Un paziente sta sciando in alta quota sulle Montagne Rocciose e gli viene somministrata acetazolamide per proteggersi dal mal di montagna. Sfortunatamente, il paziente è anche un diabetico di tipo 1. Viene ricoverato in ospedale per un peggioramento della chetoacidosi. In quale delle seguenti cellule l'acetazolamide ha inibito una reazione che ha portato alla gravità dell'acidosi metabolica?
globuli bianchi
globuli rossi
Lente dell'occhio
Epatociti
L'acetazolamide è un inibitore dell'anidrasi carbonica, che si trova principalmente nei globuli rossi. I globuli rossi contengono anidrasi carbonica che catalizza la reazione che forma acido carbonico da CO2 e H2 O. In condizioni di alta quota, l'inibizione dell'anidrasi carbonica porterà ad una diminuzione del pH del sangue, che stabilizza la forma deossigenata dell'Hb. Ciò è dovuto ad una maggiore perdita di bicarbonato nelle urine dovuta all’inibizione dell’anidrasi carbonica all’interno del rene. Il cambiamento del pH aumenta l'apporto di ossigeno ai tessuti e può superare, in parte, i sintomi del mal di montagna. Tuttavia, nel caso della persona con diabete di tipo I che inizia a produrre corpi chetonici, il principale meccanismo compensatorio del corpo per superare il l'acidosi è bloccata. Quando si formano i corpi chetonici e si generano i protoni, gli H+ reagiscono con il bicarbonato per formare acido carbonico. L'anidrasi carbonica, che catalizza una reazione reversibile, convertirà quindi l'acido carbonico in CO2 e H2 O, con la CO2 espirata. Queste reazioni assorbono i protoni in eccesso e aiutano a tamponare l'acidosi. Se, tuttavia, l’anidrasi carbonica è stata inibita dall’acetazolamide, il bicarbonato non può tamponare il pH del sangue e l’acidosi potrebbe diventare più grave. I globuli bianchi, le cellule muscolari, le cellule del fegato e il cristallino dell'occhio non contribuiscono a tamponare il sangue e l'inibizione dell'anidrasi carbonica in quelle cellule non influenzerebbe la capacità di superare l'acidosi.
Carbohydrates