İntraoperatif Sıvı Kullanımı – 2

Kristalloid Sıvıların Dağılımı
İnfüzyon sıvısının bileşimi vücuttaki distribüsyon, yani dağılımını belirler. 1L %5 glukoz infüzyonundan sonra kompartımanlar arası denge sağlandığında, sadece verilenin %7 kadarı (70 ml) intravasküler alanda kalır (plazma 42 L’lik total vücut suyunun 3L’sini oluşturur), zira glukoz karaciğerde metabolize olduktan sonra geriye ekstrasellüler ve intrasellüler kompartımana dağılan su kalır. Verilen izotonik sodyum içerikli sıvı ise ekstrasellüler alanla sınırlıdır, çünkü hücre membranı sodyumun intrasellüler alana geçişini engeller. 1L %0.9 NaCl verildiğinde kompartmanlar arası dengeye ulaşıldığında, plazma ekstrasellüler kompartımanın %20’sini oluşturduğundan verilenin %20 kadarı damar içinde kalır.
Farklı kristalloid ve kolloidlerin etkileri sağlıklı gönüllülerde araştırılmıştır. Ringer laktat (RL) ve %0.9 NaCl yani serum fizyolojik (SF) kıyaslandığında, RL’ın geçici olarak serum osmolalitesini geçici olarak düşürdüğü ve bazal değere 1 saat sonra tekrar ulaşıldığı saptanmıştır. SF ise osmolaliteyi değiştirmemiş ancak metabolik asidoza neden olmuştur. Bolus kristaloidin serum albuminine etkisini araştırmak için SF ve %5 dekstroz verilmiş ve albumin düzeyinin dilüsyona bağlı düştüğü, bunun da sıvıların sıvı kompartımanları arasındaki redistribüsyonunu işaret ettiği belirtilmiştir. Albumin düşüşü SF sonrası 6 saat sürerken, dekstroz ile bu süre 1 saat olarak saptanmıştır. Dilüsyona pararlel olarak hemoglobin de düşmektedir. Dekstroz sonrası su yükü 2 saat sonra atılmakta, SF’in dilüsyon etkisi sürmekte verilen Na ve suyun 6 saat sonra sadece %30’u atılmaktadır. SF ile Hartmann solüsyonu kıyaslandığında, hemoglobin ve albumin dilüsyonu dikkate alındığında, plazma ekspansiyonunun SF ile daha uzun sürdüğü izlenmiştir. 6 saat sonra verilen SF volümün %56’sı, Hartman solüsyonunun %30’u vücutta kalmıştır. Serum K, Na, üre veya osmolalitedeğerinde anlamlı değişiklik olmamıştır. SF sonrası bikarbonat düzeyleri daha düşük saptanmış ve 6 saat devam eden hiperkloremi izlenmiştir. Bu biyokimyasal değişiklikler vücudu supranormal elektrolit yükünü atmak için fiziksel strese sokmakta ve organ fonksiyonları ile cerrahi sürviyi olumsuz etkileyebilmektedir.

Kolloidlerin Dağılımı
Kolloidler bitki veya hayvansal polisakkarid, polipeptid gibi makromolekülleri (genellikle 40 kDa) içerirler ve plazma genişletici olarak kullanılırlar. Hemolize engel olmak için makromolekül süspansiyonu için SF veya Hartmann gibi bir elektrolit solüsyonu kullanılır. Endoteli geçmeyen büyük molekül içeriği sayesinde kristalloidlerden daha uzun süre plazmada kalırlar. Anafilaksi riski, doza bağlı koagülasyona etki, dokularda depolanmaya bağlı kaşıntı gibi olumsuz etkileri vardır. Öte yandan inflamasyon, mikrosirkülasyon ve endotel aktivasyonuna olumlu etkileri olduğuna dair kanıtlar bulunmaktadır.
Çalışmalar kolloid uygulamasının kontekssensitif olduğunu göstermiştir. Büyük moleküllerin bunları damar içinde tutmasına rağmen, normovolemik hastada %6 hidroksietil nişasta (HES) ve %5 albumin ile volüm yüklemesi sonrası, verilen volümün %68’i dakikalar içinde interstisyuma geçmektedir. Buna karşılık aynı sıvılar normovolemik hemodilüsyon bağlamında verildiğinde, volüm %90 oranında intravasküler alanda kalmaktadır. SF, %04 süksine jelatin (Gelofusine) ve %6 HES (Voluven) ile volüm yüklemesinin kan volümüne ve endokrin cevaba etkisi sağlıklı gönüllülerde araştırılmıştır. 1 saatlik infüzyon bittiğinde SF, gelatin ve HES’in sırasıyla %68, %21 ve %16 kadarı intravasküler alan dışına çıkmıştır. Her iki koloidin farklı molekül ağırlığına (Gelofusine 30 kDa, Voluven 130 kDa) rağmen etkileri benzerdir. Bu sonuç mikrovasküler alanda küçük ve büyük moleküllerin farklı dağılımını göstermektedir. Sodyum yükünün atılmasında ana rolü oynayan renin-anjiotensin-aldosteron sistemidir (RAAS). Her üç sıvının da renin sekresyonuna etkisi benzerdir; gerek renin gerekse anjiotensin azalır. “Brain natriuretic peptide” (BNP) düzeyinin de infüzyondan 1 saat sonra her üç grupta arttığı gözlenmiştir. Bu sonuçlar BNP ve atrial natriüretik peptitin (ANP) akut hipervolemideki rolünü vurgulamaktadır. Na ve Cl yükünün atılmasının RAAS supresyonuna bağlı olabileceği, natriüretik peptitlerle ilgili olmadığı sonucuna varılmıştır.
İntravasküler kayıpların karşılanmasında kolloidlerin 3-4 kat kristaloide gerek olduğu inancı yaygındır. Ancak yeni bir sistematik derleme cerrahi, acil ve yoğun bakım hastalarında kristalloid:kolloid oranının 2:1 olduğunu bildirmiştir. Ggerek septik, gerekse nonseptik vakalarda SF’e kıyasla kolloid kullanıldığında kabin doluşunda, kalp debisinde ve atım işinde doğrusal artış olduğu saptanmıştır. Penetran yaralanmalarda SF’e kıyasla HES kullanımı daha yüksek laktat klerensi ve daha az renal hasarla sonuçlanmıştır.

İntraoperatif Sıvı Kullanımında Geleneksel Uygulama
İntraoperatif sıvı kullanımının amacı, organ perfüzyonu ve dokuya oksijen sunumunu garanti eden yeterli dolaşım volümünü sürdürmektir. Geleneksel olarak bu amaçla büyük volümlerde kristalloid infüzyonu yapılmaktadır. Bu tutum, hastanın açlık süresi, barsak temizliği, devam eden görünmez sıvı kayıpları ve idrar ile kaybına bağlı olarak hipovolemik kabul edilmesine bağlıdır. Ayrıca cerrahi sahadan görünmez kayıpların, üçüncü boşluğa çıkan sıvının agresif olarak replase edilmesi gerektiği de yaygın bir görüştür. Bunun da ötesinde genel veya rejyonal anestezi sırasında ortaya çıkan hipotansiyon da liberal sıvı kullanımını (liberal sıvı rejimi) tetiklemektedir. Ancak sıvı yüklemesinin anestezinin indüklediği hipotansiyona etkisi yoktur; vazopresörler ile tedavi edilmesi daha uygundur. Modern perioperatif bakımda uzun preoperatif açlık süresinin yeri yoktur. Katı gıdanın 6 saat, oral sıvı alımının (karbonhidrat içerikli de dahil) 2 saat önce kesilmiş olması güvenli ve yeterlidir, hatta daha iyi sonuçlara da neden olmaktadır. Nitekim sağlıklı kardiyopulmoner hastalarda uzun açlık süresinden sonra bile kan volümünün yeterli olduğu gösterilmiştir. Mekanik barsak temizliği de, uygulanan vakalarda etkisinin minimal olduğu gösterildiğinden daha az uygulanmaktadır.

Üçüncü Boşluk
İntra- ve ekstrasellüler kompartımanlara ek olarak bu kavram 1960’larda ortaya sürülmüştür. İşaretleme tekniği ile yapılan ekstrasellüler volüm (ESV) ölçümlerinde, majör abdominal cerrahide ölçülen kan kayıpları ile açıklanamayan bir azalma olduğu saptanmıştır. Bunu açıklamak için sıvının üçüncü boşlukta sekestre olduğu hipotezi öne sürülmüştür. Üçüncü boşluğun neresi olduğu bilinmemekle beraber, travmatize dokular veya gastrointestinal traktus olduğu speküle edilmiştir. Bu mantıksız görüşe rağmen, bu hipotetik kaybı karşılamak için agresif sıvı replasmanı yapılması anestezi pratiğine girmiştir. Buna bağlı olarak postoperatif hastalarda 7-10 kg ağırlık artışı olması ve sonuçta morbidite, mortalite artışı sık görülmüştür. Bir sistematik derlemede ESV değişikliklerini ölçen çalışmalarda metodoloji hataları olduğu belirtilmiştir.
İntraoperatif olarak idame sıvıları için dengeli kristalloidler kullanılmalıdır. 30 yıl önce cilt ve hava yollarından evoporasyonla kayıp 0.5-1 ml/kg/saat olarak ölçülmüştür. Majör hemoraji yoksa, büyük miktarda sıvı infüzyonu kontrindikedir; çünkü hipervolemiye, ANP serbestlenmesine ve endoteliyal glikokaliksin hasarlanmasına, dolayısı ile de çok zararlı interstisyel ödem oluşumuna neden olmaktadır.

Yazının devamında restriktif sıvı rejimi ve hasta bazında hedefe yönelik sıvı tedavisine değineceğiz.

Laktat Metabolizması

Güncel Anestezinin son iki bölümü pediatrik hastalarda peroperatif sıvı idamesi ve replasmanı üzerineydi. Kafalar berraklaşacağına daha çok karıştı sanırım. Konu henüz netlik kazanmış değil. Laktat metabolizması ve karaciğer fonksiyonları dikkate alındığında pediatrik grupta ringer laktat problem yaratabilir mi diye bir sürü literatür karıştırdım. Çocukta sıvı resüsitasyonunda kristalloid seçilecekse salin ve ringer laktat öneriliyor (British Journal of Anaesthesia, CEPD Reviews, Volume 3 Number 1, 2003).

Erişkinde ringer laktatın içeriğinin fizyolojik elektrolit düzeylerine daha yakın olduğu ve büyük miktarlarda sıvı resüsitasyonunda hiperkloremik asidoza yol açan saline oranla üstünlüğü ve ilk seçenek olması gerektiği bildirilmiş (Continuing Education in Anaesthesia, Critical Care & Pain, Volume 4, Number 4, 2004). Öte yandan hemorajik şokta çok miktarda eksojen laktat (ringer laktat solüsyonu) kullanılarak resüsite edilen erişkinlerde kan laktat düzeyinin şoka bağlı laktat artışından daha fazla olduğu da bildirilmiş (Anasthesiol Intensivmed Notfallmed Schmerzther 2002, 37:356). Gelecekte laktatsız solüsyonların daha yaygın kullanılacağı düşünülüyor.
Travma hastalarında hastaneye girişte bakılan laktatın sürvi için prognostik olduğu çok sayıda çalışma ile belirlenmiş. Sıvı resüsitasyonu için kullanılan ringer laktat bu değeri etkileyip yanıltıcı olabilir mi deniyor (Critical Care 2005, 9:441-453).

Günlük laktat döngüsü 1300 mmol/24 saat olabiliyor. Laktat karaciğerde glukoneogeneze girip metabolize ediliyor, hidrojen iyonları kullanılıyor, bikarbonat ise asidozu düzeltmede işe yarayabiliyor. Kritik hastada bu metabolik yol bozulursa veya artan bikarbonatın renal atılımı etkilenirse (kritik hastaların bir kısmı zorunlu asidik idrar üretiyor) alkaloz ve hipokalemi gelişebiliyor. Diabetes mellitusta ise şeker kontrolü kötü vakalarda laktatın glukoza dönüşümü ile glukoz düzeyi artacağından ringer laktattan kaçınılması gerekiyor (Continuing Education in Anaesthesia, Critical Care & Pain, Volume 5, Number 5, 2005).

Laktatın hepatik metabolizması 100 mmol /saat; akut renal yetersizlikte ise bu 0.6 mmol/kg/saat’e düşebiliyor (Intensive Care Med 1999; 25: 1209). Ringer laktatta 29 mmol/L olduğu düşünülürse hemodinamisi iyi normal hastada peroperatif replasmanda kullanımı sorun yaratmayacaktır. Ciddi karaciğer hastalığında metabolik hızı düşeceğinden ringer laktat seçilecek sıvı olmamalı. Öte yandan karaciğer transplantasyonunda özellikle anhepatik fazda laktatın böbrek fonksiyonları iyi hastada beklendiği oranda artmadığı biliniyor ve bu da renal laktat metabolizmasına bağlanıyor.
Bu uzun girişten sonra gelelim yeni konumuza:

Plazma laktat konsantrasyonunun normal değeri 0.3-1.3 mmol/L ve laktat üretimi ile laktat metabolizması arasındaki dengeyi ifade ediyor. İnsanda laktat L-isomeri halinde bulunuyor.

Normal Laktat Üretimi

Sitoplazmada glikoliz sonucu ortaya çıkan ara metabolit piruvat. Aerobik şartlarda piruvat asetil koenzim A’ya (asetil CoA) dönüştürülüyor ve Krebs siklüsüne giriyor. Anaerobik şartlarda ise laktat dehidrogenaz (LDH) tarafındanlaktik asite çevriliyor. Aköz bir solüsyonda laktik asit hemen hemen tümüyle laktat ve H+ iyonuna dissosiye oluyor (pH 7.4’de pKa=3.9). Kısacası laktik asit ve laktat terimleri birbirinin yerini tutabilen nitelikte. Laktat plazmada NaHCO3 tarafından tamponlanıyor.
Laktat üretiminin kaynağı eritrositler, perivenöz hepatositler, iskelet kası miyositleri ve cilt. Bazal üretilen miktar ise 0.8 mmol/kg/saat (1300 mmol/gün).
Figür 1‘de (solda) glikoliz ve laktat üretimi görülmekte.

Laktat Ölçümü
İki yöntem kullanılıyor: Spektrofotometrik yöntemle proteinden arınmış kanda ölçüm veya kan gazı analizörlerinde ölçüm. İkinci yöntem laktatı %13 kadar yüksek ölçüyor, ancak sonuç hematokrite göre düzeltilirse bu fark azalıyor. In vitro eritrosit glikolizi devam ettiğinden tam kanda ölçülen laktat yanlış yüksek çıkıyor; dolayısı ile hemen ölçüm yapılmayacaksa kanın soğutularak veya proteinleri presipite ettirilerek ya da glikoliz inhibitörleri eklenerek stabilize edilmesi şart.

Laktat ve Laktik Asidoz
Laktik asitten dissosiye olan H+ iyonları oksidatif fosforilasyon ile ATP üretiminde kullanılabilmekte. Laktat üretimi devam ederken oksidatif yolda bozukluk olursa H+ iyonları artıp asidoza yol açıyor. Ağır egzersiz sırasında oksidatif fosforilasyonun devam etmesi ciddi boyuttaki laktat üretimine rağmen asidoz gelişmesini engelliyor.

NADH ve NAD+
Glikoliz NAD+ (nikotinamid adenin dinukleotid) üretimini gerektirir. NADH sunumu piruvatın laktata dönüşüm hızını denetler. Kalp gibi çok miktarda ATP gerektiren dokuların piruvatın asetil CoA’ya dönüşümüne gereksinimi vardır. NADH düzeyini düşük tutmak için mitokondrial membranda elektronların taşınmasına yardım edecek ve NADH’yı NAD+ haline okside edecek taşıyıcılar kullanılır. Malat-aspartat yolu temel taşıyıcı mekanizmadır. Gliserol-fosfat taşıyıcı yolu ise sekonder role sahiptir. Bu ikisi oks-fos taşıyıcı olarak bilinir.
Figür 2‘de (solda) oks-fos taşıyıcı sistemi görülmekte.
Glikoliz hızı oks-fos taşıyıcı sisteminin kapasitesini aşacak ölçüde artarsa NADH konsantrasyonu artar ve laktat üretimi ile NAD+’yı rejenere eder; sonuçta laktat konsantrasyonu yükselir.

Normal Laktat Metabolizması
Karaciğer laktatın %70’ini temizler. Karaciğerin laktatı alması hem bir monokarboksilat taşıyıcısı hem de daha az olarak difüzyonla olur (>2 mmol/L düzeyindeki konsantrasyonlarda önemli). Periportal hepatositlerde laktat glukoneogenez ve daha az olarak da CO2 ve suya oksidasyon şeklinde metabolize edilir. İskelet ve kalp kası miyositleri gibi mitokondriden zengin dokular ve proksimal tubulus hücreleri laktatın kalanını piruvata dönüştürerek uzaklaştırır. Bu işlem için oks-fos taşıyıcı sisteminin sağladığı NAD+ gereklidir. Laktatın %5’den azı ise renal yolla atılır.
Figür 3‘de  (solda) laktatın plazmadan uzaklaştırılması şematik olarak izlenmekte.

Hiperlaktatemi Nedenleri
1. Laktat Üretiminde Artış
Hiperlaktatemi (> 5 mmol/L) Tip A (doku hipoksisi tüketimden fazla laktat üretimine neden olur) ve Tip B (doku hipoksisinin rolü yok) olarak olarak ikiye ayrılmaktadır. Tip B’nin de nedene göre 3 tipi vardır: B1 (altta yatan hastalığa bağlı), B2 (ilaç ve toksinler), B3 (doğumsal metabolizma bozuklukları). Ancak bu klasifikasyon olayı basite indirgemektedir, oysa kritik hastadaki problem genellikle multifaktöryeldir.
Artmış glikoliz: Glikoliz artışının sağlanabilmesi için piruvatın laktata dönüşümünde ortaya çıkan NAD+’a gerek vardır. Fosfofruktokinaz (PFK) aktivitesi hız sınırlıdır. Hipoksemi, anemi, hipoperfüzyon, ağır egzersiz ve karbon monoksit intoksikasyonu gibi durumlarda ATP miktarının azalması, AMP miktarı artışına paralel olarak PFK’ı stimüle eder. Ayrıca endojen ve eksojen katekolaminler de glikolizi stimüle eder.
Ağır egzersizde tip II miyositler büyük miktarda laktat üretir (konsantrasyon 25 mmol/L’ye ulaşabilir, soruna yol açmaz). Bu artan kardiyak enerji gereksiniminin bir miktarını karşılar. Ağır egzersizi takiben gevşeme döneminde tip I kas lifleri artmış laktat metabolizmasından sorumludur.
Metabolizma bozuklukları: Doğumsal metabolik bozukluklar, tiamin eksikliği ve endotoksin varlığında piruvat dehidrogenaz aktivitesi bozulur. Kritik hastalık veya malignitede oluşan protein katabolizması alanin üretir ve bu da piruvata dönüşür. Krebs siklüsünün veya elektron transport zincirinin herhangi bir defekti piruvat birikimine neden olur.
2. Hepatik Laktat Klerensinin Azalması
Karaciğer kalp debisinin %25’ini alır. Portal ven hepatik kan akımının %75’ini, oksijenin %50-60’ını sağlar. Hepatik kan akımında veya oksijenasyonunda değişme veya intrensek karaciğer hastalığı karaciğerin laktatı metabolize etme kapasitesini etkiler.
Karaciğer kan akımı normalin %25’ine düşerse laktat klerensi azalır. Ağır şokta monokarboksilat taşıyıcısı tarafından laktat alımı satüre hale gelir, intrasellüler asidoz gelişiminde glukoneogenez inhibe olur ve azalmış karaciğer kan akımı metabolize edilmek üzere daha az laktat taşır. Anaerobik şartlarda hepatik enerji üretiminin temel biçimi glikolizdir. Böylece karaciğer laktatı glukoneogenez için kullanan organ yerine laktat üreten organ haline gelir.
Oral hipoglisemik ilaçlar: Laktatı piruvata dönüştürmek için gerekli NAD+’yı glukoneogenez sağlar. Biguanid oral hipoglisemik ilaçlar hepatik ve renal glukoneogenezi inhibe eder (metformin sadece renal yetersizlikte laktat metabolizmasını etkiliyor gibi görünmektedir). Metformin renal ve hepatik yetersizlikte kontrendikedir. NAD+ sunumu alkol dehidrojenaz gibi diğer enzim sistemlerinin tüketimine hassastır (etanol intoksikasyonunda bu enzimin aktiflenmesi ile belirgin hale gelir). Tip I diabette glukoneogenez bozulur.
Hartmann solüsyonu: Bu solüsyonun güçlü iyon farkı (SID) 28 mEq/L’dir. SID değerinin 0 olduğu %0.9 NaCl solüsyonuna göre normal değer olan 40-42 mEq/L’ye daha yakındır. Bu nedenle %0.9 NaCl’e göre daha az hiperkloremik asidoza yol açar. Laktat (29 mmol/L) güçlü iyon olarak etki gösterdiğinden karaciğer tarafından metabolize edilene dek geçici olarak asidoza yol açar.
3. Sepsis
Her ne kadar endotoksine veya travmaya cevap olarak fagositik hücrelerde aşırı laktat üretimi hiperlaktatemiye neden olsa da, hepatik laktat ekstraksiyonu ve utilizasyonundaki azalma da olaya katkıda bulunmaktadır.
4. Kronik Hastalık
Kronik hastalıklı karaciğerin laktatı işleme yeteneğindeki azalma periferik üretim arttığında veya karaciğerde daha fazla hasar oluştuğunda belirgin hale gelir.
5. Ekstrahepatik Metabolizmanın Azalması
Oksijen sunumunda azalma veya oksidatif yollarda intrensek bir problem olduğunda mitokondriden zengin dokuların laktatı metabolize etmesi azalacaktır. Bu durumda laktat tüketen değil üreten organlar haline geleceklerdir.
6. Renal Atılımın Azalması
Böbrekler laktatı ekskresyon, glukoneogenez ve oksidasyon biçiminde işlerler. Renal eşik 6-10 mmol/l’dir. Renal ekskresyon sadece hiperlaktatemide önemli hale gelir.

Laktat ve Kritik Hastalık
Ciddi asidoz (pH<7.35)> 5 mmol/L olduğunda mortalite %80’dir.
1. Kardiyak Arrest ve Resüsitasyon
Kardiyak arreste veya ağır hipovolemiye bağlı hipoksi anaerobik metabolizmayı tetikler. Laktat düzeyi direkt olarak hücre hipoksisini yansıtır. Hastane içi kardiyak arrest sırasında ve spontan dolaşımın başlamasından 1 saat sonra bakılan laktat düzeyi sürvi için prediktiftir.
2. Sepsis
Sistemik inflamatuar cevap sendromunda (SIRS) veya erken sepsiste hiperlaktatemi doku hipoksisini yansıtabilir. Oksijen sunumunun erken dönemde arttırılabilmesi sonucu iyileştirebilir. Sepsis tablosu oturduktan sonra bakılan laktat düzeylerinin yorumlanması zordur. Stabil septik hastaların oksijen sunumu artmıştır; doku oksijen düzeyleri genellikle anaerobik metabolizmayı tetikleyen düzeyin üzerindedir. Bozulmuş laktat klerensi genellikle artmış üretimden daha önemlidir. Bu hastalarda aerobik laktat üretimi stres altında karbonhidrat metabolizmasının değişimine bağlı olabilir. Dikloroasetat piruvat dehidrogenaz aktivitesini arttırarak ve septik hastada kan laktat düzeyini düşürmektedir, ancak hemodinami veya sürvi üzerine etkisi yoktur.
3. İntestinal İnfarkt
Barsak hipoksisi anaerobik metabolizmaya yol açar. Karaciğere portal ven üzerinden daha fazla laktat ulaşır. Başlangıçta peripotal hepatositler laktatı okside eder veya glukoza çevirir. Bakteriyel translokasyon ve ciddi sıvı kaçağı dolaşım kollapsına katkıda bulunur. Global olarak oksijen sunumu azalır. Endojen katekolamin salgılanması dolaşımı ayakta tutmaya çalışır, ama aynı zamanda glikoliz ve laktat oluşumunu da arttırır. Şok geliştiğinde hepatik kan akımı azalır intrasellüler asidoz laktattan glukoneogenez oluşumunu inhibe eder. Karaciğerde laktat klerensi yerine üretimi baskın hale gelir. İntestinal bakteriler glukozu ve karbonhidratı D-laktat’a metabolize eder. Bu ise insan LDH’ı tarafından yavaş olarak metabolize edilebildiğinden ve laktik asidoz oluşumuna katkıda bulunur.

Pediatrik Sıvı Tartışması: Bölüm 2

Aman Tuz, Canım Tuz…

Çocuklar için kullandığımız intravenöz çözeltiler yaklaşık yarım asırdır %5 veya %10 dekstroz %0.2 NaCl gibi hipotonik solüsyonlardan oluşmaktadır. Yakın zamanda, bu çözeltiler doğrudan veya dolaylı olarak bu uygulamaya bağlı gelişen hiponatremik ensefalopatilerin bildirilmesi ile sorgulanmaya başlandı.

Akut gelişen hiponatreminin en önemli tehlikesi hiponatremik ensefalopatidir ve ölümle ya da kalıcı nörolojik hasarla sonuçlanabilir. Sodyum ekstrasellüler sıvının (ESS) ana katyonudur. Kan sodyumundaki değişiklikler aslında ESS değişikliklerini yansıtır. Sodyumun aksine su hücre duvarından serbestçe geçtiğinden, suyun hareketi intrasellüler ve ekstrasellüler sıvıdaki efektif osmolalite (tonisite) değişikliklerini takip edecektir.

Bildiğiniz gibi beyinde bulunan sıkı endotelyal bileşkeler sodyumun kan-beyin bariyerini kolaylıkla aşmasını engeller. Normalde beynin intrasellüler ve ekstrasellüler boşluğu tonisitesi arasında denge vardır. Serum osmolalitesinde akut bir düşme yaşandığında -hiponatremide olduğu gibi-, ekstrasellüler boşluktan beyin interstisyumu ve beyin hücrelerine su geçişi olur. Bu geçişin amacı beyin osmolalitesini azaltıp, hipotonik plazmaya eş değer hale getirmektir. Eğer plazma tonisitesinde akut bir düşme varsa, beyindeki su artışı serebral ödemle sonuçlanır. Eğer beyin hacmindeki artış başlangıç hacminin %5-7’sini aşarsa, herniasyon ve ölüm tehlikesi baş gösterir.

Çocuklar özellikle hiponatremik ensefalopati için risk altındadır. Kan sodyum değerleri 125 mmol/L altındaki çocukların %50’sinden fazlasında hiponatremik ensefalopati gelişir.

Bunun başlıca nedeni beyin hücrelerinin yaşla azalması ve çocukların beyin/intrakranial hacim oranlarının erişkine kıyasla daha geniş olmasıdır.

Hiponatremi (yani sodyum konsantrasyonunun 136 mmol/l’den az olması) ya sodyum eksikliğinden ya da su fazlalığından (ki bu ikincisi daha sıktır) kaynaklanabilir.

Çocuklarda perioperatif dönemde hiponatremi neden gelişir?

  1. Perioperatif dönemde hiponatremi gelişiminde aslında en önemli farmakolojik faktör çocuklara verilen iv sıvıların bileşimidir. Erişkinlerde genelde izotonik solüsyonlar verilirken (laktatli ringer veya %0.9 NaCl gibi), çocuklarda izo-ozmolar dekstroz-NaCl çözeltileri kullanılmakta ve bu çözeltilerdeki dekstroz in vivo metabolize olduğunda çözeltiler hipotonik olarak davranmaktadır.Burada bir noktayı vurgulamak gerekir, izo-ozmolar dekstroz-NaCl çözeltileri özellikle hipotonik oldukları için tercih edilmemektedir. Hatırlarsanız bir önceki yazıda Holliday ve Segar’ın sıvı tedavisini yönlendirecek yaklaşımı değişik diyetlerle (glukoz-su, anne veya inek sütü) beslenen çocukların enerji ihtiyaçları ve idrarla sodyum atılımına bakarak belirlediklerini söylemiştik. İzo-ozmolar dekstroz-NaCl çözeltilerinin tercih edilmesinin nedeni de içerdikleri su ve tuz oranının tahmin edilen bazal idame değerleri karşılamasıdır. Aynı zamanda çözeltiyi izo-ozmolar kılmak için eklenen dekstroz, solüsyonun periferik bir venden ağrısız olarak verilmesini sağlamaktadır.
  2. Verilen sıvının hipotonik olması dışında verilme miktarı da önemlidir. Yine Holliday ve Segar formülüne göre çocuğun ilk 10 kilosu için 4 ml/kg, sonraki 10 kilo için 2 ml/kg, takip eden her kilo içinse 1 ml/kg sıvı hesaplanıyordu. Bazal enerji harcaması esas alınarak yapılan bu kolay ezberlenebilir formül 50 yılı aşkın süredir sıvı yaklaşımımızı yönetse de, aynı zamanda hiponatremi gelişimini de kolaylaştırabilir. Biliyoruz ki enerji harcamasının büyük bir kısmı (%80) major metabolik organlarda (kalp, karaciğer, böbrek, beyin) gerçekleşir. Ancak bu organlar vücut total kitlesinin sadece %7’sini oluştururlar, bu nedenle vücut kitlesini hedef alan Holliday ve Segar formülü bazal enerji ihtiyacını olduğundan fazla hesaplayabilir. Dahası formülün üretildiği aktif, koşup oynayan cocuklara kıyasla hasta çocukların daha inaktif olduğu göz önünde tutulursa insensibl kayıplar da olduğundan fazla hesaplanabilir.
  3. Tüm bunların dışında perioperatif dönemde hiponatremi gelişiminin en önemli nedeni antidiuretik hormon (ADH) salınımıdır. ADH salınımı ozmotik uyarıya veya nonozmotik uyarıya bağlı gerçekleşebilir. Özellikle perioperatif dönemde sık rastlanan hemoraji, göreceli hipovolemi, ağrı, stres, bulantı, kusma, uyku, morfin, nonsteroidal antiinflamatuar ilaçlar gibi pek çok etken ADH salınımından sorumlu olabilir.

Peki hiponatremiyi nasıl engelleriz? Bunun için halen tartışılan 2 görüş bulunmaktadır.

1. Düşük hacimli hipotonik replasman:

  • Bu görüşü savunanlar çocuklarda idame sıvı ihtiyaçlarının formülle fazladan hesaplandığına inanmakta, bu nedenle hipotonik sıvıları daha düşük hacimle vermeyi savunmaktadır. Gerekçelerine gelince, sıvı kayıpları başlıca 2 ana bileşenden meydana gelmektedir: elektrolit içermeyen insensibl su kayıpları ve elektrolit içeren idrarla su kaybı. Her iki bileşenle olan kayıplarda formül gereksinimi fazladan hesaplamaktadır ancak özellikle ADH etkisini renal su kaybında göstermektedir. Bu nedenle bu görüşü savunanlara göre daha az replasman sıvısına ihtiyaç duyulsa da, bunun bir kısmının “serbest su” olması zaruridir. Sonuçta bu görüşü savunanlar hipotonik replasman sıvılarını şu anki formülle hesaplanan miktarın %60’ı kadar vermeyi önermektedir.
  • Bu yaklaşıma karşı çıkanlarsa, bu tür bir hesaplamada var olan bir hipovoleminin veya devam eden sıvı kayıplarının dikkate alınmadığını söylemekteler….Gerçektende düşük hacimli hipotonik replasmanın savunucuları hipovolemi ya da devam eden sıvı kayıplarını (örneğin gastrointestinal drenaj, hemoraji) kolloid ya da izotonik kristalloid solüsyonlarla karşılandığını varsaymaktadırlar. Bu durum teorik olarak mümkün olsa da pratikte 2
    ayrı sıvının kullanılması gerekliliğini yaratmaktadır.

2. İzotonik replasman:

  • Bu görüşü savunanlar formülde önerilen idame sıvısının %0.9 NaCl olarak karşılanması halinde hiponatremi tehlikesinin pek çok çocuk için ortadan kalkacağını söylemektedir.
  • Görüşe karşı çıkanlarsa bu çocukların sodyum alımının daha fazla artacağına (yaklaşık 5 kat) ve bazı çocuklarda hiperkloremik metabolik asidoz gözlenebileceğine dikkat çekmektedir. Hiperkloremik metabolik asidoz laktatlı ringer solüsyonunun kullanılması ile engellenebilir. Artmış elektrolit yükü ise şu anda önerilen miktardan daha az izotonik idame sıvısı verilmesiyle çözülebilir. Hipogliseminin tehdit oluşturduğu çocuklardaysa, hem izotonik hemde laktatlı ringer solüsyonuna dekstroz eklenebilir. Ancak bu yöntemin asıl sorunu ekstrasellüler boşluğu tüm vakalarda arttırması ve bunun özellikle bazı hasta çocuklarda sorun yaratmasıdır. Bunun dışında bu şekildeki yaklaşımda ihtiyaç duyulan serbest su karşılanamamaktadır.
  • Bir başka önemli nokta izotonik sıvı verilmesinin garantili şekilde postop hiponatremiyi engellememesidir. Daha önce perioperatif dönemde izotonik solüsyonlar verilen hastalarda cerrahi sonrası ilk 24-36 saatte serum sodyum düzeylerinde düşme gözlenmiştir. Bu düşme sırasında hastalar serumlarına kıyasla daha hipertonik idrar çıkarmıştır. Desalinasyon adı verilen bu durumda verilen sıvı nedeniyle ESS artmış, natriürez tetiklenmiş ancak beraberinde hastalar ADH etkisindedir. Hastalar ADH etkisinde olmasa bol ve seyreltik bir idrar çıkartacakken ADH nedeniyle serbest su tutulmakta ve hipertonik bir idrar oluşmaktadır.

Bunca laftan sonra, halen çocuklarda ideal sıvı rejiminin cevabı bulunmayı bekliyor. Ancak bizim verdiğimiz sıvılar ile çocuklarda meydana getirebileceğimiz hiponatremi açısından uyanık olmamız, en azından gelişen ek kayıpları izotonik solüsyonlarla karşılamamız önemli. Yorumlarınızı bekliyoruz…

 

 

 

Kritik Hastada Asit-Baz Bozukluklarına Alternatif Yaklaşım

Klinikte geleneksel olarak asit-baz bozukluklarının yorumu Sorensen’in ortaya koyduğu pH değerlendirmesi ve Henderson-Hasselbalch’in (H-H) PCO2/bikarbonat modeli ile yapılmaktaydı. Ancak bazı hastalarda bu yöntem asit-baz bozukluğunun ağırlığını ve kompleks halini değerlendirmeye ve patofizyolojisini anlamaya yetmemekte. CEACCP 2007’de çıkan bir derleme geleneksel yaklaşımın yetersizliğini ve Stewart‘ın ortaya koyduğu asit-baz dengesine alternatif bir fiziko-kimyasal yaklaşımı incelemekte.

Geleneksel yaklaşımın kısıtlı yönleri
Klasik yaklaşımda pH değeri H iyonlarına bağlıdır. Ama burada pH’a (hidrojen iyon konsantrasyonunun negatif logaritması) H+ değişikliği tamamen yansımamaktadır. H-H eşitliği CO2’in karbonik aside kimyasal hidrasyonunu tarif eder:

pH= pK + log[HCO3-] / çözünmüş CO2

Kan gazını değerlendirirken sadece [H+] ve PCO2’nin direkt ölçüldüğünü akılda tutmak gerekir; [HCO3-] ise H-H denkleminden hesaplanıp verilir. Bu denklemin neyi anlatıp neyi vermediğini düşünelim: Bu eşitlik artan ya da azalan aside bağlı problemlerin sınıflanmasına izin verir. PCO2 ve [HCO3-]’daki birbirleri ile iliskili olan degisimleri dikkatle incelendiginde, kronik ile akut respiratuvar sapmaları ve metabolik asidoz ile metabolik alkalozu ayıran bir karakteristik ayırt edilebilir.

Akut ve kronik asit-baz dengezi bozukluklarında PaCO2 ve [HCO3-]’daki değişiklikler:
Akut respiratuar asidoz HCO3- değişikliği = 0.2 x PaCO2 değişikliği
Kronik respiratuar asidoz HCO3- değişikliği = 0.5 x PaCO2 değişikliği
Akut respiratuar alkaloz HCO3- değişikliği = 0.2 x PaCO2 değişikliği
Kronik respiratuar alkaloz HCO3- değişikliği = 0.5 x PaCO2 değişikliği
Metabolik asidoz PaCO2 değişikliği = 1.3 x HCO3- değişikliği
Metabolik alkaloz PaCO2 değişikliği = 0.75 x HCO3- değişikliği

Buradaki kurallar göz önüne alınarak mikst bozukluklar saptanabilir. Ancak H-H eşitliği metabolik sapmanın şiddetini respiratuar komponentteki gibi gösterememektedir; ayrıca karbonik asit dışındaki asitler hakkında fikir vermemektedir.

Baz fazlası (Base excess, BE)
H-H eşitliğindeki metabolik komponenti ölçme eksikliğini gidermek için BE metodolojisi kullanılmıştır. Var olan hemoglobin (Hb) konsantrasyonunda ve PaCO2 5.33 kPa düzeyinde tutulduğunda, pH değerinin 7.40 olması için bir tam kan örneğine eklenmesi gereken asit veya baz miktarına BE denir.
Hb 15 g/dL olan oksijenlenmiş kanda, pH 7.4 ve PaCO2 5.33 kPa iken BE sıfırdır. Hb kandaki ana tampondur ve BE’i etkiler. Hb 5 g/dL (ekstrasellüler kompartımandaki ortalama Hb değerinin ampirik tahmini) değeri kullanıldığında in vitro ve in vivo BE değeri arasındaki farklılık azaltılabilir. Buna standart BE (SBE) denir; PCO2 değerinden bağımsızdır ve asit-baz bozukluğunun metabolik komponentini belirlemede kullanılabilir. Ancak BE, H-H eşitliği ile ilgili ikinci problemi, yani metabolik asit-baz bozukluğunun mekanizması hakkında fikir vermez.

Anyon açığı (anion gap, AG)
AG metabolik asit-baz bozukluğunun nedenini saptamamıza yardım etmek için ortaya konmuştur. Fizyolojik bir parametreden çok ölçümdeki bir artefakttır.
Elektriksel nötralite için katyon ve anyonlar dengeli olmalıdır:
ölçülmüş anyonlar + ölçülmemiş anyonlar = ölçülmüş katyonlar + ölçülmemiş katyonlar

Rutin ölçülen anyonlar Cl- ve HCO3-, katyonlar ise Na+ ve K+’dur. Serum proteinleri, fosfat, sulfat ve organik anyonlar (özellikle laktat ve keyoasitler) ölçülmeyen anyonlar, Ca++, Mg++, lityum ve immunglobulin G ise ölçülmeyen katyonları oluşturur.
AG esas olarak plasma proteinlerinin, ağırlıklı olarak albuminin negatif yüküne bağlıdır.

AG = (Na + K) – (Cl + HCO3)

Eskiden AG değerinin yukarıda verildiği haliyle 8-16 mmol/L arasında değiştiği kabul edilmekteydi. Yakın zamanda Cl’un daha kesin ölçülmesine bağlı olarak referans sınır 3-11 mmol/L düzeyine düşürülmüştür. Serum proteinlerinin AG değerine ciddi katkısı nedeniyle, hipoalbuminemide olduğundan daha düşük olarak saptanır. AG’nin doğruluğu, albumin için düzeltme yapılıp normal konsantrasyonun 40 g/L olduğu kabul edilerek sağlanabilir:

Albumini düzeltilmiş AG = AG + (0.25 x [40- ölçülen albumin g/L])

Bu formül AG’de ortalama 2.7 mmol/L kadar bir artış sağlar. Ortamda normal dışı olarak bulunan ölçülmemiş katyonların varlığında (örn. İmmünglobulin G ve hiperkalsemi) ve lityum verildikten sonra AG değeri düşebilir.

Alternatif yaklaşım
Bu kantitatif fiziko-kimyasal bakış açısını 1983’de Peter Stewart ortaya koymuştur. Günümüzde kritik hastaların asit-baz bozukluklarını açığa çıkartmak amacıyla ilgi görmektedir.

Temel prensipleri
Biyolojik sıvıların ortak 2 karakteristiği vardır: hepsi akuözdür (su içerikli veya suda çözünen) ve çoğu alkalidir (OH- iyonu H+ iyonundan fazladır).
Stewart’ın çalışması su bazlı solüsyonların bazı temel fiziko-kimyasal özelliklerine odaklanır:
1. Dissosiasyon: Solütün iyonik komponentinin ayrışması. Güçlü iyonlar solüsyonda tümüyle dissosiye olurlar, örneğin sodyumklorür solüsyonu. Diğer maddeler yalnızca kimsen ayrışırlar, örneğin solüsyondaki zayıf asitler hem anyonik dissosiye formda (A-) hem de ayrışmamış formda (HA) bulunurlar.
2. Elektronötralite: Akuöz bir solüsyonda herhangi bir kompartmandaki tüm pozitif yüklü iyonların toplamı negatif yüklü iyonların toplamına eşit olmalıdır. Saf su nötral bir solüsyondur, çünkü içerdiği H+ ve OH- konsantrasyonu eşittir. Bu iyonların konsantrasyonu temperatüre hassas bir dissosiasyon sabiti ile belirlenir.
3. Kütlenin korunması: Eklenmediği, çıkartılmadığı, üretilmediği veya ortadan kaldırılmadığı sürece bir maddenin miktarı sabittir.

Akuöz solüsyonlarda su dissosiasyon yolu ile bitmez bir H+ kaynağıdır; pH değişiklikleri H+’nun oluşum veya uzaklaştırılmasının sonucu değildir. Daha çok diğer bağımsız değişkenlere bağlıdır.
Stewart plazmada, vücut sıvılarının fiziko-kimyasal ortamına girince asit-baz durumunu belirleyen 3 adet matematiksel bağımsız bileşen tanımlamıştır. Bunlar:
1. Karbondioksit
2. Elektrolitler (güçlü iyonlar)
3. Zayıf asitler

CO2 parsiyel basıncı hücresel metabolizmanın CO2 üretimi (veya metabolik asitler tarafından HCO3’ün titrasyonu) ile alveoler ventilasyonla atılan CO2 arasındaki dengeye bağlıdır. Plazmada güçlü katyonlar (esas olarak Na+) güçlü anyonlardan (esas olarak Cl-) fazladır; ölçülen güçlü katyonların ve anyonların toplamı arasındaki fark güçlü iyon farkı (strong ion difference, SID) olarak adlandırılır.

SID = [Na + K + Ca + Mg] – [Cl + laktat]

Bikarbonatın güçlü bir iyon olmadığı dikkate alınmalıdır. SID’in su dissosiasyonuna, dolayısı ile H+ konsantrasyonuna güçlü bir elektrokimyasal etkisi vardır. Sağlıklı insanlarda SID 40-44 mmol/L’dir. Metabolik asidoz SID’de düşme ile oluşur. SID düştükçe (daha az pozitif olur) elektriksel nötraliteyi korumak için su daha fazla dissosiye olur. Serbest H+ iyonu arttığı için pH düşer. Buna karşılık metabolik alkaloz aşırı artmış SID’in sonucudur.
SID’i dengeleyen, yani elektriksel nötraliteyi koruyan negatif yükün kaynağı CO2 ve zayıf asitlerdir; çünkü:
SID – (CO2 + A-) = sıfır

Zayıf asitlerin çoğu protein (ağırlıklı olarak albumin) ve fosfatlardır. ATOT zayıf iyonların total konsantrasyonu (AH + A-) için kullanılan bir kavramdır. Hipoalbuminemi, plazmadan zayıf asitlerin kaybına eşdeğerdir ve hafif alkalinizan etkiye sahiptir; vücut buna SID’i azaltarak uyum sağlar.

Stewart’ın bağımsız değişkenlerinin asidik veya alkalinizan etkileri:
CO2 artışı asidite artar alkalinizan etki azalır
SID asidite azalır alkalinizan etki artar
Albumin asidite artar alkalinizan etki azalır
Fosfat asidite artar alkalinizan etki azalır

SID’i kontrol eden fizyolojik mekanizmalar
Güçlü katyon ve anyonların relatif konsantrasyonunu değiştiren primer organ böbrektir. Böreğin asiditeye müdahalesi klorid dengesi ile olur. Filtre edilen, absorbe edilmeyen her klorid iyonu SID’i arttırır. H+ ekskresyonu durumu etkilemez, zira su bu iyon için tükenmeyen bir kaynaktır. Ancak Cl- ile birlikte ekskrete edildiğinden amonyum (NH4-) sistemik asit-baz dengesi için önemlidir. Amonyum ve glutaminin hepatik üretimi asit-baz dengesini etkiler ve plazma pH’ına duyarlı mekanizmalarca yakından kontrol edilir; hepatik glutaminogenez asidozda stimüle olur. Glutamin böbrekte amonyum yapımı için kullanılır ve böylece klorid ekskrete edilir, dolayısı ile plazmayı alkalinize eden bir etki gösterir.
Gastrointestinal sistemin de SID’e önemli etkisi vardır. Midede plazmadan lümene pompalanır ve SID yükselir; yemeğin başlangıcında gastrik sekresyon yapımı tepe noktada iken alkalinizan etki görülür. Kusma veya aspire edilmek suretiyle gastrik sekresyonun kaybı (Cl- kaybı) metabolik alkaloza yol açar. Pankreas ise SID değeri yüksek, kloridi düşük sıvı salgılar. Büyük miktarda pankreatik sıvı kaybında (cerrahi drenaj) plazma SID’i düşeceğinden asidoz gelişir. İnce barsaklar kloridin çoğunu absorbe ettiğinden kalın barsaklarda SID yüksektir. Ciddi diyarede büyük miktarda katyon kaybedildiğinden plazma SID’i düşer ve asidoz olur.

Stewart eşitlikleri
Asit-baz dengesine yaklaşımını 6 adet bağımsız eşzamanlı denklem ile ortaya koymaktadır:
[H+] x [OH-] = K’w
[H+] x [A-] = Ka x HA
[HA] + [A-] = A
TOT
[H+] x [HCO3-] = Kc X PCO2
[H+] x [CO23-] = Kd x [HCO3-]
SID + [H+] – [HCO3-] – [CO23-] – [A-] – [OH-] = sıfır

Bunlar 3 temel prensibin 3 bağımsız değişken ile birleştirilmesidir. Bu eşitlikler tekrar modifiye edilerek Fencl-Stewart yaklaşımı olarak bilinen 5 eşitlik daha ortaya konmuştur. Sodyum ve kloridin ekstrasellüler SID’in temel bileşenleri ve albuminin ana ekstrasellüler zayıf asit olduğunu dikkate alarak Story ve ark. anormal SBE’in nedenlerini klinikte tanımaya yönelik daha basit bir yaklaşım ortaya koymuşlardır:
1. Kan gazındaki SBE
2. BE üzerine sodyum-klorid etkisi = Na – Cl -38
3. Albuminin etkisi = 0.25 x (42-albumin)
4. Ölçülmemiş iyonların etkisi = SBE – (Na-Cl etkisi) – (albumin etkisi)
Bu yaklaşımla örneğin peroperatif %0.9 NaCl 5-6 L verildikten sonra hastanin asidoza kayacağı kolayca ortaya konulmaktadır.

Sıvılara farklı gözle bakmak
İntravenöz sıvılar ekstrasellüler sıvılar ile bir dengeye gelmekte ve ekstrasellüler alanın SID ve ATOT değerini değiştirmektedir. Verilen sıvının CO2TOT’u bunu etkilememektedir. Başka bir deyişle sodyum bikarbonat preparatlarında metabolik asidozu çözen faktör HCO3- bulunması değil, solüsyondaki yüksek SID (%8.4 NaHCO3 için 100 mmol/L) değeri ve ATOT’un bulunmamasıdır.

Hangi sıvı ?
Yüksek miktarda serum fizyolojik kullanımı metabolik asidoz ile sonuçlanır
. Bu en iyi hipovolemik hastaların resüsitasyonunda dökümante edilmişse de, normovolemik hemodilüsyon ve kardiyopulmoner bypassın da benzeri etki potansiyeli vardır. Mekanizma bikarbonatın dilüsyonu değildir (çünkü bağımlı değişkendir ve kaybı asidoza yol açamaz). Verilen kloridin SID’i düşürmesi (bağımsız değişken) suyun dissosiasyonunu ve buna bağlı H+ mikatarını arttırdığından hiperkloremik metabolik asidoz gelişir. Serum fizyolojikte (%0.9 NaCl) Na ve Cl miktarı eşittir (154 mmol/L), SID sıfırdır. Büyük miktarda infüze edildiğinde total vücut kloridine (normalde ~ 100 mmol/L) etkisi Na’a (normalde ~ 135 mmol/L) oranla daha fazla olmaktadır. Bu etki hipotonik sıvıların (%5 dekstroz, dekstroz-salin) verilmesi ile görülen dilüsyonel asidoz ile karıştırılmamalıdır. Bu durumda hiponatremi sonucu SID düşecektir. Özellikle kritik hastalar stres cevaba bağlı artmış ADH nedeniyle bu tür değişikliklere karşı hassastır.
Hartman solüsyonu (ringer laktat) dengeli bir elektrolit solüsyonudur. SID’i (27) plazmadan düşük olmakla birlikte sıfır değildir. Albuminsiz sıvı transfüzyonuna bağlı ATOT dilüsyonel alkalozuna karşı koyacak kadar plazma SID’ini düşürür. Ağır karaciğer yetersizliği olmadığı sürece içerdiği 29 mmol/L laktat hızla metabolize edilir.
Su kaybına bağlı hipovolemide iyonların total konsantrasyonu değişmese de, sodyum yükselmesi kloridden fazla olacağı için SID artar. Kontraksiyon alkalozunun mekanizması budur. Bu hastalar serum fizyolojik veya bir başka sıvı verildiğinde sıfır SID ile cevap verirler. Bazı metabolik alkaloz tipleri hipokalemi ve total potasyum defisiti ile birliktedir. Bu durumda potasyumklorid verilmesi alkalozu düzeltebilir. Zira potasyum hücreye girer, güçlü anyon olan klorid ise ekstrasellüler alanda kalıp plazma SID’ini azaltır.
Kritik hastalarda sıvı resüsitasyonunda kolloidler sık kullanılır. Çok merkezli, randomize bir seride yoğun bakımda resüsite edilmiş hastalarda % 0.9 NaCl ile %4 albumin kullanımı kıyaslanmış (SAFE çalışması) ve 28 günlük sonuçlar açısından fark gösterilememiştir. Kullanımdaki kolloidlerin hepsi SID’i düşürerek (solüsyonlardaki SID değerleri %4 albuminde 12, haemaccel için 17, gelofusine için 34, pentastarc için ise sıfır) metabolik asidoza yol açma eğilimindedir. Ancak genellikle sıvı resüsitasyonunda daha az volüm gerektirdiklerinden bu etki hafiflemektedir.
Kan alınırken sitrat iyonları ve az miktarda fosfat içeren bir koruyucu (genellikle CPD-A) ile karıştırılır. İçerdiği Na katyonu 1 ünite kanın efektif SID değerine 40 mmol/L ekler. Büyük miktar kan transfüzyonu sonrasında sitrat metabolize olduktan sonra metabolik alkaloz görülmesinin nedeni budur. Ağır karaciğer yetersizliğinde ise sitrat birikeceğinden metabolik asidoz ve hipokalsemi ortaya çıkacaktır.

Güçlü iyon açığı (strong ion gap, SIG)
SIG laktat dışındaki ölçülmemiş anyon miktarını ifade eden bir kavramdır. Miktarı görünen SID (apparent SID, SIDa) ile efektif SID (SIDe) arasındaki fark ile belirlenebilir.

SIDa = (Na + K + Ca + Mg) – (Cl – laktat)
SIDe= CO2 + A-
[çünkü elektronötralite için SID – (CO2 + A-) = sıfır olmalıdır]
SIG = [SID] – [HCO3-] – [albumin-]

SIG normalde sıfırdır, yani karbondioksit ve zayıf asitlerin net negatif yükünü SID’in net pozitif yükü dengelemektedir.
SIG, AG ile aynı şey değildir. AG’nin tahmini değeri SIG + A- toplamı kadardır. Artmış SIG ile beraber metabolik asidoz diyabetik ketoasidozda oluşabilir; SIG plazma keton konsantrasyonu miktarını yansıtır. Metabolik asidozlu kritik hastalarda SIG’in natürü bilinmemektedir. Resüsitasyon öncesi SIG değeri travma hastalarında kan laktatı, pH veya travma ağırlık skorlarından daha iyi mortalite öngörüsü sağlamaktadır.

Klorid sodyum oranı
Cl: Na oranı (normali 0.75-0.79) asit baz bozukluklarında hiperkloreminin rolünü değerlendirmede basit bir kantitedir. Oran yüksekse asiditeyi arttıran etki görülür. Metabolik asidozu olan hastada oran yüksekse, asidozun nedeni hiperkloremidir. Oran normal ve metabolik asidoz varsa mikst asidoz söz konusudur, yani hiperkloremi ve artmış SIG vardır. Oran düşük ve metabolik asidoz varsa SIG artmış demektir. SID’deki iyonlar negatif yüklü olduğundan, katyonlar (K ve Na) sabit kalırsa diğer plazma iyonları (örn. Klorid albumin) elektronötraliteyi korumak için düşmelidir. Klinik olarak doku asitlerinin varlığında hem Cl:Na oranı hem de serum albumini düşecektir.
Metabolik alkalozda Cl:Na oranı genellikle düşüktür. Bu bikarbonat konsantrasyonundaki artıştan çok kloriddeki düşüşe bağlıdır. Örneğin furosemid böbrekten Na’dan çok Cl kaybettirir, sonuçta oran düşer, SID artar ve metabolik alkaloz olur.

Laktik asidoz ve hiperlaktatemi
Hipovolemik şok ve hipoperfüzyon kritik hastalarda laktik asidoza neden olabilir. Hipoperfüzyona bağlı laktat oluşumu SID’i düşürür ve proton yapımını arttırır. Bu ringer laktat solüsyonundaki laktattan farklıdır. RL verilince laktat metabolize olur ve geride Na kalıp SID’i arttırır. Laktik asidoz uzun yıllar survi öngörüsünde kullanılmıştır. Günümüzde gereksiz tedaviyi önlemek için laktik asideminin hiperlaktatemiden (normal pH ve yüksek laktat konsantrasyonu) ayrılması önemlidir. Hiperlaktatemi, ara metabolizmanın arttığı kritik hastalarda ya da renal replasman tedavisi sırasında verilmesi nedeniyle sık görülür ve mutlaka kötü sonuçlara götürecek diye bir kural yoktur.