Równowaga na ostrzu jonów
Choroby nerek zapowiadają zmiany w krwi

W naszym ciele toczy się nieustanna, cicha walka o równowagę. Nie chodzi tu o zdrowie ducha, ale o równowagę chemiczną. Badania naukowców z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu pokazują, że jeden prosty wskaźnik - stosunek dwóch cząsteczek: chlorku i wodorowęglanu - może wskazać, kiedy pacjent z chorobą nerek będzie musiał rozpocząć dializy. Medycyna znów odkrywa, że najprostsze rozwiązania bywają najpotężniejsze.
Teatr biochemii
Oddychasz, jesz, biegniesz za tramwajem. W twoim organizmie każda z tych czynności wywołuje reakcję chemiczną. Tysiące cząsteczek w ułamkach sekund przywracają równowagę. Dbają o to, między innymi nerki, kluczowe w tym spektaklu.
Ich zadaniem jest nie tylko oczyszczanie krwi ze zbędnych produktów przemiany materii. Są czymś znacznie więcej - wewnętrznym chemikiem, strażnikiem równowagi. To one decydują, ile kwasu, a ile zasady pozostanie we krwi. Czuwają, by nasze wewnętrzne pH, wskaźnik kwasowości, nie spadło zbyt nisko, ani nie poszybowało zbyt wysoko. W tej grze nie ma miejsca na błędy.

Równowaga na ostrzu jonów: Podcast
Kliknij, by posłuchać podcastu!
Milczący przeciwnik
W kwasicy metabolicznej ciało traci delikatną równowagę, krew staje się zbyt kwaśna, czyli jej pH spada poniżej fizjologicznego poziomu. Za niski poziom oznacza, że krew traci równowagę, a to wpływa na wszystko: pracę mięśni, funkcjonowanie serca, a nawet zdolności poznawcze.
Kwasica rozwija się często powoli i po cichu. Bez alarmujących objawów. Dlatego w medycynie nazywana bywa „milczącą epidemią” u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek. To właśnie w ich organizmach system buforowy przestaje działać, a nerki nie nadążają z usuwaniem nadmiaru kwasów.
- W zaawansowanej przewlekłej chorobie nerek dochodzi do istotnego spadku wodorowęglanów we krwi i jednoczesnego wzrostu stężenia chlorków. Obserwowana zmiana proporcji między tymi jonami to nie przypadek, lecz odzwierciedlenie zaburzonej funkcji wydalniczej nerek - mówi dr hab. Tomasz Gołębiowski z Katedry i Kliniki Nefrologii, Medycyny Transplantacyjnej i Chorób Wewnętrznych Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu.
Skala pH kształtuje się między wartościami od 0 do 14. Im niższa wartość, tym bardziej kwaśny roztwór. Nasza krew musi utrzymać się w bardzo wąskim przedziale: 7,35–7,45. To mniej więcej tyle, co woda morska. Gdy pH spada poniżej 7.35, zaczyna się kwasica. Gdy osiągnie 7,33 lub mniej, mówimy o zaawansowanej kwasicy metabolicznej.

Sól kontra soda – chemiczna waga
Badacze z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu postanowili spojrzeć na kwasicę inaczej. Zamiast tylko mierzyć poziom wodorowęglanów (HCO₃⁻), zaproponowali nowy wskaźnik: proporcję Cl⁻/HCO₃⁻, czyli stosunek chlorku do wodorowęglanu.
To jak spojrzenie na dwa końce tej samej wagi – dwa aniony, które w układzie chemicznym mają przeciwstawne zadania. Wodorowęglany neutralizują kwasy. Chlorki, choć potrzebne, mogą kumulować się, gdy nerki nie działają dobrze. Kiedy stężenie jednego anionu rośnie, a drugiego maleje, delikatna równowaga chemiczna organizmu zaczyna się chwiać. I właśnie ta proporcja, jak się okazuje, wskazuje na więcej niż dotychczasowy złoty standard diagnostyczny.
- Wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ może nie tylko potwierdzać istnienie kwasicy, ale też sugerować jej zaawansowanie i przybliżony czas do rozpoczęcia dializoterapii - dodaje dr hab. Tomasz Gołębiowski
Prosta proporcja
W badaniu wrocławskich naukowców wzięło udział 115 pacjentów z zaawansowaną chorobą nerek. Podczas tworzenia przetoki do dializ pobierano im próbki krwi tętniczej. Następnie analizowano stężenie chlorków i wodorowęglanów.
Wniosek był zaskakująco jednoznaczny. Jeśli stosunek Cl⁻/HCO₃⁻ przekracza 6,22, to istnieje aż 87-procentowe prawdopodobieństwo, że pacjent ma już zaawansowaną kwasicę metaboliczną. Co więcej, tacy pacjenci zaczynali dializy średnio o 45 dni wcześniej niż inni.
Wskaźnik okazał się dokładniejszy niż sam poziom wodorowęglanów, a także lepszy niż klasyczny tzw. anion gap, czyli wskaźnik pokazujący obecność niewidocznych toksyn.
- Zaletą naszego podejścia jest prostota: Cl⁻ i HCO₃⁻ to parametry rutynowo oznaczane w badaniach krwi. Ich wzajemna relacja może więc dostarczyć lekarzowi dodatkowego narzędzia w codziennej praktyce klinicznej - podsumowuje nefrolog z Wrocławia.
Korekta kryteriów
Od lat za próg alarmowy w kwasicy metabolicznej uznaje się poziom wodorowęglanów poniżej 22 mmol/l, który był wskazaniem do podjęcia leczenia tj. suplementacji bikarbonatu. Jednak najnowsze międzynarodowe rekomendacje przesuwają tę granicę niżej, do 18 mmol/l, co wynika z braku przekonujących dowodów na jednoznaczną skuteczność suplementacji przy wyższych stężeniach bikarbonatu. Ta zmiana i ta sytuacja odzwierciedla, fakt iż do tej pory próg stężenia bikarbonatu nie został precyzyjnie ustalony, co było podkreślane przez twórców wytycznych, którzy sugerowali podjęcie dalszych badań dotyczących tego problemu. Być może brak skuteczności tej terapii u niektórych chorych wynika z bardziej skomplikowanej natury zaburzenia iż do tej pory sądziliśmy i być może potrzebujemy innych lepszych wykładników.
Tak więc samo obniżenie progu stężenia bikarbonatu może nie być wystarczające do rozpoczęcia precyzyjnej terapii Może nadszedł czas na korektę nie tylko liczbową, ale jakościową? Może zamiast analizować izolowaną wartość jednego parametru, warto spojrzeć na wzajemne relacje między substancjami: buforem (wodorowęglanem) i jego przeciwnikiem (chlorkiem)? Tak jak finansiści patrzą nie tylko na przychody, ale na bilans zysków i strat, tak lekarze mogliby analizować Cl⁻/HCO₃⁻ – chemiczny bilans organizmu. Tym bardziej że wskaźnik ten wydaje się działać jak prognoza. Nie tylko pokazuje, co dzieje się tu i teraz, ale ostrzega przed tym, co może się wydarzyć za kilka tygodni.
Na razie Cl⁻/HCO₃⁻ pozostaje narzędziem prognostycznym, wymagającym dalszych badań i walidacji. Ale jeśli jego skuteczność zostanie potwierdzona w kolejnych grupach pacjentów, może stać się nie tylko nowym standardem diagnostycznym, ale też narzędziem personalizacji leczenia i ograniczenia niepotrzebnej farmakoterapii.


Wcześniejsze ostrzeżenie?
Choć badanie objęło pacjentów z zaawansowaną chorobą nerek, autorzy zwracają uwagę, że warto byłoby przyjrzeć się wskaźnikowi również na wcześniejszych etapach rozwoju choroby, szczególnie w stadium trzecim. Dlaczego właśnie wtedy? Bo to moment, w którym dochodzi do tzw. „ukrytej kwasicy” - stanu, w którym poziom wodorowęglanów w surowicy krwi może jeszcze mieścić się w granicach normy laboratoryjnej, a jednak organizm już zaczyna odczuwać skutki zakwaszenia.
W tym okresie buforowanie nadmiaru kwasów odbywa się kosztem kości i tkanek miękkich, a funkcja cewek nerkowych, odpowiedzialnych za wydalanie jonów amonowych i fosforanów, jest już częściowo zaburzona. Klasyczne parametry nie alarmują, a mimo to procesy uszkadzające organizm postępują w tle. To właśnie w takich niemych, „przejściowych” stadiach wskaźnik może okazać się cennym narzędziem diagnostycznym, ponieważ integruje dwa kierunki zmian: spadek bufora (wodorowęglanu) i wzrost kompensacyjny chlorków, wysyłając wyraźniejszy sygnał ostrzegawczy niż którykolwiek z tych parametrów osobno.
- Uważamy, że rozszerzenie grupy o pacjentów w stadium G3 mogłoby pomóc wcześniej wyselekcjonować osoby w grupie ryzyka szybszej progresji choroby nerek, z bardziej zaawansowanym upośledzeniem funkcji cewek nerkowych – komentuje dr hab. Tomasz Gołębiowski, współautor badania.
Co więcej, takie podejście mogłoby umożliwić lekarzom wdrożenie łagodniejszych, ale wcześniejszych interwencji: dietetycznych, farmakologicznych lub mikrobiotycznych, zanim pacjent wkroczy w fazę nieodwracalnych uszkodzeń. Zmiana perspektywy z „gaszenia pożaru” na „wczesne wykrycie dymu” może okazać się kluczowa dla spowolnienia tempa progresji choroby.
A co, jeśli rozwiązanie tkwi w kuchni?
Przez lata próbowano różnych metod leczenia kwasicy. Doustne wodorowęglany? Czasem działają, ale w dużych dawkach mogą szkodzić sercu, podnosząc ciśnienie i nasilając objawy niewydolności. Ich stosowanie wymaga ostrożności, szczególnie u pacjentów z chorobami sercowo-naczyniowymi. Nowy lek, veverimer miał być przełomem. Zapowiadał się jako bezpieczniejsza alternatywa, działająca bez obciążenia sodem. Jednak wyniki najnowszych badań ostudziły entuzjazm. Nie wykazał bowiem wpływu na spowolnienie tempa pogarszania się czynności nerek, aczkolwiek badania nad tym lekiem są w toku.
W tle całej debaty czai się zatem jedno pytanie: czy obok sięgania po farmakologię, możemy wpływać na równowagę kwasowo-zasadową dietą? Coraz więcej danych wskazuje, że tak. Niektóre badania sugerują, że dieta bogata w warzywa, owoce, rośliny strączkowe, zasadowe z natury, może poprawić parametry kwasowości krwi równie skutecznie jak suplementacja wodorowęglanów. Co więcej, niesie ze sobą dodatkowe korzyści: obniżenie ciśnienia krwi, poprawę lipidogramu i lepszą kontrolę glikemii.
To nowy model opieki nad pacjentem - mniej inwazyjny, bardziej zindywidualizowany. Może więc to, co jemy, ma większe znaczenie niż się wydaje. Może równowaga kwasowo-zasadowa to nie tylko medycyna – ale styl życia. A nowe wskaźniki, takie jak Cl⁻/HCO₃⁻, mogą być dla nas nie tyle wyrokiem, co ostrzeżeniem. Sygnałem, że czas zwolnić. Zmienić menu. Bo być może najskuteczniejszy lek na zaburzenie równowagi biochemicznej nosimy w swoim koszyku na zakupy.
D. Sikora

FAQ: Równowaga na ostrzu jonów
Jaki jest główny wniosek z badania dotyczącego kwasicy metabolicznej u pacjentów z PChN?
Głównym odkryciem badania jest to, że stosunek chlorku do wodorowęglanu (Cl⁻/HCO₃⁻) może być silnym predyktorem zaawansowanej kwasicy metabolicznej u pacjentów z przewlekłą chorobą nerek (PChN) w stadiach G4 i G5. W szczególności, stosunek Cl⁻/HCO₃⁻ wyższy niż 6,22 (mmol/l)/(mmol/l) wskazuje na zaawansowaną kwasicę metaboliczną. Wskaźnik ten wykazał również wyższą moc predykcyjną niż sama koncentracja wodorowęglanów.
Jak zmieniają się poziomy chlorków i wodorowęglanów wraz z postępem PChN i dlaczego ich stosunek jest istotny?
Wraz ze spadkiem wskaźnika przesączania kłębuszkowego (eGFR) w PChN, poziom wodorowęglanów (HCO₃⁻) maleje, ponieważ są one wykorzystywane do buforowania gromadzących się endogennych kwasów. Jednocześnie stężenie chlorków (Cl⁻) wzrasta, by kompensować zmiany w luce anionowej. Badanie wykazało silną ujemną korelację między stężeniami Cl⁻ i HCO₃⁻. Wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ łączy te dwa kluczowe jony w jeden parametr, odzwierciedlając zarówno nasilenie kwasicy (niski HCO₃⁻), jak i mechanizmy kompensacyjne lub nagromadzenie innych anionów (wysoki Cl⁻). Ten złożony wskaźnik zapewnia bardziej całościową ocenę zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej niż każdy z parametrów osobno.
Jak wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ wypada na tle innych znanych wskaźników równowagi kwasowo-zasadowej w przewidywaniu zaawansowanej kwasicy?
Wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ wykazał dużą moc rozdzielczą w przewidywaniu zaawansowanej kwasicy (pH ≤ 7,33), osiągając AUC (pole pod krzywą ROC) 0,922. Wynik ten był porównywalny z Base Excess (BE-A, AUC = 0,956) i wodorowęglanami (HCO₃⁻-A, AUC = 0,911), a wyraźnie lepszy niż dla samego poziomu chlorków (Cl⁻-A, AUC = 0,903), eGFR (AUC = 0,584) i kreatyniny (AUC = 0,626). Szczególnie warto zaznaczyć, że luka anionowa z krwi tętniczej (AG-A) nie była skutecznym predyktorem pH tętniczego (AUC = 0,589), co podkreśla unikalną wartość prognostyczną wskaźnika Cl⁻/HCO₃⁻.
Jakie są obecne zalecenia dotyczące leczenia kwasicy metabolicznej w PChN i jakie kontrowersje im towarzyszą?
W wytycznych KDIGO z 2012 roku zalecano diagnozowanie kwasicy metabolicznej przy stężeniu wodorowęglanów poniżej 22 mmol/l i sugerowano leczenie farmakologiczne. Jednak nowsze badania, w tym BiCARB, podważyły jednoznaczne korzyści z doustnej suplementacji wodorowęglanów – wykazując m.in. zwiększone ryzyko niewydolności serca przy zbyt wysokim poziomie (powyżej 24–26 mmol/l). W związku z tym nowe zalecenia KDIGO z 2024 roku obniżyły próg interwencji do 18 mmol/l – kładąc nacisk nie na agresywną normalizację poziomu, lecz na zapobieganie ciężkiej kwasicy. To przesunięcie akcentów sprzyja poszukiwaniu alternatywnych lub dodatkowych wskaźników pomocnych w indywidualnym prowadzeniu terapii.
Dlaczego nowy wskaźnik kwasicy metabolicznej u pacjentów z PChN jest ważny?
Kwasica metaboliczna to częste i poważne powikłanie u pacjentów z PChN. Chociaż tradycyjnie do jej diagnozy i leczenia stosuje się poziom wodorowęglanów, istnieją kontrowersje dotyczące optymalnej suplementacji – niektóre badania wskazują na potencjalne zagrożenia przy zbyt agresywnym podnoszeniu tego poziomu. Inne wskaźniki, jak luka anionowa (anion gap), są podatne na wpływ różnych czynników i nie zawsze dobrze korelują z pH. Dlatego bardziej precyzyjny i wiarygodny wskaźnik, taki jak Cl⁻/HCO₃⁻, może lepiej ocenić nasilenie kwasicy i pomóc w podejmowaniu spersonalizowanych decyzji terapeutycznych.
Jaki jest związek między wskaźnikiem Cl⁻/HCO₃⁻ a koniecznością rozpoczęcia dializoterapii?
Badanie wykazało, że pacjenci z wyższym wskaźnikiem Cl⁻/HCO₃⁻ (≥ 6,22 (mmol/l)/(mmol/l)) rozpoczynali dializoterapię istotnie wcześniej niż osoby z niższym wskaźnikiem. Mediana czasu do rozpoczęcia dializ wynosiła 49 dni w grupie z wysokim wskaźnikiem, w porównaniu do 94 dni w grupie z niższym wskaźnikiem. Sugeruje to, że wyższy wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ może wskazywać na bardziej zaawansowaną chorobę nerek i szybszą progresję do terapii nerkozastępczej.
Czym różni się „kwasica metaboliczna z prawidłową luką anionową (AGMA)” od „kwasicy z podwyższoną luką anionową (HAGMA)” u pacjentów z PChN?
W PChN występują dwa główne typy kwasicy metabolicznej. AGMA (normalna luka anionowa) jest typowa dla wcześniejszych stadiów choroby – poziom wodorowęglanów spada, ale luka anionowa pozostaje prawidłowa dzięki kompensacyjnemu wzrostowi chlorków. HAGMA (podwyższona luka anionowa) pojawia się w późniejszych stadiach (G4 i G5), gdy nerki są znacznie uszkodzone i nie są w stanie usuwać anionów nieorganicznych (np. fosforanów, siarczanów) i organicznych (np. indoxylu, p-krezolu), co prowadzi do wzrostu luki anionowej. Badanie wykazało, że pacjenci z HAGMA mieli niższy eGFR i szybciej rozpoczynali dializy w porównaniu z chorymi z AGMA.
Jakie są ograniczenia badania i kierunki przyszłych badań?
Badanie miało charakter przekrojowy, co ogranicza możliwość śledzenia zmian parametrów POCT w czasie – choć dwuletnia obserwacja rozpoczęcia dializ dostarczyła wartościowych danych długoterminowych. Grupa badana obejmowała jedynie pacjentów z PChN w stadiach G4 i G5, co ogranicza możliwość uogólnienia wyników na wcześniejsze stadia. Nie analizowano również parametrów moczu, takich jak wydalanie amoniaku czy kwasów miareczkowalnych, ani nie uwzględniono wpływu diety. Użyto krwi tętniczej, która może różnić się od częściej stosowanej w praktyce krwi żylnej. Mimo tych ograniczeń, badanie stanowi mocną podstawę do dalszych analiz – sugerując, że wskaźnik Cl⁻/HCO₃⁻ może stać się przydatnym narzędziem do indywidualizacji leczenia pacjentów z kwasicą metaboliczną i PChN.
Notebook LM

Materiał powstał na podstawie artykułu:
The ratio of chloride to bicarbonate is a predictor of advanced metabolic acidosis in CKD stages G4 and G5
Justyna Korus, Maciej Gołębiowski, Jakub Stojanowski, Maciej Szymczak, Marcelina Żabińska, Dorota Bartoszek, Katarzyna Kościelska-Kasprzak, Mirosław Banasik, Milena Ściskalska, Mariusz Kusztal, Tomasz Gołębiowski
Scientific Reports
DOI: 10.1038/s41598-025-05633-6
Web. A. Hasiak