pH

Kurs: Basvetenskap 5

TypFysikalisk-kemiskt mått på vätejonkoncentration
DefinitionpH = −log₁₀[H⁺]
Normalt arteriellt pH7,35–7,45
Viktigaste buffertBikarbonatbuffertsystemet
RegleringLungor (minuter) och Njurar (timmar–dygn)

Vad är det?

  • pH är den negativa tiologaritmen av vätejonkoncentrationen. Skalan är logaritmisk — pH 7,0 innebär dubbelt så hög [H⁺] som pH 7,3.
  • Normalt arteriellt pH är snävt reglerat till 7,35–7,45, motsvarande [H⁺] 35–45 nmol/L.
  • pH <6,8 eller >7,8 är i regel oförenligt med liv på grund av proteindenaturering och enzymdysfunktion.

Varför är pH så viktigt?

  • Enzymers tertiärstruktur och laddning beror på protonering av histidin-, lysin- och glutamatrester.
  • Hemoglobins syreaffinitet är pH-beroende — Bohreffekten: lågt pH förskjuter dissociationskurvan åt höger och ökar syreavgivningen i vävnaden.
  • Membranpotential och jonkanalfunktion påverkas; acidos hämmar myokardiets kontraktilitet och sänker tröskeln för Arytmi.
  • Kaliumbalansen är kopplad: acidos driver K⁺ ut ur cellerna → Hyperkalemi; alkalos gör tvärtom.

Buffertsystem

SystemVarBetydelse
Bikarbonat/CO₂ExtracellulärvätskaViktigast, öppet system
HemoglobinErytrocyterStörst intracellulär buffert i blodet
FosfatIntracellulärt, urinTitrerbar syra i njuren
Protein/albuminPlasma, cellerBidrar till anjongapet
Ben (karbonat)SkelettKronisk acidos → demineralisering
  • Henderson–Hasselbalch: pH = 6,1 + log([HCO₃⁻] / (0,03 × pCO₂)).
  • Bikarbonatsystemet är effektivt trots pKa 6,1 eftersom det är ett öppet system — CO₂ ventileras bort av lungorna.

Reglering

  • Respiratoriskt (snabbt, minuter): centrala och perifera kemoreceptorer känner av pCO₂/pH → ändrad alveolär ventilation. En fördubblad ventilation halverar pCO₂.
  • Renalt (långsamt, timmar till dygn): reabsorption av filtrerat Bikarbonat i proximala tubuli via Karbanhydras, nybildning av bikarbonat i samlingsrören genom utsöndring av H⁺ bundet till Ammoniak och fosfat.
  • Cellulär buffring och jonbyte (H⁺/K⁺) sker inom minuter till timmar.

Syra-basrubbningar

RubbningpHPrimär förändringKompensation
Metabol acidosHCO₃⁻ ↓pCO₂ ↓ (Winters formel)
Metabol alkalosHCO₃⁻ ↑pCO₂ ↑
Respiratorisk acidospCO₂ ↑HCO₃⁻ ↑
Respiratorisk alkalospCO₂ ↓HCO₃⁻ ↓
  • Anjongap = Na⁺ − (Cl⁻ + HCO₃⁻), normalt 8–16 mmol/L. Högt anjongap vid Ketoacidos, Laktacidos, njursvikt och intoxikation (metanol, etylenglykol, salicylat).
  • Normalt anjongap talar för bikarbonatförlust: diarré eller Renal tubulär acidos.
  • Winters formel: förväntat pCO₂ (kPa) ≈ (1,5 × HCO₃⁻ + 8) × 0,133 — avvikelse avslöjar en samtidig respiratorisk rubbning.

Klinisk tolkning

  • Läs alltid blodgasen i ordning: pH → pCO₂ → HCO₃⁻ → anjongap → kompensationsgrad → laktat och elektrolyter.
  • Kompensation normaliserar aldrig pH helt; ett normalt pH med kraftigt avvikande pCO₂ och HCO₃⁻ talar för en blandad rubbning.
  • Venös blodgas duger för pH och bikarbonat (pH ca 0,03–0,04 lägre) men inte för pO₂.

Klinisk pärla

Vid Diabetesketoacidos är kalium i plasma ofta normalt eller högt trots stor total kaliumbrist — acidosen har drivit ut K⁺ ur cellerna. När insulin och vätska ges rasar kaliumnivån. Kontrollera kalium varannan timme och börja substituera tidigt.

Tenta-fokus

Kunna Henderson–Hasselbalch och kunna räkna anjongap. Kunna skilja primär rubbning från kompensation: kompensationen går alltid åt samma riktning som den primära förändringen (lågt HCO₃⁻ → lågt pCO₂), och pH avslöjar vilken som är primär.

Kopplingar

  • Bikarbonatbuffertsystemet — den kvantitativt viktigaste bufferten
  • Metabol acidos — vanligaste rubbningen på akuten
  • Bohreffekten — pH:s inverkan på syretransport
  • Hyperkalemi — kopplad till acidos via transcellulärt skifte
  • Njurar — långsiktig pH-reglering via H⁺-utsöndring