Säure-Basen-Haushalt: Regulierung des pH-Wertes

Säure-Basen-Haushalt: Regulierung des pH-Wertes

 

Die Stoffwechselprozesse des Körpers funktionieren nur, wenn der pH-Wert des Blutes innerhalb eines bestimmten engen Bereichs liegt.

 

 Regulierung

 

Der pH-Wert des Blutes muss zwischen 7,36 und 7,44 liegen. Bei einem pH-Wert unter 7,36 herrscht ein Säureüberschuss (Azidose). Das Gegenstück der Säuren sind die Basen, ein Zuviel an ihnen (Alkalose) ist durch einen pH-Wert über 7,44 gekennzeichnet. Das Gleichgewicht zwischen Säuren und Basen im Körper ist ständigen Schwankungen unterworfen. So fallen bei allen Stoffwechselprozessen laufend überzählige (saure) Wasserstoffionen (H⁺) an. Außerdem führt eine überwiegend vegetarische Ernährung zu einem eher alkalischen, überwiegender Fleischkonsum zu einem eher sauren pH-Wert. Für eine Regulierung stehen dem Körper drei Wege zur Verfügung: über die Puffersysteme des Blutes, über die Nieren und über die Atmung. Zu den Puffersystemen des Blutes zählen wiederum drei Wirksubstanzen: der Bikarbonatpuffer, der Proteinpuffer und das Hämoglobin. Drei Viertel der Regulierung übernimmt dabei der Bikarbonatpuffer: Die überzähligen Wasserstoffionen verbinden sich mit den Bikarbonationen zu Kohlensäure. Die Kohlensäure zerfällt anschließend in die Bestandteile Wasser und Kohlendioxid (CO₂). Das Kohlendioxid wird schließlich durch die Atmung ausgeschieden. Die Nieren sind in der Lage, sowohl saure als auch alkalische Substanzen über den Harn auszuscheiden, zum Teil ebenfalls durch Bindung von Ionen, beispielsweise durch einen Phosphatpuffer. Die Atmung schließlich kann durch Vertiefung und Beschleunigung ihres Tempos für einen verstärkten Ausstoß des sauren Kohlendioxids sorgen. Durch Überlastung der Puffersysteme des Blutes kommt es zu den Störungen übersäuerung und Säureverlust im Säure-Basen-Haushalt. Sie können jeweils durch den Stoffwechsel (metabolisch) oder die Atmung (respiratorisch) bedingt sein.

 

 Übersäuerung

 

Bei einer Übersäuerung (Azidose) sinkt der pH-Wert des Blutes unter 7,36. Ist die lebensbedrohliche Übersäuerung im Stoffwechsel (metabolisch) begründet, kommen vor allem die folgenden Ursachen infrage: Ketoazidose des Diabetikers (diabetisches Koma), Nierenversagen, Vergiftungen, starker Durchfall. Erste Anzeichen sind eine vertiefte und beschleunigte Atmung, mit der die Lunge versucht, vermehrt saures Kohlendioxid auszustoßen. Bei einer Übersäuerung versuchen die drei Regulierungssysteme (Puffersysteme des Blutes, Nieren, Atmung) einen Ausgleich zu schaffen. Gelingt der Ausgleich, wird von einer kompensierten Azidose gesprochen. Wird ein Ausgleich nicht geschafft, handelt es sich um den Fall einer dekompensierten Azidose. Intensivmedizinische Behandlung ist nötig. Über Infusionen werden Pufferlösungen (z. B. Natriumbikarbonat) zugeführt, bei Diabetikern auch Insulin. Bei einer durch die Atmung bedingten Blutübersäuerung (respiratorische Azidose) gelingt es der Lunge nicht, genügend saures Kohlendioxid abzuatmen. Die Lunge ist entweder erkrankt (z. B. an Bronchialasthma) oder durch Medikamente in ihrer Funktion beeinträchtigt. Die Störung macht sich unter anderem durch Atemnot bemerkbar. In schweren Fällen ist eine künstliche Beatmung auf der Intensivstation erforderlich.

 

 Säureverlust

 

Das Gegenteil zur Übersäuerung (Alkalose) tritt ein, wenn der Blut-pH-Wert über 7,44 steigt. Ist eine Alkalose durch den Stoffwechsel (metabolisch) bedingt, so meist durch den massiven Säureverlust nach starkem Erbrechen. Anzeichen sind Mangel an Kalium und Calcium sowie starker Durst. In leichteren Fällen genügt es, die Ursache des Erbrechens zu behandeln, sonst müssen die verlorenen Mineralstoffe über Infusionen (z. B. Kochsalzlösung) oder Tabletten (z. B. Kalium) wieder zugeführt werden. Eine in der Atmung (respiratorisch) bedingte Alkalose kommt meist durch übersteigertes Atmen (Hyperventilation) zustande. Die Ursachen der Hyperventilation sind meist psychosomatisch (z. B. Prüfungsstress), seltener entsteht sie durch Erkrankungen wie Meningitis. Durch zu schnelles, stoßweises Atmen wird zu viel Kohlendioxid ausgestoßen, gleichzeitig kommt es zu Calciumverlust (Hypokalziämie). Die Störung zeigt sich in der unübersehbar gesteigerten Atmung, Atemnot und Angst, die wiederum zu noch schnellerem Atmen fährt. Vor allem ist die Atemstörung zu behandeln. Bei der psychisch bedingten Hyperventilation sollte in eine große Plastiktüte geatmet werden. Beim Einatmen wird so das ausgestoßene Kohlendioxid wieder aufgenommen. Daneben ist vor allem das Beruhigen wichtig, durch Zureden oder zur Not durch Medikamente. Ein Ausgleich des Calciumverlusts ist hier nicht erforderlich., seltener entsteht sie durch Erkrankungen wie Meningitis. Durch zu schnelles, stoßweises Atmen wird zu viel Kohlendioxid ausgestoßen, gleichzeitig kommt es zu Calciumverlust (Hypokalziämie). Die Störung zeigt sich in der unübersehbar gesteigerten Atmung, Atemnot und Angst, die wiederum zu noch schnellerem Atmen führt. Vor allem ist die Atemstörung zu behandeln. Bei der psychisch bedingten Hyperventilation sollte in eine große Plastiktüte geatmet werden. Beim Einatmen wird so das ausgestoßene Kohlendioxid wieder aufgenommen. Daneben ist vor allem das Beruhigen wichtig, durch Zureden oder zur Not durch Medikamente. Ein Ausgleich des Calciumverlusts ist hier nicht erforderlich.