Fisiología del Equilibrio Hidrosalino
Algunos elementos de la fisiología de los fluidos son el agua y electrolitos o sales, también se habla de equilibrio electrolítico, porque generalmente se habla de los elementos que constituyen las sales que son iones y cationes por lo tanto son electrolitos.
1. Importancia de H2O y electrolitos: -Vida
- Osmolaridad
- Presión Osmótica efectiva: Na+ LEC y K+ LIC - Mantención del volumen
Vamos a ver que el agua es importante para la vida y para regular la osmolaridad. El agua, es el elemento más importante que posee el organismo y el más abundante en la naturaleza (todavía).
En el caso del organismo, la actividad intracelular se realiza en un medio líquido
El movimiento que tiene que haber entre los elementos que ingresan a la célula, y los que ingresan a los organelos, se realizan a través del movimiento de agua. La salida de los desechos metabólicos, producidos por la célula, también se realizan a través del movimiento de agua, que hay a través de la membrana celular.
La llegada de los elementos a la célula se hace a través de agua, se absorben desde el intestino, a través del movimiento, a veces intercambio de electrolitos, pero después arrastrado por agua, porque lo que mueve al electrolito a la sangre es agua y va a llegar hacia los capilares, van a ser filtrados junto con el agua, los elementos, los nutrientes y finalmente de esta manera van a llegar a la célula; y los desechos metabólicos va a hacer el recorrido inverso, siguiendo desde la célula hasta los órganos que finalmente van a ser los órganos eliminadores, por ejemplo se producen algunos elementos dentro de la célula que son necesario eliminar y esos finalmente van hacia los órganos eliminadores que van a ser pulmón, riñón e hígado para la mayoría de los desechos metabólicos.
Cuando generalmente uno piensa que el agua es un elemento importante para la osmolaridad, en el fondo lo que es importante destacar es lo siguiente: si existen electrolitos va a ser posible retener agua pero, en el fondo, el efecto que generan los electrolitos sobre el medio habitualmente va a ser regulado por agua. Si por alguna razón, nosotros tenemos que aumenta la osmolaridad del organismo, ese aumento de la osmolaridad, va a producir como respuesta el tener que, de alguna manera, generar una modificación del agua corporal. Si aumenta la osmolaridad, por ejemplo si una persona consume mucho sodio (va a aumentar la osmolaridad) que respuesta tendría que dar el organismo frente a eso:
- Una posibilidad va a ser que retenga agua, independientemente como lo haga. - Ingresar más agua
Por lo tanto si aumenta la osmolaridad debería, por un lado tener sed, eso permite ingresar agua y por otro lado debería activar ADH, eso permite retener agua. Por lo tanto va a tratar de mantener el equilibro y regular la osmolaridad en base a generar estas dos respuestas, a través de la sed: ingreso y a través de ADH: retención de agua. Generando estas 2 respuestas va a llevar la osmolaridad a un nivel normal
Otra posibilidad para bajar la osmolaridad es eliminar sodio, es menos eficiente, pero la va a generar igual. Es muy difícil sacar la sal, es más fácil agregar agua y se logra el efecto igual. En este caso, la respuesta del organismo es ponerle agua, a través del ingreso de agua para diminuir la osmolaridad, y a través de la retención de agua para bajar la osmolaridad. Por
ejemplo, en la casa si algo queda salado lo que uno hace es ponerle más agua. El organismo hace el mismo efecto, pero al aumentar la cantidad de agua, reteniendo agua a través de la ADH e ingresando más agua por efecto de la sed, significa que va a modificar la volemia y por lo tanto el organismo, de alguna manera, tendrá que generar posteriormente una respuesta a eso.
De acuerdo a esto, uno entenderá, por qué a un paciente hipertenso no puede consumir grandes cantidades de sal, porque si ingresa una mayor cantidad de sal, va a aumenta la osmolaridad y va a ingresar más agua, va a retener más agua y por lo tanto a generará más hipertensión. Si tiene más volumen, genera hipervolemia y si aumenta la cantidad de volumen, se va a producir finalmente una mayor presión, y por lo tanto va a aumentar el riesgo de hipertensión que tiene.
La respuesta que se produce habitualmente frente a osmolaridad es bastante rápida (aumento de la sed, es decir el ingreso de más agua). Si uno come algo salado, toma harta agua para generar el equilibrio, la sed se produce muy rápido.
En cambio la persona puede perder volumen y a lo mejor la respuesta no es tan rápida, una persona puede haber tenido una intoxificación, una trasgresión alimentaria, por algo que consumió en la noche y que se levante varias veces durante la noche producto de una diarrea o vómito, y al otro día, no despierta con mucha sed, a pesar que perdió mucho agua.
Por lo tanto, el agua va a ser un factor importante para regular la osmolaridad, generalmente cuando hay modificaciones en la osmolaridad lo que hace el organismo es generar un efecto en el agua, ya vamos a ver que no solamente se produce esta respuesta sino que produce intercambio entre extracelular e intracelular, y de esa manera llega a regular la osmolaridad.
Otra cosa importante en función de los electrolitos, es que producen o regular la presión osmótica efectiva.
La presión osmótica efectiva, generalmente es un concepto que es importante de entender, porque de acuerdo a ello, es que se distribuye el agua. Nosotros vamos a ver, que vamos a tener agua que va a estar ubicada en 2 compartimentos: liquido intracelular, liquido extracelular. Cuando uno dice que la mayor cantidad de agua se encuentra dentro de la célula, es porque hay algunos elementos capaces de retenerla dentro de la célula (Proteínas y K+), de la misma manera hay una cantidad de agua fuera de la célula, y se ubica allí porque hay elementos capaces de retenerla fuera de la célula, el elemento más importante para retener agua fuera de la célula es el sodio (Na+).
Entonces, la presión osmótica efectiva: es la presión que ejerce un electrolito y que permite retener agua en el lugar que se encuentra este electrolito (el Na+ produce la presión osmótica efectiva en el extracelular; y el potasio más las proteínas producen la presión osmótica efectiva en el intracelular), ósea el agua no se escapa toda, de la célula, porque la célula tienen potasio y proteínas y el agua no ingresa toda a la célula porque afuera hay Na+ que retiene parte del agua afuera de la célula.)
Otra función importante de los electrolitos es que son capaces de generar regulación del volumen, parece evidente, porque de alguna manera cuando nosotros aumentamos el sodio, eso genera un efecto sobre el aumento de la osmolaridad y va a generar un efecto sobre el volumen porque va a incorporar más agua y va a retener más agua. Por lo tanto sabemos que si aumentamos la cantidad de electrolitos podemos a su vez incorporar la retención de un mayor volumen. A la inversa, si disminuye la cantidad de electrolitos el organismo debería ser capaz de retener menos agua, y por lo tanto la posibilidad de perder agua se aumenta a mediad que se van perdiendo electrolitos.
Uno podría plantearlo de otra manera, el agua que esta en el organismo esta relacionada a la cantidad de electrolitos que existen. El agua que se retiene en el intracelular depende de la cantidad de electrolitos que hay en el intracelular; el agua que hay en el LEC depende de la cantidad de electrolitos que hay en el extracelular. Si diminuyo la cantidad de electrolitos del LEC, disminuye la cantidad de agua que allí encuentro, no se podría retener la misma cantidad de agua que había.
Si una paciente tuviera un problema que genera deshidratación, y esa deshidratación es producto de que generó gran cantidad de sudoración, puede ser que haya tenido un proceso febril, en que la temperatura estuvo muy alta, y que lo llevó a generar mucha transpiración para perder calor y eso lo llevó a deshidratarse. Si uno saca sangre a ese paciente y mide los niveles de electrolitos, se va a encontrar que los niveles de sodio están aumentados. Se encuentran niveles de sodio que pueden ser bastante altos, porque tienen una deshidratación hipertónica. Y uno podría caer en el error de decir que a este paciente le sobran electrolito, porque normalmente debería tener 140 y este paciente tiene 170, por lo tanto le están sobrando 30 mEq (mili Equivalentes) de sodio por litro de agua corporal, y la verdad es que cuando hay sudoración también hay perdida de electrolitos, por lo tanto, si a este paciente, le incorporamos solamente agua, la verdad es que no vamos a lograr recuperar el volumen que hay en condiciones normales, la única posibilidad que recuperemos el volumen en condiciones normales es que le administremos agua y electrolitos. Por eso que en un paciente deshidratado, al que se le da fluido terapia siempre se le administra agua y electrolitos, por cierto nunca es agua pura o solamente electrolito, sería más difícil todavía.
2. Composición química adulto: en relación al peso corporal (pc): - SÓLIDOS: 40% PC - SALES 7% - GRASAS 15% - H de C y PROT 18% - AGUA 60% 40% LIC 2/3 20% LEC 1/3 15% INTERSTICIO 3/4 5% PLASMA 1/4
- AGUA 60% ADULTO PESO NORMAL
70-80% LACTANTE: > VOL DEL LEC = 40%
Cuando uno habla de la composición química en el adulto en relación al peso corporal, hay una cantidad importante de la composición que son sólidos, alrededor del 40% del peso corporal y dentro de ellos tenemos sales, grasas e hidratos de carbono y proteínas, como elementos que constituyen los sólidos.
Estos tejidos, en el caso de grasa cuando uno piensa en tejido adiposo, por ejemplo, vamos a ver que también tienen agua, pero la verdad es que tienen bastante poca
El resto del organismo es prácticamente agua en un 60%, es importante considerar que no todos los tejidos tienen un 60% de agua, hay tejidos que tienen mucha agua como es el músculo y el tejido sanguíneo; y otros tejidos que tienen muy poca agua como es el tejido adiposo.
Es bastante la cantidad de agua. El agua, habitualmente, la mayoría de las veces esta asociada a proteínas por lo tanto, es difícil por ejemplo, desplazar el agua cuando una persona tiene un edema, el agua que se acumula entre la piel y el tejido, generalmente es agua asociada a proteína, por lo tanto uno no puede tomar a una persona que tenga un
edema, y desplazar el agua desde la punta del pie hasta la rodilla, no se desplazaría, imposible, solamente cuando uno presiona fuerte logra generar un especie de desplazamiento, pero ese desplazamiento es transitorio.
“El agua esta asociada a tejidos, y a estructuras como proteínas”
El 40% del agua corporal se ubica dentro de la célula y 20% del agua corporal está fuera de la célula. Es importante considerar esto, porque el agua siempre va a tratar de distribuirse de esta manera, prácticamente 2/3 esta dentro de la célula, 1/3 está fuera de la célula. Si nosotros a un individuo le administramos agua pura, independientemente de la cantidad que le administremos la mayor parte de esa agua va a incorporarse dentro de la célula.
Del agua que esta en el extracelular, la mayor parte se ubica en el intersticio, ósea entre el capilar y la célula; y una cantidad baja, aprox. ¼ del agua extracelular, se ubica a nivel plasmático.
Para el organismos, si vienen cierto, la cantidad de agua que representa el plasma es bastante bajo, es lo que habitualmente el organismo trata de regular, y tienen los mecanismos para regular, la fracción de plasma. El organismo responde entorno al volumen sanguíneo que hay a nivel de vasos sanguíneos, si baja el volumen sanguíneo, baja la presión y el organismo frente a eso genera una respuesta que va a tratar de regular la presión y eso puede significar estimular el sistema nervioso simpático para generar actividad cardiovascular o estimular el sistema renina-angiotensina-aldosterona para retener sodio y de esa manera regular el volumen. Por lo tanto, siempre, el organismo responde frente a las variaciones del líquido que está en el vascular, y prácticamente no responde frente a las variaciones del intersticio, y no tiene respuesta específica frente a las variaciones que ocurren en el LIC.
Si vienen cierto los volúmenes cuado se modifican muchas veces también inciden sobre los otros compartimentos.
El agua es 60% en un adulto de peso normal, generalmente se considera un adulo bastante joven, adolescente prácticamente, los que ya pasaron esta etapa adolescente, empiezan a tener menor porcentaje de agua que 60%. Se estima, que un adulto joven entre 12 y 15 años, es cuando tiene exactamente 60% del peso corporal en agua.
En el adulto mayor va disminuyendo el porcentaje de agua porque va aumentando el tejido adiposo. En adultos más mayores, empieza a desaparecer parte del tejido muscular por la poca actividad, comienza a producirse atrofia muscular, perdiéndose parte del tejido que tiene bastante agua, lo que explica, por qué los individuos adultos mayores tienen menor porcentaje de agua que un adulto joven.
En el caso de los lactantes, 70-80% del peso corporal del lactante es agua, y la mayor parte de esa agua se ubica en el extracelular y la mayor parte de esa agua se ubica en el intersticio. Porque si un lactante tuviera más agua dentro del vascular tendría que tener hipertensión producto del exceso de volumen que tiene, la verdad es que la mayor parte de esa agua se ubica a nivel intersticial y eso le da una característica a la piel del lactante, bastante diferente a la piel del adulto; es una piel bastante más tersa, sin arrugas, las que se producen producto de la perdida de agua y de algunas proteínas.
Si uno piensa en un bebé de 4 kilos, significa que 3,2 Kg. de eso son agua, ósea 800 gramos de soluto, si uno piensa al mover al bebé este sonaría al moverlo por la cantidad de agua que tiene, pero como no está suelta no puede ocurrir esto.
Composición corporal y % de agua en relación al peso corporal en adulto (70 Kg.) (hombre joven, talla y peso normal)
Representación gráfica de lo anterior: La mayor parte del cuerpo es agua, esta asociado obviamente a tejido. Hay tejidos que tienen bastante más agua que otros, como sólidos no grasos, generalmente tienen bastante agua, al no tener grasa, y las grasas que tienen muy poca agua. La mayor parte del agua está en el LIC, después esta el agua del espacio intersticial y finalmente está el agua del espacio vascular, que es el porcentaje más bajo, pero es el que finalmente, el organismo trata de mantener de manera más constante, porque a través de esa agua produce intercambio, el transporte y por lo tanto va a facilitar para lo que ocurra en el intersticio.
Variación del agua corporal total según: peso, sexo y edad Agua corporal total v/s peso (% del peso corporal total)
DELGADO NORMAL OBESO M F M F M F
--- 70 60 60 50 50 42
Cuando uno habla de la variación del agua corporal en relación a peso, sexo, edad, existen diferencia con respecto a si es delgado, normal u obeso y también con respecto a si es de sexo masculino o femenino.
En un individuo de sexo masculino, la cantidad de agua, generalmente es mayor, que en individuos de sexo femenino, independiente si es delgado, normal u obeso, se mantiene esta característica.
En individuo normal el 60% de agua corporal se atribuye a un individuo masculino, en cambio en mujeres la cantidad de agua corporal de peso corporal normal, es aproximadamente 50% y eso se debe, a que la mujer normalmente tiene una cantidad de grasa mayor que la del hombre, tiene una distribución corporal de las grasas diferente, y eso marca la diferencia en el porcentaje total de agua en torno al peso corporal.
A medida que va aumentando el peso va disminuyendo el porcentaje de agua, en ambos sexos. A medida que el individuo es más delgado va aumentando el porcentaje de agua, en relación al peso corporal en ambos sexos.
El tener menos grasa significa de alguna manera, tener más porcentaje corporal de agua. Pero el tener más grasa, significa que desde el punto de vista de producción de agua, la mujer puede producir mucha más agua que el hombre, porque cuando se metabolizan tejidos,
generalmente el metabolismo de las grasa va a producir mucha más agua que el metabolismo hidratos de carbono y proteínas, por lo tanto, en condiciones de ausencia de agua, una mujer en condición normal, o delgada, da lo mismo, puede sobrevivir más que el hombre producto de su condición de tener más grasas, pues puede producir más agua metabólica.
Cambio en el agua corporal total con la edad (% del peso corporal total) INFANTE NORMAL ANCIANO NORMAL
---
77 46 52
La edad es un factor importante, ya lo habíamos mencionado, el infante normal puede tener 77-80% del peso corporal en agua; y un anciano de contextura normal entre 46-52%. Si es mujer, también va a tener menor agua que si es hombre, también influye en los ancianos este factor, el sexo.
3. % de agua en los diferentes tejidos (van a variar)
- grasa 10-13% (menor cantidad de agua, pero cuando se metabolice produce más agua,
comparativamente con los otros) - hueso y cartílago 20-30%
- hígado-piel 70%
- MÚSCULO-SANGRE 76% (mayor cantidad de agua) 4. Volumen sanguíneo total:
8% peso corporal (considera el agua plasmática e intracelular, lo que aumenta considerablemente el volumen en relación al porcentaje)
5. Permeabilidad membrana celular:
- SELECTIVA PARA IONES Y NUTRIENTES, lo que significa que cualquier ión o nutriente no pasa en forma fácil la membrana, sino que lo hace en base a algunos factores que pueden facilitar el ingreso de ese pasaje.
- LIBRE PARA EL AGUA: en cambio para el agua el paso es libre, el agua se puede mover en ambos sentidos a través de la membrana sin ningún problema. El agua, habitualmente, se está moviendo entre extracelular e intracelular de manera constantemente, pero es un movimiento que se mantienen en equilibrio, en el fondo significa que hay movimiento de agua entre ambos compartimentos pero sin que en algún momento empiece a aumentar excesivamente el volumen intracelular, o disminuya excesivamente el volumen extracelular. Si no que manteniendo 2/3 dentro de la célula y 1/3 fuera de la célula.
Existe una premisa sumamente importante cuando uno analiza la situación de equilibrio hidrosalino:
“NO SE PUEDE MANTENER UN DESEQUILIBRIO OSMÓTICO, Y LA OSMOLARIDAD DEL LIC SIEMPRE ES IGUAL A OSMOLARIDAD DE LEC”
Dice que no se puede mantener, NO dice que no se puede generar, ósea SÍ SE PUEDE GENERAR diferencia de osmolaridad entre intracelular y extracelular, pero esa diferencia se
va a mantener por tan poco tiempo, que rápidamente se alcanza el equilibrio, por lo tanto, desaparece rápidamente la diferencia, por lo tanto a eso se refiere que no se puede mantener
un desequilibrio osmótico entre extracelular e intracelular.
Acá tenemos una solución salina y la línea roja representa la membrana semipermeable, en el fondo tendríamos 2 compartimentos, que estarían simulando lo que ocurriría entre extracelular e intracelular.
a) Si por alguna razón, se incorpora agua a este sistema, lo que el agua va a hacer, es que va a diluir los electrolitos que había a un lado de la cubeta porque, se supone que en un principio la osmolaridad era exactamente igual, estaba en equilibrio, al incorporar agua va a disminuir la osmolaridad en el lado que se incorpore el agua, por lo tanto, como encontramos un lado con osmolaridad mayor, se va a generar el efecto osmótico que el agua se va a mover desde el lado que haya menor osmolaridad a la zona que haya mayor osmolaridad. Por lo tanto el agua empieza a pasar al otro compartimento hasta que ambos compartimentos queden teniendo exactamente la misma osmolaridad.
De acuerdo a este esquema tienen el mismo volumen, pero en el organismo ya sabemos que no van a alcanzar el mismo volumen porque 1/3 de agua va a ir fuera de la célula y 2/3 del agua van a estar dentro de la célula. Pero sirve para graficar el efecto osmótico
b) Si la situación fuese esta, en la cual se parte de la base de lo que se modificó no fue el volumen, si no que lo que se modificó fue la osmolaridad, se puso mucha sal, produciéndose un efecto bien parecido al visto anteriormente, pero en este caso adicionando sal, si aumenta la osmolaridad en el compartimiento que se adiciona sal, el agua también se va a mover en ese sentido, por lo tanto vamos a terminar con un compartimento que va a tener mucha más agua que el otro, producto que la osmolaridad atrajo más agua, pero finalmente debería alcanzarse un equilibrio osmótico, independientemente que en un compartimento haya mucha más agua que en el otro, la osmolaridad en ambos casos debería ser la misma.
Si nosotros, tenemos representado un vaso, espacio intersticial, célula, si nosotros pensamos que el efecto fue que se aumentó el ingreso de sal (ósea aumenta la cantidad de sodio que ingresa al sistema), sin duda que eso debiera aumentar la concentración de sodio dentro del vascular, y si aumenta la concentración de sodio dentro del vascular eso va a aumentar la osmolaridad.
Es importante tener presente que, cuando se hace el calculo de osmolaridad y uno estima la osmolaridad total de los líquidos del organismo, el elemento más importante, es la concertación de sodio, porque este factor se multiplica por 2 y si uno le pone valores, la concertación de sodio es de 140 mEq por litro, y al multiplicarlo por 2, da 280 mEq/L, y resulta que los valores normales en el plasma, normalmente van entre 280 y 300 miliosmoles, por lo tanto solamente con el sodio tenemos la base de la osmolaridad normal, por lo tanto cuando uno dice: “aumenta la concertación de sodio, aumenta la osmolaridad” eso es cierto en un 100%. En cambio por ejemplo, cuando uno estima la osmolaridad, uno dice si sodio representa 280 miliosmoles del total de la osmolaridad, los otros 20 miliosmoles corresponde a urea, glucosa (que también puede generar efecto osmótico), potasio, cloro.
Se multiplica por 2, por el efecto que tiene la molécula desde el punto de vista de atracción sobre el agua, es una propiedad física de la molécula. Propiedad que también genera glucosa aunque no genera exactamente el mismo efecto. El electrolito que más efecto osmótico o presión osmótica efectiva genera en el organismo es el sodio, ósea es la sustancia que más agua puede retener. En un paciente diabético que aumenta la glucosa, también aumenta la osmolaridad pero no genera exactamente el mismo efecto, el paciente diabético no tiene sed porque tienen la glucosa alta, sino que tienen sed porque cuando la glucosa se filtra a través del riñones permite que se elimine mucho agua y producto de eso finalmente termina teniendo sed, pero el aumento de glucosa no le genera sed. Por ejemplo si uno consume algo muy dulce no le produce sed, si uno consume algo salado si le genera sed y de manera bastante intensa. Ahora, si uno consume azúcar, glucosa, también va a aumentar la osmolaridad pero la variación va a ser muy pequeña, por lo tanto, eso no genera una respuesta que sea significativa en el individuo. Por eso, más adelante, cuando yo habló de que aumentó la concentración de sodio, o aumentó la osmolaridad, en ambos casos tenemos que asumir que son sinónimos desde el punto de vista del efecto que generan en el agua.
Ahora, si aumentó la osmolaridad, eso significa que la osmolaridad tienen que ser mayor que 300 miliosmoles/L. Por ejemplo, si decimos que aumentó a 320 miliosmoles/L. Resulta que la osmolaridad es igual en todos los compartimentos, ósea si normalmente era 280 a 300 en el intersticio, esos también eran dentro de la célula y en el vaso (todos los compartimentos tienen exactamente la misma osmolaridad). Ahora, si ingresa sodio, y aumenta la concentración de sodio, va a aumentar la osmolaridad, por lo tanto ahora tenemos 320 miliosmoles/L, lo cual es anormal. Si pensamos que en el intersticio la osmolaridad es de
280 a 300, y en el vaso de 320, esta va a ser mayor que la osmolaridad del intersticio, por lo tanto, lo lógico es que en esos casos exista movimiento de agua en ese sentido. Donde aumentó la sal, hacia ese lugar se generó el movimiento de agua, y el agua se va a mover en teoría hasta que ambas lleguen a equipararse, pero cuando se mueva agua en es sentido, la osmolaridad del intersticio también va a aumentar, por lo tanto, esta osmolaridad va a ser mayor que la osmolaridad de la célula y debería haber movimiento de agua desde la célula hacia fuera de la célula, y eso debería llevar a que dentro de la célula también aumente la osmolaridad. Aumentó la osmolaridad en el vascular, en el intersticial y finalmente aumento la osmolaridad en intracelular. Ahora, con todo este movimiento de agua que se generó acá, con toda seguridad esta osmolaridad que era 320 ya no sea 320, porque el movimiento de agua de alguna manera generó un efecto sobre esa osmolaridad, por lo tanto, lo más probable es que ahora la osmolaridad será 310 en todos los compartimento.
Pregunta ¿La osmolaridad no debería aumentar más en el vaso, porque el volumen sanguíneo es el más concentrado?
No, lo que pasa es que entre vaso sanguíneo e intersticio prácticamente la diferencia es mínima respecto el sodio, las osmolaridades son prácticamente iguales. Ósea la cantidad de sodio que hay dentro del vaso y la cantidad de sodio que hay fuera del vaso, si vienen cierto, hay una diferencia pero es pequeña, por lo tanto, desde el punto de vista osmótico no se manifiesta. Recuerden que estamos hablando de concentración, no de agua.
Pregunta: ¿Pero si es más concentrado, hay menos agua? No, no necesariamente.
Si nosotros le ponemos valores, respecto a la concentración de sodio normal, debería ser aproximadamente, 143 en el vaso y el sodio es casi 140 en el intersticio, por lo tanto son casi iguales, por lo tanto, la única diferencia es que el agua se distribuye en mayor proporción en el espacio intersticial, pero las osmolaridades son exactamente las mismas, ósea independientemente de la cantidad de agua que tenga, siempre el organismo va a tener exactamente la misma osmolaridad entre vascular, intersticio e intracelular, va a tratar de mantenerla igual. Recuerden que el que no se pueda mantener, no indica que no se pueda generar, aquí al incorporar más sodio se generó la diferencia. Genera una modificación en la concentración de sodio, y una modificación en la osmolaridad del vascular, que aumenta, lo que genera efecto osmótico, y atrae agua desde el intersticio, por lo tanto, aumenta la osmolaridad en el intersticio y genera efecto osmótico, atrae agua desde la célula. Finalmente, y de acuerdo, a lo que habíamos mencionado se generó inicialmente la variación de osmolaridad, la diferencia entre intracelular y extracelular pero rápidamente se logró una misma osmolaridad entre intracelular y extracelular, por lo tanto, no se puede mantener la diferencia de osmolaridades, la equipara rápidamente el organismo, y mover agua entre estos compartimentos es algo muy rápido, pero muy rápido. Ahora, obviamente que este movimiento de agua que se genera aquí, es para generar nuevamente un efecto de equilibrio, se equilibran las osmolaridad, pero también, de alguna manera se esta tratando de reducir el efecto inicial que se generó por el ingreso de sodio. Por lo tanto, una persona que es hipertensa, podría consumir sal, y podría decir yo no tomo agua y de esa manera evitó esta parte de la respuesta que se iba a generar por el aumento de la osmolaridad y de esa manera evitó aumentar la osmolaridad. Pero no va a ser tan así, porque inmediatamente incorporada la sal extra, se va a generar movimiento de agua
desde el intersticio y desde la célula hacia el vascular, por lo tanto ya va a aumentar la volemia, y además, algo que va a ocurrir igual, que no va a poder evitar, independientemente que quiera o no, es que ADH va a actuar igual, por lo tanto, va a retener más agua.
Pregunta: ¿La sal que se incorporó, queda solamente en la parte vascular, o igual se mueve sodio hacia célula?
Por ejemplo, si uno piensa que el sodio aumentó en el vascular, y uno sabe que el sodio es mucho más alto en extracelular que dentro de la célula. Uno podría decir “bueno, ya que aumentó la concentración de sodio en vascular, ¿por qué no incorporamos una cierta cantidad de sodio dentro de la célula y de es manera solucionamos el problema?” Bueno, lo puede hacer, pero va a ver algo que lo va a evitar, que es la bomba NA+/K+ATPasa, que en el fondo, si el sodio tratara de entrar, lo que hace es sacarlo, y eso, generalmente para el organismo significa gasto de energía. Va a ser mucho más rápido el movimiento de agua, que lo rápido que pueda difundir el sodio en otro sentido. Entonces, el agua se mueve tan rápido que no deja esa posibilidad, si es cierto que a lo mejor, podría haber parte que ingrese, pero finalmente la bomba NA+/K+ se va a encargar de sacarlo, por lo tanto va a terminar donde tenia que terminar, que es en el extracelular
Para entender por qué el organismo necesita de esta respuesta, porque inicialmente, genera equilibrio entre compartimentos para rápidamente mantener la osmolaridad igual, no normal, sino que los 3 compartimentos con la misma osmolaridad, una vez que alcanza eso, lo que va a hacer ahora es trata que la osmolaridad llegue a lo normal, y para eso, si está en 310, se va a estimular sed, para incorporar agua, se va a estimular ADH, para retener agua, hasta llevar la osmolaridad a un nivel normal que debería ser entre 280 y 300.
Pero va a generar un problema, ¿cuál va a ser el problema?
Inicialmente, está diluyendo la concentración de electrolitos, y está teniendo exceso de agua. Cómo lo va a hacer, porque si ADH hacer retención de agua, significa que el individuo, mientras ADH actúe, va a producir poca orina y concentrada. Pero ADH va a actuar mientras la osmolaridad sea mayor a 300 miliosmoles o generalmente se dice que ADH empieza a actuar sobre los 280.
Pero si llega al valor normal la osmolaridad, ya no va a haber actividad de AHD, el volumen sanguíneo va a estar aumentado, el flujo sanguíneo real va a aumentar, va a aumentar la tasa de filtración glomerular, y lo que filtre, la mayor parte del filtrado va a llegar al túbulo contorneado distal, y no va a haber actividad de ADH, por lo tanto va a comenzar a haber poliuria.
En un momento el riñón retienen agua para tratar de regular la osmolaridad y después que la regula, va a empezar a filtrar más para eliminar el exceso de agua que ingreso, y junto con ese exceso de agua, va a eliminar el exceso de sodio, pero en concentraciones prácticamente isotónicas con respecto al plasma, y lo va a eliminar hasta que el volumen llegue a lo normal.
Que se genere desequilibrio por el aumento de sodio es bastante fácil y frecuente. 6. Fuerzas que producen movimiento o intercambio interno de H2O y electrolitos 1. Difusión
2. Efecto Donnan 3. Arrastre de solvente 4. Filtración
5. Osmosis
Las fuerzas que de alguna manera inciden en este movimiento que nosotros hemos estado mencionando, permiten el intercambio tanto de agua como de electrolitos.
Un de las fuerzas que produce ese efecto, es la difusión, que se produce por diferencia de concentración. Cuando uno por ejemplo dice, que el potasio a nivel intestinal se absorbe por simple difusión, eso significa, que en algún momento el potasio en el intestino tienen que alcanzar una concentración mayor que la plasmática, porque mientras no alcance esa concertación, no va a poder absorberse. Siempre la difusión se produce del lugar donde hay mayor concertación del elemento que va a difundir hacia un lugar donde hay menor concentración. Eso es algo que se utiliza bastante para mover electrolitos, por ejemplo el sodio también se absorbe a nivel renal por simple difusión, si vienen cierto una parte importante se mueve a través de intercambiadores, y sea cotransporte o antitranspote. (Visto en fisiología: repasar)
Otro efecto que es importante para poder entender mucho sobre cómo el agua, de alguna manera, se mantienen en algunos compartimentos, el efecto que se genera sobre algunos electrolitos en algunos compartimentos es lo que se conoce con el efecto Donnan (debieron haberlo visto en fisiología)
¿Qué es el efecto Donnan? Cuando las proteínas retienen cationes.
Cuando hablamos de presión osmótica efectiva, y mencionamos que el Na+ era un elemento que retenía agua en el extracelular, pero resulta que dentro de la sangre hay proteínas y las proteínas generalmente a pH plasmático 7.4 tienen carga negativa, por lo tanto, son aniones. Las proteínas, en particular la albúmina, es una molécula muy grande, y es una molécula que no se filtra a través de capilar, por lo tanto, se mantienen siempre dentro del vascular. Esa característica, de ser un anión no difusible, permite que genere un efecto de atracción sobre cationes y en particular, nos interesa el sodio porque va a ser el que va a generar el efecto más importante sobre el agua. Por lo tanto, el hecho que la albúmina no se mueva del compartimento sanguíneo, permite que le sodio o parte del sodio se mantenga dentro de ese compartimento, por lo tanto, todo el sodio que llega al vascular no puede ser filtrado, sacado hacia el intersticio, porque se mantiene dentro del vascular, porque las proteínas generan un efecto de atracción sobre él. Y el sodio que se retienen dentro del vascular, junto con las proteínas (las proteínas genera presión oncótica capilar) son los responsables que se retenga agua dentro de la sangre. El sodio genera la presión osmótica efectiva, que era el efecto que generan un ión reteniendo agua en el lugar donde se encontraba. Y el efecto Donnan se describe como el efecto que generar un anión no difusible reteniendo un catión o cationes en el lugar que se encuentre. Si las proteínas se encuentras en el vascular van a generar efecto Donnan en el vascular. Pero el riñón también puede filtrar albúmina, por lo tanto, dentro del lumen tubular, también podría generarse efecto Donnan, cuando se filtra la albúmina a través del riñón, cuando hay problemas renales, la albúmina que se filtra de alguna manera impide la reabsorción del sodio que se filtró, o parte del sodio que se filtró, porque va a generar un efecto de retención sobre el sodio.
Vamos a ver, cuando veamos algo de potasio, que en el fondo, cuando a un paciente se le administra Penicilina G, el anión de la Penicilina G, que es un anión no reabsorbible a nivel renal y por lo tanto, ese anión trata de retener el potasio dentro del túbulo e impide la reabsorción del potasio. Este es otro ejemplo de una condición asociada al efecto Donnan. Entonces, el efecto Donnan produce la retención sodio y el sodio genera presión osmótica efectiva y eso finalmente permite retener el agua, más el efecto que de alguna
manera, generar la proteínas sobre el agua, son las fuerzas que de alguna manera mantienen el agua dentro del vascular.
Si disminuyen las proteínas, disminuye el efecto Donnan sobre el sodio, por lo tanto, va a haber menor retención de agua dentro del vascular. Y eso explica el porqué, un paciente con insuficiencia hepática, como produce menos albúmina va a terminar con mayor cantidad de agua en el espacio intersticial, producto de que no puede retenerla toda dentro del espacio vascular, no es que haya aumentado la presión hidrostática y este filtrando más, sino que el factor que retenía el agua dentro del vascular, va a ser el que va a disminuir, por lo tanto, el agua va terminar siendo filtrada por una disminución de la presión oncótica.
Pregunta: ¿También se va a filtrar sodio?
Claro, también se filtra parte del sodio. Ósea el movimiento de agua siempre va a arrastra sodio, por lo tanto, si se mueve más agua, también se va a mover más sodio hacia el intersticio.
Otra fuerza, que de alguna manera incide sobre en el movimiento de agua y electrolito, es arrastre por solvente, cuando el agua se mueve de un compartimento a otro, tiende a arrastrar aquellas sustancias que son soluble en ella, si esas sustancias solubles en el agua pueden atravesar la barrera, se va a mover sin ningún problema. Sobre todo esto es valido, cuando uno piensa en movimiento de agua entre vascular e intersticio, porque el agua se mueve fuertemente influencia por fuerzas para moverse entre un compartimento y otro, y en ese caso los solutos que puedan pasar a través del poro van a ser arrastrados por el agua, por ejemplo todos los solutos que son hidrosolubles pueden moverse junto con el agua, excepto las proteínas que tienen un tamaño que les impide pasar por el poro, pero en particular la mayoría de los que sean hidrosolubles pueden arrastrados por el agua. Y ese es el principio por el cual se produce la filtración y la reabsorción a nivel de capilares. Entre capilar e intersticio permite arrastre de soluto a través del concepto de arrastre por solvente. Otra posibilidad de mover agua y electrolito es a través de filtración, es un fenómeno bastante más complejo, cuando uno habla de hemodinámica capilar habla de filtración, cuando uno habla de producción de orina a nivel de riñón también habla de filtración. ¿Cuál es elemento más importante para que haya filtración? Que la membrana sea permeable, independientemente de los otros factores, el factor más importante que permite la filtración es la permeabilidad de la membrana, o del vaso, en particular. Por ejemplo, como en este caso la filtración se produce en los vasos, se produce solamente en aquellos vasos que son permeables, y esos son los capilares.
¿Qué más se necesita para que se filtre, fuera de permeabilidad?
Presión, pero no es el elemento más importante, porque si uno considera la presión hidrostática que hay a nivel de capilares y la presión hidrostática que hay a nivel de aorta, la presión hidrostática que hay a nivel de capilar es bajísima comparada con la que hay en la aorta, pero en la aorta no filtra, y no filtra porque no es permeable, pero el capilar como es permeable y tienen presión va a permitir que se filtre, la diferencia de presión sobre todo, la diferencia de presión van a ser uno de los factores que van a permitir que se filtre. La presión hidrostática favorece la filtración y la presión oncótica se opone a la filtración, trata de retener el agua dentro de los vasos.
¿Qué otro factor es importante, fuera de las presiones que de alguna manera inciden en la filtración?
El área que finalmente existe para filtrar, mientras más área exista, más fácil o más eficiente es la filtración, y eso los capilares también lo cumplen bastante bien.
Otro factor que permite movimiento entre los compartimentos va a ser la osmosis, que es lo que explicábamos cuando hablamos de la modificación de la osmolaridad, que en el fondo, si estamos hablando del efecto osmótico y producto de eso, el agua se mueve en el sentido de vascular. Si disminuye la osmolaridad, el agua se mueve hacia la célula. Siempre que disminuya la osmolaridad el agua va a moverse hacia la célula.
6. Concentración electrolítica aproximada en los diferentes compartimentos hídricos (mEq/L)
ELECTROLITOS LEC LIC PLASMA INTERSTICIO Na+ 143.0 140.0 15.0 K+ 5.0 4.5 150.0 Ca++ 5.0 2.5 2.0 CATIONES MG++ 2.0 1.0 27.0 155.0 155.0 194.0 Cl- 104.0 114.0 1.0 HCO3- 27.0 30.0 10.0 PO4 2.0 2.0 100.0 SO4 1.0 1.0 20.0 ANIONES ANION ORG. 5.0 8.0 ---- PROT- 16.0 --- 63.0 155.0 155.0 194.0
El sodio se distribuye fundamentalmente en el extracelular, ósea es mucho más abundante en el extracelular que en el intracelular, y el potasio a la inversa.
El sodio cumple un rol muy importante en el extracelular, dentro su rol es de menor importancia.
El potasio cumple un rol muy importante en el intracelular, contribuye a mantener la presión osmótica efectiva en el intracelular. Los niveles de potasio fuera de la célula son bajos, pero sin embargo, a pesar de que son bajos son vitales para el organismo mantener esos niveles. Tanto el aumento de la concertación de potasio como la disminución de la concentración de potasio, puede producir problemas bastante severos en el organismo, como por ejemplo, se puede producir paro cardiaco, en los 2 casos, si aumenta o disminuye el potasio se va a producir paro cardiaco.
Dentro de este esquema, uno puede ver que la sumatoria del total, debiera ser igual entre intersticio y plasma, pero sin embargo se va generando diferencia en la distribución de los cationes entre plasma e intersticio, y la verdad es que los cationes están un poco más aumentados a nivel de plasma que a nivel de intersticio y esto estaría explicado por el efecto Donnan, generado por la albúmina que retiene fundamentalmente una proporción un poco mayor de cationes dentro del plasma. (Mirar distribución de cationes comparando plasma e intersticio)
El magnesio es netamente intracelular, es ahí donde es importante, participa como agente catabolizador de muchas reacciones enzimáticas
Y el calcio también es importante a nivel intracelular, pero la verdad es que el calcio libre dentro de la célula es bajo, el nivel indicado en la tabla se refiere al calcio libre. El calcio esta libre en mayor proporción a nivel plasmático e intersticio que en célula, pero la célula
tiene la posibilidad que tiene calcio almacenado en organelos y cuando el organismo necesita que se genere calcio para activar alguna función como es contracción o secreción, se va a producir liberación del calcio que esta dentro de los organelos, por lo tanto, podría aumentar de calcio intracelular sin que necesariamente ingrese calcio desde el exterior. Habitualmente ocurren las dos cosas.
Con respecto a los aniones, el cloro es el anión más importante desde le punto de vista cualitativo, y también es importante desde el punto de vista cuantitativo que corresponde aproximadamente a 2/3 del total de los aniones. Ósea de todas las cargas eléctricas negativas, el cloro es aproximadamente 2/3; y en el caso del sodio es alrededor del 90%. Después es importante el bicarbonato, sobretodo cuando uno piensa en el equilibrio ácido base, la mayor parte del bicarbonato se distribuye fuera de la célula, dentro de la célula, fuera del glóbulo rojo, prácticamente no tiene importancia.
Los fosfatos, y sulfatos generalmente, son sustancias producidas dentro de la célula, en gran cantidad, en el plasma habitualmente hay poco. Existen algunos aniones inorgánicos que se consideran.
Otra cosa importante, que nos interesa en particular, son las proteínas, que están en mayor proporción y en mayor cantidad dentro de la célula, son 4 veces mayor que en el extracelular y a nivel de intersticio prácticamente no hay proteínas y digo prácticamente no hay, porque si uno analiza, parte de algunos tejidos donde la cantidad de proteínas puede llegar a ser significativa por ejemplo a nivel de pulmón hay una cantidad de proteínas que no deja de ser importante.
Pregunta: ¿Pero si hay más proteínas dentro de la célula, por qué hay más sodio fuera?
Por la bomba Na+/K+
Ahora, la mayor cantidad de proteínas dentro de la célula, más el potasio, es lo que explica porque la mayor cantidad de agua se mantienen dentro de la célula. Si hay 4 veces más proteínas dentro de la célula que fuera de la célula, es lo que explica en parte porque una parte importante del agua se va a mantener dentro de la célula. El que no haya prácticamente proteínas a nivel de intersticio, explica el por qué a nivel de intersticio generalmente tiende haber menos cationes y tiende a haber una fracción más alta de aniones.
Pregunta: ¿Pero si las proteínas están unidad al sodio, como hay más sodio afuera?
No, lo que pasa es que no es una unión, es una atracción. No es una unión covalente, sino que hay una atracción, por carga. Ósea si se desgasta energía perfectamente puede irse cambiando
Entonces a nivel de intersticio, como no hay proteínas prácticamente, la distribución de los cationes tiende a ser baja y la distribución de aniones tiende a ser alta porque no existe el efecto de repulsión.
Pregunta: ¿Por qué la suma en los cationes y en los aniones es lo mismo en el plasma y en el intersticio?
Lo que pasa es que desde el punto de vista del equilibrio, la verdad es que debería haber una condición prácticamente, bastante parecida entre lo que ocurre entre el plasma y el intersticio. Lo importante es que los cationes y los aniones siempre deben sumar lo mismo (155.0). Lo mismo debería ocurrir entre los cationes y los aniones dentro de la célula, siempre deberían sumar exactamente lo mismo. Y eso es importante porque, cuando uno habla de
movimiento de electrolitos, generalmente los movimientos de electrolitos se produce catión/catión; o anión/anión. No hay intercambio entre electrolitos de diferentes cargas, porque si hubiera intercambio entre electrolitos de diferentes cargas, se empezaría a romper una característica que trata de mantener el organismos que es la electroneutralidad, ósea que la sumatoria de cationes y aniones, en ambos compartimentos sea cero, ósea neutra. Se neutralicen entre ellos. Y esa es una ley para el organismo, tratar de mantener la electroneutralidad. Por lo tanto, siempre que mueva un catión va a mover un catión en el otro sentido. Por ejemplo, en el riñón, se reabsorbe sodio y se secreta hidrogenion, por lo tanto, son 2 elementos que habitualmente tienen exactamente la misma carga. Y cuando en el glóbulo rojo por ejemplo, sale bicarbonato después de la amortiguación del CO2 con hemoglobina, ingresa Cl-, por lo tanto, hay movimiento de elementos con la misma carga, en diferentes sentidos, para tratar de mantener las cargas eléctricas neutras.
Si uno mira aquí, se asume que existen algunas diferencias en el intersticio con respecto a la cantidad de cationes y aniones.
Pero es importante finalmente destacar, por el efecto que genera el sodio sobre el vascular, que la cantidad de sodio en el vascular es mayor que en el espacio intersticial.
Proteínas prácticamente no aparecen en el espacio intersticial, la bomba Na+/K+ de alguna manera esta generando un efecto importante en la distribución de potasio y sodio, sodio fuera de la célula, potasio dentro.
Este esquema es bastante más global, recordar lo más general, 2/3 del agua se ubican en el Intracelular, 1/3 en el extracelular, del agua que se ubica en el extracelular, la mayor parte se encuentra en el intersticio (3/4) y en el vascular (1/4). El sodio se ubica fuera de la célula, la cantidad de sodio dentro de la célula es baja; el potasio se ubica dentro de la célula preferentemente, la cantidad de potasio fuera es baja. ¿Cómo se mantiene esta distribución de sodio fuera de la célula, y potasio dentro? A través de la bomba Na+/K+, y eso significa gasto de energía.
Electrolitos pueden moverse libremente a través de la membrana capilar, a través de los poros, de tal manera que existe un equilibrio prácticamente entre ellos, la diferencia del equilibrio se debe por el echo que la albúmina o las proteínas no migran, por lo tanto, van a generar un efecto de mayor retención de cationes dentro del vascular y menor retención de aniones dentro del vascular. También las proteínas que están dentro de la célula, que son muchas, tampoco salen normalmente de la célula, por lo tanto, van a generar un efecto importante reteniendo agua, junto al potasio.
Fosfato puede ser sacado de la célula en forma activa
En el caso de las proteínas intracelulares, puede ser que aparezcan proteínas intracelulares dentro del plasma, pero eso habitualmente es una condición anormal. Por ejemplo, cuando a un paciente se le va a hacer diagnóstico de hepatitis, una de las cosas que se hace es tomar una muestra de sangre y determinar la presencia de enzimas hepáticas a nivel de la circulación. Porque cuando hay hepatitis se altera la característica de la membrana celular, y por lo tanto, proteínas que antes no pasan a través de la membrana pueden pasar y aparecen en el intersticio, pasan hacia el vascular y van a aparecen dentro de la sangre y por lo tanto pueden ser pesquisadas a ese nivel.
Cuando hay infarto cardiaco, también se puede pesquisar a través de exámenes de presencia de enzimas a nivel sanguíneo, porque también hay ruptura de la célula, por lo tanto, proteínas intracelulares podrían pasar hacia la sangre y ser pesquisadas de esa manera, y eso permite evaluar si hay poco o mucho daño a nivel del miocardio.
Cuando uno ve el calcio, si compara calcio libre, calcio extracelular, es bastante más alto en el extracelular que en el intracelular, pero en el intracelular hay una cantidad bastante alta de calcio asociado a organelos membranosos, como mitocondria y RE, por lo tanto, cuando se requiere liberar calcio para una función celular, por ejemplo, contracción muscular o secreción, ingresa calcio a la célula, pero también se libera calcio desde los organelos. Por ejemplo,
cuando se hace la secreción de hormonas, habitualmente de tipo proteica, el calcio puede provenir desde el extracelular o ser utilizado calcio intracelular.
Otra cosa que debemos recordar es que la osmolaridad es prácticamente la misma en todos los compartimentos. Si consideramos los 2 compartimentos: extracelular e intracelular es prácticamente la misma, y si consideramos que en el extracelular hay 2 compartimentos, la osmolaridad sigue siendo exactamente igual. Por lo tanto, si se modifica la osmolaridad en un compartimento debería modificarse la osmolaridad en los otros compartimentos, porque el agua se va a mover de acuerdo a la modificación de osmolaridad que exista. Si aumenta la osmolaridad en el vascular, el agua debería tratar de ir hacia el vascular, si disminuye la osmolaridad en el vascular el agua debería moverse en el sentido de la célula.
Pregunta: ¿Por qué no hay proteínas en el intersticio?
Porque generalmente las proteínas, la mayoría de las proteínas son no filtrables, por su tamaño. Existen algunas que sí son filtrables, pero rápidamente a través del tejido linfático, pueden extraerse del intersticio. Sin embargo, a pesar de eso, cuando uno ve fisiología del sistema respiratorio, y habla de presión neta de filtración a nivel de capilar alveolar, se considera la presión oncótica del intersticio, como un elemento importante a considerar para explicar porqué el capilar pulmonar filtra. Ya que la presión hidrostática del capilar pulmonar, es muy baja, entre 6 a 10 mmHg, comparada con un capilar sistémico que está alrededor de las 30 mmHg.
(cuando uno habla de hemodinámica capilar debe recordar que hay 2 capilares que son excepcionales, uno es el capilar glomerular que tienen una presión hidrostática muy alta, y el otro uno el capilar pulmonar que tiene una presión hidrostática muy baja, comparada con cualquier capilar sistémico. Otro capilar que tiene la presión hidrostática baja es el capilar peritubular)
La presión oncótica es aproximadamente 25 mmHg, uno podría pesar que el capilar pulmonar no filtra, porque cómo va a filtrar si la presión oncótica es mayor que la presión hidrostática. Pero resulta que el capilar pulmonar filtra, porque tienen una presión hidrostática negativa y porque tienen una presión oncótica intersticial que genera un efecto en el mismo sentido, que la presión hidrostática, por lo tanto, cuando uno calcula la presión neta del pulmón, la única fuerza que genera efecto hacia el capilar es la presión oncótica del capilar, y las otras 3 si uno las suma generan efecto para que filtre y su sumatoria termina siendo por lo menos 1 mmHg mayor que la presión oncótica del capilar. En el caso, del capilar pulmonar, si va a ser importante el concepto de proteína en el intersticio, porque son un factor que contribuye a la filtración del capilar a nivel pulmonar. Pero en los otros capilares sistémicos se considera prácticamente como que no tienen trascendencia. (Existen en bajas cantidades, por lo tanto, desde el punto de vista, del efecto fisiológico que pudiese generar sobre la distribución de electrolitos, no influye, si influyen las proteínas en el intracelular).
Algunos aspectos que están mucho más relacionados con la condición fisiopatológica:
BALANCE: Ingreso Egreso NORMAL I = E
NEGATIVO I < E
Para el organismo lo ideal es que el balance sea normal.
Cuando uno habla de balance en el organismo, uno tiene 2 maneras de conceptualizarlo: Ingreso: es toda la posibilidad a través de las cuales ingresa agua y electrolitos al organismo Egreso: vías a través de las cuales se pierde agua y electrolitos.
Cuando uno conceptualiza balance, cuando habla de ingreso y egreso puede presentar dos ideal:
1) El organismo como ingresa una cierta cantidad de agua y electrolitos, tiene que eliminar una cantidad que sea proporcional. Ósea si entra 2, 5 Litros de agua, tiene que eliminar 2,5 L de agua.
2) Como pierde 2,5 L de agua tiene que ingresar 2,5 L de agua ¿Cuál de las 2 relaciones será la correcta?
La segunda, el organismo la verdad es que trata de ingresar una cierta cantidad de agua y electrolitos, porque obligatoriamente, siempre pierde una cierta cantidad de agua y electrolitos, por lo tanto, lo que trata de hacer es tratar de incorporar una cantidad similar a la que perdió. Como pierde agua y electrolito, tienen que ingresar agua y electrolito, ese es el principio.
Se parte del egreso, como egresa tanto, tienen que ingresar tanto. Si eso es equivalente, va a ser normal. Si pierde 2,5 L de agua, por las diversas vías, debería ingresar 2,5 L de agua tanto por alimento, como por agua bebida. Si es así el balance va a ser normal, y eso ocurre de manera fisiológica.
Pero desde el punto de vista fisiopatológico puede ser que el balance sea positivo, y el balance puede ser positivo porque hay mucho ingreso, por ejemplo, es posible, aunque parezca raro, que el agua que es importante para la vida, pueda transformarse en un toxico para el organismo si se ingiere mucho agua. Es posible hablar de intoxificación acuosa. Ahora, el agua no necesariamente puede ser ingerida a través de agua, en el maratón de la cerveza, no sé cuantos litros pueden generar balance positivo de agua, y terminar más que por intoxificación alcohólica, por intoxificación acuosa.
El egreso, puede ser que el problema sea porque generó un ingreso muy alto, o el problema puede ser porque egresó poco, por ejemplo, los pacientes que tienen insuficiencia renal, prácticamente retienen todo, retienen agua, retienen electrolitos, retienen desechos metabólicos, por lo tanto, el problema en ese caso, el balance positivo va a ser porque disminuye el egreso. El ejemplo más característico en este caso de balance positivo son los problemas de insuficiencia renal.
En el caso del balance negativo, puede ser porque ingresa poco, pueden haber diversas razones por las cuales se ingresa poca agua y electrolitos, por ejemplo, que no haya agua. O puede ser que el problema sea que egresa mucho, por ejemplo en todos los problemas de tipo digestivo, vómito, diarrea, generalmente se aumenta notoriamente el egreso, y eso puede llegar a generar una condición en la cual se altere el balance.
Algo que es importante considerar, es que cuando uno habla de balance, generalmente se refiere a cantidades, porque un individuo puede tener un balance negativo y podría, por ejemplo, tener la concentración de sodio aumentada. Me explico. Si un individuo genera una
actividad física muy intensa y pierde gran cantidad de sudoración, producto de que la actividad física era intensa, la temperatura ambiental era alta y la humedad relativa era alta, y generó mucha sudoración, la verdad es que se va a deshidratar y la deshidratación que va a tener va a ser de tipo hipertónica, si uno le mide la osmolaridad a esa paciente la va a tener alta, pero no significa que no ha perdido sodio, perdió sodio igual, entonces en ese caso nosotros vamos a tener un paciente que tienen un balance negativo de agua y electrolito y resulta que la osmolaridad va a estar aumentada, por lo tanto, desde el punto de vista fisiológico y fisiopatológico, es mucho más importante el concepto de balance, que de osmolaridad, por lo tanto, si uno tiene claro que el balance siempre significa perdida de agua y de electrolitos, independientemente, que la osmolaridad este alta, normal, o baja, uno va a decir, perdió electrolitos, porque si, por alguna deshidratación, el individuo puede tener osmolaridad alta, normal o baja, en todos los casos perdió electrolitos, lo que pasa es que en algunos casos perdió más electrolitos que en otro, pero igual perdió. Por lo tanto, si uno considera el concepto de balance, nunca va a pensar, que un paciente que tenía una perdida de gran cantidad de sudoración, solamente necesita agua, sino que conceptualmente va a saber que tienen que administrarle agua y electrolito, porque sino le administra la cantidad necesaria de electrolitos perdidos, no va a poder retener la cantidad de agua que perdió.
Pregunta: ¿Pero si yo le doy solamente agua a una persona que ha sudado mucho, igual va a servir porque va a tener más electrolitos en el plasma, perdió más agua que electrolitos?
Por eso dije TODA, me explico, si a un individuo que se deshidrato por transpiración, y perdió gran cantidad de agua, y yo calculo la cantidad de agua que realmente debiera suministrarle, resulta que el calculo que hice determinó que debía darle 2 L, y a medida que el individuo vaya tomando esa agua, la osmolaridad va a empezar a disminuir, y cuando llegue entre 280 y 300, ya no va a tener sed. Y aún no se encuentra normal. A lo mejor con 1L va a alcanzar el nivel normal, y el otro litro que ingirió no lo va a poder retener, lo va a botar, la osmolaridad se va a encontrar normal, pero el volumen no. Porque con 1L, a lo mejor llegó a la osmolaridad y el resto que tome debería bajar la osmolaridad, y por lo tanto, debería no estimular ADH, y debería empezar a eliminarla. Por eso dije no puede retener el total del agua. Retienen agua hasta que la osmolaridad se hace normal, después de eso, el excedente lo empieza a perder
Vías fisiológicas de ingreso y egreso de agua y electrolitos por día
Pulmón, perdida de agua (400 ml) por
respiración
Ingreso de agua (2200 ml) y de electrolitos por digestivo
Cuando uno habla de vías de eliminación de agua o vías de ingreso:
- La única vía de ingreso es la vía oral, ingresa agua aproximadamente 2200 ml día, y eso lo hace tanto por agua de bebida como agua de alimento, y en este caso hay ingreso de agua y electrolitos.
- Y a su vez, el organismo genera vías de egreso, y la vía de egreso más importante son los riñones, pueden producir retención o perdida, según las necesidades que tenga, si ingirió mucho agua va a perder agua, si le falta agua va a retener agua; y la eliminación de agua que puede hacer habitualmente por esta vía va a ser de alrededor de 1500 ml de agua día, más electrolitos que van a acompañar a esa agua.
Las heces, también son una vía de perdida de agua y electrolito, aproximadamente 100 ml día.
En el pulmón va a haber solamente pérdida de agua, aproximadamente 400 ml de agua día, producto del agua que se pierde por la respiración.
La piel tiene perdida de agua y electrolitos, por evaporación y por sudoración.
Tanto riñón, como heces y piel, pierden agua y electrolitos. En pulmón solamente hay perdida de agua, porque los electrolitos no se pueden evaporar, cuando se evapora agua, normalmente los electrolitos se van quedando. Es lo mismo que explica el porqué, en individuos que tienen sudoración pierde más agua que electrolito, el agua que normalmente va saliendo se evapora rápidamente y los electrolitos van quedando en la piel, por eso cuando escurre la sudoración a la boca, uno nota que es salado, porque va arrastrando la sal que normalmente queda sobre la piel. No es que sea secretada así, por las glándulas sudoríparas, no es que sea una secreción que sea excesivamente salada.
Heces, perdida de agua (100 ml) y electrolitos
Riñón, retención o perdida de agua
