Homeostasia Hidroelectrolítica en Cirugía
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Manejo de líquidos y electrolitos en el paciente quirúrgico
Equilibrio ácido-base
DR. RICARDO CÁZARES MEJÍA R1CGDR. JOSÉ MANUEL PORTELA ORTIZ (ASESOR)
HOSPITAL ÁNGELES PEDREGALSERVICIO DE CIRUGÍA GENERAL
Justificación
En la mantención de la homeostasis es fundamental un manejo preciso del balance hidroelectrolítico.
Las enfermedades de índole quirúrgica y la cirugía, tienden a alterar sustancialmente este equilibrio dinámico.
Objetivos
Conocer la distribución normal de líquido corporal, y su intercambio normal en el cuerpo
Evaluar adecuadamente el estado hídrico y saber corregirlo en caso de ser necesario.
Conocer los requerimientos de líquidos, y los tipos de soluciones para la adecuada administración
Saber los niveles normales y requerimientos de los principales electrolitos corporales
Tener un panorama claro respecto al papel que juega el equilibrio ácido-base en la homeostasia
FLUIDOS Y ELECTROLITOS
Agua corporal totalConstitución hídrica – 50 a 60% del TBW (peso corporal total)
Masa muscular 70% aguaMasa grasa 10% aguaGamma: Masculino fit (60%) Femenino fit (55%) Obeso mórbido (35%)
Músculo Órganos sólidos Grasa Hueso
Contenido hídrico por tejido (descendiente):
El varón de 1.70 mts, y 70 kg, representa <1% de la población, por lo tanto la información propuesta no debe de ser aplicada directamente, sino extrapolada.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Compartimentos de líquidosAgua Corporal
Total Volumenes Varon 70 kg (60%)
Mujer 60 kg (55%)
Obeso mórbido 110 kg (35%)
Agua total 42 L 33 L 38.5 LPlasma (8.25%) 3 500 ml 2 800 ml 3 500 ml
Líquido intersticial (24.75%)
Intersticial 10 500 ml 8 200 ml 9 500 ml
Volumen intracelular(2/3 : 66%)
Intracelular 28 000 ml 22 000 ml 25 500 ml
1/3
2/3
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Espacio extracelular
ECF: Plasma + Espacio intersticial Composición electrolítica similar
Diferencias entre plasma y espacio intersticial:Intersticial:
Menor concentración de proteínas Cambios menores en niveles de bicarbonato y cloro
Dominancia:Cationes: Sodio, Calcio. Aniones: Cloro, HCO3, Prot.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Catión: Ión con carga eléctrica + (ha perdido electrones)
Anión: Ión con carga eléctrica - (ha ganado electrones)
Espacio intracelular
Dominancia Cationes: Potasio y Magnesio. Aniones: Fosfato, sulfato y proteínas.
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Actor principal regulador: Permeabilidad selectiva de membranas.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Composición de compartimentos
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Flujo de agua intercompartimental
Intravascular
Intersticial
IntracelularFlujo libre de agua, sin gradientes osmolares significativos.
Presión hidrostática propia fluctuante: Determinante modificable
3.5 L
10.5 L
28 L
Concepto clave: tonicidad
Presión coloide-osmótica / oncótica (proteínas endovasculares y glucocalix endotelial)Membrana capilar: Barrera primordial entre espacio intersticial e intravascular. Libre permeabilidad: agua y solutos; no a proteínas.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Osmolaridad y tonicidad
Equiparación de osmolaridad en respuesta a cambios de tonicidad:Escenarios: Expansiones o contracciones del espacio extracelular
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Sodio
Sodio total 63 mEqs/kg: (63)(70) = 4,410 mEqs (Sodio corporal total) : 1/3 fijado a hueso.
40 mEqs/kg (aprox.) = Sodio intercambiable – Sodio extracelularActividad osmolar extracelular: Sodio + aniones asociados.
Requerimientos habituales: 1 -2 mEqs / kgTúbulo proximal: recuperación agua y sodio.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
PotasioPotasio total: 50 a 55 mEq/kg: (55)(70): 3850 mEqs.98% ICF: concentración: 150 mEqs/L 2% ECF: concentración: 3.5 – 5 mEqs/L
Requerimientos diarios: 0.5 a 0.8 mEqs/kg/d
Fisiología: Reabsorción TCP. Determinante: Secreción o absorción TCD.
Implicados: aldostoronemia, kalemia ICF y ECF, flujo urinario, desequilibrios ácido-base.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
AldosteronaAldosterona: Regresa sodio – Tira potasio y tira iones hidrogeno. (túbulo distal) *Corteza adrenal.
Estimulo común: volumen = contracción intravascular (extracelular) hipoperfusión renal Renina yuxtaglomerular Escisión angiotensinogenica = Angiotensina I + ECA = Angiotensina II (Potente estimulante Aldosteronico)
Estímulo alternativo: Receptores de distensión atriales cardiacos
Estímulo más sensible: Kalemia (inversamente proporcional a natremia [usualmente]) : depolarización celular en zona glomerulosa.
Estimulo menor: ACTH
Contraestímulo: Supresión de aldosterona Hipervolemia, hipernatremia, hipokalemia.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
ADH: VasopresinaLiberación neurohipofisiaria diurna. Pico 2 - 4 am / pm temprana
Estímulo: Descenso en volemia (más potente), Aumento osmolaridad, angiotensina II
Efecto: Incrementa reabsorción H2O – TCD/TC (Aquaporinas)
Relevancia: caída matutina en gasto urinarioHipovolemia percibida – causa infusiones innecesarias de fluidos.
Ej: Paciente, en fase post-operativa, T/A normal, presión de pulso normal, extremidades tibias, venas llenas. No tiene indicacion de fluidos a pesar de bajo gasto urinarios.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Osmorreceptores: pared anterior 3er ventrículo, nucleos paraventricular y supraóptico.
Concentraciones plasmáticas
Miliequivalente:Carga eléctricaCapacidad de combinaciónNúmero de átomos activos
Miligramo:MasaNo define actividad
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Composición de fluidos corporalesFluido Sodio Potasio Cloro Bicarbonato
Plasma 135 - 150 3.5 – 5.0 98 - 106 22 - 30
Gástrico 10 - 150 4 - 12 120 - 160 0
Bilis 120 - 170 3 - 12 80 - 120 30 - 40
Pancreas 135 - 150 3.5 – 5.0 60 - 100 35 - 110
I. delgado 80 - 150 2 - 8 70 -130 20 - 40
Colon 50 - 100 10 - 30 80 - 120 25 - 30
Sudor 30 - 50 5 30 - 50 0
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
LaboratorioOrina
Depleción Secreción de aldosterona– Na y Cl urinario disminuidos < 20 mEq/L
• Excepciones Px con diuréticos, insuficiencia adrenal• Cloro más útil en patologías perdedoras de Na Vómito, diuréticos, DKA
Fracción de excreción de Na (FeNa) Marcador de perfusión renal– <1% Normal
• Llega a < 0.5% en hipovolemia – Diferencia de causas renales de oliguria >2%
Gravedad específica >1.020 y osmolaridad urinaria 500-600 mOsm/L
Piper, G. P., & Kaplan, L. K. (2012). Fluid and electrolyte management for the surgical patient. Surgical Clinics of North America, 92, 189-205.
LaboratorioSéricos
Elevación de BUN desproporcionado a Cr séricaRelación BUN:Cr > 20:1No aplica en enfermedades hepáticas
Elevación de hematocrito y albumina sérica
Osmolaridad séricaRango normal 280-295 mOsm/KgCálculo
• Osm = 2Na + (Glu/18) + (BUN/2.8)
Piper, G. P., & Kaplan, L. K. (2012). Fluid and electrolyte management for the surgical patient. Surgical Clinics of North America, 92, 189-205.
Líquidos y electrolitos en perioperatorio
Terapia en pacientes quirúrgicos:Mantenimiento
Alcanzar requerimentos de ingesta y deficits presentes
ResucitaciónAporte inmediato ante incapacidad sistemica
ReposiciónProveer para pérdidas activas o adicionales durante curso terapéutico
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Gastos de líquidos por díaTipo Fluido Cantidad
Sensibles Orina 12 a 15 mL/kg/d
Heces 3 mL/kg/d
Sudor 0 a 1.5 mL/kg/d
Insensibles PielPulmón
10 mL/kg/d
Oxidación endógena 3 mL/kg/d
Hipertermia:Pérdidas insensibles incrementan 10 a 15 % por grado CºHabitual: agregar 500ml (libre de sal) en febriles o elevada temperatura ambiente.
Traqueostomía:Respiración sin humidificar o mezcla de gases10 a 15 % por grado CºHabitual: agregar 500ml (libre de sal) en febriles o elevada temperatura ambiente.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Requerimientos
La superficie de área corporal es un método más confiable pero menos práctico
Requerimientos diarios de fluidos
Por m2 Adulto mL por kilogramo Niño (>5a) mL por kilogramo
Edad 25 a 55 55 a 65 >65 1er 10kg 2do 10kg >20kg
1 200 mL 35 30 25 100 50 20
Requerimientos diarios de electrolitos
Electrolito mEq/kg Ej: varón 70kg
Sodio 1.0 – 2.0 70 a 140 mEq
Potasio 0.5 – 0.8 35 a 56 mEq
Cloro 1.0 – 2.0 70 a 140 mEqLos requerimentos de potasio son directamente proporcionales a la masa magra
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Adulto mL por kilogramo
25 a 55 55 a 65 >65
35 30 25
Mantenimiento1. Fórmula diaria acorde a edad
2. Regla 4:2:1 x hora4 ml (10kg) 2 ml (10kg) 1 ml (resto del peso)
Regla 4:2:1
Día 25 a / 70kg / IMC 24
72 a / 70kg/ IMC 24
1 2 640 2 640
2 5 280 5 280
3 7 920 7 920
4 10 560 10 560
70 kg: 40 ml (4ml x 10kg)20 ml (2ml x 10kg)50 ml (1 ml x 50kg)
110 ml / hora(110 ml x 24 h)
2640 ml / día
Fórmula diaria acorde a edad
Día 25 a / 70kg / IMC 24
72 a / 70kg/ IMC 24
1 2 450 1 750
2 4 900 3 500
3 7 350 5 250
4 9 800 7 000
Casi 4 litros
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
No son trivialidades. Ejemplo:
Clasificación ATLS: Choque hipovolémico
Clases de choque hemorrágico
I II III IV
Pérdida sangre (ml) < 750 ml 750 – 1500 ml 1500 – 2000 ml > 2000 ml
Pérdida sangre (%) < 15 % 15 – 30 % 30 – 40 % > 40 %
Frecuencia de pulso < 100 100 – 120 120 - 140 > 140
Presión sanguínea Normal Normal Baja Baja
Presión de pulso Normal o alta Baja Baja Baja
Frecuencia respiratoria 14 - 20 20 - 30 30 - 40 > 35
Gasto urinario (ml/hr) > 30 20 - 30 5 – 15 No cuantía
Estatus mental Ligera ansiedad Media ansiedad Ansiedad, confusión
Confusión, letargo
ATLS: Advance Trauma Life Support. American College of Surgeon. Committee on Trauma..
ResucitaciónMasculino, 40 años, 86 kg, 1.79
AHF: N/R APNP: N/R APP: N/R
PA: Vómito persistente 36 h, gastrobiliar. Mareo ortostático.
EF: Decúbito T/A: 120/70 FP: 100 Bipedestación T/A: 105/55 FP: 130Pérdida de volumen: 15 – 30% (Clase II)Esquema: ReposiciónTBW: 51.6 L (ICF: 34.4 / INT: 12.9 / PLA: 4.3*) Pérdida: (6.3 x 30%) = 1.9 LECF: 17.2 L
Ecuación: (Pérdida x ECF) / Plasma = Reposición.Sustitución: (1.9 x 17.2) / 4.3 = 7.6 L
Fluídos en transoperatorio
Cirugía crítica : Monitorizar PVC o Arteria pulmonarCirugía no crítica: TAM y FC
Historia de diuréticos y digitalicos: Hipokalemia e hiponatremiaHipokalemia preoperatoria: exacerbación por anestesia hiperventilación, o alcalosis respiratoria hipocápnicaHiponatremia en admisión: brecha sintomática menos rígidaEPOC: Gases arteriales preoperatoriosERC: BUN, Cr, ES.
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
Consideraciones especiales
Vómito o drenaje gástrico: Alcalosis metabólica hipoclorémica, hipokalémica.
Aciduria paradójica
Cirugía de emergencia: 10 a 20 mEqs/hora (siempre que se apliquen >10 mEqs/hora: monitor cardiaco)
Lawrence P, Bell R, Dayton M. Essentials Of General Surgery. Philadelphia: Lippincott Williams & Wilkins; 2013.
SOLUCIONES INTRAVENOSAS
Soluciones
Hiper - osmolaresIso – osmolares
Ringer LactatoHartmannSol. Fisiológica NaCl 0.9%Normosol
Hipo – osmolaresVariable: Glucosado al 5%, 10%, 20%, 40%, 50%
Cristaloides
• Apariencia homogenea
• Solvente – Soluto• Atraviesan
membranas
Coloides
• Soluto no atraviesa la membrana
• Alto peso molecular
• Expansores intravasculares
NaturalesAlbúminaFracciones proteicas plasma
SintéticosDextranosHEAAlmidonesGelatinas
Diccionario de Especialidades Farmaceuticas 2009 - PLM - Mexico
Solución Fisiológica
Na 154 mEq
Cl 154 mEq
pH 5.7
Tonicidad con plasma Isotónico
Osmolaridad 308 mOsm/L
Cada 100 mL:NaCl….......................... 0.9 gAgua inyectable c.b.p. 100 mL
Indicaciones:Depleción de volumen ECF.DeshidrataciónDepleción Na+Solubilizar medicamentosVenoclisis
Contraindicaciones relativas:ERAEdemaHipernatremiaICCHipertensión intracraneal
Diccionario de Especialidades Farmaceuticas 2009 - PLM - Mexico
Solución Glucosada
pH 5
Tonicidad con plasma Hipotónica
Osmolaridad 252 mOsm/ L
Aporte calórico 210 kcal/ L
Cada 100 mL:Dextrosa….......................... 5 gAgua inyectable c.b.p. 100 mL
Indicaciones:Administración de agua libreAuxiliar en equilibrio hidroelectrolíticoAporte calóricoMantenimiento de vena permeable
Contraindicaciones relativas:Diabetes MellitusComa hepáticoDiuresis osmóticaEstado hiperosmolarEdemaICEdema pulmonarOliguria o anuria
Diccionario de Especialidades Farmaceuticas 2009 - PLM - Mexico
Solución HartmannCada 100 mL:
CaCl….............................. 0.02 gKCl…................................ 0.02 gNaCl….............................. 0.02 gLactato Na....................... 0.02 gAgua inyectable c.b.p. 100 mL
Indicaciones:Pérdida de agua y ionesAcidosis levesDeshidrataciones
Contraindicaciones relativas:EdemaAlcalosisHipercalcemiaHiperkalemia
Na 131 mEq
Cl 111 mEq
K 5 mEq
Ca 2 mEq
Lactato 28
pH 6.7
Tonicidad con plasma Isotónico
Osmolaridad 273 mOsm/L
Diccionario de Especialidades Farmaceuticas 2009 - PLM - Mexico
Comparación de solucionesSolución Na Cl K Ca Mg Lactato pH Tonicidad
con plasmaOsmolaridad
(mOsm/L)Glucosada
5% 0 0 0 0 0 0 5.0 Hipotónico 253
Salina0.9% 154 154 0 0 0 0 5.7 Isotónico 308
Hartmann 131 111 5 2 0 29 5 - 7 Isotónico 273
Ringer Lactato 130 109 4 3 0 28 6.7 Isotónico 273
NormosolM/R 140 98 5 0 3
Acetato 27
Gluconato
6.6 Isotónico 295
Diccionario de Especialidades Farmaceuticas 2009 - PLM - Mexico
EQUILIBRIO ÁCIDO – BASE
Representación gráfica
4. Marshall M. Acid-Base Chart. MUSOM Marshall; 2015.
Descripción
Balance ácido base – Manejo endógeno de grandes cantidades de ion hidrógeno
Ácidos orgánicos no volatiles: sulfúrico, fosfórico, láctico (40 – 60 mmol)
Ácidos orgánicos volatiles: CO2 (13,000 – 20,000 mmol)
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Mecanismos de mantenimiento
1. Sístema de amortiguadores:En todos los fluidos, detonan inmediatamente cambios en concentración de hidrógeno
2. Ventilación pulmonar:Ajustan prontamente la excreción de CO2
3. Función tubular renalAjuste lento, contribuye modulando la excreción/conservación de ácido o base
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Cambios predichos
Acidosis metabólicaPulmón compensa 1 : 1 (unidades delta HCO3: CO2)
Acidosis respiratoriaAguda= 10 : 1 (Riñón compensa lento)Crónica = 10 : 4 (Riñón compensa ligeramente mejor)
Alcalosis respiratoriaAguda= 10 : 2.5 (Baja bicarbonato)Crónica = 10 : 5 (Baja bicarbonato)
Alcalosis metabólicaPulmón compensa 1:1 (1 : 0.7)
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Acidosis metabólicaMedir Anion Gap: (Na – [Cl + HCO3])
AG normal: 12 mmol/LModificador: albumina
Hipoalbuminemia: reduce anion gap
Anion gap corregido: AG real – [2.5 (4.5 – albumina)]
Anion Gap elevado: Consumo HCO3 p/ buffer por NUEVOS ÁCIDOS Anion Gap normal: Pérdida de HCO3 + Cloro ↑↑
Si pierde bicarbonato real, siempre mete cloro el riñón.
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Alcalosis metabólica
HCO3 elevado o baja excreción renal.
Alcalosis metabólica, hipocloremica, hipokalemica:Pérdida gástrica exclusiva (estenosis pilórica, ulcera duodenal)
Hipoaldosteronismo por estrés: aciduria paradójica.
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Acidosis respiratoria
Retención de CO2:Menor ventilación alveolar
Tratamiento: Causa subyacenteVentilación adecuada
V-PAP
Intubación
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Alcalosis respiratoria
Causas comunes:DolorAnsiedadLesión de SNCVentilación asistidaOtras: Fármacos (salicilatos) fiebre, bacteremia, tirotoxicosis, hipoxemia
Hipocapnia aguda:Incrementa captaciónde potasio y fosfato a la célulasAumento unión calcio-albúminaHipokalemiaHipofosfatemiaHipocalcemia
Outcome – Arritimias, parestesias, calambres, convulsiones
Brunicardi F, Schwartz S. Schwartz Principios de cirugía. México D.F.: McGraw-Hill, Health Pub. Division; 2011.
Artículo de revisión“Pleth variability index-directed fluid management in abdominal surgery under combined general and epidural anesthesia”Yu Y, et al. J Clin Monit Comput. 2015.
Tipo: Casos y controles / Lugar: Shangai, China / Aleatorizado
Objetivo : GEN-EPI – Terapia fludios dirigida por metas, utilizando PVI.
Métodos: 30 pacientes ASA I – II, Cirugía abdominal mayor. 2 grupos PVI y no PVI. Grupo 1: (2 mL/k/h – PVI >13% - 250 ml IV)Grupo 2: (4 – 8 mL/k/h – 250 ml IV si TAM < 65 mmHg) - ControlNE (dosis baja) ambos grupos si TAM < 65 mmHg
Outcomes: Liquidos totales intraoperatorios, total de cristaloides, niveles de lactato 1ª hora.
Conclusiones: P < 0.05, menos líquidos totales, menos cristaloides, menor lactatemia
Metas usuales: TAM 65 a 84 mmHg, TAS > 90 mmHg, IC 3 l/min/m2, PVC 8 – 12 mmHg, PCP 12 – 15 mmHg. Hto > 30%, Lactato < 2mg, SO2v > 70%
Carrillo-Esper R y col. Reanimación dirigda por metas. 2005. Revista mexicana de anestesiología
Artículo de revisión“Perioperative intravenous fluid prescribing: a multi-centre audit”Harris B, Schopflin C, Khaghani C, Edwards M, Perioperative Medicine, 2015
Tipo: Auditoría retrospectiva/ Lugar: Londres
Objetivo : Práctica y frecuencia de fluidos perioperatorios. Anomalías electrolíticas.
Métodos: 431 pacientes, 5 hospitales, 1157 días de IV. Adultos, cirugía abdominal electiva mayor: gastrointestinal u ortopédica.
Outcomes: Tipo, volumen, cantidad de fluidos y electrolitos durante cirugía y 3 días postoperatorio. Anomalías electrolíticas.
Conclusiones: ERAS: liquidos orales libres y sin soluciones populares. Exceso de agua y sodio. Potasio inadecuado.