Metabolismo del Metabolismo del aguaagua

Nefrología PediátricaNefrología Pediátrica

El volumen del agua en el organismo de El volumen del agua en el organismo de un individuo se mantiene  constante un individuo se mantiene  constante con la ingestión y equilibrada por la con la ingestión y equilibrada por la excreción, el agua constituye excreción, el agua constituye aproximadamente del 60 a 70 por aproximadamente del 60 a 70 por ciento del peso corporal de un individuo ciento del peso corporal de un individuo adulto.adulto.

Esa variación se debe principalmente a la Esa variación se debe principalmente a la relación recíproca que existe entre el relación recíproca que existe entre el agua corporal y el agua que contiene el agua corporal y el agua que contiene el tejido graso.tejido graso.

►El agua total del organismo (50-El agua total del organismo (50-75%)de la masa corporal75%)de la masa corporal

►EL SEXO.EL SEXO.►LA EDADLA EDAD►EL CONTENIDO GRASO.EL CONTENIDO GRASO.►ESTA DISTRIBUIDA ENTRE EL EEC Y EL ESTA DISTRIBUIDA ENTRE EL EEC Y EL

EICEIC

••EL Líquido Intracelular representa el EL Líquido Intracelular representa el 30-40% del peso:30-40% del peso:

(2/3 partes del agua total)(2/3 partes del agua total)

• • EL Líquido extracelular constituye el EL Líquido extracelular constituye el 20-25% del peso:20-25% del peso:

(1/3 parte del agua total)(1/3 parte del agua total)

EL Líquido Extracelular formado por:EL Líquido Extracelular formado por:

el plasma(5%)el plasma(5%)

intersticio(15%)intersticio(15%)

y el agua transcelular (1-3%)y el agua transcelular (1-3%)

PLASMA (3.0L)

MEMBRANA CAPILAR

LIQUIDOINTERSTICIAL

11.0L

MEMBRANA CELULAR

LIQUIDO INTRACELULAR

28.0L

LINFATICOSLIQUIDO EXTRACELULAR

PERDIDASRIÑONESPULMONESHECESSUDOR

INGRESOS

El líquido intracelular constituye el 40% El líquido intracelular constituye el 40% del peso corporal total del peso corporal total

Dentro de cada célula, el líquido Dentro de cada célula, el líquido contiene una mezcla de sus propios contiene una mezcla de sus propios componentescomponentes

En la totalidad de las distintas células En la totalidad de las distintas células esta formando un gran esta formando un gran compartimiento líquido.compartimiento líquido.

COMPARTIMIENTO DE LIQUIDO INTRACELULAR

Compartimiento extracelularCompartimiento extracelular

Representa el 20% del peso corporalRepresenta el 20% del peso corporal

2compartimientos:2compartimientos:

a)a) Líquido intersticial (3/4)Líquido intersticial (3/4)

b)b) Plasma (1/4)Plasma (1/4)

Porcentaje de agua corporal total y sus Porcentaje de agua corporal total y sus compartimientos de acuerdo con el peso compartimientos de acuerdo con el peso corporal a diferentes edadescorporal a diferentes edades

PREMATUROPREMATUROSS

LACTANTESLACTANTES NIÑOSNIÑOS ADULTOSADULTOS

AGUA AGUA CORPORALCORPORAL

TOTALTOTAL70-8570-85 70-8370-83 63-7963-79 56-7056-70

LIQUIDOLIQUIDO

EXTRACELUEXTRACELU

LARLAR40-5040-50 35-3835-38 26-3126-31 16-2016-20

LIQUIDOLIQUIDO

INTRA CELU INTRA CELU LARLAR

30-3330-33 35-4535-45 37-4837-48 40-5040-50

Volumen sanguíneoVolumen sanguíneo

La sangre contiene líquido extracelular y La sangre contiene líquido extracelular y liquido intracelular.liquido intracelular.

Se considera aparte por tiene su propio Se considera aparte por tiene su propio compartimiento el aparato circulatorio.compartimiento el aparato circulatorio.

El volumen sanguíneo en promedio es El volumen sanguíneo en promedio es de 8% del peso corporal total. ( 5 de 8% del peso corporal total. ( 5 litros)litros)

Elementos integrantes de los Elementos integrantes de los líquidos extracelulares e líquidos extracelulares e

intracelularesintracelulares

extracelular

intracelular

Cationes aniones

Na

K

MgCl

PO4 y aniones org.

HCO3

proteínas

150

100

50

0

50

100

150

Composición iónica del plasma y Composición iónica del plasma y líq. intersticiallíq. intersticial

El plasma y los líquidos intersticiales están El plasma y los líquidos intersticiales están separados únicamente por membranas separados únicamente por membranas capilares que son muy permeables.capilares que son muy permeables.

La diferencia entre estos 2 La diferencia entre estos 2 compartimientos es la mayor compartimientos es la mayor concentración de proteínas que tiene el concentración de proteínas que tiene el plasma.plasma.

Composición de líquidos corporalesComposición de líquidos corporales   ElectrolitosElectrolitos Lríq.intracelularLríq.intracelular Líquido Líquido

extracelularextracelular

CationesCationes

Sodio (Na+)Sodio (Na+) 15mEq/L15mEq/L 140mEq/L140mEq/L

Potasio (K+)Potasio (K+) 155mEq/L155mEq/L 5mEq/L5mEq/L

Calcio (Ca++)Calcio (Ca++) 5mEq/L5mEq/L 5mEq/L5mEq/L

MagnesioMagnesio 30mEq/L30mEq/L 2mEq/L2mEq/L

AnionesAniones

Cloro(Cl+)Cloro(Cl+) 2mEq/L2mEq/L 102mEq/L102mEq/L

HCO3-HCO3- 8mEq/L8mEq/L 24mEq/L24mEq/L

ProteínasProteínas 55mEq/L55mEq/L 16mEq/L16mEq/L

Fosfatos(HPO4)Fosfatos(HPO4) 95mEq/L95mEq/L 2mEq/L2mEq/L

Sulfatos (SO4)Sulfatos (SO4) 20mEq/L20mEq/L 1mEq/L1mEq/L

Aniones Aniones orgánicosorgánicos

6mEq/L6mEq/L

El líquido intracelular está separado del El líquido intracelular está separado del líquido extracelular por una membrana líquido extracelular por una membrana celular selectiva que es muy celular selectiva que es muy permeable al agua pero no a la permeable al agua pero no a la mayoría de los electrólitos del cuerpo.mayoría de los electrólitos del cuerpo.

La membrana celular mantiene la La membrana celular mantiene la composición de los líquidos en el composición de los líquidos en el interior de las células que es parecida interior de las células que es parecida entre las distintas células del cuerpo.entre las distintas células del cuerpo.

►El líquido intracelular contiene El líquido intracelular contiene grandes cantidades de iones potasio, grandes cantidades de iones potasio, fósforo además de cantidades fósforo además de cantidades moderadas de sulfato y magnesio, moderadas de sulfato y magnesio, además de grandes cantidades de además de grandes cantidades de proteínas. Casi 4 veces más que en el proteínas. Casi 4 veces más que en el plasma.plasma.

Determinación del volumen de los distintos Determinación del volumen de los distintos compartimiento del cuerpo: el principio del compartimiento del cuerpo: el principio del

indicador de diluciónindicador de dilución

►El volumen que tiene el El volumen que tiene el compartimiento liquido del cuerpo se compartimiento liquido del cuerpo se puede medir introduciendo una puede medir introduciendo una sustancia en ese compartimento sustancia en ese compartimento dejando que se reparta dejando que se reparta uniformemente .uniformemente .

► Indicador de diluciónIndicador de dilución

►Determinación del agua corporal total:Determinación del agua corporal total:

-Agua radioactiva (tritio,-Agua radioactiva (tritio, 3 3 H H22O) o agua O) o agua pesada (deuterio, pesada (deuterio, 22 H H22O) :Se mezclan O) :Se mezclan con el agua corporal total pocas horas con el agua corporal total pocas horas después de ser inyectada en la sangredespués de ser inyectada en la sangre

-Antipirina es muy liposoluble y puede -Antipirina es muy liposoluble y puede atravesar rápidamente la membrana atravesar rápidamente la membrana celular y distribuirse homógeneamente celular y distribuirse homógeneamente por la totalidad de los compartimiento por la totalidad de los compartimiento IC y EC.IC y EC.

Determinación de liquido Determinación de liquido extracelularextracelular

►El sodio radiactivo, cloro radiactivo, El sodio radiactivo, cloro radiactivo, yotalamato radiactivo y el ión yotalamato radiactivo y el ión tiosulfato y la inulina.tiosulfato y la inulina.

►Se mezcla en líquidos extracelulares Se mezcla en líquidos extracelulares en 30-60min.en 30-60min.

►Espacio de sodio o el espacio de inulina Espacio de sodio o el espacio de inulina en lugar de llamarlo medida del en lugar de llamarlo medida del volumen verdadero de liquido volumen verdadero de liquido extracelularextracelular

►Cálculo del volumen del líquidos Cálculo del volumen del líquidos intracelularintracelular

No puede medirse directamente, pero No puede medirse directamente, pero puede calcularse:puede calcularse:

Volumen intracelular= Agua corporal Volumen intracelular= Agua corporal total- volumen extracelular.total- volumen extracelular.

► Determinación del volumen del PlasmaDeterminación del volumen del Plasma

Albúmina marcada con yodo radioactivo, Albúmina marcada con yodo radioactivo, colorantes de afinidad por las proteínas del colorantes de afinidad por las proteínas del plasma como el azul evans ( T – 1824).plasma como el azul evans ( T – 1824).

► El cálculo del volumen del líquido El cálculo del volumen del líquido intersticial:intersticial:

Puede calcularse:Puede calcularse:

Volumen del líquido intersticial= Vol. LEC- Volumen del líquido intersticial= Vol. LEC- Volumen del plasma.Volumen del plasma.

Determinación de volumen Determinación de volumen sanguíneosanguíneo

Vol. De sangre= Vol. De sangre= volumen del plasmavolumen del plasma

1 - hematocrito.1 - hematocrito.

Fuerzas de Starling:Fuerzas de Starling:

Existe un estado de equilibrio de la membra-Existe un estado de equilibrio de la membra-

na capilar por virtud de cual el volumen de na capilar por virtud de cual el volumen de líquido que se filtra hacia fuera de los líquido que se filtra hacia fuera de los capilares arteriales corresponde exacta capilares arteriales corresponde exacta mente al volumen de líquido que es mente al volumen de líquido que es devuelto a la circulación por resorción en los devuelto a la circulación por resorción en los extremos venososextremos venosos de los capilaresde los capilares..

Se realiza por el equilibrio de las fuerzas Se realiza por el equilibrio de las fuerzas medias que tienden a desplazar líquidos medias que tienden a desplazar líquidos a través de las membranas capilares.a través de las membranas capilares.

La presión capilar media es 17 torr.La presión capilar media es 17 torr.

*Fuerzas que tienden a desplazar el *Fuerzas que tienden a desplazar el líquido ha cia afuera:líquido ha cia afuera:

P. Capilar media 17P. Capilar media 17

P.Negativa de Líq.intersticial 5.3P.Negativa de Líq.intersticial 5.3

P.Coloidosmótica de Líq.interst. P.Coloidosmótica de Líq.interst. 6.0 6.0

Fuerza total hacia fueraFuerza total hacia fuera 28.3 28.3

Fuerzas que tienden a desplazar el líquido ha Fuerzas que tienden a desplazar el líquido ha cia adentro.cia adentro.

Presión coloidosmótica Presión coloidosmótica 28.028.0Fuerza total hacia adentro 28.0Fuerza total hacia adentro 28.0

Suma de FuerzasSuma de FuerzasHacia afueraHacia afuera 28.328.3Hacia adentroHacia adentro 28.028.0Fuerza neta hacia afueraFuerza neta hacia afuera 0.3 0.3

EFECTO DONNANEFECTO DONNAN

Concentración de cationes es ligeramente Concentración de cationes es ligeramente mayor( aproximadamente 2%) en el mayor( aproximadamente 2%) en el plasmaplasma

que en el líquido intersticial.que en el líquido intersticial.

El efecto Donnan consiste: las proteínas del El efecto Donnan consiste: las proteínas del plasma están cargadas negativamente y plasma están cargadas negativamente y por lo tanto tienden a unirse a los por lo tanto tienden a unirse a los cationes (Na y K) que quedan retenidas en cationes (Na y K) que quedan retenidas en plasma unidos a proteínas plasmáticas.plasma unidos a proteínas plasmáticas.

Los aniones tienden a estar más Los aniones tienden a estar más concentrados en el líquido intersticial concentrados en el líquido intersticial que en el plasma, por lo que las cargas que en el plasma, por lo que las cargas negativas de las proteínas plasmáticas negativas de las proteínas plasmáticas repelen a los aniones.repelen a los aniones.

El equilibrio de Gibbs-Donnan establecido a través del epitelio por la existencia de proteínas no difusibles añade un pequeño pero significativo incremento a esta actividad osmótica. Las proteínas del plasma originan una presión osmótica de unos 20 mm de Hg y la originada por las partículas cargadas producidas en el equilibrio de Gibbs-Donnan es de unos 6-7 mm de Hg. La suma de ambas es la presión oncótica o sea la atracción hacia el agua que ejercen las proteínas del plasma. 

Brecha AniónicaBrecha Aniónica

Se expresa:Se expresa:

(Na(Na++ )-(Cl )-(Cl-- + HCO + HCO33--)= 12mEq/L ( 8-16 mEq/L))= 12mEq/L ( 8-16 mEq/L)

La ley de la electroneutralidad establece La ley de la electroneutralidad establece que las cargas eléctricas de cationes y que las cargas eléctricas de cationes y aniones extracelulares están en equilibrio.aniones extracelulares están en equilibrio.

La brecha aniónica de 12mEq/L representa a La brecha aniónica de 12mEq/L representa a los aniones no medidos del plasma.los aniones no medidos del plasma.

mEq/LmEq/L mEq/LmEq/L

ProteínasProteínas 1616 K+K+ 4.54.5

POPO442-2- 22 CaCa++++ 5.05.0

SOSO442-2- 11 MgMg++++ 1.51.5

ácidos ácidos orgánicosorgánicos

44

2323 1111

ANIONES PLASM. NO MEDIDOS CATIONES PLASM. NO MEDIDOS

NaNa++ -(Cl -(Cl-- + HCO + HCO33--)= A- no medidos- C no )= A- no medidos- C no

medidos.medidos.

Las variaciones en el cálculo de brecha Las variaciones en el cálculo de brecha aniónica son el resultado.aniónica son el resultado.

- Alteración en la concentración plasmáticaAlteración en la concentración plasmática

de los A o C no medidos.de los A o C no medidos.- Error en la medición de los A y C que se Error en la medición de los A y C que se

de-de-

terminan en el laboratorioterminan en el laboratorio

Aumento de la Brecha aniónica PlasmáticaAumento de la Brecha aniónica Plasmática

1.- Disminución de los C1.- Disminución de los C++ no medidos: K no medidos: K++, , CaCa++++ y Mg y Mg++.++.

2.- Aumento en el plasma de los A2.- Aumento en el plasma de los A+ + no medi-no medi-

dos: Proteínas, ác. Orgánicos y otros. dos: Proteínas, ác. Orgánicos y otros. También derivados de drogas o tóxicos También derivados de drogas o tóxicos exó-exó-

genos.genos.

3.-Error de laboratorio en la determinación 3.-Error de laboratorio en la determinación de Na, Cl, HCO3 o CO2t.de Na, Cl, HCO3 o CO2t.

Disminución de la brecha Disminución de la brecha aniónicaaniónica

1.- Aumento de los C1.- Aumento de los C++ no medidos : no medidos :

hipercalcemia, hiperkalemia, hipercalcemia, hiperkalemia, hipermagne semia.hipermagne semia.

Menos frecuente es el aumento de Menos frecuente es el aumento de parapro teínas IgG, que ha pH normal parapro teínas IgG, que ha pH normal actúan como cationes.actúan como cationes.

Como no se miden se miden se Como no se miden se miden se consideran ca tiones no medidos.consideran ca tiones no medidos.

2.-Hipoalbuminemia: la equivalencia 2.-Hipoalbuminemia: la equivalencia aniónicaaniónica

De la álbumina es igual a 0.25 mEq/L por De la álbumina es igual a 0.25 mEq/L por cada gramo de albúmina por litrocada gramo de albúmina por litro

Fórmula de Figge:Fórmula de Figge:

La Brecha aniónica corregida por La Brecha aniónica corregida por álbumina es igual:álbumina es igual:

Brecha aniónica actual+ 0.25 x ( Albumina Brecha aniónica actual+ 0.25 x ( Albumina normal g/l- álbumina actual g/L).normal g/l- álbumina actual g/L).

►La equivalencia aniónica de la álbumina La equivalencia aniónica de la álbumina en mEq/L ajustada al pH, puede en mEq/L ajustada al pH, puede calcularse de acuerdo con la ecuación de calcularse de acuerdo con la ecuación de Fencl:Fencl:

►Albúmina (mEq/L)= Albúmina g/L Albúmina (mEq/L)= Albúmina g/L x(0.123x pH-0.631).x(0.123x pH-0.631).

►El error del laboratorio en la El error del laboratorio en la determinación de sodio, cloro y determinación de sodio, cloro y bicarbonato.bicarbonato.

►El análisis de los electrólitos esclarece El análisis de los electrólitos esclarece los mecanismos de generación de los mecanismos de generación de acidosis metabólica.acidosis metabólica.

►La brecha aniónica es normal con La brecha aniónica es normal con aumento de cloruro plasmático.aumento de cloruro plasmático.

►Relación Cl/Na normal es de 0.75 Relación Cl/Na normal es de 0.75

La relación entre el aumento de Brecha La relación entre el aumento de Brecha aniónica y descenso de bicarbonato.aniónica y descenso de bicarbonato.

Delta BA/ delta HCODelta BA/ delta HCO33-- relación delta relación delta

La relación delta en las acidosis La relación delta en las acidosis metabólicas puras o simples con metabólicas puras o simples con Brecha aniónica aumentada varía Brecha aniónica aumentada varía entre 1-2.entre 1-2.

►En pediatría. Las causas más En pediatría. Las causas más frecuentes de acidosis metabólica con frecuentes de acidosis metabólica con brecha aniónica aumentada son:brecha aniónica aumentada son:

►-Acidosis metabólica-Acidosis metabólica►-Cetoacidosis diabética -Cetoacidosis diabética ►-insuficiencia renal crónica tardía-insuficiencia renal crónica tardía

Aplicaciones clínicasAplicaciones clínicas

Presenta acidemia por acidosis Presenta acidemia por acidosis metabólica simple( descenso primario metabólica simple( descenso primario de HCOde HCO33))

a) Consumo de HCOa) Consumo de HCO3 3 en el en el amortiguamiento de ácidos órganicos amortiguamiento de ácidos órganicos e inórganicos no clora-dos que ha e inórganicos no clora-dos que ha ganado el espacio extracelular.ganado el espacio extracelular.

b) Pérdida de HCOb) Pérdida de HCO3 3 por el riñón por el riñón (tubulopatías) o por vía digestiva.(tubulopatías) o por vía digestiva.

Acidosis metabólica Acidosis metabólica hiperclóremicas, brecha hiperclóremicas, brecha

aniónica plasmática normalaniónica plasmática normal► Acidosis tubular renalAcidosis tubular renal►DiarreaDiarrea►Post hipocapniaPost hipocapnia► Inhibidores de la anhidrasa carbónicaInhibidores de la anhidrasa carbónica►HidronefrosisHidronefrosis► Infusión de HClInfusión de HCl

- Arginina Cl- Arginina Cl

Acidosis metabólica con brecha Acidosis metabólica con brecha aniónica plásmatica aumentadaaniónica plásmatica aumentada- Insuficiencia renal crónica terminalInsuficiencia renal crónica terminal- CetoacidosisCetoacidosis

a)a) InaniciónInanición

b)b) DiabetesDiabetes

c)c) AlcoholismoAlcoholismo

d)d) Defectos de la gluconeogenesis.Defectos de la gluconeogenesis.

- Acidosis Láctica- Acidosis Láctica

- ToxinasToxinas

MetanolMetanol

EtilenglicolEtilenglicol

SalicilatoSalicilato

Paradelhído.Paradelhído.

► Brecha aniónica aumentada en Brecha aniónica aumentada en alcalosis metabólica por diversos alcalosis metabólica por diversos mecanismos.mecanismos.

a)a) La alcalemia es causa por sí misma de La alcalemia es causa por sí misma de au mento de la producción de ácidos au mento de la producción de ácidos orgánicosorgánicos

b)b) Aumenta la equivalencia aniónica de Aumenta la equivalencia aniónica de las proteínas por elevación de las las proteínas por elevación de las cargas negativas de la albúmina y la cargas negativas de la albúmina y la hiperproteine mia secundaria a la hiperproteine mia secundaria a la depleción de volumen que depleción de volumen que frecuentemente acompaña a la frecuentemente acompaña a la alcalosis metabólicas.alcalosis metabólicas.

c) Administración de aniones órganicos c) Administración de aniones órganicos de sales no metabolizables (altas dosis de sales no metabolizables (altas dosis de penicilina ) en pacientes con de penicilina ) en pacientes con depleción de volumen pueden causar depleción de volumen pueden causar alcalemia y aumento de la brecha alcalemia y aumento de la brecha aniónica.aniónica.

La brecha aniónica es una herramienta La brecha aniónica es una herramienta para analizar la generación y la para analizar la generación y la posible etiologíaposible etiología

de la acidosis metabólica, sin embargo de la acidosis metabólica, sin embargo es conveniente puntualizar que la es conveniente puntualizar que la brecha aniónica es un calculo brecha aniónica es un calculo metamático de 3 determinaciones del metamático de 3 determinaciones del laboratorio.laboratorio.

► Los ingresos y las pérdidas deben Los ingresos y las pérdidas deben ser equivalentes en condiciones de ser equivalentes en condiciones de estabilidad.estabilidad.

- Ingresos diarios de aguaIngresos diarios de agua

1)1) Ingesta de liquidos o alimentos Ingesta de liquidos o alimentos (2100mls)(2100mls)

2)2) Sintetizada por el organismo Sintetizada por el organismo (200mls)(200mls)

Pérdidas diarias de aguaPérdidas diarias de agua

►Pérdidas hídricas insensibles:Pérdidas hídricas insensibles:- Evaporación por aparato respiratorioEvaporación por aparato respiratorio- Difusión a través de la piel (700mls)Difusión a través de la piel (700mls)

Perdidas de líquido por sudor Perdidas de líquido por sudor (100ml/día)(100ml/día)

Pérdida de agua con las heces Pérdida de agua con las heces (100ml/día)(100ml/día)

Pérdida de agua por los riñones Pérdida de agua por los riñones

NormalNormal Ejercicio intensoEjercicio intenso

INGRESOSINGRESOS

Líq.ingeridosLíq.ingeridos 21002100 ??

Agua de origen Agua de origen metmet

200200 200200

Ingresos totalesIngresos totales 23002300 ??

PERDIDASPERDIDAS

Insens.cutáneasInsens.cutáneas 350350 350350

Isens.pulmonareIsens.pulmonaress

350350 650650

SudorSudor 100100 50005000

HecesHeces 100100 100100

OrinaOrina 14001400 500500

Pérdidas totalesPérdidas totales 23002300 66006600