Fisiología de los Líquidos Corporales 1. Líquidos Corporales Medio Interno: –“mar interior que baña las células” (Claude Bernard, XIX). –Conjunto de compartimientos.

Fisiología de los Líquidos Corporales

1

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.

2

Na+, Cl- , H2 CO3

O2

Glucosa, AG, AA

CO2

K+

Magnesio

Fosfatos

Proteínas

3

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.

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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 Universal5

Distribución del Agua Corporal Total (ACT). Compartimientos Líquidos

ICIC

ICIC

ICIC

ECEC

IVIV

IntInt

TranscelularesTranscelulares

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LIC

35%

Liq. Intersticial

17%

Liq. Intravascula

r

4 – 4,5%

LEC

21 - 25%

Linfáticos

2%

Espacios Transcelulares

1 – 3 %

L. Amniótico

LCR

Secrec. GI

L. Oculares

Espacios Potenciales

Existe un continuo INTERCAMBIO de agua y moléculas entre los compartimientos líquidos

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Espacios PotencialesSon 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.

8

Cálculo del Agua Corporal Total (ACT)

ACT: 57 – 60%

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 9

• 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:• Hombres:

– 20,03 – (0,1183 x edad) x (0,3626 x peso)

• Mujeres:– 14,46 + 0,2549 x peso 10

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

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Cálculo del Volumen Sanguíneo 7% = 5 L Plasma (LEC)

Hematíes (LIC)

Volumen Plasmático (4 – 4,5 %)Peso: 70 Kg

100 Kg ----------- 4 L Plasma

70 Kg ----------- X = 2,8 L Plasma

(2.800 ml)

1

2 Hematocrito: 45%

100 ml = 45 células y 55 ml plasma

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

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Factores Fisiológicos que modifican el ACT

• Edad : > edad < ACT

• Sexo : > ♂ y < ♀

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• Grasa : > grasa < ACT• Embarazo:

– Unidad fetoplacentaria– Dos circulaciones en paralelo.– Aumento de la volemia

HIPERVOLÉMICA E HIPOTENSA

FISIOLÓGICA

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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

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Efecto Gibbs Donnan

LEC = Na+,, Cl-,

Bicarbonato

K+, Ca++,

Mg, Fosfatos,

Ac. Orgánicos.LIC: K+, Mg Fosfatos, Proteínas Na+,, Cl-, Ca++

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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

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• 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

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Fuentes de agua

Agua exógena

“Mecanismo de la sed”Agua Endógena

300 ml/día

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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

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Balance HídricoEntra = Sale

BH = 0

BH + BH –

Entra + ó Sale - Entra - ó Sale +

21

Agua es una solución electrolítica

• Solvente:

AGUA

• Soluto:

Orgánicos: Proteínas, Lípidos, CHO.

Inorgánicos: Electrolitos (Cationes y aniones)22

Métodos de medida de los LC

• Directo:

– Sangría y lavado con solución salina.

• Indirecto:

– Principio de dilución.

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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).

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Determinación del volumen de los líquidos en los compartimientos.

El Método de Dilución del Indicador

Características del indicador:

•Distribución uniforme y exclusiva en el compartimiento a medir.

•Medición fácil y precisa.

•ATÓXICA.

•Estabilidad metabólica.

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

25

Formula general del principio de dilución

V = Q

CV = 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

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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 EQUILIBRIO DE STARLINGSTARLING

• 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 27

Sistema Linfático

28

• Elementos del sistema linfáticos:

Linfa: Es el líquido intersticial, electrolitos, proteínas, grasas, algunos factores

de coagulación pero no tiene plaquetas, LINFOCITOS

29

Funciones del Sistema Linfático

• Defensa.

• Fagocitosis

• Sistema inmunológico.

• Drenaje accesorio del Sistema Venoso:

– Absorbe 10% del fluido intersticial.

– Absorbe macromoléculas y partículas grandes

30

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

• Exocitosis31

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.32

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+] 33

Transporte Activo Primario

Transporte Activo

• En contra de un gradiente de concentración

• Consume energia (ATP) y O2

• Necesita de transportadores34

Transporte activo secundario

• COTRANSPORTE (glu, aa)

Na+

glu

3Na+

2K+

glu

35

Transporte activo secundario• CONTRATRANSPORTE

(3Na+/2Ca++) fenómenos de contracción muscular.

(Na+/H+) previene la acidificación del LIC.

Ca++

3Na+

Na+

H+

36

Transportes Pasivos: “Difusión”

37

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

38

39

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)

40

41

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)

42

Osmolaridad plasmática: 270 – 310 mOsm/L

Solución Hipertónica

(Concentrado)

Solución Isotónica

Na++: 135 – 145 mEq/L

(Fisiológica)

Solución Hipotónica

(Diluida)

Deshidratación Celular

Edema Celular43

44

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. 45

Fuerzas que favorecen y se oponen a la filtración

Fuerzas que FavorecenFuerzas que se oponen

Resultante EfectoPrs.

Hst.

Cap

Prs.

Inters

Prs. Onco

Inters

Presión

Oncótica

Plasma

Extremo Arterial

25 mmH

g

- 6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg36,5 -28 = 8,5

mmHgFILTRACIÓN

Extremo Venoso

10

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg28 – 21,5 = 6,5

mmHgABSORCIÓN

46

Equilibrio de StarlingTodo el líquido filtrado en el extremo arterial

es exactamente igual a lo que se absorbe en el extremo venoso-linfático

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

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 potencial47

Diferencias entre Presión Oncótica y Presión

OsmóticaPresión Oncótica

(Coloidosmótica)

Presión Osmótica

(Osmolaridad)

Unidades de medida mmHg mOsm/L

Elemento que la determinanSolutos 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. 48

Pinocitosis o Fagocitosis

Transporte de macromoléculas, parásitos, bacterias, grandes

proteínas.

Endocitosis

Vesícula Pinocitótica

Pseudópodos

49

Fagocitosis o Endocitosis

50

Exocitosis

51

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.

52

Espacios PotencialesSon 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.

DerramesAcumulación excesiva de líquido en un espacio

potencial, + de 100 ml.

53

Derrame pleural

en la artritis reumatoide

Derrame Pericárdico

54

55

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 No Si 56

Causas de Edema

• Por aumento de la permeabilidad capilar arterial

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

Alergias, Quemaduras, Toxinas

57

Reacción alérgica por picadura de insecto

58

• Por disminución de las proteínas plasmáticas:

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

Cirrosis Hepática, Síndrome de mala absorción, Desnutrición, Pérdida (IRC, Síndrome Nefrótico)

59

60

Síndrome Nefrótico

61

• Por aumento de la presión del capilar linfático:

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

Parásitos (filaria), Tumores, Iatrogénico

62

Elefantiasis

63

• Por aumento de presión en el capilar venoso:

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

Insuficiencia Cardíaca Congestiva, Cirrosis Hepática, Tromboflebitis

64

65

66