fisiologia renal

1. Volumen y composición de los
líquidos corporales
Juan José García Bustinza
Nefrólogo pediatra
HNERM-UPCH

2. Problema
• Un hombre de 70 Kg y de osmolaridad de 300
miliosmoles/litro sufre una quemadura
extensa y pierde 2.5 litros de agua pura.
• ¿Cuál será su nueva osmolaridad?

3. Introducción
• Propiedades del agua
• Distribución de líquidos corporales
• Osmolaridad de fluidos
• Volumen circulante efectivo

4. Propiedades químicas del agua
• Enlace covalente polar H-O
• Hibridización SP3
• Disposición tetraédrica
• Angulo de enlace 104.5 ° C
• Formación de dipolos
• Puentes de Hidrógeno

6. Puentes de Hidrógeno del agua
• Punto de fusión
• Punto de ebullición
• Densidad
• Presión de vapor
• Conductividad térmica
• Tensión superficial
• Constante de ionización
• Constante dieléctrica

8. DISTRIBUCIÓN DE LOS LÍQUIDOS
CORPORALES

9. INTRAVASCULAR
INTERSTICIAL
INTRACELULAR
COMPARTIMIENTOS CORPORALES

10. ACT
• 2/3 Intracelular
• 1/3 Extracelular
Volumen sangre
• 90 ml/Kg RN
• 80 ml/Kg niños
• 65 ml/Kg adultos

11. Distribución del agua corporal
• La madurez en la distribución del agua
corporal se alcanza entre los 3 a 5 años
• El tejido adiposo retiene poco agua
• La masa magra es la masa corporal sin grasa

12. Distribución del agua corporal
• La MCM humana esta compuesta en un 70%
por agua
• En el lactante el 25% de la MCM es LEC y el
45% es LIC
• Al alcanzar la madurez el LEC disminuye hasta
el 20% y el LIC aumenta hasta el 60%

13. Distribución del agua corporal
• Durante los primeros 6 a 12 meses y en
desnutridos la MCM se considera igual al peso
• En niños eutróficos la grasa constituye el 10%
de la masa corporal
• El contenido de agua constituye el 60% del
peso corporal

14. LIC
45% MCM
AGUA TRANSCELULAR 1% MCM
TEJIDO NO ACUOSO
28% MCM
LIQUIDO INTERSTICIAL
19 % MCM
PLASMA 6% MCM = RiñónPulmones =
= Piel
TUBO DIGESTIVO
AGUA TRANSCELULAR = 1% MCM

15. Composición de la Masa Corporal Magra
en un lactante
• El volumen del plasma es 6% de la MCM en
todas las edades
• El agua transcelular 2% de la MCM se
considera fuera del cuerpo
• Se encuentra en el tubo digestivo, vías
urinarias y el agua inaccesible de hueso y
cartílago

16. AGUA CORPORAL DE ACUERDO A LA
EDAD
EDAD % de Agua del Peso
Corporal
Prematuro 90%
RN a término 70-80%
12 a 24 meses 64%
Adulto 60%

17. DISTRIBUCIÓN DE FLUIDOS DE
ACUERDO ALA EDAD
EDAD Intracelular Extracelular
Recién Nacido 47% 53%
12 meses 53% 47%
24 meses 60% 40%
Adulto 67% 33%

18. DISTRIBUCIÓN DE FLUIDOS DE
ACUERDO A LA EDAD
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
RN 12 m 24 m adulto
Sin agua
intracelular
Intravascular
Intersticial

20. Distribución del agua corporal
• El agua fluye libremente en todos los
compartimientos acuosos
• El espacio de distribución osmótica de
cualquier soluto corporal es siempre el
volumen del ACT
• Si se quiere  [Na] EC en 10 meq/l se debe
calcular la masa de Na necesaria para un
volumen igual al 70% de la MCM

21. Distribución del agua corporal
• Esto se logra por flujo de agua del
compartimiento IC al EC
• Se asume efecto instantáneo y no se considera
la excreción de agua y Na
• Si se añade agua esta se distribuirá
proporcionalmente en todos los
compartimentos

22. Concentración de electrolitos en el
plasma y el intracelular
Electrolitos Plasma [mmol/l] Intracelular [mmol/l]
Sodio 133-147 10
Potasio 3.4-5.2 150
Calcio 2.3-2.6
Magnesio 0.6-1.0 20
Cloro 95-106
Bicarbonato 22-26 10
Fosfato 0.8-1.45 75
Sulfato 0.5

25. HOMEOSTASIS DEL Na+ Y DEL LEC
LECLIC
ATP
3 Na+
2 K+
40% 20%

26. - Los iones son el 95% de los solutos en los fluidos
corporales.
- Todo el K+ es intercambiable.
- Solo del 65 al 70% de Na+ es intercambiable.
- Después del K+, el Mg ++ es el catión más importante en
el L I C.
- Después del Na+, el Ca ++ es el catión má importante en
el L E C
- Cl y HCO3
-, predominan en el L E C.
- PO4, proteinas y iones orgánicos en el L I C.

27. OSMOLARIDAD DE FLUIDOS

28. Presión Osmótica
• Es la presión ejercida por las partículas en solución.
• Provee el gradiente de [H2O] para la difusión de [H2O].
• P x V = R x T x m (M = C x V)
P = R x T x C C, depende de g y de s
g = #de partículas/mol (osm/mol)
s = facilidad de un soluto para atravezar una
membrana (coef. de reflexión)
s =1, impermeable al soluto; s =0, 100% permeable al soluto

29. OSMOLARIDAD
OSM = g . C
g = número de partículas/mol (osm/mol)
C = concentración (mM/L)

30. OSMOLARIDAD VS TONICIDAD
• Osmolaridad: # de osmoles de soluto
disueltos en 1 litro de solución
• Tonicidad: Concentración de solutos capaz de
ejercer presión osmótica en un lado de la
membrana in vivo
• Ejem: Dextrosa 5%  Osm = 286mOsm/l
Tonicidad = 0 mOsm/l

31. EFECTOS DE LA PRESION OSMOTICA
EN LOS GR
• Una solución 0.9%
(normal) de NaCl tiene
la misma presión
osmótica que los GR
por lo que mantiene su
volumen sin
alteraciones

32. SOLUCIONES HIPERTÓNICAS
• Una solución
hipertónica tiene mayor
presión osmótica que el
fluido intracelular por lo
que la célula pierde
agua
• GR  Crenación

33. SOLUCIONES HIPOTÓNICAS
• Una solución hipotónica
tiene menor presión
osmótica que el fluido
intracelular por lo que
la célula gana agua
• GR  Hemólisis

34. Composición del Plasma

35. No electrolitos
COMPOSICIÓN DEL PLASMA, mEq/l
LEC, pH = 7.4 (Osm = 290 mOsm/l) LIC, pH = 7.15
H2CO3
Na+
135-145
HCO3
-
24
Cl –
104-110
PO4
-3 2
Mg+2
3
Ca+2
5
K+
3.5-5
Ác. Org.
6
Prot –
16
H2CO3
HCO3
- 8
K+
150-155
Mg+2
26
Na+
5-10 Prot –
74
Cl – 2
PO4
-3
140
Cl- 2

36. Diferencia entre la composición del plasma y del
líquido intersticial
• Presencia de proteinas (6 g/dL),
principalmente como albúmina.
• Mayor carga negativa,
• Atracción de cationes
– Equilibrio de Donnan: 3 a 4 mEq/l más de
cationes y algo menos de aniones en el plasma
con respecto al líquido interticial.

37. PRESIONES DE STARLING EN EL LEC
Flujo = K[(Pcap + int) – (Pint + cap)
Pcap = Presión hidrostática de los capilares
Pint = Presión hidrostática interticial
cap = Presión osmótica de los capilares
 int = Presión osmótica interticial
Pcap
Pint
int
capilares
interticio
cap

38. Starling forces at work.
Ruth J L , Wassner S J Pediatrics in Review 2006;27:181-188
©2006 by American Academy of Pediatrics

39. The protective and restorative responses to volume loss.
Ruth J L , Wassner S J Pediatrics in Review 2006;27:181-188
©2006 by American Academy of Pediatrics

40. Volumen Circulante Efectivo
• Se refiere a aquella fracción del LEC que está
en el sistema arterial (700 ml en un hombre
de 70 Kg) y que está efectivamente
perfundiendo los tejidos
• Este volumen es sensado por los cambios de
presión en los baroreceptores arteriales más
que por alteraciones del flujo o del volumen
• Es regulado fundamentalmente a través de
cambios en la excreción de sodio a nivel renal

41. Volumen Circulante Efectivo
• Líquido intravascular que efectivamente
perfunde los tejidos
• Presión arterial
• Volumen intravascular (LEC)
• Gasto Cardíaco.
• Relacionado con el balance del sodio

42. Volumen Circulante Efectivo
• Insuficiencia Cardíaca Congestiva.
• Edema pulmonar
• Edema generalizado.

43. Sistema de sensor de volumen
• 1. Vascular: Barorreceptores.
–Baja presión. X par
• Aurículas.-PAN-
• Vasos pulmonares
–Alta presión. IX par.
• Seno carotídeo
• Arco Aórtico
• Aparato yuxtaglomerular

44. Sistema de sensor de volumen
2.Hepático
• Barorrecetores.
• [Na] vena porta.
3.SNC.
• [Na] arterial y LCR.

45. Activación de
sistemas reguladores
Simpático Renina-AT-
Aldosterona
ADH
Vasoconstricción
+ Ahorro renal de
sodio y agua
Contracción
del VCE

46. Sensor de señales
Nervios simpáticos
renales:
• Disminuye GFR.
• Aumenta secreción
renina.
• Aumenta reabsorción
de sodio

47. Sensor de señales
Renina Angiotensina
Aldosterona:
• Aumenta Angiotensina
II.
• Aumenta Aldosterona:
Reabsorción Na.
• Aumenta ADH.

48. Sensor de señales
Liberación de renina:
• Presión de perfusión
glomerular.
• Actividad simpática.
• Balance glomerulo
tubular de sodio

49. Sensor de señales
Efectos de la AT II:
• Libera Aldosterona
• Vasoconstricción
arteriolar
• ADH y sed
• ↑ Reabsorción Na

50. Sensor de señales
PAN:
• Dilata aferente y
constriñe eferente.
• Relaja células
mesangiales
• Inhibe secreción de
Renina.
• Inhibe secreción
Aldosterona.
• Inhibe reabsorción de
sodio.
• Inhibe liberación ADH.

51. Sensor de señales
ADH:
• Conserva el ACT
reduciendo el φ urin
• Su secreción esta
regulada por
osmorreceptores
• Puede ser estimulada
por otros factores: Pa
,Volemia,dolor,stress etc

52. Solución
• Un hombre de 70 Kg y de osmolaridad de 300
miliosmoles/litro sufre una quemadura extensa y pierde 2.5
litros de agua pura.
• ¿Cuál será su nueva osmolaridad?
• Sabiendo que ha perdido 2.5 litros de agua corporal
total y que la cantidad de solutos se mantiene
constante
• 300 mOsmol.L-1 * 42 L) = (x * 39.5 L) 
• 319 mOsmol.L-1