EQUILIBRIO ELECTROLITICO

Dr. Antonio Dubravcic Luksic
Ex Catedrático de Nefrología Facultad de Medicina, Universidad de San Francisco Xavier de Chuquisaca
TERMINOLOGIA
1.- Electrólitos.- Substancias que al disolverse en el agua sufren la disociación electrolítica, es decir, la fragmentación de sus moléculas en partículas dotadas de carga eléctrica (Cationes+ Aniones-).
2.-Equivalente.- Unidad de actividad química, es igual al peso atómico de una sustancia ionizada dividida entre la valencia. Símbolo Eq
3.-Mili .- Milésima parte del equivalente. Unidad de medida que expresa la capacidad de combinación química de un electrolito. Símbolo mEq.
4.- Osmolalidad y Ormolaridad.- Una solución MOLAL, contiene una molécula gramo disuelta en un kilogramo de agua (mOsm/kg). Una solución MOLAR, contiene una molécula del soluto disuelta en agua hasta completar un litro (mOsm/l.)
5.- Miliosmol.- (mOs) Esta unidad es independiente de la valencia, de la carga eléctrica y del peso, se utiliza para medir la contribución que aporta cada una de las diversas substancias a la presión osmótica de los líquidos orgánicos. Constituye el peso molecular en miligramos dividido por el número de partículas osmóticamante activas en cada molécula
6.-Presión osmótica.- La fuerza que produce el pasaje del agua a través de una membrana semipermeable.
7.-Tonicidad.- Describe la presión osmótica efectiva de una solución referida al plasma. Isotónica: tiene la misma presión osmótica que el plasma. Hipertónica, contiene más partículas osmóticamente activas que el plasma. Hipotónica, contiene menor cantidad de partículas osmóticamente que el plasma

BALANCE DEL SODIO
El sodio constituye el principal catión del líquido extracelular. Ingresa a nuestro organismo como integrante de la sal común y como parte de algunos alimentos. La principal vía de eliminación e a través de los riñones, la concentración en la orina varia con la ingestión, en un individuo normal, el riñón se adapta a la situación del medio interno, siendo capaz de variar la concentración en la orina en forma muy amplia desde unos 10 mEq/l. hasta 300 o 400 mEq/l., para mantener dentro de los límites normales la concentración del sodio en el medio interno, anteriormente se ha mencionado que cuando el riñón se halla sometido a una situación de estrés, bajo la acción de los diuréticos o en la insuficiencia renal, donde las posibilidades de variar las concentraciones de sodio en la orina se hallan limitadas.
Una persona cuyo peso permanece invariable, ingiere diariamente unos 90 a 100 mEq de sodio y se excreta un valor equivalente. La transpiración excesiva puede provocar pérdidas de sodio del orden de 100 a 200 mEq por litro. La ingestión de dos gramos de sal común son suficientes para mantener el equilibrio del sodio y del cloro, pero ordinariamente por la diversidad de alimentos ingeridos, la cantidad de sodio que ingresa a nuestro organismo fluctúa alrededor de 10 gramos diarios. En ausencia de enfermedad renal, los riñones tienen el maravilloso poder de conservar sodio a pesar de existir una marcada disminución de la ingesta y el balance salino normal puede ser mantenido con una pequeña cantidad ingerida diariamente
BALANCE DE POTASIO
El potasio constituye uno de los cationes más importantes del espacio intracelular, desempeña un importante papel en la contracción muscular, en la conducción de los impulsos nerviosos, en la acción enzimática y en la función de la membrana celular. La excitabilidad del miocardio, la conducción del ritmo, se hallan estrechamente vinculadas con la concentración de este catión en el líquido extracelular. El riñón no tiene la capacidad de balancear una ingestión baja de potasio con una excreción disminuida del mismo, como sucede con el sodio. La ausencia de ingestión de potasio, se manifiesta en pocos días con síntomas de hipopotasemia, prácticamente todos los alimentos, a excepción de los hidratos de carbono y las grasas, contienen cantidades apreciables de potasio. El potasio juega un papel importante en el control del volumen de los líquidos dentro de la célula, en igual forma tiene la función de controlar la concentración del ión hidrógeno. Cuando el potasio sale de la célula, ingresan sodio e hidrógeno, la relación habitual es de tres iónes de potasio por dos de sodio y uno de hidrógeno.
BALANCE DEL CLORO-
El ión cloro ingresa a nuestro organismo fundamentalmente con los alimentos, con la sal común, la cantidad que ingresa es variable, de acuerdo a los gustos de cada persona, generalmente fluctúa alrededor de unos 8 gramos (140 mEq), con los alimentos en las 24 horas ingresan unos 4 gramos, lo que totaliza 12 gramos. En la práctica la concentración de cloro la estudiamos en el líquido extracelular, que fluctúa entre 95 a 105 mEq/l.
BALANCE DEL CALCIO.-
La concentración normal de calcio en el plasma es de 4.5 a 5 mEq/l. (9 a 11 mgr/100) El calcio es el ión divalente más abundante en el cuerpo humano, principalmente como resultado de su importante depósito: el esqueleto.
De la cantidad normal del calcio sérico, el 45% se encuentra en estado de calcio iónico libre y el 55% se halla fijado a las proteínas, especialmente a la albúmina.
El calcio se absorbe a nivel del intestino, varios factores favorecen esta absorción, entre ellos la vitamina D y sus metabolitos activos, la hormona tiroidea, las hormonas hipofisarias, la calcitonina, los glucocorticoides, la hormona paratiroidea.
La vitamina D, especialmente su forma hormonal 1.25-dihidroxicolecalciferol, constituye el estímulo más potente en la absorción intestinal del calcio. Puede producirse una disminución en la absorción intestinal del calcio, cuando existe una disminución en la ingesta. La ingesta diariamente recomendada para un adulto se ha establecido en 8oo mg/día. En la mujer post menopausia se ha fijado en 1.200 mgs/día, para evitar el balance negativo de calcio.
El calcio actúa como un ión esencial para muchas enzimas, constituye un elemento importante para las muco proteínas y muco polisacáridos, es importante en el mecanismo de la coagulación sanguínea, las funciones nerviosas son sensibles a la concentración de calcio en el líquido intersticial.
El músculo cardíaco responde a las concentraciones elevadas de calcio con aumento de la contractibilidad, extrasístoles ventriculares; esa respuesta se acentúa en presencia de los digitálico
BALANCE DEL MAGNESIO
La concentración plasmática es de 1.5 a 2.5 mEq/l., una tercera parte se halla ligada a las proteínas y las otras dos terceras partes como catión libre. Un adulto normal a través de su alimentación ingiere 300 a 360 mg/día, unos 25 a 30 mEq de magnesio. Las principales fuentes dietéticas incluyen cereales, nueces, productos lácteos y vegetales de hoja verde. La vía de eliminación principalmente es a través del riñón.
El magnesio ejerce sus efectos fisiológicos en el sistema nervioso, en forma semejante al calcio. Una elevación en su concentración sanguínea produce sedación y depresión del sistema nervioso central y periférico, una concentración baja determina desorientación y convulsiones

CONTROL DE LA OSMOLALIDAD Y VOLUMEN DEL FLUIDO EXTRACELULAR.-
La osmolalidad plasmática se mantiene constante en condiciones normales de 285+- 4 mOsm/kg, cuando los líquidos corporales conservan dicha osmolalidad se los considera isotónicos, calificándolos como hipotónicos o hipertónicos, si la concentración osmótica es inferior o superior a dichos valores.
En un individuo normal la osmolalidad es mantenida dentro de límites bastante rígidos, esa constancia es asegurada por la sensación de sed o la necesidad de ingerir sal, desde luego que esta necesidad no se presenta, debido a que la ingestión de sodio cotidianamente supera los requerimientos.. Además de la ingestión de agua y sodio, se dispone de mecanismos especiales para el control de la osmolalidad, así por ejemplo la carencia de agua determina una concentración de los solutos que estimulan a los osmoreceptores, desencadenando la sobrecarga de hormona antidiurética (H.A.D.), eliminando una orina concentrada, la ausencia de H.A.D. determinará una eliminación de grandes cantidades de orina diluida. Además de la H.A.D., la aldosterona desempeña un papel importante en la regulación de la osmolalidad. Los trabajos de Davis, confirmaron la importancia del aparato yuxtaglomerular en la regulación del volumen. Las alteraciones del volumen determinan cambios en la presión del pulso, las arteriolas aferentes del glomérulo actúan como baroreceptores sensibles a la mayor o menor distensión arteriolar, los vómitos, diarrea, o hemorragias de consideración originan una disminución del volumen extracelular, que es detectada por los baroreceptores, que estímulan las células yuxtaglomerulares, para liberar una mayor cantidad de renina, que por acción de una enzima la convertina, la angiotensina I se convierte en angiotensina II; esta última estimula la producción de aldosterona en la zona glomérulos de la corteza suprarrenal. La aldosterona actúa a nivel del túbulo renal estimulando la reabsorción de sodio.
Los electrólitos son los responsables en el 98% del control de la osmolalidad, constituyendo el sodio el principal catión extracelular, se puede afirmar que su concentración plasmática puede ser adaptada como índice de osmolalidad eficaz. También existen substancias no electrolíticas, que por su gran difusibilidad, como ser la glucosa y los compuestos nitrogenados no proteicos son capaces de influenciar sobre los osmoreceptores.

DETERMINACION DE LA OSMOLALIDAD.-
La osmolalidad de los líquidos del organismo puede obtenerse en forma rápida simple y segura a través del empleo de un osmómetro, sin embargo en caso de no disponer de este instrumento, se puede aplicar la siguiente ecuación:

Osmolalidad plasmática = 2(Na+) + (Glucosa mgrs/100) + BUN
18 2.8
ejemplo: Na+ está dado en mEq/l; la glucosa y BUN (nitrógeno ureico) en mg/100

Sodio = 140 mEq/l.; glucosa = 100 mgrs/100 ml.; BUN 25 mgrs/100 ml.
mOsm/l = 2(140) + 100 + 25 = 294.4 mOsm
18 2.8

Otra forma de calcular la osmolalidad plasmática es aplicando la siguiente fórmula:
Sodio: (140 mEq/l. ) x 2 = 280 mOsm
Glucosa: 100 mgrs/100 = 5 mOsm
Urea: 40 mgrs/100 = 5 mOs
TOTAL 290 mOsm/kg

REGULACION DE LA SED.-
La comprensión del equilibrio hídrico normal y la osmolalidad plasmática no estaría completa sin considerar el mecanismo de la sed y relacionarlo con la acción de la hormona antidiurética (H.A.D.), porque en la regulación de ambos sistemas comparten aspectos anatómicos y fisiológicos.
La sed se define como un intenso anhelo de agua. En los humanos, la mayor parte de las necesidades, se satisface por una ingesta de líquidos. Si bien los factores que determinan el consumo de agua no están bien aclarado, un intenso deseo de beber agua, sólo se presenta cuando las pérdidas de agua superar la ingesta habitual y generación metabólica del agua. En un adulto sano, la sed se halla bien regulada generalmente por la tonicidad del plasma. Ese control sew realiza en un grupo de neuronas "osmosensibles" ubicadas en las partes ventromedial y anterior del hipotálamo. Esta área se halla muy cerca del sitio de secreción de la H.A.D., la estrecha relación anatómica sugiere que estas áreas osmoreceptoras, pueden ser lesionadas por el mismo proceso patológico. Estos dos centros se hallan integrados fisiológicamente para mantener normal el agua dl organismo. Por consiguiente no es de extrañar que una mayor sensación de sed, a su vez produzca un aumento en la liberación de H.A.D., que determina una mayor conservación de agua en el riñón, condicionando la "reacción de repleción acuosa". Los estímulos que inhiben la sensación de sed, simultáneamente inhiben la liberación de H.A.D., iniciando la "reacción de pérdida acuosa". El mayor estímulo fisiológico de la sed es un descenso del 1 al 2% del volumen de agua corporal total. Un aumento proporcional de la osmolalidad plasmática progresivamente aumenta la sensación de sed. En genewral la sed no es estimulada hasta la osmolalidad plasmática supere los 290 mOsm/kg., cuando se administra una solución salina hipertónica o manitol, se estimula la sed por el aumento de la osmolalidad plasmática. La sed también puede presentarse por estímulos no osmóticos, algunos de los cuales también estimulan la secreción de H.A.D., ellos son la hipovolemia y/o hipotensión, ello se ha podido apreciar en los casos de hemoragia severa o diarreas profusas, en los cuales el volumen sanguíneo disminuye considerablemente sin acompañarse de cambios en la osmolalidad.

ACCION DE LA HORMONA ANTIDIURETICA (H.A.D.)
El sistema neurohipofisário es responsable en los mamíferos, de la síntesis, almacenamiento y liberación de la hormona antidiurética (Vasopresina).
La H.A.D. es sintetizada en el hipotálamo (núcleos supra ópticos y para ventriculares) junto con la proteína transportadora de H.A.D. (neurofisina). El complejo hormona-transportador es acarreado en forma intraxonal hacia la neurohipófisis en respuesta a un aumento de la osmolalidad "efectiva" y/o a una disminución del volumen arterial sanguíneo efectivo. El cloruro de sodio o el manitol determinan un aumento de la osmolalidad plasmática, produciendo una liberación de H.A.D. La urea y la glucosa son estímulos menos efectivos para la liberación de H.A.D.
La H.A.D. no solo se libera en respuesta a un aumento de la presión osmótica, sino también como consecuencia de otros estímulos, como ser el dolor, los analgésicos, los anestésicos, las intervenciones quirúrgicas, el acto de fumar etc. Los estimulantes e inhibidores de la sed, son todos ellos aplicables también a la secreción de H.A.D.