Fisiología de los Líquidos Corporales

Líquidos Corporales Medio Interno: “mar interior que baña las células” (Claude Bernard, XIX). Conjunto de compartimientos líquidos separados por membranas: LEC = Agua Corporal Total. Homeostasis: Homeos: parecido, Stasis: detención. Uniformidad a un entorno siempre cambiante. (W.B. Cannon, Siglo XIX). Mantenimiento de las condiciones estáticas o constantes en el medio interno.

K+ Magnesio Fosfatos Proteínas Na+, Cl- , H2 CO3 O2 Glucosa, AG, AA

Funciones del Agua Aporta el líquido para las secreciones glandulares. Solvente de las reacciones químicas inorgánicas del cuerpo. Medio de transporte. Diluente para la digestión y absorción de los alimentos. Termorregulador. Mantiene la volemia. Mantiene la PA. Mantiene la función renal. Mantiene la concentración normal de electrolítos.

Características Físicas del Agua Termoestabilizador: Alto calor específico. Alto calor de evaporación (100ºC). Alto calor de fusión (0ºC). Alta densidad (4ºC). Alta conducción del calor Solvente Universal

Distribución del Agua Corporal Total (ACT). Compartimientos Líquidos IC EC IV Int Transcelulares

Espacios Transcelulares L. Amniótico LCR Secrec. GI L. Oculares Espacios Potenciales Existe un continuo INTERCAMBIO de agua y moléculas entre los compartimientos líquidos Espacios Transcelulares 1 – 3 % Liq. Intravascular 4 – 4,5% Liq. Intersticial 17% LIC 35% Linfáticos 2% LEC 21 - 25%

Espacios Potenciales Son aquellos ubicados entre dos membranas serosas que cubren un órgano o sistema, una parietal y una visceral, con un volumen de líquido en su interior de 100 ml aproximadamente cuya función es lubricar ambas membranas. Derrames Acumulación excesiva de líquido en un espacio potencial, + de 100 ml.

Cálculo del Agua Corporal Total (ACT) Peso: 79,6 Kg. 100 Kg -------- 60 L 79,6 Kg -------- X X = 79,6 Kg x 60 L = 47,76 L 100 Kg Método de la Regla de 3

Métodos Antropométricos: F.D Moore: MC + TEC + Grasa MC = masa celular. TEC = tejido extracelular. Watson: Hombres: 2.477 – (0,09516 x edad en años) + 0,1704 x talla (cm) + 0,3362 x Peso (Kg). Mujeres: 2.097 + 0,1069 x talla (cm) + 0,2466 x Peso (Kg). Según edad y peso: 20,03 – (0,1183 x edad) x (0,3626 x peso) 14,46 + 0,2549 x peso

Método de la Regla de 3 LIC (35%): 100 Kg --------- 35 L 70 Kg x 35 L 70 Kg --------- X 100 Kg LIC = 24,5 L LEC (25%): 100 Kg --------- 25 L 70 Kg x 25 L 70 Kg --------- X 100 Kg LEC = 17,5 L

Cálculo del Volumen Sanguíneo 7% = 5 L Plasma (LEC) 2 Hematocrito: 45% 100 ml = 45 células y 55 ml plasma Hematíes (LIC) 3 Volumen Sanguíneo Peso: 70 Kg 100 ml sangre ----------- 55 ml plasma X ---------- 2.800 ml plasma X = 5.090,9 ml sangre VS = 5 L 1 Volumen Plasmático (4 – 4,5 %) Peso: 70 Kg 100 Kg ----------- 4 L Plasma 70 Kg ----------- X = 2,8 L Plasma (2.800 ml)

Factores Fisiológicos que modifican el ACT Edad : > edad < ACT Sexo : > ♂ y < ♀

Grasa : > grasa < ACT Embarazo: Unidad fetoplacentaria Dos circulaciones en paralelo. Aumento de la volemia HIPERVOLÉMICA E HIPOTENSA FISIOLÓGICA

Composición de los compartimientos líquidos K+ = 140 mEq/L Na+ = 10 mEq/L Cl- = 4 mEq/L Ca++= 0,0001 mEq/L Proteínas: 8 gr/dl Aniones= ATP K+= 3,5 – 5,5 mEq/L Na+= 135 – 145 mEq/L Cl-= 103 mEq/L HCO3= 22-28 mEq/L Ca++= 2,4 mEq/L Proteínas= 1 gr/dl K+= 4 mEq/L Na+= 142 mEq/L Cl-= 101 mEq/L Proteínas= 2 gr/dl

Efecto Gibbs Donnan LEC =  Na+,, Cl-, Bicarbonato  K+, Ca++, Mg, Fosfatos, Ac. Orgánicos. LIC:  K+, Mg Fosfatos, Proteínas  Na+,, Cl-, Ca++

Funciones de los solutos del ACT K+ : VN = 3,5 – 5,5 mEq/L Acción enzimática. Excitabilidad músculo esquelético y cardíaco. Estructura y función renal. Hipokalemia: K+  3,5 mEq/L Leyes del potasio: Riñones orinando. Administración lenta. Administración en suficiente volúmen

Na+: VN = 135 – 145 mEq/L Osmolaridad del plasma (270 – 310 mOsm/L) Proteínas (albúminas y globulinas) Viscosidad de la sangre. Nutrición de los tejidos. Efecto osmótico. Coagulación (Fibrinógeno). Transporte de membrana. Defensa (Inmunoglobulinas). Albúminas : Prs. Oncótica o Coloidosmótica

Fuentes de agua Agua exógena “Mecanismo de la sed” Agua Endógena 300 ml/día

Salidas de agua Respiración: 500ml/d Piel: 500ml/d Orina: 800 – 2000 ml/d Heces: 100 ml/d Pérdidas Insensibles 700 a 900 ml/d

Balance Hídrico Entra = Sale BH = 0 BH + BH – Entra + ó Sale - Entra - ó Sale +

Agua es una solución electrolítica Solvente: AGUA Soluto: Orgánicos: Proteínas, Lípidos, CHO. Inorgánicos: Electrolitos (Cationes y aniones)

Métodos de medida de los LC Directo: Sangría y lavado con solución salina. Indirecto: Principio de dilución.

Tipos de indicadores Colorantes: Se miden con colorímetro. Bajo costo y de fácil ejecución. Menos preciso. Unidades de medida: mg/ml. Radioactivos: Se miden con un contador de radioactividad. Muy costoso y resultados muy precisos. Unidades de medida: microcurie (µCurie) o milicurie (mCurie).

Determinación del volumen de los líquidos en los compartimientos Determinación del volumen de los líquidos en los compartimientos. El Método de Dilución del Indicador Volumen Indicadores ACT 3H2O, 2H2O, antipirina. LEC 22Na+, inulina, tiosulfato LIC ACT-LEC Volumen Plasmático 125l-albúmina, azul de Evans (T-1824) Volumen Sanguíneo Hematíes marcados con 51 Cr; Vol Sang = Vol plasm / (1-Hto) Líquido intersticial VLEC - V Plasmático Características del indicador: Distribución uniforme y exclusiva en el compartimiento a medir. Medición fácil y precisa. ATÓXICA. Estabilidad metabólica.

Formula general del principio de dilución V = Q C V = Volumen de distribución Q = Cantidad inyectada del indicador. C = Concentración alcanzada en el líquido (mg/ml) o µCurie. V = Q = mg V = Q = µCurie C mg/ml C µCurie/ml

EQUILIBRIO DE STARLING Mecanismos de Transporte en los diferentes compartimientos líquidos: Unidad Microcirculatoria Vasos de Capacitancia: Venosos Vasos de Intercambio: Capilares (< 1μ) Vasos de Resistencia: Arterias EQUILIBRIO DE STARLING Conjunto de vasos sanguíneos de muy pequeño calibre Están en intimo contacto con las células de los diferentes tejidos Es el sitio de transporte e intercambio de nutrientes y residuos celulares entre la sangre y las células

Sistema Linfático

Elementos del sistema linfáticos: Linfa: Es el líquido intersticial, electrolitos, proteínas, grasas, algunos factores de coagulación pero no tiene plaquetas, LINFOCITOS

Funciones del Sistema Linfático Defensa. Fagocitosis Sistema inmunológico. Drenaje accesorio del Sistema Venoso: Absorbe 10% del fluido intersticial. Absorbe macromoléculas y partículas grandes

Mecanismos de Transporte Pasivo: A favor de un gradiente (de > a <). Gradiente de concentración de soluto = DIFUSION. Gradiente de agua = OSMOSIS. Gradiente de presión = FILTRACIÓN. No consume energía. No consume O2. No utiliza transportadores. Activo. Difusión Facilitada Pinocitosis o Fagocitosis Exocitosis

Tipos de Transporte Activo PRIMARIO: requiere energía de la hidrólisis del ATP, o de otro enlace fosfato. SECUNDARIO: la energía deriva de la diferencia de concentración creada por transporte activo. Cotransporte. Contratransporte.

Transporte activo primario Bomba de 3Na+/2K+ ATPasa Su inhibición (> [Na+] en el LIC) por glucósidos cardiacos aumenta la fuerza contráctil del corazón. Bomba de Ca++ ATPasa mantiene baja la [Ca] en el LIC (10 -7 M). Bomba de H+/K+ ATPasa bombea [H+] del LIC a la luz del estómago. Su inhibición reduce la [H+]

Transporte Activo Primario En contra de un gradiente de concentración Consume energia (ATP) y O2 Necesita de transportadores

Transporte activo secundario COTRANSPORTE (glu, aa) Na+ 3Na+ 2K+ glu glu

Transporte activo secundario CONTRATRANSPORTE (3Na+/2Ca++) fenómenos de contracción muscular. (Na+/H+) previene la acidificación del LIC. 3Na+ Ca++ Na+ H+

Transportes Pasivos: “Difusión”

Difusión Simple Transporte pasivo que se realiza a favor de un gradiente de concentración de soluto o electroquímico Las sustancias liposolubles difunden directamente a través de la membrana Las sustancias hidrosolubles se difunden por poros del capilar, o por canales proteicos de la membrana celular El tamaño molecular puede afectar la difusión La intensidad de difusión varía de acuerdo a la diferencia de concentración del soluto

Difusión Facilitada Transporte pasivo que se realiza a favor de un gradiente de concentración de soluto Utiliza una molécula transportadora (portador) Algunas veces necesita de un facilitador (hormona)

Ósmosis Transporte pasivo que se realiza a favor de un gradiente de concentración de agua Se realiza a través de una membrana semipermeable (membrana celular)

Deshidratación Celular Osmolaridad plasmática: 270 – 310 mOsm/L Solución Isotónica Na++: 135 – 145 mEq/L (Fisiológica) Solución Hipotónica (Diluida) Solución Hipertónica (Concentrado) Deshidratación Celular Edema Celular

Filtración Transporte pasivo que se realiza a favor de un gradiente de presión hidrostática Es un transporte exclusivo de los capilares sanguíneos Requerimientos: Filtro (endotelio fenestrado). Gradiente de presión.

Fuerzas que favorecen y se oponen a la filtración Fuerzas que se oponen Resultante Efecto Prs. Hst. Cap Inters Prs. Onco Presión Oncótica Plasma Extremo Arterial 25 mmHg - 6,5 mmHg 5,0 mmHg 28 mmHg 36,5 -28 = 8,5 mmHg FILTRACIÓN Extremo Venoso 10 mmHg -6,5 mmHg 28 – 21,5 = 6,5 mmHg ABSORCIÓN

Equilibrio de Starling Todo el líquido filtrado en el extremo arterial es exactamente igual a lo que se absorbe en el extremo venoso-linfático 10 mmHg 25 -6,5 5,0 28 Cuando se rompe el Equilibrio de Starling se produce: EDEMA: acumulación anormal de líquido en el espacio intersticial Derrame: acumulación anormal de líquido en un espacio potencial

Diferencias entre Presión Oncótica y Presión Osmótica (Coloidosmótica) Presión Osmótica (Osmolaridad) Unidades de medida mmHg mOsm/L Elemento que la determinan Solutos de alto PM (Albúminas, Dextrán) Solutos de bajo PM (Na+, Manitol) Factores que la modifican Tamaño de las moléculas El número de moléculas Mecanismo de producir su efecto No atraviesan la membrana capilar y no modifican la osmolaridad. Desarrollan gradiente hidrostático Atraviesan la membrana capilar por Difusión. Se desarrolla arrastre osmótico.

Pinocitosis o Fagocitosis Pseudópodos Endocitosis Transporte de macromoléculas, parásitos, bacterias, grandes proteínas. Vesícula Pinocitótica

Fagocitosis o Endocitosis

Exocitosis

Fisiopatología de los LC Trastornos de Volumen: Hipovolemia (BH -). Hipervolemia (BH +). Trastornos de composición: Hiperkalemia o hipokalemia. Hipernatremia o hiponatremia. Trastornos de distribución: Derrame (Exudado o Trasudado). Edema: Acumulación excesiva de líquido en espacio intersticial.

Espacios Potenciales Derrames Son aquellos ubicados entre dos membranas serosas que cubren un órgano o sistema, una parietal y una visceral, con un volumen de líquido en su interior de 100 ml aproximadamente cuya función es lubricar ambas membranas. Acumulación excesiva de líquido en un espacio potencial, + de 100 ml. Derrames

Derrame pleural en la artritis reumatoide Derrame Pericárdico

Desequilibrio Hidrostático  Hidrostática o TRASUDADO EXUDADO Orígen No inflamatorio Inflamatorio Mecanismo Desequilibrio Hidrostático  Hidrostática o  oncótica (permeabilidad normal) Aumento de la permeabilidad o Disminución de la absorción por el sistema linfático Contenido Protéico < 3 gr/dl > 3 gr/dl Relación Prot Liq/Ser. < 0.5 > 0.5 Relación LDH Liq/Ser. < 0.6 > 0.6 Células (leucocitos) No Si Densidad < 1.012 >1.020 Detritos celulares

Alergias, Quemaduras, Toxinas Causas de Edema Por aumento de la permeabilidad capilar arterial 10 mmHg 25 mmHg -6,5 mmHg -6,5 mmHg 5,0 mmHg 28 mmHg 28 mmHg 5,0 mmHg Alergias, Quemaduras, Toxinas

Reacción alérgica por picadura de insecto

Por disminución de las proteínas plasmáticas: 10 mmHg 25 -6,5 5,0 28 Cirrosis Hepática, Síndrome de mala absorción, Desnutrición, Pérdida (IRC, Síndrome Nefrótico)

Eduardo Labbé Dinamarca Kinesiología

Síndrome Nefrótico

Parásitos (filaria), Tumores, Iatrogénico Por aumento de la presión del capilar linfático: 10 mmHg 25 -6,5 5,0 28 Parásitos (filaria), Tumores, Iatrogénico

Elefantiasis

Insuficiencia Cardíaca Congestiva, Cirrosis Hepática, Tromboflebitis Por aumento de presión en el capilar venoso: 10 mmHg 25 -6,5 5,0 28 Insuficiencia Cardíaca Congestiva, Cirrosis Hepática, Tromboflebitis