Deterioro hemodinámico cerebral tras la administración de bicarbonato de sodio en acidosis metabólica grave: reporte de un caso
CRITICAL CARE & EMERGENGY MEDICINE VOL. 6
Cerebral hemodynamic deterioration after sodium bicarbonate administration in severe metabolic acidosis: a case report.
- 28 agosto, 2026
- Reporte de caso, Volumen 6
Ricardo Bañuelos-Huerta 1 
, Nancy Gutiérrez-Vega 2 , Socorro Figueroa-Rivera 3 , Maribel García-Cantú 4 , Montserrat Ramírez-Barranco 1 , Wendy Sartillo-Guerra 1 , Eduardo Yahir Aguilar-Lazcano 1 .
1. Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
2. Servicio de Urgencias. Hospital Regional de Alta Especialidad Bicentenario de la Independencia ISSSTE. Tultitlán, Estado de México.
3. Servicio de Urgencias. Hospital General de Zona No. 35, Instituto Mexicano del Seguro Social, Cuautlancingo, México.
4. Servicio de Urgencias. Hospital General Regional No. 1, Instituto Mexicano del Seguro Social, Ciudad Obregón, Sonora.
Abstract
Abstract: Sodium bicarbonate ($\text{NaHCO}_3$) is used in selected scenarios of severe metabolic acidosis; however, its administration may be associated with complex physiological effects, particularly at the cerebral level. The generation of $\text{CO}_2$ following its administration promotes its rapid diffusion across the blood–brain barrier, which may contribute to paradoxical intracellular acidosis, alterations in cerebral vasoreactivity, and increased intracranial pressure.
We present the case of a 70-year-old man with septic shock, chronic kidney disease, and severe metabolic acidosis, in whom sodium bicarbonate was administered during initial resuscitation. During his clinical course, non-invasive neuromonitoring using transcranial Doppler demonstrated findings consistent with increased cerebrovascular resistance and impaired cerebral perfusion. Renal replacement therapy was subsequently initiated; follow-up Doppler studies showed partial improvement in hemodynamic parameters. Nevertheless, the patient had an unfavorable clinical course and developed cardiac arrest without return of spontaneous circulation.
This case highlights the importance of individualizing the use of sodium bicarbonate, prioritizing treatment of the underlying cause of acidosis, and considering non-invasive neuromonitoring tools such as transcranial Doppler to assess the cerebral impact of therapeutic interventions in critically ill patients.
Resumen
Resumen:
El bicarbonato de sodio ($\text{NaHCO}_3$) se emplea en escenarios seleccionados de acidosis metabólica grave; sin embargo, su administración puede acompañarse de efectos fisiológicos complejos, particularmente a nivel cerebral. La generación de $\text{CO}_2$ posterior a su administración favorece su rápida difusión a través de la barrera hematoencefálica, lo que puede contribuir a acidosis intracelular paradójica, alteraciones de la vasorreactividad cerebral y aumento de la presión intracraneal.
Presentamos el caso de un hombre de 70 años con choque séptico, enfermedad renal crónica y acidosis metabólica grave, en quien se administró bicarbonato de sodio durante la reanimación inicial. Durante su evolución, el neuromonitoreo no invasivo mediante Doppler transcraneal mostró hallazgos compatibles con aumento de la resistencia cerebrovascular y compromiso de la perfusión cerebral. Posteriormente se inició terapia de sustitución renal; en el seguimiento se documentó una mejoría parcial de los parámetros de Doppler, aunque el paciente evolucionó desfavorablemente y presentó paro cardiorrespiratorio sin retorno de la circulación espontánea.
Este caso resalta la importancia de individualizar el uso de bicarbonato de sodio, priorizar el tratamiento de la causa subyacente de la acidosis y considerar herramientas de neuromonitoreo no invasivo, como el Doppler transcraneal, para evaluar la repercusión cerebral de las intervenciones terapéuticas en pacientes críticamente enfermos.
Keywords
Metabolic acidosis, Sodium Bicarbonate, Transcranial Doppler, Cerebral Perfusion, Emergencies
Biografias de autores
Ricardo Bañuelos-Huerta
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Nancy Gutiérrez-Vega
Servicio de Urgencias. Hospital Regional de Alta Especialidad Bicentenario de la Independencia ISSSTE. Tultitlán, Estado de México.
Socorro Figueroa-Rivera
Servicio de Urgencias. Hospital General de Zona No. 35, Instituto Mexicano del Seguro Social, Cuautlancingo, México.
Maribel García-Cantú
Servicio de Urgencias. Hospital General Regional No. 1, Instituto Mexicano del Seguro Social, Ciudad Obregón, Sonora.
Montserrat Ramírez-Barranco
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Wendy Sartillo-Guerra
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Eduardo Yahir Aguilar-Lazcano
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Referencias
- Food and Drug Administration. Sodium Bicarbonate [Internet]. 2023. Disponible en: https://www.accessdata.fda.gov/spl/data/ada1be4a-11f4-4850-b98c-88e6ef02cd31/ada1be4a-11f4-4850-b98c-88e6ef02cd31.xml
- Therapeutic Strategies for Acidosis: THAM vs. Sodium Bicarbonate – A comprehensive Review. J Surg. 2025 Oct 18;10(13). doi:10.29011/2575-9760.011468.
- Eraky AM, Yerramalla Y, Khan A, Mokhtar Y, et al. Complexities, Benefits, Risks, and Clinical Implications of Sodium Bicarbonate Administration in Critically Ill Patients: A State-of-the-Art Review. J Clin Med. 2024 Dec 21;13(24):7822. doi:10.3390/jcm13247822.
- Lizzo JM, Goyal A, Kaur J. Adult Diabetic Ketoacidosis. En: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2026 [citado 15 jun 2026]. Disponible en: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK560723/. PMID: 32809558.
- Wardi G, Holgren S, Gupta A, et al. A Review of Bicarbonate Use in Common Clinical Scenarios. J Emerg Med. 2023 Aug;65(2):e71-e80. doi:10.1016/j.jemermed.2023.04.012.
- Morales Quinteros L, Bringué Roque J, Kaufman D, et al. Importancia del dióxido de carbono en el paciente crítico: implicaciones a nivel celular y clínico. Med Intensiva. 2019 May;43(4):234-242. doi:10.1016/j.medin.2018.01.005.
- Blanco P, Abdo-Cuza A. Transcranial Doppler ultrasound in neurocritical care. J Ultrasound. 2018 Mar;21(1):1-16. doi:10.1007/s40477-018-0282-9.
- Greer DM. Determination of Brain Death. Solomon CG, editor. N Engl J Med. 2021 Dec 30;385(27):2554-2561. doi:10.1056/NEJMcp2025326.
- Cashmore RMJ, Czosnyka M. Transcranial ultrasound in the critically ill patient: a narrative review. Intensive Care Med Exp. 2025 Aug 18;13(1):86. doi:10.1186/s40635-025-00787-z. PMID: 40824473; PMCID: PMC12361031.
How to Cite / Como citar
[1] Bañuelos Huerta R. Deterioro hemodinámico cerebral tras la administración de bicarbonato de sodio en acidosis metabólica grave: reporte de un caso. CC&EM [Internet]. [citado 28 de agosto de 2026];6(2):1-7. Disponible en: https://criticalcareandemergencymedicine.com/OJS/index.php/inicio/article/view/13
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ISSN
2992-6785
eISSN: 2992-6785
DOI: 10.3989/ccem
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- 28 agosto, 2026
- Reporte de caso, Volumen 6
Ricardo Bañuelos-Huerta 1 , Nancy Gutiérrez-Vega 2 , Socorro Figueroa-Rivera 3 , Maribel García-Cantú 4 , Montserrat Ramírez-Barranco 1 , Wendy Sartillo-Guerra 1 , Eduardo Yahir Aguilar-Lazcano 1 .
1. Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
2. Servicio de Urgencias. Hospital Regional de Alta Especialidad Bicentenario de la Independencia ISSSTE. Tultitlán, Estado de México.
3. Servicio de Urgencias. Hospital General de Zona No. 35, Instituto Mexicano del Seguro Social, Cuautlancingo, México.
4. Servicio de Urgencias. Hospital General Regional No. 1, Instituto Mexicano del Seguro Social, Ciudad Obregón, Sonora.
Abstract
Abstract: Sodium bicarbonate ($\text{NaHCO}_3$) is used in selected scenarios of severe metabolic acidosis; however, its administration may be associated with complex physiological effects, particularly at the cerebral level. The generation of $\text{CO}_2$ following its administration promotes its rapid diffusion across the blood–brain barrier, which may contribute to paradoxical intracellular acidosis, alterations in cerebral vasoreactivity, and increased intracranial pressure.
We present the case of a 70-year-old man with septic shock, chronic kidney disease, and severe metabolic acidosis, in whom sodium bicarbonate was administered during initial resuscitation. During his clinical course, non-invasive neuromonitoring using transcranial Doppler demonstrated findings consistent with increased cerebrovascular resistance and impaired cerebral perfusion. Renal replacement therapy was subsequently initiated; follow-up Doppler studies showed partial improvement in hemodynamic parameters. Nevertheless, the patient had an unfavorable clinical course and developed cardiac arrest without return of spontaneous circulation.
This case highlights the importance of individualizing the use of sodium bicarbonate, prioritizing treatment of the underlying cause of acidosis, and considering non-invasive neuromonitoring tools such as transcranial Doppler to assess the cerebral impact of therapeutic interventions in critically ill patients.
Resumen
Resumen:
El bicarbonato de sodio ($\text{NaHCO}_3$) se emplea en escenarios seleccionados de acidosis metabólica grave; sin embargo, su administración puede acompañarse de efectos fisiológicos complejos, particularmente a nivel cerebral. La generación de $\text{CO}_2$ posterior a su administración favorece su rápida difusión a través de la barrera hematoencefálica, lo que puede contribuir a acidosis intracelular paradójica, alteraciones de la vasorreactividad cerebral y aumento de la presión intracraneal.
Presentamos el caso de un hombre de 70 años con choque séptico, enfermedad renal crónica y acidosis metabólica grave, en quien se administró bicarbonato de sodio durante la reanimación inicial. Durante su evolución, el neuromonitoreo no invasivo mediante Doppler transcraneal mostró hallazgos compatibles con aumento de la resistencia cerebrovascular y compromiso de la perfusión cerebral. Posteriormente se inició terapia de sustitución renal; en el seguimiento se documentó una mejoría parcial de los parámetros de Doppler, aunque el paciente evolucionó desfavorablemente y presentó paro cardiorrespiratorio sin retorno de la circulación espontánea.
Este caso resalta la importancia de individualizar el uso de bicarbonato de sodio, priorizar el tratamiento de la causa subyacente de la acidosis y considerar herramientas de neuromonitoreo no invasivo, como el Doppler transcraneal, para evaluar la repercusión cerebral de las intervenciones terapéuticas en pacientes críticamente enfermos.
Keywords
Metabolic acidosis, Sodium Bicarbonate, Transcranial Doppler, Cerebral Perfusion, Emergencies
Biografias de autores
Ricardo Bañuelos-Huerta
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Nancy Gutiérrez-Vega
Servicio de Urgencias. Hospital Regional de Alta Especialidad Bicentenario de la Independencia ISSSTE. Tultitlán, Estado de México.
Socorro Figueroa-Rivera
Servicio de Urgencias. Hospital General de Zona No. 35, Instituto Mexicano del Seguro Social, Cuautlancingo, México.
Maribel García-Cantú
Servicio de Urgencias. Hospital General Regional No. 1, Instituto Mexicano del Seguro Social, Ciudad Obregón, Sonora.
Montserrat Ramírez-Barranco
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Wendy Sartillo-Guerra
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Eduardo Yahir Aguilar-Lazcano
Departamento de Enseñanza, Capacitación e Investigación, Hospital General IMSS-Bienestar Tlaxcala. Secretaría de Salud de Tlaxcala, Tlaxcala,
México.
Referencias
- Food and Drug Administration. Sodium Bicarbonate [Internet]. 2023. Disponible en: https://www.accessdata.fda.gov/spl/data/ada1be4a-11f4-4850-b98c-88e6ef02cd31/ada1be4a-11f4-4850-b98c-88e6ef02cd31.xml
- Therapeutic Strategies for Acidosis: THAM vs. Sodium Bicarbonate – A comprehensive Review. J Surg. 2025 Oct 18;10(13). doi:10.29011/2575-9760.011468.
- Eraky AM, Yerramalla Y, Khan A, Mokhtar Y, et al. Complexities, Benefits, Risks, and Clinical Implications of Sodium Bicarbonate Administration in Critically Ill Patients: A State-of-the-Art Review. J Clin Med. 2024 Dec 21;13(24):7822. doi:10.3390/jcm13247822.
- Lizzo JM, Goyal A, Kaur J. Adult Diabetic Ketoacidosis. En: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2026 [citado 15 jun 2026]. Disponible en: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK560723/. PMID: 32809558.
- Wardi G, Holgren S, Gupta A, et al. A Review of Bicarbonate Use in Common Clinical Scenarios. J Emerg Med. 2023 Aug;65(2):e71-e80. doi:10.1016/j.jemermed.2023.04.012.
- Morales Quinteros L, Bringué Roque J, Kaufman D, et al. Importancia del dióxido de carbono en el paciente crítico: implicaciones a nivel celular y clínico. Med Intensiva. 2019 May;43(4):234-242. doi:10.1016/j.medin.2018.01.005.
- Blanco P, Abdo-Cuza A. Transcranial Doppler ultrasound in neurocritical care. J Ultrasound. 2018 Mar;21(1):1-16. doi:10.1007/s40477-018-0282-9.
- Greer DM. Determination of Brain Death. Solomon CG, editor. N Engl J Med. 2021 Dec 30;385(27):2554-2561. doi:10.1056/NEJMcp2025326.
- Cashmore RMJ, Czosnyka M. Transcranial ultrasound in the critically ill patient: a narrative review. Intensive Care Med Exp. 2025 Aug 18;13(1):86. doi:10.1186/s40635-025-00787-z. PMID: 40824473; PMCID: PMC12361031.
How to Cite / Como citar
[1] Bañuelos Huerta R. Deterioro hemodinámico cerebral tras la administración de bicarbonato de sodio en acidosis metabólica grave: reporte de un caso. CC&EM [Internet]. [citado 28 de agosto de 2026];6(2):1-7. Disponible en: https://criticalcareandemergencymedicine.com/OJS/index.php/inicio/article/view/13
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DOI: 10.3989/ccem
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