Nesteiden happamuus ja emäksisyys määräytyvät niiden vetyionien (H⁺) pitoisuuden perusteella. Mitä enemmän vetyioneja on, sitä happamampi neste on. Happamuutta ilmaistaan pH-luvulla. Neutraali (ei hapan eikä emäksinen) pH-arvo on 7,0.

Elimistön normaali pH on noin 7,4 eli lievästi emäksinen. Normaali pH:n vaihteluväli on kapea (valtimoverestä mitattuna 7,35–7,45), ja sen säilyminen vakaana on tärkeää monien kehon toimintojen kannalta. Huomattavakin hapon tai emäksen lisäys muuttaa pH:ta kuitenkin vain vähän, koska elimistön omat puskurijärjestelmät (hiilihappo-bikarbonaattipuskuri, proteiini- ja fosfaattipuskurit sekä entsyymitoiminnan muutokset) sitovat nopeasti ylimääräisiä happoja tai emäksiä. Tilaa, jossa elimistön pH-arvo on yli 7,45, kutsutaan alkaloosiksi ja vastaavasti jos pH-arvo on alle 7,35, on kyseessä asidoosi.

Solunulkoisen tasapainon kannalta tärkein puskuri on hiilihappo-bikarbonaatti-järjestelmä, joka koostuu hiilidioksidista (CO2) ja bikarbonaatista (HCO3-). Kun veressä on liikaa happoja, bikarbonaatti sitoo niitä muodostaen hiilidioksidia ja vettä, jotka keho voi helposti poistaa hengityksen ja virtsan kautta. Kun veressä on liikaa emäksiä, hidastuu hiilidioksidin poistuminen hengityksen kautta. Kertyvä hiilidioksidi reagoi veden kanssa muodostaen hiilihappoa, joka lisää happamuutta auttaen madaltamaan pH-arvon normaalille tasolle.

Munuaiset säätelevät osaltaan happo-emästasapainoa erittämällä haihtumattomia happoja virtsaan ja säätelemällä muun muassa bikarbonaatin, kloridin ja vetyionin eritystä. Munuaisten kautta tapahtuva säätely on hitaampaa kuin hengitysjärjestelmän, mutta se vaikuttaa elimistön happo-emästasapainoon pitkäkestoisemmin.

Yllä mainitut mekanismit toimivat yhdessä ja koordinoidusti kehon pH-arvon ylläpitämiseksi, mikä on tärkeää elintoimintojen ja aineenvaihdunnan kannalta.

Elimistön alkaloosin syitä voidaan eritellä kahteen pääluokkaan: respiratoriseen (keuhkotuuletukseen liittyvään) ja metaboliseen (aineenvaihdunnalliseen) alkaloosiin.

Alkaloosin oireet

Alkaloosin oireina voi alkuvaiheessa esiintyä käsien ja jalkojen pistelyä tai puutumista, heikotusta, pahoinvointia, vapinaa ja lihaskramppeja sekä alkaloosin lisääntyessä rytmihäiriöitä ja kouristuksia.

Hengitysperäinen (respiratorinen) alkaloosi

Yleisin syy alkaloosiin on liian tiheä hengittäminen. Tällöin kehittyy respiratorinen (hengitykseen liittyvä) alkaloosi, jonka tunnusmerkkinä on veren hiilidioksidimäärän väheneminen. Elimistössä muodostuu jatkuvasti hiilidioksidia, joka poistuu normaalisti keuhkojen kautta uloshengityksen aikana. Veteen liuetessaan hiilidioksidi muodostaa hapanta hiilihappoa. Hiilidioksidin ja hiilihapon määrä voi tiheään hengitettäessä eli hyperventiloimalla vähentyä niin alhaiseksi, että veren pH-arvo nousee ja kehittyy alkaloosi. Hyperventilaatiota esiintyy yleensä psyykkisistä syistä, esimerkiksi paniikkihäiriön tai voimakkaan kivun yhteydessä.

Respiratoriseen alkaloosiin liittyy oireina käsien ja jalkojen puutumista, heikotusta, vapinaa ja alkaloosin lisääntyessä lihaskouristuksia (kramppeja).

Hoidon tavoitteena on hengityksen normaalistuminen, jolloin alkaloosi väistyy ja pH-arvo palaa normaalialueelle. Yleensä tämä toteutuu, kun henkilö rauhoittuu tai kipu saadaan hoidetuksi.

Metabolinen alkaloosi

Metabolinen eli aineenvaihduntaan liittyvä alkaloosi voi syntyä, kun elimistöstä poistuu runsaasti happamia nesteitä tai elimistöön lisätään emäksisiä aineita. Myös kaliumin ja kloridien runsas erittyminen virtsaan, esimerkiksi runsaiden nesteenpoistolääkkeiden (diureettien) yhteydessä, voi johtaa alkaloosiin. Hoidon tavoitteena on hengityksen normaalistuminen, jolloin alkaloosi väistyy ja pH-arvo palaa normaalialueelle. Yleensä tämä toteutuu, kun henkilö rauhoittuu tai kipu saadaan hoidetuksi.

Runsaiden oksennusten yhteydessä elimistöstä poistuu hapanta mahanestettä. Jos oksennukset jatkuvat pitkään, seurauksena on alkaloosi. Alkaloosi paranee, kun oksennukset saadaan päättymään. Alkaloosi voi joskus syntyä vaikeiden sairauksien hoitotoimenpiteiden yhteydessä etenkin tehohoitopotilailla.

Metabolisen alkaloosin oireena esiintyy päänsärkyä, oksennuksia ja kouristustaipumusta. Sen yhteydessä esiintyy myös suolatasapainon häiriöitä, etenkin hypokalemiaa eli veren kaliumpitoisuuden pienentymistä.

Metabolista alkaloosia hoidetaan antamalla kaliumlisää ja huolehtimalla yleisestä nestetasapainosta.

Kirjallisuutta

  1. Toimitus. Verikaasuanalyysi ja happo-emästasapainon tutkiminen. Lääkärin tietokannat / Lääkärin käsikirja [online; vaatii käyttäjätunnuksen]. Kustannus Oy Duodecim. Päivitetty 7.2.2023.
  2. Arola OJ, Inkinen O, Piirilä P, Reinikainen M. Happo-emäsaineenvaihdunnan häiriöt. Kirjassa: Alahuhta S, Hyppölä H, Kaartinen J, Savolainen T, toim. Peruselintoimintojen häiriöt ja niiden hoito. Helsinki: Kustannus Oy Duodecim 2022.