Mecanismo renal do equilíbrio ácido-base: reabsorção do bicarbonato, acidificação da urina e excreção de amônio

1. Uma carga de ácidos não voláteis (ou uma perda de bicarbonato, que é um processo equivalente) acima da capacidade excretora dos rins causa acidose metabólica.
2. Os tampões intra e extracelulares são o mecanismo de defesa mais imediato contra a mudança do pH sistêmico.
3. A acidemia aumenta a ventilação em resposta à queda do pH intersticial cerebral, o que reduz a PCO2. Essa resposta é mais lenta do que a resposta a mudanças do CO2, porque os quimiorreceptores centrais são relativamente isolados pela barreira hematoencefálica, e a compensação respiratória completa leva de 12 a 24 horas, levando o pH em direção ao normal, mas sem alcançá-lo.
4. A compensação renal máxima à carga ácida leva de 3 a 5 dias.

Trocador sódio-hidrogênio NHE3 na membrana apical do túbulo proximal, com anidrase carbônica luminal (CAIV) e citosólica (CAII) e saída basolateral do bicarbonato pelo cotransportador sódio-bicarbonato NBCe1-A.

O NHE3 troca um íon sódio por um íon hidrogênio, movido pelo gradiente de sódio do lúmen para a célula (cerca de 140 mEq/L no lúmen e 15 a 20 mEq/L na célula), mantido pela Na-K-ATPase basolateral. No lúmen, o H+ secretado reage com o bicarbonato filtrado e forma CO2 e água, reação lenta sem catálise e acelerada pela anidrase carbônica ligada à membrana.

O túbulo proximal é um epitélio permeável, por causa de suas proteínas de junção oclusiva, e por isso não gera grandes gradientes transepiteliais de solutos ou elétricos: o pH luminal mínimo ao fim do túbulo proximal é de cerca de 6,5 a 6,8, com bicarbonato de cerca de 5 mM.

• Pessoa com depleção crônica de potássio (hipopotassemia) · Aumentam a secreção de H+ e a produção renal de amônia. · A depleção de potássio aumenta a secreção de H+, provavelmente em resposta a mudanças do pH intracelular, e a hipopotassemia aumenta a produção renal de NH3; ambos empurram o rim a excretar mais ácido.
• Pessoa com hiperpotassemia · Diminui a formação renal de amônia. · A hiperpotassemia suprime a formação de NH3 e o seu transporte no túbulo proximal e no ramo ascendente espesso, o que reduz a capacidade de excretar amônio.
• Pessoa com dieta vegetariana rica em frutas e verduras · A dieta não produz ácido e pode gerar uma carga líquida de álcali. · Ao contrário da dieta típica ocidental, rica em proteína animal, que produz ácido todos os dias, a dieta vegetariana com muitas frutas e verduras não é acidogênica.