מחקר על תפקוד כלייתי על ויסות מצב חומצה-בסיס

שמירה על מאזן חומצה-בסיס תוך שמירה על רמת חומציות יציבה של דם עורקי מתבצעת על ידי מנגנונים הומאוסטטיים, המבוססים על התכונות הפיזיקוכימיות של דם ורקמות, כמו גם על תהליכים פיזיולוגיים המתרחשים בריאות, בכליות, בכבד ובמערכת העיכול.

בפרקטיקה הקלינית, כדי להעריך את יכולתן של הכליות לשמור על איזון חומצה-בסיס, נחקרים רמת החומציות (pH) בשתן, הפרשת אמוניה, הפרשת חומצה ניתנת לטיטרציה והפרשת ביקרבונט.

אצל אדם בריא, רמת החומציות (pH) של השתן בתנאים רגילים נעה בין 4.5 ל-7.5, ולעתים קרובות עוברת לערכים נמוכים יותר (לצד החומצי). עומס יתר של מזון בשרי מקדם שחרור של שתן חומצי יותר, בעוד שתזונה צמחית ומשקאות אלקליים בשפע מעלים משמעותית את רמת החומציות של השתן.

הפרשת חומצות ניתנות לטיטרציה מאפיינת את כמות יוני המימן המופרשים הקשורים לאניוני פוספט וחומצות אורגניות חלשות. היא נקבעת על ידי טיטרציה של שתן עם תמיסה בסיסית עד לרמת ה-pH של הדם.

בדרך כלל, הפרשת חומצות ניתנות לטיטרציה היא 10-30 מילימול/יום, או 7-21 מיקרומול/דקה; הפרשת ביקרבונטים היא 1-2 מילימול/יום; הפרשת אמוניה היא 30-60 מילימול/יום (21-35 מיקרומול/דקה).

אמוניה, על ידי קשירה עם מימן, מקדמת את הפרשת האניונים של חומצות חזקות (בצורת מלחי אמוניום). אניונים של חומצות חלשות מופרשים בצורה של חומצות הניתנות לטיטרציה. סך ההפרשה של חומצות על ידי הכליה - סך ההפרשה של H ⁺ - הוא 40-90 מילימול/יום.

גבול הפרשת החומצה הוא רמת החומציות והפרשת האמוניה בטיטרציה שבה ה-pH בשתן מגיע ל-4.5. ב-pH בשתן מתחת ל-6.0, כלומר בתנאים של ספיגה מחדש מלאה של ביקרבונטים, ההפרשה הכוללת של יוני מימן היא סכום ההפרשה היומית של אמוניום וחומצות ניתנות לטיטרציה.