Balance de fluidos y electrolitosBalance de fluidos y electrolitos

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FACULTAD DE MEDICINA FACULTAD DE MEDICINA

Curso de BioquímicaCurso de Bioquímica

DIMENSIONES DE CADA UNO DE LOS DIMENSIONES DE CADA UNO DE LOS COMPARTIMENTOS DEL LÍQUIDOS EN VOLUMEN Y COMPARTIMENTOS DEL LÍQUIDOS EN VOLUMEN Y

EL PORCENTAJEEL PORCENTAJE

Una persona promedio con peso de 70 kg, contiene

cerca de: 42 litros de agua

El componente fluido intracelular (ICF) contiene

28 litros de agua 67%

El componente fluido extracelular (ECF)

contiene 14 litros de agua 33%

Plasma 3.5 litros 7% Líquido intersticial 10.5 litros 26%

La pérdida de agua en cada uno de estos compartimentos origina distintos signos y síntomas:

La pérdida de líquido intracelular origina, disfunción celular, que se manifiesta como, letargo confusión y coma.

La pérdida de sangre un componente del ECF produce, colapso circulatorio, fracaso renal y choque.

La pérdida de agua corporal total probablemente dará efectos similares.

entrada

salida

Volúmen normal

Compartimiento de líquido intracelular

Compartimiento de líquido extracelular

1. El balance de fluidos y electrolitos es central para el mantenimiento de un organismo.

2. Incorporación a través de la ingesta de líquidos oralmente e infusión intravenosa.

3. Salida a través del tracto urinario, pérdida insensible la respiración y evaporación superficial.

SignoSigno DeshidrataciónDeshidratación HiperhidrataciónHiperhidratación

PulsoPulso AumentadoAumentado NormalNormal

Presión arterialPresión arterial DisminuidaDisminuida Normal o Normal o disminuidadisminuida

Turgencia de la Turgencia de la pielpiel

DisminuidaDisminuida AumentadaAumentada

Globos ocularesGlobos oculares Blandos/hundidosBlandos/hundidos NormalesNormales

Membranas Membranas mucosasmucosas

SecasSecas NormalesNormales

DiuresisDiuresis DisminuidaDisminuida Normal o Normal o disminuidadisminuida

ConcienciaConciencia DisminuidaDisminuida DisminuidaDisminuida

Los principales signos clínicos de trastornos de hidratación

Electrólitos

Los electrolitos son iones cargados positiva (cationes) y negativamente (aniones).

El Na+ es el principal catión extracelular, cloruros Cl- y bicarbonatos HCO3

- principales aniones.

El K+ es el principal catión intracelular y proteínas y fosfatos los principales aniones.

La concentración de sodio es de 135-145 mmol/día.

entrada

salida

Volúmen normal

Compartimiento de líquido intracelular

Compartimiento de líquido extracelularNa+

Cl-

HCO3-

K+

proteínas- fosfatos-

Osmolaridad

La ósmosis es el movimiento del agua a través de una membrana semipermeable en respuesta al cambio de concentración.

La osmolaridad y la osmolalidad son formas de expresión de la concentración de partículas disueltas.

La presión osmótica es la fuerza con la que ocurre la transferencia del solvente y es una función de la concentración total de partículas.

Osmolaridad

La presión osmótica debe ser siempre la misma a ambos lados de la membrana celular, por lo que el agua se mueve para mantener la osmolaridad.

La osmolaridad del líquido intracelular es siempre igual a la osmolaridad del líquido extracelular.

Los dos compartimentos contienen soluciones isotónicas.

Osmolaridad del plasma = 2 X [concentración de sodio en el plasma]

(mmol/kg) (mmol/L)

Si la urea y glucosa en el plasma se encuentran dentro del rango de referenciamiliosmolaridad del plasma = 2 X [concentración de sodio en el

plasma] (mmeq/L) + glucosa (mg/dL)/18 + urea (mg/dL)/6

Equilibrio de agua y sodio

El agua y los electrolitos en el organismos se encuentran en constante flujo.

* Regulada por la arginin vasopresina (AVP), también llamada hormona antidiurética (ADH).

** A través de la piel transpiración, pulmones respiración, por enfermedades: vómito, diarrea, fístulas.

Ingesta de agua0.5 - 5 L/d

Distribución corporal 42 L

Líquido intracelular 67%

Plasma 7%

Líquido

intersticial 26%

Pérdidas renales *

0.5-15 mL/min

Generalmente

0.5-4.0 L/d

Sudoración **

Respiración

Perdida insensible

500-850 mL/d

Vasopresina y regulación de la osmolaridad

Células especializadas del hipotálamo detectan la diferencia entre la osmolaridad intracelular y la del líquido extracelular y ajustan la secreción de (AVP) de la glándula pituitaria posterior y origina que el agua sea eliminada o retenida.

Osmolaridad en aumento Osmolaridad diminuida

Hipotálamo

Hipófisis posterior

Vasopresina (AVP) Vasopresina

Riñón Riñón

Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+

H2O H2O

H2O H2O

Figura Células neurosecretoras magnocelulares del hipotálamo. Visión sagital media del hipotálamo y la hipófisis. Las células neurosecretoras magnocelulares secretan oxitocina y vasopresina directamente en los capilares del lóbulo posterior de la hipófisis (neurohipófisis).

Estructura de 9 aminoácidos de la oxitocina, vasopresina, y de un péptido primitivo (vasotocina), implicado en los comportamientos reproductivos de reptiles, anfibios y aves. El símbolo * representa los aminoácidos en que difieren estos péptidos. 

Células neurosecretoras parvocelulares del hipotálamo. Las células neurosecretoras del hipotálamo segregan hormonas hipofisotrópicas en los lechos capilares especializados de la circulación portal hipotálamo-hipofisiarias. Estas hormonas viajan hasta el lóbulo anterior de la hipófisis, donde desencadenan o inhiben la liberación de hormonas hipofisiarias a partir de las células secretoras.

Ión Sodio

La concentración de sodio en un hombre de 70 Kg de peso es aproximadamente de 3700 mmol de los cuales el 75% es intercambiable.

Ingestión de ión sodio

< 100 > 300 mmol/d

Pérdidas del ión sodio

5 mmol/d en las heces

Distribución corporal

3700 mmol

Huesos y tejidos 25%

Líquido extracelular 75%

Pérdidas renales

Igual que la ingestión

Sudoración

Unos 5 mmol/d

La excreción urinaria de ión sodio está regulada por dos hormonas *

1. Aldosterona

2. Péptido natriurético auricular

Las células especializadas del aparato juxtaglomerular del nefrón detectan los descensos en la presión arterial y secretan renina Angiotensinógen, Angiotensina I, Angitensina II, aldosterona.

La aldosterona disminuye la excreción urinaria de ión sodio al incrementar su reabsorción en los túmulo renal, a expensas de los iones potasio e hidrógeno. Estimula la absorción en las glándulas salivales y la mucosa de las células del colon.

El péptido natriurético auricular secretado principalmente por los cardiocitos en la aurícula derecha del corazón, aumenta la excreción urinaria de sodio.

*La aldosterona y vasopresina interactúan para mantener el volumen normal y la concentración del líquido extracelular

Hipernatremia

La hipernatremia es un aumento en la concentración de ión sodio en el plasma por encima del intervalo de referencia de 135-145 mmol/L. (asociada con contracción del ECF)

Las causas asociadas a la hipernatremia son:

1. Disminución de agua

2. Disminución de ión sodio y agua

3. Ingestión excesiva de ión sodio o retención en el líquido extracelular

4. Excepcionalmente fracaso renal con una incapacidad para excretar ión sodio

Hipernatremia

1. Disminución de agua, debido a una disminución en su incorporación o una excesiva pérdida se presenta en pacientes con diabetes insípida nefrogénica, en la que las células tubulares renales no responden a la hormona vasopresina.

Hipernatremia

2. Disminución de agua y sodio, se presenta cuando la deficiencia de agua es superior a la del ión sodio; la diuresis osmótica como la que se observa en algunos pacientes con diabetes mellitus pude ocasionar hipernatremia.

Hipernatremia

3. Aumento de la cantidad de sodio en el líquido extracelular, en el síndrome de Conn, hay una excesiva secreción de aldosterona y la consiguiente retención de sodio. En el síndrome de Cushing hay una excesiva producción de cortisol.

Hipernatremia

Signos clínicos: si ha habido pérdida de líquidos pueden existir signos de deshidratación

Tratamiento: agua al paciente por vía oral, suero glucosado al 5% por vía intravenosa

Otros trastornos de osmolaridad por motivos diferentes a la hipernatremia

Concentración de urea aumentada en la enfermedad renal

Concentración de glucosa aumentada en la diabetes mellitus

Presencia de etanol o etilenglicol

Hipernatremia Hipernatremia

Cantidad de Na+ normal, agua

disminuida

Cantidad de Na+ aumentada, agua

normal

Pérdida renal de agua (diabetes insípida)

Disminución de

la entrada de agua

La orina puede no estar concentrada

Volumen fisiológico o aumentado

La orina tiene su máxima

concentración Volumen bajo

Administra-ción de Na

Excesiva sudoración o

diarrea en niños

Cantidad de Na+ disminuida

agua muy disminuida

Síndrome de Conn

Síndrome de Cushing

Diuresis osmótica(diabetes mellitus)

Hiponatremia (1)

Las causas asociadas con la hiponatremia son:

1. Retención de agua mayor que lo normal. El tratamiento depende de la presencia o ausencia de edema (existencia de fóvea)

2. Pérdida de ión sodio (ej. vómito o fístulas) que se remplazan solo con agua.

Hiponatremia (1)

No edematosa

El caudal de excresión urinaria es menor de 1.5 L/día.

1. Infecciones (ej. neumonía, absceso subfrénico)

2. Malignidad (ej. carcinoma intestinal o pulmonar)

3. Traumatismo (ej. cirugía abdominal)

4. Inducida por fármacos (ej. diuréticos, tiazídicos etc)

Tratamiento: reducción de ingesta de agua a menos de 750 mL/d

Hiponatremia (1)Hiponatremia (1)retención de aguaretención de agua

Retención de fluidos Déficit de ión sodio

Aumento de la entrada de agua

(ej. perfusión salina inadecuada de agua)

Edematosa

Aumento de la entrada de agua (ej. ingestión compulsiva de

agua)

Disminución de la excreción de agua(ej. Insuf. cárdiaca

síndrome nefrótico)

Disminución de la excreción de agua

(síndrome de secreción

inadecuada de hormona Antidiurética,

insuficiencia renal)

No edematosa

Tratamiento

Reducción de la ingesta de agua a menos de 750 mL/d

Hiponatremia edematosa

Insuficiencia cardiaca, el volumen sanguíneo efectivo está reducido por la incapacidad de la bomba cardiaca.

Hipoalbuminemia, el volumen sanguíneo efectivo esta reducido porque la hipoalbuminemia disminuye la presión oncótica plasmática.

La hipoalbuminemia se produce cuando su síntesis es inadecuada debido a un a enfermedad hepática, o cuando las pérdidas son muy importantes síndrome nefrótico.

Producción de hiponatremia en el paciente con Producción de hiponatremia en el paciente con edemaedema

Disminución del volumen de sangre

fallas en el corazónHipoalbuminemia

Aumento de la secreción de aldosterona

Aumento de la secreción de vasopresina

Retención de ión sodioRetención de agua

Hiponatremia

Hiponatremia (2)

Hipernatremia debida a pérdida de sodio

Pérdidas gastrointestinales:

1. Vómitos, especialmente si son graves y prolongados (estenosis pilórica)

2. Diarrea

3. Fístulas

Las pérdidas urinarias puede deberse a lo siguiente:

1. Deficiencia de aldosterona como consecuencia de una insuficiencia suprarrenal (enfermedad de Addison)

2. Fármacos que antagonizan la acción de la aldosterona como la espironolactona

LíquidoLíquido Concentración Concentración NaNa++ mmol/L mmol/L

Concentración Concentración KK+^+^mmol/Lmmol/L

Concentración Concentración ClCl- - mmol/Lmmol/L

Jugo gástricoJugo gástrico 7070 1010 110110

Líquido del Líquido del intestino delgadointestino delgado

120120 1010 100100

DiarreaDiarrea 5050 3030 5050

Moco rectalMoco rectal 100100 4040 100100

Líquido biliar, Líquido biliar, pleural y pleural y

peritonealperitoneal

140140 55 100100

Composición aproximada de electrolitos de los líquidos gastrointestinales

Signos clínicos de disminución del volumen del líquido extracelularSignos clínicos de disminución del volumen del líquido extracelular

Diagnóstico Diagnóstico

Pulso aumentado

Disminución posturalde la presión arterial

Membranas mucosas secas

Disminución de la diuresis

Globos oculares blandos/hundidos

Disminución de la conciencia

Disminución de la turgencia cutánea

Hiponatremia (2)

TratamientoCorreción de la pérdida del ión sodio por vía oral perfusión intravenosa de NaCl 0.15 mol/L (suero fisiológico)

Tratamiento del trastorno subyacente (empleo de corticoides para la enfermedad de Addison).

Hiponatremia (2)Hiponatremia (2)

Retención de líquidos Deficiencia de ión sodio

Aumento de la pérdida(por intestino, piel o riñón)

Disminución del volumen del líquido extracelular

Disminución de la entrada(extremadamente rara)

Trastornos del ión potasio

El potasio total del cuerpo de un hombre de 70 Kg es de 3600 mmol (casi todo se encuentra dentro de la célula), el 2% es extracelular.

Entrada de ión potasio

30-100 mmol/d

Pérdida en las heces aprox. 5

mmol/d

Distribución corporal

Líquido intracelular

(ICF) 3600 mmol

Líquido extracelular

(ECF) 55 mmol

Pérdidas renales

20-100 mmol/d

Trastornos del ión potasio

Hiperkalemia

Es la urgencia electrolítica más frecuente y más grave que se encuentra en la práctica clínica y las causas son las siguientes:

Insuficiencia renal

Deficiencia mineralocorticoide (enfermedad de Addison)

Acidosis.- redistribución del ión potasio

Liberación de ión potasio de células lesionadas (rabdomiolisis, traumatismos y malignidad

K+K+

K+K+

H+H+

K+K+

K+

K+

H+H+K+

H+ H+H+

H+

K+

K+K+K+ K+

Normal Acidosis

Vaso sanguíneo

Vaso sanguíneo

TratamientoPerfusión de insulina y glucosa (o gluconato de calcio) para desplazar el ion potasio al interior de las células.

Con frecuencia es precisa la hemodiálisis para tratar la hiperkalemia grave.

Incremento lento se puede detener con la administración de una resina de intercambio catiónico (poliestirensulfonato de sodio).

HipokalemiaLos datos clínicos principales efectos clínicos de

hipokalemia son debilidad grave, hiporreflexia y arritmias cardiacas.

Las causas de hipokalemia son las siguientes:

1. Pérdidas gastrointestinales, a causa de vómito diarrea o fístula quirúrgica.

2. Pérdidas renales, a causa de enfermedad renal, administración de diuréticos o aumento de la producción de aldosterona.

3. Inducida por fármacos, los diuréticos tiazídicos y los corticoides son los más importantes.

4. Alcalosis, puede causar un paso de potasio desde el líquido extracelular al intracelular

TratamientoAdministración de sales de potasio por vía oral con cobertura enteral.

La disminución intensa de ion potasio debe tratarse con administración intravenosa de potasio a una velocidad inferior a 20 mmol/h, excepto en casos extremos y bajo monitorización.

Diuréticos

Muchos diuréticos (diuréticos de asa furosemide, tiazidicos amilorida y triamtereno) ejercen sus en proteínas de transporte de membranas específicas en las células epiteliales tubulares renales.

Otros ejercen efectos osmóticos que previenen la reabsorción de agua (manitol), inhiben enzimas (acetazolamide) o interfieren en la acción de receptoros hormonales en las células epiteliales renales (espironolactona).