Poruchy vodního a elektrolytového metabolismu a změny acidobazické rovnováhy u pacientů s ascitickou cirhózou jater


Disorders of water and electrolyte metabolism and changes in acid-base balance in patients with ascitic liver cirrhosis

In patients with advanced cirrhosis with ascites disorders of water and electrolyte metabolism are often present and they are associated with changes in acid-base balance. These changes can be very complicated, their diagnosis and treatment difficult. Dilutional hyponatremia is the most common disorder. Hyponatremia in these patients is associated with increased morbidity and mortality before and after liver transplantation. Other common disorders include hyperchloremic acidosis, hypokalemia, metabolic alkalosis, lactic acidosis, respiratory alkalosis. If renal impairment occurs (for example hepatorenal syndrome), metabolic acidosis and retention of acid metabolites may develop.

The pathogenesis of these conditions applies primarily hemodynamic changes. Activation of renin-angiotensin-aldosterone system and non-osmotic stimulation of antidiuretic hormone trigger serious changes in water and natrium-chloride metabolism. This activation is clinically expressed like oedema, ascites, hydrothorax, low to zero natrium concentration in urine and increased urinary osmolality, which is higher than serum osmolality. In practice, the evaluation can be significantly modified by the ongoing diuretic therapy. Closer monitoring of water and electrolyte metabolism together with acid-base balance in patients with ascitic liver cirrhosis is important, not only in terms of diagnosis but especially in terms of therapy.

Keywords:
ascitic liver cirrhosis, dilutional hyponatremia, retention of solute-free water, acid-base balance, diuretic therapy


Autoři: Halima Gottfriedová1;  Miroslava Horáčková2;  Milena Čáslavská3;  Julius Špičák4;  Otto Schück5
Působiště autorů: Klinika hepatogastroenterologie TC IKEM1;  Interní klinika 2. LF UK a FN Motol2;  Klinika nefrologie TC IKEM3;  Klinika hepatogastroenterologie TC IKEM4;  Interní klinika 2. LF UK a FN Motol5
Vyšlo v časopise: Čas. Lék. čes. 2017; 156: 150-152
Kategorie: Přehledový článek

Souhrn

U pacientů s pokročilou jaterní cirhózou s ascitem jsou často přítomny poruchy metabolismu elektrolytů a vody, které jsou spojeny se změnami v acidobazické rovnováze. Tyto poruchy mohou být velmi komplikované, jejich diagnóza i léčba svízelné. Nejčastější poruchou je diluční hyponatremie. Hyponatremie je u cirhotiků spojena se zvýšenou morbiditou a mortalitou před i po transplantaci jater. Mezi další časté poruchy patří hyperchloremická acidóza, hypokalemie, metabolická alkalóza, laktátová acidóza a respirační alkalóza. Pokud se přidruží porucha funkce ledvin (například hepatorenální syndrom), může dojít k rozvoji metabolické acidózy a retenci kyselých metabolitů.

V patogenezi těchto stavů se uplatňují především změny hemodynamické. Aktivace renin-angiotenzin-aldosteronového systému a neosmotická stimulace antidiuretického hormonu spouštějí závažné změny ve vodním a natrio-chloridovém metabolismu. Klinicky se tato aktivace projevuje otoky, ascitem, hydrothoraxem, nízkou až nulovou koncentrací natria v moči a zvýšenou močovou osmolalitou, která je vyšší než sérová osmolalita. V praxi může být hodnocení významně modifikováno současně probíhající diuretickou léčbou. Podrobnější sledování změn vodního a elektrolytového metabolismu společně se změnami acidobazické rovnováhy u pacientů s ascitickou cirhózou jater je nezbytné nejen z hlediska diagnostického, ale především terapeutického.

Klíčová slova:
ascitická cirhóza jater, diluční hyponatremie, retence bezsolutové vody, acidobazická rovnováha, diuretická léčba


U pacientů s ascitickou cirhózou jater (ACJ) se často setkáváme se závažnými poruchami vodního a elektrolytového metabolismu, které jsou spojeny se změnami acidobazické rovnováhy (ABR). Současné znalosti nasvědčují tomu, že tyto změny jsou obvykle komplikované, protože bývá souběžně vyjádřeno několik metabolických odchylek, které se také mohou kombinovat s odchylkami respiračními (1). U pacientů s ACJ se relativně často setkáváme s diluční hyponatremií (1–3, 5), diluční a hyperchloremickou acidózou (3, 4), laktátovou acidózou (3), metabolickou alkalózou (4), hypokalemií (4) a respirační hypokapnickou alkalózou (6).

Metabolické odchylky se mohou dále komplikovat při současném postižení ledvin (hepatorenální syndrom, nefropatie při chronických onemocněních jater) rozvojem metabolické acidózy spojené s retencí kyselých katabolitů a projevující se rozšířením aniontové mezery (anion gap). K výše zmíněným poruchám se mohou přidružit metabolické změny způsobené terapií, především diuretiky. Poruchy ve vodním, elektrolytovém a acidobazickém metabolismu se mohou výrazně podílet na morbiditě a mortalitě pacientů s ACJ před i po transplantaci jater (1).

Rozpoznání, zda a jak se jednotlivé metabolické odchylky uplatňují u jednotlivého pacienta, často nebývá jednoduché. Řada studií z posledních let podporuje předpoklad, že diference a poměr sérové koncentrace natria a chloridů (SNa+ − SCl− a SNa+/SCl−) mohou pomoci při hodnocení změn expanze tělesných tekutin a změn ABR (7–9). V tomto stručném přehledu se pokoušíme vytvořit (pokud možno) jednoduchý přehled patofyziologických procesů, které sledované poruchy podmiňují, a nastínit klinické možnosti jejich rozpoznání, což umožňuje zvolit správný terapeutický postup.

Modifikované a doplněné schéma podle Ginese a Cardenase (1)
Obr. 1. Modifikované a doplněné schéma podle Ginese a Cardenase (1)

Obr. 1 zachycuje základní patofyziologické procesy, jež jsou podkladem pro sledované metabolické změny. Je z něj zjevné, že v rozvoji poruchy metabolismu vody, elektrolytů a ABR hrají u pacientů s ACJ významnou roli změny hemodynamické, které jsou indukovány snížením efektivního cirkulujícího volumu. V důsledku těchto hemodynamických změn, jež „mylně“ signalizují zmenšení objemu tělesných tekutin, dochází ke zvýšení produkce antidiuretického hormonu (ADH) a aldosteronu. Zvýšení produkce těchto hormonů působí závažné změny ve vodním a natrio-chloridovém metabolismu, které jsou provázeny změnami v ABR.

S hemodynamickými změnami souvisí též rozvoj kolaterál, které umožňují průnik substancí ze střeva do systémové cirkulace, aniž by byly podrobeny detoxikační kontrole jater. Další důležité metabolické změny v játrech nejsou ve schématu podrobněji rozebírány, protože nemusejí být provázeny poruchami v metabolismu vody, elektrolytů a ABR. Tyto změny se mohou projevit snížením metabolismu laktátu, zvýšením jeho sérové koncentrace a sníženou syntézou albuminu. Retence vody je spojena s diluční hyponatremií a společně s retencí natria (Na+) a chloridů (Cl) s rozvojem hyperchloremické metabolické acidózy. Diluce vnitřního prostředí bezsolutovou vodou a následná hyponatremie je provázena poklesem sérové osmolality (Sosm).

Snížení efektivní osmotické koncentrace (tonicity) je asociováno s přesunem vody z extracelulární tekutiny do buněk. Tato osmotická ekvilibrace může podmínit edém mozku a významně se podílet na jaterní encefalopatii (2). Jak je uvedeno na obr. 1, tyto změny v metabolismu vody jsou podmíněny zvýšenou produkcí ADH. Při biochemickém vyšetření nemůžeme stanovit koncentraci ADH, ale jeho zvýšenou produkci můžeme posoudit podle vlivu na tubulární resorpci bezsolutové vody. V tomto případě se vytváří hypertonická moč i za podmínek hyponatremie a snížené tonicity extracelulární tekutiny. V klinické praxi tedy můžeme posoudit neadekvátní produkci ADH podle toho, že se při snížení Sosm (pod 275 mOsm/kg) vytváří moč, jejíž osmotická koncentrace (Uosm) je relativně vysoká, u pacientů s ACJ převyšuje Sosm a nikoliv vzácně dosahuje maximálních hodnot 800–1000 mOsm/kg (10).

Jak již bylo uvedeno, retence bezsolutové vody u pacientů s ACJ je provázena též retencí Na+. Pokles Sosm závisí na tom, v jakém poměru je retence bezsolutové vody a Na+. U pacientů s ACJ obvykle retence vody převyšuje retenci Na+ (s ohledem na normální poměr ve vnitřním prostředí). Retence vody a Na+ je důsledkem nejen jejich sníženého renálního vylučování, ale také velikosti jejich příjmu (zevní bilance). Sodík přijímaný v potravě je dán především příjmem soli (NaCl), ve které jsou Na+ a Cl v ekvimolárním poměru 1 : 1. V extracelulární tekutině se tento poměr pohybuje okolo 1,4 : 1,0. Jestliže nemocný není schopen přijaté množství soli vyloučit, je retence Cl relativně vyšší než retence Na+. Hodnota SCl− se za těchto podmínek snižuje méně než SNa+, ale nemusí se snižovat vůbec, dokonce se může i zvyšovat.

Hyperchloremie při současné hyponatremii se při běžném klinickém vyšetřování může projevit tím, že pokud korigujeme zjištěnou hodnotu SNa+ na normální hodnotu SNa+ (140 mmol/l), zjistíme, že SCl− převyšuje horní hranici normy 108 mmol/l. Za těchto podmínek se zvyšuje poměr SNa+/SCl− nad horní hranici normy, která v našich měřeních činí 1,37 (9). Současné stanovení diference SNa+ − SCl− rovněž umožňuje posoudit velikost expanze tělových tekutin. Normální hodnota SNa+ − SCl− se v našich měřeních pohybuje v rozmezí 32–38 mmol/l (9). Za podmínek diluce dochází ke snižování této diference pod dolní hranici normy. Proto je při klinickém hodnocení SNa+ u pacientů s ACJ důležité hodnotit též SCl−. Hyperchloremická acidóza při diluční hyponatremii se nemusí projevit v absolutní hodnotě SCl−, ale vztahem k SNa+. K rozvoji hyperchloremické acidózy u pacientů s ACJ může v některých případech přispět ještě zvýšené vylučování HCO3− v důsledku renální tubulární acidózy (RTA). Dále se na rozvoji metabolické acidózy může podílet zvýšení sérové koncentrace laktátu v souvislosti s jeho sníženým metabolismem v játrech. Zvýšení sérové koncentrace laktátu se může podílet i na hodnotě anion gap (AG).

Obr. 2 pak zachycuje, jak dalece se uvedené patofyziologické procesy projevují při biochemickém vyšetření odchylek vnitřního prostředí. Za účelem zjednodušení jsou na obrázku probírané metabolické změny ve vnitřním prostředí rozděleny z hlediska změn ABR na acidifikační a alkalizační.

Vliv acidifikačních a alkalizačních procesů na biochemické změny ve vnitřním prostředí u pacientů s ACJ
Obr. 2. Vliv acidifikačních a alkalizačních procesů na biochemické změny ve vnitřním prostředí u pacientů s ACJ

Jak je patrno z obr. 2, na stavu ABR se mohou významně podílet i procesy alkalizační. U pacientů s ACJ se z tohoto hlediska významně uplatňuje snížení sérové koncentrace albuminu (Salb). Z těchto důvodů musíme hodnotu AG korigovat na normální hodnotu Salb (obvykle 40 mmol/l). Užívá se korekce, která předpokládá, že snížení Salb o 10 mmol/l je spojeno se zvýšením AG o 2,5 mmol/l (11). Na rozvoji metabolické alkalózy se u pacientů s ACJ podílí sekundární hyperaldosteronismus tím, že zvyšuje tubulární sekreci H+ a K+. Tyto změny v tubulárním transportu se mohou podílet na rozvoji hypokalemie, která je u pacientů s ACJ závažnou komplikací. Pozoruhodný je nález, že u pacientů s ACJ dochází relativně často k rozvoji respirační alkalózy (12). Při biochemickém vyšetření se tato porucha projevuje snížením pCO2 (hypokapnií). Příčina respirační alkalózy u cirhotiků dosud není uspokojivě vysvětlena (12). Renální kompenzace respirační alkalózy spočívá ve zvýšené retenci Cl a zvýšeném vylučování HCO3−.

Kombinace uvedených změn v ABR se nutně nemusí projevit na změně pH vnitřního prostředí, které může zůstávat v mezích normy i při závažných metabolických poruchách díky kombinaci acidifikačních a alkalizačních procesů (3).

Změny vnitřního prostředí a elektrolytového metabolismu u pacientů s ACJ mohou být významně ovlivněny terapií diuretiky. U těchto nemocných je diuretikem volby antagonista aldosteronu. V praxi se nejčastěji užívá spironolakton, který působí v distálním úseku nefronu. Jeho působením dochází ke snížení tubulární resorpce Na+ a snížení tubulární sekrece K+ a H+ (13). Tyto změny se mohou podílet na rozvoji metabolické alkalózy a hyperkalemie (zvláště u pacientů s výrazně sníženou glomerulární filtrací). Jako další diuretikum se často užívá furosemid, obvykle v kombinaci se spironolaktonem. Furosemid působí v ascendentním raménku Henleovy kličky, snižuje resorpci Na+, K+, Cl a bezsolutové vody. Při intenzivnějším působení furosemidu může docházet k rozvoji metabolické alkalózy a k hypokalemii. Tyto změny se mohou projevit zvyšováním SNa+ − SCl− a SNa+/SCl−. Malé dávky furosemidu mohou přispět k normalizaci SNa+ a snížení hyperchloremické acidózy, proto je u pacientů s ACJ doporučováno pouze nízké dávkování (1). Větší dávky naopak mohou podmínit prohloubení hyponatremie v důsledku deplece Na+ a Cl. Thiazidová diuretika se u pacientů s ACJ nedoporučují, protože vedle zvýšeného vylučování Na+ a Cl v distálním tubulu podmiňují také aktivaci ADH a zadržují vodu (14).

Dávkování diuretik u pacientů s ACJ a jejich vliv na změny vnitřního prostředí jsou častým terapeutickým problémem. Podrobnější sledování změn acidobazické rovnováhy u pacientů s ACJ léčených diuretiky je důležité nejen z hlediska diagnostického, ale zejména terapeutického.

Prohlašuji, že v souvislosti s tématem, vznikem a publikací tohoto článku nejsem ve střetu zájmů. Vznik ani publikace článku nebyly podpořeny žádnou farmaceutickou firmou. Toto prohlášení se týká i všech spoluautorů článku.

Seznam použitých zkratek

ABR   acidobazická rovnováha

ACJ   ascitická cirhóza jater

ADH   antidiuretický hormon

RTA   renální tubulární acidóz

Adresa pro korespondenci:

MUDr. Halima Gottfriedová, CSc.

Klinika hepatogastroenterologie

Transplantcentrum IKEM

Vídeňská 1958/9

140 21  Praha 4

Tel.: 603 869 905

e-mail: Halima.Gottfriedova@ikem.cz 


Zdroje

1. Ginès P, Cárdenas A. The management of ascites and hyponatremia in cirrhosis. Semin Liv Dis 2008; 28: 43–58.

2. Restuccia T, Gómez-Ansón B, Guevara M et al. Effects of dilutional hyponatremia on brain organic osmolytes and water content in patients with cirrhosis. Hepatology 2004; 39: 1613–1622.

3. Funk GC, Doberer D, Osterreicher C et al. Equilibrium of acidifying and alkalinizing metabolic acid-base disorders in liver cirrhosis. Liver Int 2005; 25: 505–512.

4. Oster JR, Perez GO. Acid-base disturbances in liver disesase. J Hepatol 1986; 2: 299–306.

5. John S, Thuluvath PJ. Hyponatremia in cirrhosis: pathophysiology and management. World J Gastroenterol 2015; 21: 3197–3205.

6. Ahya SN, José Soler M, Levitsky J, Batlle D. Acid-base and potassium disorders in liver disease. Semin Nephrol 2006; 26: 466–470.

7. Nagaoka D, Nessar Junior AP, Maciel AT et al. The use of sodium-chloride difference and chloride-sodium ratio as strong ion difference surrogates in the evaluation of metabolic acidosis in critically ill patients. J Crit Care 2010; 25: 525–531.

8. Kurt A, Ecevit A, Ozkiraz S et al. The use of chloride-sodium ratio in the evaluation of metabolic acidosis in critically ill neonates. Eur J Pediatr 2012; 171: 963–969.

9. Schück O, Horáčková M. Diference a poměr sérových koncentrací natria a chloridů u pacientů s hyponatremií. Vnitřní lékařství 2016; 62: 629–634.

10. Schück O, Hoenig V, Šmahelová R. Liver cirrhosis and the elaboration of hypertonic urine. Rev Czech Med 1960; 6: 112–117.

11. Jabor A. Vnitřní prostředí. Grada Publishing, Praha, 2008.

12. Stanley NN, Salisbury BG, McHenry LC Jr, Cherniack NS. Effect of liver failure on the response on ventilation and cerebral circulation to carbon dioxide in man and in the goat. Clin Sci Mol Med 1975; 49: 157–169.

13. Greger R, Heidland A. Action and clinical use of diuretics. In Davison AM et al. Oxford Textbook of Clinical Nephrology, 2nd ed. Oxford University Press: Oxford, New York, Tokyo, 1998: 2679–2706.

14. Rosner MH. Severe hyponatremia associated with the combined use of thiazide diuretics and selective serotonin reuptake inhibitors. Am J Med Sci 2004; 327: 109–111.

Štítky
Adiktologie Alergologie a imunologie Angiologie Audiologie a foniatrie Biochemie Dermatologie Dětská gastroenterologie Dětská chirurgie Dětská kardiologie Dětská neurologie Dětská otorinolaryngologie Dětská psychiatrie Dětská revmatologie Diabetologie Farmacie Chirurgie cévní Algeziologie Dentální hygienista

Článek vyšel v časopise

Časopis lékařů českých


Nejčtenější v tomto čísle

Tomuto tématu se dále věnují…


Kurzy

Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova

Inkontinence moči
nový kurz
Autoři: MUDr. Barbora Nechanská

Doporučení, indikace a dávkování LMWH
Autoři: doc. MUDr. Tomáš Kvasnička, CSc.

Pacient s neuropatickou bolestí v ordinaci praktického lékaře
Autoři: doc. MUDr. Ladislav Slováček, Ph.D., MUDr. Birgita Slováčková, Ph.D.

Imunoterapie urotelového karcinomu močového měchýře
Autoři:

Neutropenie
Autoři: MUDr. Michal Kouba

Všechny kurzy
Kurzy Doporučená témata Časopisy
Přihlášení
Zapomenuté heslo

Nemáte účet?  Registrujte se

Zapomenuté heslo

Zadejte e-mailovou adresu se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.

Přihlášení

Nemáte účet?  Registrujte se