Arteriaalisen veren kaasuanalyysillä on kaksi kliinistä käyttötarkoitusta: veren hapetustilan ja happo-emästilan arviointi. Happo-emästilan arviointi perustuu pH:n ja hiilidioksidin osapaineen (pCO2) mittaamiseen valtimoverinäytteestä verikaasuanalysaattoriin sijoitetuilla elektrodeilla sekä kahteen muuhun laskennalliseen parametriin, bikarbonaattipitoisuuteen (HCO3-) ja emäsylijäämään (BE), jotka johdetaan laskemalla mitatuista pH- ja pCO2-arvoista.
Potilaan pH:n, pCO2:n ja HCO3-:n tunteminen riittää sen määrittämiseen, onko happo-emästila normaali (kaikki kolme parametria ovat omilla normaaliarvoillaan), ja jos se ei ole normaali, saadaan selville, mikä neljästä kompensoimattomasta happo-emästasaushäiriöstä (hengitysasidoosi, hengitysalkaloosi, metabolinen asidoosi ja metabolinen alkaloosi) on kyseessä. Kullekin näistä kompensoimattomista happo-emästasapainohäiriöistä on ominaista tietty pH-, pCO2- ja HCO3-arvojen kuvio, ja se perustuu käsitykseen, jonka mukaan pCO2 on happo-emästasapainon hengitystiekomponentti ja HCO3- happo-emästasapainon metabolinen komponentti (joka ei ole hengitystiekomponentti).
Miten emäsylijäämä siis vaikuttaa potilaan happo-emästilan arviointiin ja mitä emäsylijäämä ylipäätään on? Vastaukset näihin kysymyksiin löytyvät tästä hiljattain julkaistusta emäsylijäämää käsittelevästä katsausartikkelista, joka auttaa purkamaan tämän jokseenkin kiistanalaisen verikaasuparametrin näkökohtia, joita happo-emäs-patofysiologian opiskelijoiden on usein vaikea ymmärtää.
Artikkeli alkaa hyödyllisellä lyhyellä historiallisella katsauksella verikaasuanalyysin soveltamisesta happo-emästilan arvioinnissa verikaasuanalyysin alkamisesta 1950-luvun alussa. Täältä saamme tietää, että emäsylijäämän käsitteen kehitti vuonna 1958 kaksi tanskalaista kliinistä biokemistiä, verikaasuanalyysin uranuurtajaa, Poul Astrup ja Ole Siggaard-Andersen, in vitro ihmisveren titrauskokeiden perusteella.
Heidän kokeidensa tavoitteena oli kehittää indeksi (he kutsuivat sitä emäsylijäämäksi), jolla voitaisiin kvantifioida happo-emästasapainon (ei-hengitysteiden) metabolinen komponentti. He määrittelivät emäsylijäämän määräksi (mmol/l), joka on lisättävä in vitro yhteen litraan täysin hapekasta verta, jotta näyte palautuisi vakio-olosuhteisiin (pH 7,40, pCO2 40 mmHg ja lämpötila 37 °C). Kuten kirjoittaja huomauttaa, jos veren pH on jo 7,40, pCO2 40 mmHg ja lämpötila 37 °C, emäsylijäämä on määritelmällisesti 0 mmol/l.
Alan yhdysvaltalaiset asiantuntijat asettivat kyseenalaiseksi käsityksen siitä, että emäsylijäämä oli Astrupin ja Siggaard-Andersenin väitteen mukaisesti tarkka happo-emästasapainon ei-hengityskomponentin indeksi, mikä johti niin sanottuun ”suureen Atlantin ylittävään happo-emästasapainokeskusteluun”, jota kirjoittaja luonnostelee. Vastauksena yhdysvaltalaiseen kritiikkiin, joka kohdistui emäsylijäämän laskemisessa käytetyn yhtälön kehittämisessä tehtyihin oletuksiin, Siggaard-Andersen teki yhtälöön pienen muutoksen (jonka tämän katsauksen kirjoittaja esittelee yksityiskohtaisesti) ja kutsui muutettua indeksiä nimellä standard base excess (SBE).
Tämän historiallisen näkökulman jälkeen kirjoittaja keskittyy perusylijäämän käsitteeseen liittyvään sekavaan nimikkeistöön ja määrittelee eräitä termejä, kuten todellisen perusylijäämän (ABE), vakiomääräisen perusylijäämän (SBE) ja perusalijäämän (BD). Hän myös selittää yksityiskohtaisesti yhtälöt, joita käytetään verikaasuanalysaattorin algoritmeissa ABE:n ja SBE:n laskemiseen.
Tämän jälkeen seuraa osio, jossa käsitellään sitä, miten SBE:tä voidaan käyttää happo-emästasapainohäiriöiden, mukaan lukien kompensoidut happo-emästasapainohäiriöt ja sekamuotoiset happo-emästasapainohäiriöt, täysipainoiseen selvittämiseen. Kirjoittaja esittää erityisesti kaksi algoritmia, joissa käytetään SBE:tä (ja albumiinikorjattua anioniaukkoa): toinen on tarkoitettu asidemian tutkimiseen (pH 7,42). Mukana on kolme tapausselostusta, jotka havainnollistavat näiden algoritmien käyttöä.
Artikkelin viimeisessä osassa tarkastellaan ja keskustellaan kirjallisuudessa kertyneestä todistusaineistosta, jonka mukaan SBE on hyödyllinen hypovolemiseen sokkiin ja siitä johtuvaan metaboliseen asidoosiin liittyvän kriittisen sairauden vakavuuden ennustaja.