efek Na + efek Cl) + efek Alb] = BE – [(efek Na + efek Cl) + efek Alb]

UNMEASURED ANION (UNMEASURED ANION (UAUA))PADA ASIDOSIS METABOLIKPADA ASIDOSIS METABOLIK

BASE EXCESS DAN STEWARTBASE EXCESS DAN STEWART(a) Free water (a) Free water

0.3 x (Na-140) 0.3 x (Na-140)

(b) Chloride effect (b) Chloride effect

102-(Cl x 140/Na) 102-(Cl x 140/Na)

(c) Albumin effect (c) Albumin effect

(0.148 x pH - 0.818) (42-[alb]) (0.148 x pH - 0.818) (42-[alb])

UA = BE/BD – [(a) + (b) + (c)] mEq/LUA = BE/BD – [(a) + (b) + (c)] mEq/L

Magder S. Pathophysiology of metabolic acid-base disturbances in patients with critical illness.In: Critical Care Nephrology.Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands, 1998. pp 279-296.Ronco C, Bellomo R (eds).

Jika + efek alkalinisasi Jika - efek asidifikasi

Strong ions, weak acids and base excess: a simplified Fencl–Stewart approach to

clinical acid–base disorders

D. A. Story, H. Morimatsu and R. Bellomo . British Journal of Anaesthesia, 2004, Vol. 92,

Clinical Investigations

• SBE(mmol/l=meq/l);SBE(mmol/l=meq/l);– from a blood gas machine from a blood gas machine

• Na–Cl effect (meq/l)=Na–Cl effect (meq/l)=– [Na[Na++]–[Cl]–[Cl––]–38]–38

• Albumin effect (meq/l)=Albumin effect (meq/l)=– 0.25x[42–alb(g/l)] 0.25x[42–alb(g/l)]

• Unmeasured ion effect (meq/l)=Unmeasured ion effect (meq/l)=

– SBE–(Na–Cl) effect–alb effectSBE–(Na–Cl) effect–alb effect

Alb

BASE EXCESS DAN STEWARTBASE EXCESS DAN STEWART

140

150

102

112Efek asidifikasi Cl- -10 BD -10

HCO3-

Efek alkalinisasi SID(Na & Cl) +10 BE +10

Na+ HCO3- Cl-

Alb

HCO3-

Alb

Kasus 1:Kasus 1: 7.25 / 30 / -10 / 147.25 / 30 / -10 / 14

Na 140; Cl 112; Alb 4Na 140; Cl 112; Alb 4

(a) Free water effect: (a) Free water effect:

0.3 x (140-140) = 00.3 x (140-140) = 0


102-(112) x 140/140) = - 10 102-(112) x 140/140) = - 10


(0.148 x 7.25 - 0.818) (42-[40]) = 0.5(0.148 x 7.25 - 0.818) (42-[40]) = 0.5

UA = - 10 – [(0) + (-10) + (0.5)] mEq/L = - 0.5UA = - 10 – [(0) + (-10) + (0.5)] mEq/L = - 0.5

Kasus 1:Kasus 1: 7.48 / 45 / +10 / 347.48 / 45 / +10 / 34

Na 150; Cl 102; Alb 4Na 150; Cl 102; Alb 4


0.3 x (150-140) = 30.3 x (150-140) = 3


102-(102 x 140/150) = 6.8 102-(102 x 140/150) = 6.8


(0.148 x 7.25 - 0.818) (42-[40]) = 0.5(0.148 x 7.25 - 0.818) (42-[40]) = 0.5

UA = 10 – [(3) + (6.8) + (0.5)] mEq/L = - 0.3UA = 10 – [(3) + (6.8) + (0.5)] mEq/L = - 0.3


140

102Efek alkalinisasi dari

hipoalb + 6.7 Alb

Na+ HCO3- Cl-

hipoalb

HCO3-UA =- 8.7

SID

BD = -8.7 + 6.7 = - 2

HCO3-

Efek asidifikasi laktat - 8.7

Kasus 2:Kasus 2: 7.42 / 35 / 100 / -2 / 217.42 / 35 / 100 / -2 / 21

Na 140; Cl 102; Alb 1.8; Na 140; Cl 102; Alb 1.8; Menurut H-H normal

(a) Free water (a) Free water

0.3 x (140-140) = 00.3 x (140-140) = 0


102-(102 x 140/140) = 0102-(102 x 140/140) = 0


(0.148 x 7.42 - 0.818) (42-[18]) = 6.7(0.148 x 7.42 - 0.818) (42-[18]) = 6.7

UA = - 2 – [(0) + (0) + (6.7)] mEq/L = - 8.7UA = - 2 – [(0) + (0) + (6.7)] mEq/L = - 8.7

Latihan soalLatihan soal

• Pria 50 th, riwayat DM dgn th/ OAD,

– Ditemukan tidak sadar di tempat tidur.

– Empat hari sebelumnya os menderita infeksi

paru disertai mual muntah.

– Di UGD S; 330C, Leukosit; 20.000, GD;

400.

– AGD 6.8 / 12 / 1.8 / -33.1

– Na 140, Cl 103, Alb 4.2

Soal :Soal :

6.8 / 12/ 1.8 / -33.1. 6.8 / 12/ 1.8 / -33.1. Na 140; Cl 103; Alb 4.2Na 140; Cl 103; Alb 4.2

Analisa menggunakan Base Excess dan StewartAnalisa menggunakan Base Excess dan Stewart


0.3 x (140-140) = 00.3 x (140-140) = 0

(b) Chloride effect: (b) Chloride effect:

102-(103 x 140/140) = -1102-(103 x 140/140) = -1

(c) Albumin effect:(c) Albumin effect:

(0.148 x 6.8 - 0.818) (42-[42]) = 0(0.148 x 6.8 - 0.818) (42-[42]) = 0

UA = - 33.1 – [(0) + (-1) + (0)] = - 32 mEq/LUA = - 33.1 – [(0) + (-1) + (0)] = - 32 mEq/L

140

103

HCO3

Alb 4.2

Na+ HCO3- Cl-

UA

SID -

Efek asidifikasiketo – 32

H+

Alb 4.2

102Efek asidifikasi

Cl = -1

BD = 0 + (- 32) + (- 1) = - 33.1

Efek Alb dan Na = 0Efek Alb dan Na = 0

GamblegramGamblegramElectroneutrality disosiasi air

Dua puluh empat jam setelah th/ insulin, pasien mulai sadar dan responDua puluh empat jam setelah th/ insulin, pasien mulai sadar dan respon

7.23 / 28 / 11.7 / -13.4.7.23 / 28 / 11.7 / -13.4.

Na 152, Cl 130. Alb 40.Na 152, Cl 130. Alb 40.

(a) Free water (a) Free water

0.3 x (152-140) = 3.60.3 x (152-140) = 3.6


102-(130 x 140/152) = -17.7102-(130 x 140/152) = -17.7


(0.148 x 7.23 - 0.818) (42-[42]) = 0(0.148 x 7.23 - 0.818) (42-[42]) = 0

UA = -13.4 – [(3.6) + (-17.7) + (0)] mEq/L = -0.7UA = -13.4 – [(3.6) + (-17.7) + (0)] mEq/L = -0.7


140

103

Na+ HCO3- Cl-

Alb normalAlb normal

SID tetap

keto

Efek asidifikasi Cl = –17.7 mEq/L

152HCO3

-

130

Efek alkalinisasi Na = +3.6 mEq/l

Ketosis 24 jam7.23 / 28 / 11.7 / -13.4. 7.23 / 28 / 11.7 / -13.4.

Na 150; Cl 130; Alb 4.0;

Efek asidifikasi ClEfek asidifikasi Cl-- merupakan efek terbesar merupakan efek terbesar yang berkontribusi thd BEyang berkontribusi thd BEastrupastrup – 13.4 – 13.4

Asidosis hiperkloremia pasca ketosis akut Asidosis hiperkloremia pasca ketosis akut akibat pemberian larutan NaCl 0.9% akibat pemberian larutan NaCl 0.9%

(protokol cairan pada ketosis)(protokol cairan pada ketosis)

UA = -13.4 – [ (3.6) + (-17.7) + (0) ] = - 0.7

• Pria 55 th, Decomp Cordis, riwayat HHD.

– ICU, HP 2, paska edema paru

– MASALAH: sulit weaning

– PF; Apatis-CM, ekst dingin, HR 120, RR 10 (SIMV 10,

PS 10, PEEP 5, FiO2 50%), BP 110/55, S 37.8. Ronki

-/-, kardiomegali

– Lab; 11,6/11.000/36/239. GD; 180, U/C 95/2.3

– Th/ lasik drip 5 mg/jam (2 hari), NTG, lanoxin

– Oliguri (0.2 cc/kg/BB)

– AGD 7.48/46/81/+9.1/96% dgn 40% O2.

– Na 133, K 2.9 Cl 90, Alb 3.5

Soal 2:

7.48/46/+9.1/96 Na 133; Cl 90; Alb 3.5

Analisa menggunakan Base Excess dan Stewart

(a) Free water effect:

0.3 x (133-140) = -0.3

(b) Chloride effect:

102-(90 x 140/133) = 7.2

(c) Albumin effect:

(0.148 x 7.48 - 0.818) (42-[35]) = 2.0

UA = 9.1 – [(-0.3) + (7.2) + (2.0)] = 0.2 mEq/L

• Th/; CVC Th/; CVC +2, Stop lasix, loading +2, Stop lasix, loading NaCl 500/2 jam + 500 NaCl 0.9/24 jam.NaCl 500/2 jam + 500 NaCl 0.9/24 jam.

• Lab 24 jam; 7.37/38/91/+2/97%. Na 138 K Lab 24 jam; 7.37/38/91/+2/97%. Na 138 K 3.7 Cl 99 Alb 3.3 3.7 Cl 99 Alb 3.3

• Inotropik Dob 5 Inotropik Dob 5 g/kg/mnt + bolus lasix g/kg/mnt + bolus lasix 20 mg 20 mg T-piece T-piece

• T-Piece 6 jam T-Piece 6 jam ekstubasi. Evaluasi ekstubasi. Evaluasi paska ekstubasi 6 jam paska ekstubasi 6 jam hasil baik hasil baik

• Wanita 65 th, Post CABG of pump on pump.– HP 3 2 hari pasca ekstubasi

– PF; ekst dingin, HR 120, RR 20, BP 160/55, S 38.8.

Ronki +/+, RO ; edema paru + pneumonia lobaris ka

– Lab; 10,6/9.000/32/200. GD; 176, U/C 56/2.6

– Th/ lasik drip 2 mg/jam (hari ke 2),

– Urin (0.5 cc/kg/BB)

– AGD 7.31/22/81/-1.7/96% dgn NRM 12 L/m O2.

– SvO2 56%. CI 2.8

– Na 133, Cl 93, Alb 3.5

Soal 3:

7.31/22/81/-1.7/96 Na 133; Cl 93; Alb 3.5

Analisa menggunakan Base Excess dan Stewart

(a) Free water effect:

0.3 x (133-140) = -0.3

(b) Chloride effect:

102-(93 x 140/133) = 4.1

(c) Albumin effect:

(0.148 x 7.31 - 0.818)(42-[35]) = 1.8

UA = -1.7 – [(-0.3) + (4.1) + (1.8)] = -7.3 mEq/L

• Laktat 4.6• Th/; CPAP mask 5 cmH2O. FiO2 50%• Lasix stop, ganti oral 2x1 tab. Antibiotik ganti Cefepime 3x1

• Evaluasi 2 jam; sesak berkurang, HR 95. BP 127/60. CI 2.9 SvO2 71%. Laktat 1.7

• Lab; 7.34/37/119/-0.8/99%.• 24 jam kemudian CPAP ganti nasal 4 liter/mnt, HD dan Resp stabil normal

Hendersen-Hendersen-Hasselbalch Hasselbalch Matur SuksmeMatur Suksme

Anang & George

workshop asam-basa stewart

Documents