Cos’è l’alcalosi respiratoria?
Tra le diverse caratteristiche proprie di un liquido, al pari di temperatura e colore, il pH è una scala usata dai chimici per specificare quanto questo sia acido o basico; le soluzioni acide hanno un pH più basso, mentre le soluzioni basiche (o alcaline) hanno un pH più alto.
Ma cos’è esattamente il pH?
Una molecola di acqua è composta da due atomi d’idrogeno e una di ossigeno.
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Se per la maggior parte del tempo mantiene questa struttura, in realtà può succedere che ogni tanto un atomo d’idrogeno possa decidere di staccarsi dalla molecola di partenza, formando quindi:
- una sorta di molecola orfana dell’idrogeno e dotata di carica negativa: HO–
- un atomo d’idrogeno libero di muoversi da solo e dotato di carica positiva: H+
Queste nuove molecole sono instabili e quindi si riorganizzano rapidamente per formare nuove molecole di acqua in una sorta di rimescolamento continuo: il pH è una misura della frequenza con cui questo processo si verifica, che si basa sulla quantità disponibile in ogni momento di atomi d’idrogeno liberi (ione H+).
Più ioni idrogeno ci sono, più la soluzione si definisce acida (nel succo di limone o nell’aceto, sostanze acide di uso comune, ce ne sono molti di più rispetto all’acqua del rubinetto).
Il pH di una soluzione è sempre compreso in un intervallo (scala) di valori compresi tra:
- 0, pH fortemente acido;
- 14, pH fortemente alcalino (o basico).
È possibile misurare il pH di ogni liquido acquoso, compresi quindi i fluidi biologici presenti nel nostro organismo, tra cui il sangue.
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Il pH dei fluidi corporei (principalmente di sangue e urine, ma anche quello dei succhi gastrici) determina molte caratteristiche della struttura e dell’attività delle macromolecole che sono presenti nell’organismo di ogni essere vivente (come enzimi, proteine e DNA) e influenza processi fondamentali per la vita come
- respirazione,
- attività renale,
- funzionalità dei globuli rossi.
Il pH del sangue, in particolar modo, è tenuto sotto strettissimo controllo da specifici meccanismi che ne garantiscono un valore compreso tra 7,35 e 7,45 (sangue arterioso); variazioni anche minime di questo intervallo possono essere causa di gravissime complicazioni.
Si definisce “alcalosi respiratoria” una condizione in cui il pH del sangue raggiunge un valore superiore alla norma, a causa, generalmente, di un basso livello di anidride carbonica nel sangue (associato o meno ad una diminuzione compensatoria del bicarbonato), indotto da una respirazione veloce e profonda.
L’alcalosi respiratoria può insorgere in maniera acuta o cronica (in questo caso la sintomatologia sarà di entità minore) e determinare:
- confusione,
- parestesie (formicolii) agli arti o intorno alla bocca,
- crampi,
- sincope (improvvisa e transitoria perdita di coscienza).
Sono esclusi i casi di lieve alterazione del pH in senso alcalino, in cui la sintomatologia potrebbe essere assente.
La diagnosi clinica è supportata dall’esecuzione di un’emogasanalisi (un gruppo di test utili a misurare i livelli di ossigeno e di anidride carbonica presenti nel sangue arterioso) e solo una volta stabilita la causa dell’alcalosi respiratoria sarà possibile impostare una terapia che consenta la risoluzione del quadro clinico.
Cause
Se l’alcalosi è definita come un aumento del valore di pH del sangue, possiamo innanzi tutto distinguere due condizioni in base alla causa:
- alcalosi metabolica,
- alcalosi respiratoria.
Per alcalosi respiratoria intendiamo quindi una condizione in cui il pH ematico supera il fisiologico valore di 7,4 in seguito a cause polmonari, tipicamente un aumento di
- frequenza (tachipnea)
- e/o del volume respiratorio (cioè la quantità di aria che viene mobilizzata con ogni atto respiratorio).
Se la causa più comune è l’ansia, è possibile che venga indotta anche da:
- Iperventilazione: l’aumento della ventilazione è comune in molte malattie che causano un aumento delle richieste metaboliche (come, banalmente, uno stato febbrile, ma anche anemia, ipertiroidismo, encefalite, meningite, neoplasie).
- Dolore, nevrosi, ansia, disturbi del sistema nervoso centrale (come ictus, convulsioni): possono determinare un aumento della frequenza degli atti respiratori anche senza necessità fisiologiche.
- Condizioni traumatiche:
- traumi,
- disturbi dovuti all’alta quota,
- stato di gravidanza.
- Assunzione di farmaci (principalmente salicilati come l’aspirina, ma non solo).
- Assunzione di dosi eccessive di bicarbonato di sodio.
La causa più comune è l’ansia, che induce ad un’involontaria iperventilazione.
In base al grado di compenso metabolico, può essere:
- Acuta: non è compensata dai meccanismi renali ed è quindi più sintomatica.
- Cronica: è più spesso compensata dai meccanismi renali (aumentata escrezione di bicarbonato e mancata escrezione di ammonio e altri acidi titolabili nelle urine) e darà sintomi più lievi.
Sintomi
La comparsa dei sintomi è dovuta ad una diminuzione dell’anidride carbonica (CO2) disciolta nel sangue che comporta, di conseguenza, un aumento del pH ematico.
Normalmente l’anidride carbonica ha un’attività vasodilatatrice sul circolo cerebrale, per cui, quando si verifica una riduzione in seguito a meccanismi di iperventilazione, ne consegue una costrizione dei vasi del circolo cerebrale che è causa di una sintomatologia neurologica.
I sintomi più comuni dell’alcalosi respiratoria quindi sono:
- confusione,
- capogiri e vertigini,
- nausea,
- coma (nei casi più gravi).
Lo squilibrio elettrolitico dovuto all’alcalosi ematica farà poi sì che il calcio resti legato alle proteine del sangue, determinandone una riduzione dei livelli in circolo (ipocalcemia), responsabile di alterazioni nervose periferiche e disturbi muscolari:
- parestesie (formicolii),
- rigidità e fascicolazioni muscolari,
- spasmi muscolari,
- insensibilità della regione periorale (attorno alla bocca).
In l’emoglobina (la proteina di trasporto dell’ossigeno presente nei globuli rosso) tenderà a rilasciare meno ossigeno ai tessuti, causando:
- aritmie (soprattutto nei pazienti già cardiopatici),
- palpitazioni ed extrasistoli.
Diagnosi
Il processo diagnostico dell’alcalosi respiratoria mira non solo a confermare lo squilibrio del pH ematico, ma soprattutto a identificarne la causa scatenante, che rappresenta l’aspetto cruciale per la sicurezza del paziente.
Anamnesi ed esame clinico
Il medico inizia con una valutazione dei sintomi (come iperventilazione, formicolii o stato confusionale) e della storia clinica. È fondamentale distinguere tra una causa psicogena (come un attacco di panico) e una patologia organica potenzialmente grave. Durante l’esame obiettivo, vengono monitorati i parametri vitali: frequenza respiratoria, frequenza cardiaca e saturazione dell’ossigeno.
Emogasanalisi arteriosa (EGA)
L’emogasanalisi rimane il “gold standard” diagnostico. Questo esame, eseguito su un campione di sangue prelevato generalmente dall’arteria radiale (al polso), permette di misurare con precisione:
- pH ematico: che risulterà superiore a 7,45.
- PaCO2 (pressione parziale di anidride carbonica): che risulterà inferiore ai livelli normali (tipicamente sotto i 35 mmHg).
- Bicarbonati (HCO3-): i cui livelli aiutano a capire se la condizione è acuta (bicarbonati normali) o cronica (bicarbonati bassi come tentativo di compenso da parte dei reni).
Esami di laboratorio e test strumentali
Per completare il quadro clinico e prevenire complicazioni, vengono solitamente richiesti:
- Pannello elettrolitico: per valutare i livelli di potassio, calcio ionizzato e fosfato, che tendono a diminuire durante l’alcalosi, aumentando il rischio di aritmie.
- D-dimero e imaging polmonare: in caso di sospetta embolia polmonare, si procede con il dosaggio del D-dimero e, se necessario, con un’angio-TC del torace o una radiografia.
- Elettrocardiogramma (ECG): fondamentale per monitorare gli effetti degli squilibri elettrolitici sulla conduzione cardiaca.
Cura
Il trattamento dell’alcalosi respiratoria non si focalizza sulla correzione diretta del pH, che tende a normalizzarsi spontaneamente una volta risolta la causa, ma sulla gestione del fattore scatenante. Gli obiettivi terapeutici sono il ripristino dei corretti livelli di anidride carbonica e la stabilizzazione dei parametri vitali.
Gestione della causa primaria
L’approccio varia radicalmente in base all’origine del disturbo:
- Cause polmonari o sistemiche: se l’alcalosi è dovuta a febbre, infezioni (sepsi) o embolia, la terapia sarà mirata a queste condizioni (antibiotici, antipiretici o anticoagulanti). In caso di ipossia, viene somministrato un adeguato apporto di ossigeno.
- Gestione del dolore: se l’iperventilazione è una risposta a un dolore acuto, l’uso di analgesici è spesso risolutivo.
Supporto respiratorio e psicologico
In caso di iperventilazione da ansia o attacchi di panico, l’intervento principale è di tipo comportamentale:
- Rassicurazione e respirazione guidata: il medico o il soccorritore aiuta il paziente a rallentare il ritmo respiratorio (“coached breathing”), invitandolo a chiudere la bocca e respirare lentamente con il naso.
- Tecnica del sacchetto di carta: sebbene storicamente utilizzata, oggi questa pratica è raccomandata con estrema cautela e solo sotto supervisione medica certa. È tassativamente vietata se esiste il minimo sospetto che l’iperventilazione sia causata da problemi cardiaci o polmonari gravi, poiché potrebbe peggiorare drasticamente l’ossigenazione.
Interventi farmacologici e correzione elettrolitica
Se le manovre di respirazione non sono sufficienti, possono essere somministrati sedativi lievi o benzodiazepine per ridurre lo stato d’ansia acuto. Parallelamente, se l’emogasanalisi evidenzia carenze significative, si procede alla reintegrazione endovenosa di potassio o calcio per prevenire spasmi muscolari e complicanze cardiache.
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Stile di vita e prevenzione
Per i pazienti che soffrono di alcalosi respiratoria ricorrente su base ansiosa, l’approccio a lungo termine è essenziale per migliorare la qualità della vita:
- Percorsi di psicoterapia: la terapia cognitivo-comportamentale è altamente efficace nel fornire strumenti per gestire gli attacchi di panico prima che portino all’iperventilazione.
- Tecniche di rilassamento: la pratica costante di yoga, training autogeno o mindfulness aiuta a stabilizzare il centro del respiro e a ridurre la reattività del sistema nervoso allo stress.
- Attività fisica regolare: lo sport aiuta a regolare la sensibilità dei recettori chimici alla CO2, rendendo l’organismo meno incline a reazioni respiratorie eccessive.
Fonti e bibliografia
- Wikipedia
- MSD
- Am J Kidney Dis. 2012 Nov;60(5):834-8. doi: 10.1053/j.ajkd.2012.03.025. Epub 2012 Aug 4. Evaluation and treatment of respiratory alkalosis. Palmer BF1.
