guido ulate, md, phd profesor catedrático departamento de fisiología compartimientos líquidos...

Guido Ulate, MD, PhDProfesor CatedráticoDepartamento de Fisiología

Compartimientos líquidos corporales

Composición corporal de un adulto masculino, sano de 20 años de edad y

peso de 70 kg

• 60% es agua • 17% proteínas• 15% grasa• 8% minerales

– El porcentaje de agua tiende a disminuir con la edad y es menor en las mujeres, quienes poseen mayor porcentaje de grasa.

Para una adecuada comprensión de este tema es necesario poder resolver

problemas que incluyan los siguientes conceptos:

• Unidades de concentración (g%=g/dL; M, mM, Eq/L, mEq/L) incluyendo la conversión de un tipo de unidades a otras.

• Osmolaridad• Osmolalidad• Osmosis• Hipo, hiper e isotonicidad, hipo, hiper e

isoosmolalidad. Isotonicidad vrs isoosmolalidad.

Berne R.M. Physiology. 4th ed, pag 11

Osmolaridad:

iC: coeficiente osmótico

i: número de partículas

C: concentración molar

Presión osmótica efectiva:

Osm x R x T x

R: 0.082 atm•L/K•mol. Utilizar esta y no:R: 8.314 V•C/mol•K

Figure 2-1 Relationship between volumes of the

various body fluid compartments. The

actual values shown are for an individual weighing 70 kg.

(Modified from Levy MN, Koeppen BM, Stanton

BA: Berne & Levy's Principles of Physiology, 4th ed. St. Louis, Mosby,

2006.)

Volumen y osmolalidad de los diferentes compartimientos líquidos corporales (1)

(1) Hombre, sano, masculino, 20 años de edad, peso de 70 kg. Líquido transcelular: LCR, liq. pleural, sinovial e intraocular.

agua Aagua

Osmolalidad

(mOsm/kg)

300

200

100

0

Agua Corporal Total (60% peso corporal) = 42 L

Agua intracelular (40% peso corporal)

= 28 L

Agua extracelular

(20% peso corporal)

= 14 L

Líquido

Intersticial

(15%) =

10.5 L

Líquido

Plasmático

(5%)=3.5 LLíquido Intracelular (40%) = 28 L

Líquido Extracelular (20%) = 14 L

Agua Corporal Total (60%) = 42 L

Compartimientos líquidos del cuerpo

Cuando se analizan los volúmenes relativos, el LIC contiene alrededor de 2/3 (67%) del agua corporal y el LEC 1/3 (33%) que se subdivide en: ¾ LI y ¼ LP.

El hematocrito sirve para estimar el volumen de sangre a partir del volumen plasmático

Volumen sanguíneo (litros) =

(Volumen plasmático en litros x 100)/(100-Hematocrito)

Hematocrito = % de la sangre correspondiente a los elementos celulares (principalmente glóbulos rojos)

Diferencias entre la composición del LEC y el LIC

Rango LEC (mM)

Valor medioLIC (mM)

Sodio 135-150 145 15

Potasio 3.5-5 4 150

Calcio 2.1-2.6 2.5 0.0001

Magnesio 0.8-1.3 1 12

Cloruro 100-110 110 8

Bicarbonato 22-26 24 8

Los iones constituyen el 93% de los solutos del LEC y el LIC. La composición del LIC varía entre tipos celulares

Diferencias entre la composición del LEC y el LIC

Rango LEC (mM/L)

Valor medio (mg/dL)LIC (mM/L)

Fosfatos 1-1.5 1 40

Aminoácidos 2 8

Glucosa 3.9-5.6 5.6 70-100 1

ATP 0 4

Proteínas 1.1-1.7* 1.4* 4

pH 7.38-7.42 7.4 7.1

Nitrógenoureico

2.5-6.4 4.5 7-18 4

* Se refiere a la concentración en LP no en LI.

7 000*

Funciones de las proteínas plasmáticas

¿Qué presión ejercen las proteínas en la sangre (presión oncótica)? Asuma un coeficiente de reflexión () = 1 para las proteínas plasmáticas. Se utiliza ley de van´t Hoff

Presión oncótica () = x Osm x R (0.082 Lxatm/ K°xmol) x T

 Líquido Extracelular Líquido Intracelular

LíquidoIntersticial

Plasma

LECLIC

Plasma LI

Composición en mEq/L del plasma, del LI y del LIC. Las áreas rayadas representan algunos componentes menores. Pr-: proteínas aniónicas.

El equilibrio de Gibbs-Donnan

Se produce como resultado de la presencia de aniones no permeantes (proteínas) dentro de las células.

¿Cómo compensan las células este de P?

En el equilibrio: K+ ACl-A = K+B Cl-B y además membrana se carga negativamente del lado que contiene el anión no permeante

K+

Líquido Plasmático

Líquido Extracelular

Agua Corporal Total

Albúmina radioactiva,

marcada con 131IInulina, rafinosa, sucrosa, manitol

Antipirina

Azul de Evans (colorante que se une a las proteínas)

Tiosulfato Agua pesada o tritiada

Eritrocitos marcados con 51Cr

(mide sangre)

36Cl- , 22Na+ o 24Na+,86Br-

Sustancias utilizadas para la medición de los diferentes compartimientos líquidos corporales por el método de la

dilución

Fórmula a utilizar: Concentración = Cantidad o masa agregada/volumen

Osmolalidad plasmática =2 [Na+ (mM/L)] + [glucosa

(mg/dL)]/18 + [BUN (mg/dL)]/2.8Utilizar esta fórmula sobre todo cuando se tiene una

glicemia anormalmente alta o hay IR

Osmolalidad efectiva del plasma =

2 [Na+ (mM/L)]

Isotónica Hipertónica Hipotónica

Contracción del LEC

Expansión del LEC

Diagramas de Darrow

Quemaduras ext, hemorragia

Ejercicio prolongado, DI, fiebre

Edema

Type ExampleECF

VolumeICF

VolumeOsmolar

ityHemato

critPlasma [protein]

Isotonic volume contraction

Diarrhea; burn ↓ N.C. N.C. ↑ ↑

Hypertonic volume contraction

Sweating; fever; diabetes insipidus

↓ ↓ ↑ N.C. ↑

Hypotonic volume contraction

Adrenal insufficiency

↓ ↑ ↓ ↑ ↑

Isotonic volume expansion

Infusion of isotonic NaCl

↑ N.C. N.C. ↓ ↓

Hypertonic volume expansion

High NaCl intake ↑ ↓ ↑ ↓ ↓

Hypotonic volume expansion

SIADH ↑ ↑ ↓ N.C. ↓

Composición de algunas soluciones parenterales

Salina 0.9%

Glucosada 5%

Mixta Salina 0.45%

NaCl (g/L) 9 0 9 4.5

NaCl (mM) 154 0 154 77

Glucosa (g/L)

0 50 50 0

Osmolaridad (mOsm/L)

308 278 586 154

Tonicidad 308 0 308 154

La solución de albúmina (solución coloide) al 5% contiene: 50 g/L de albúmina y 130-160 mM de sodio. Produce un aumento importante de la presión oncótica del LP.

Para calcular la osmolaridad del NaCl se utilizó un coeficiente osmótico de 1.

Distribución de 1 litro de diferentes fluidos de reposición a los 30 minutos de su

administración

Fluido de reposición

LIC LP LI

Glucosa 5% 660 ml 85 ml 255 ml

Solución Salina al 0.9%

0 ml 250 ml 750 ml

Albúmina 0 ml 1000 ml 0 ml

Sangre 0 ml 1000 ml (intravascular)

0 ml

LIC: líquido intracelular; LP: líquido plasmático; LI: líquido intersticial. Recordar que LI + LP = LEC

0

290

mOsm/L

Volumen (litros)

28 38.5 39.25 42 43

Distribución de 1 litro de SS 0.9%. Asumiendo osmolaridad = 290 mOsm/L

0

LIC LI LP

00

4. Two forces determine the water movement across the capillary wall: hydrostatic pressure and osmotic pressure

Libro de texto, p 22

0

290 283.25

mOsm/L

Volumen (litros)

28 28.66 38.5 39.41 42 43

Distribución de 1 litro de agua

0

LIC LI LP

Pérdida de 1 litro de sudor (120 mOsm/l). Los iones perdidos en el sudor son del

LEC.

0

294.1290

mOsm/L

Volumen (litros)

27.61 28 37.65 38.5 41 42 0

LIC LI LP

Concentraciones en el sudor (mEq/l)

Na+ K+ Cl- Mg++ Osm(mOsm/L)

40 - 60 3.9 35-55 3.3 80-160

PRÁCTICA

Administración endovenosa de 1 litro de SS al 1.8%. Asuma para el NaCl = 0.93

Ingesta de 15 g de NaCl. Asuma que todo el NaCl es absorbido y además para el NaCl = 0.93