Determinazione sperimentale di Atot en Ka nei malati critici

Per diagnosticare i disturbi dell'acido base utilizzando l'emogasanalisi, sono attualmente in uso diversi approcci. Questi includono il classico approccio al bicarbonato di Henderson-Hasselbach e l'approccio fisico-chimico di Stewart1. Tutti si sono dimostrati matematicamente compatibili2.

La diagnosi della componente metabolica dei disturbi acido-base si basa sulla valutazione dei cosiddetti gap ionici: il gap anionico per l'approccio acido-base classico e la differenza ionica forte (SID) per l'approccio Stewart. Questo divario può svelare anioni non identificati per fornire una diagnosi più accurata. In particolare consentono di differenziare tra ipercloremia relativa e altri ioni forti come lattato, chetoni, salicilati, citrato e glicole etilenico3.

L'accuratezza di entrambi i gap si basa sulla stima della dissociazione dell'acido debole: A-. Questo A- dipende dalla concentrazione totale di acidi deboli (Atot) di cui l'albumina è la più importante e dalla costante di dissociazione effettiva per questi (Ka), che determina la frazione dissociata dell'Atot. Questa frazione di dissociazione deve essere considerata nei gap ionici. Ciò si riflette nella raccomandazione di correggere il gap anionico per l'albumina e incorporata nel SID che include un fattore per l'albumina by design3,4. Tuttavia, il fattore di correzione per l'albumina è attualmente basato su dati provenienti da animali e volontari sani4-9. Nei malati critici il contenuto di albumina e proteine ​​è molto diverso rispetto ai volontari sani, in particolare nella sepsi. Inoltre, non è noto se la composizione delle subunità dell'albumina sia diversa in questi pazienti. Inoltre, diverse specie proteiche possono essere sovraregolate o sottoregolate nei malati critici1,8,9. Pertanto, da un punto di vista fisiopatologico Atot e Ka e quindi A- possono differire nei malati critici. Tuttavia non è stato precedentemente indagato se e in che misura queste questioni influenzano Atot e Ka e quindi A- in questa popolazione.

Inoltre, studi precedenti che hanno esaminato questi valori hanno mostrato un valore superiore al previsto di anioni non misurati dai calcoli del gap. Nonostante i rigorosi sforzi sperimentali, inclusa la cromatografia liquida ad alte prestazioni, l'origine di questi anioni non misurati non è stata ancora chiarita17-20. Tuttavia, se le ipotesi fatte nell'approccio di Stewarts non fossero valide, potrebbe essere necessario mettere in discussione l'esistenza di questi anioni sconosciuti.

Pertanto è di grande interesse determinare sperimentalmente l'esatto contributo degli acidi deboli e la loro dissociazione nella sepsi. Ciò potrebbe avere importanti implicazioni per questi pazienti perché presupposti diversi alla fine porteranno ad alterazioni nel loro gap anionico calcolato o SID. Ciò può ridurre i test diagnostici non necessari, alterare la diagnosi finale e quindi alterare la terapia.

In questo studio i ricercatori mirano a determinare sperimentalmente Atot e Ka e quindi la loro frazione dissociata A- in pazienti settici critici ricoverati nell'unità di terapia intensiva utilizzando la tonometria CO2 in vitro, la dialisi plasmatica e l'analisi di regressione di Marquardt. Inoltre, come controllo, gli investigatori faranno lo stesso per i pazienti ricoverati in terapia intensiva dopo un intervento cardiochirurgico di routine. Inoltre i valori di Atot e Ka per entrambi i gruppi saranno confrontati con i valori ottenuti da volontari umani in uno studio precedente4.

Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori tracceranno curve di titolazione di CO2 rispetto a pH da campioni di plasma di questi pazienti. Gli investigatori utilizzeranno quindi l'analisi di regressione non lineare di Marquardt per quantificare Atot e Ka e il SID risolvendo simultaneamente questi parametri21. Per rendere più robusta la quantificazione di Atot e Ka, i ricercatori eseguiranno gli stessi esperimenti anche dopo aver dializzato i campioni di plasma ottenuti contro una soluzione cristalloide di composizione nota al fine di eliminare gli errori relativi alla stima del SID. Infine, i valori Atot e Ka per entrambi i gruppi saranno confrontati con i valori ottenuti da volontari umani in uno studio precedente4. Per l'applicazione nelle strutture centrate in eccesso di bicarbonato e basi, i valori di Atot e Ka saranno correlati al contenuto di albumina e proteine ​​per aggiornare il fattore di correzione per il gap anionico in condizioni critiche.