Os efeitos nas células devido às mudanças no pH dos fluidos corporais

Uma mudança no pH dos fluidos corporais pode ter um efeito profundo nas células. O pH ideal de diferentes fluidos corporais ou compartimentos varia. O sangue arterial tem um pH de 7,4, o líquido intracelular um pH de 7,0 e o sangue venoso e o líquido intersticial têm um pH de 7,35. A escala de pH mede as concentrações de íons de hidrogênio e, como a medição está em uma escala logarítmica, uma diferença de 1,0 significa uma diferença de 10 vezes na concentração de íons de hidrogênio. Quando o pH dos fluidos corporais cai muito, o corpo começa a sofrer acidose e quando sobe muito, a condição é chamada de alcalose. A acidose ou alcalose podem ser causadas por doenças ou dieta alimentar.

Uma ligeira mudança no pH do fluido espinhal e fluido cerebral durante a acidose causa uma redução na afinidade da hemoglobina pelo oxigênio, reduzindo o suprimento crítico de oxigênio para as células cerebrais. A acidose aguda leva à letargia e confusão mental. Durante a alcalose, ou aumento do pH, os vasos sanguíneos se contraem e, assim, reduzem o suprimento de sangue e oxigênio para as células cerebrais. A alcalose pode resultar em confusão, convulsões e perda de consciência.

Quando o pH do sangue cai para menos de 7,35 durante a acidose, as células do sistema imunológico, como os macrófagos, liberam citocinas inflamatórias, que causam inflamação. A acidose também prejudica a resposta dos linfócitos para combater os patógenos, resultando em uma resposta imunológica deficiente.

A acidose tem um efeito adverso nos ossos, causando um aumento na perda de cálcio. Quando o pH do sangue cai abaixo de 7,35, as células osteoclásticas tornam-se ativadas e reabsorvem ou destroem o osso. Em experimentos com células ósseas, uma queda de pH de menos de 0,1 dobrou a quantidade de osso reabsorvido pelos osteoclastos. Durante a remodelação óssea normal, os osteoclastos reabsorvem o osso e os osteoblastos constroem o osso. Um pH baixo, ou acidose, inibe a atividade de construção óssea dos osteoblastos, contribuindo para a perda óssea geral. Em um pH alto de 7,4 ou acima, a atividade dos osteoclastos é suprimida.

A acidose sanguínea pode causar perda ou degradação muscular. As células do músculo esquelético e cardíaco são afetadas. Um pH baixo deprime as contrações das células musculares cardíacas. As células musculares lisas também são afetadas pela acidose. Por exemplo, as células do músculo liso vascular se contraem com o aumento do pH extracelular e relaxam com a diminuição do pH. Um aumento no pH extracelular aumenta o influxo de cálcio nas células do músculo liso vascular, enquanto uma diminuição no pH inibe a entrada de cálcio nas células.