Fisiología de los Líquidos Corporales

Profesora Liliana Nucette de Sierra

Cátedra de Fisiología

2012

Universidad del ZuliaFacultad de MedicinaEscuela de MedicinaCátedra de Fisiología

Objetivos

• Definir HOMEOSTASIS, y su diferencia con HEMOSTASIA. Y la

importancia del agua y su mantenimiento.

• Conocer y razonar la forma de calcular el volumen de un compartimiento

líquido.

• Conocer y deducir los cambios fisiológicos y patológicos que se pueden

producir en el ACT, en el volumen, concentración de sus componentes y

distribución.

• Conocer los distintos compartimientos líquidos y la importancia de la unidad

microcirculatoria.

• Diferenciar edema de derrame. Y las características del exudado y trasudado.

• Deducir los cambios patológicos y su corrección.

HOMEOSTASISCONJUNTO DE MECANISMOS QUE SE ENCARGAN DE

MANTENER EL MEDIO INTERNO, ES DECIR, DE REGULAR LAS DISTINTAS VARIABLES FISIOLÓGICAS DENTRO DE

LÍMITES ADECUADOS PARA LA SUPERVIVENCIA DEL SER HUMANO.

Glicemia

Volemia

Temperatura

CO2

O2

Presión Arterial

Hemostasia Es el conjunto de mecanismos fisiológicos, cuya función

principal es evitar la pérdida de sangre.

•Depende de tres componentes:– La pared del vaso sanguíneo.– Plaquetas.– Factores de coagulación.

El Agua

• Termoestabilizador

• Solvente Universal

Elemento fundamental de la vida animal

Características físicas:

El agua corporal total (ACT)Es la cantidad total de agua o líquido, que se encuentra

en el cuerpo humano.

60% del peso corporal

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

ACT = 60%

Método de la Regla de 3

* Útil para el cálculo de otros compartimientos líquidos.

Un hombre de 1.72 m de talla y 86 Kg de peso, tiene una volemia de 5.2 L

VOLEMIA O VOLUMEN DE SANGRE TOTAL

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

ACT= 60%

Líquido Extracelular (LEC): 21-25%

Líquido Intracelular (LIC): 35%

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

• 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

Factores fisiológicos

que modifican el ACT

MAYOR GRASA MENOR ACT

MAYOR EDAD MENOR ACT

HIPERVOLÉMICA E HIPOTENSA FISIOLÓGICASEXO

Cambios en el embarazo

• Circulación en paralelo

(circulación materno-fetal)

• Hormonas sexuales femenina:

Prostaglandinas.

• Vasos de resistencia

convertidos en vasos de

capacitancia.

Metabolismo general del ACT

El ACT es una SOLUCIÓN con DOS COMPONENTES:

1. El solvente: agua.

2. Los solutos:

o Orgánicos: proteínas, lípidos, carbohidratos

o Inorgánicos: electrolítos.

EL AGUA ES UNA SOLUCIÓN HIDROELECTROLÍTICA

Fuentes diarias de entrada y salida de agua en el organismo

Agua exógena

“Mecanismo de la sed”

Agua Endógena

300 ml/día

ENTRADAS SALIDAS

Respiración: 500ml/d

Piel: 500ml/d

Orina: 800 – 2000 ml/d

Heces: 100 ml/d

Pérdidas Insensibles (PI): 700 a 900 ml

Balance HídricoEs el equilibrio que existe entre las fuentes de entrada y las salidas de agua del organismo

Entra = Sale

BH = 0

BH + BH –

Entra + ó Sale - Entra - ó Sale +

Balance Hídrico

INGESTAS EXCRETAS

Agua bebida 1.200 ml/d Orina 1.400 ml/d

Agua de alimentos 1.000 ml/d Heces 100-200 ml/d

Agua metabólica 300 ml/d Pulmones 350-450 ml/d

Piel 350-450 ml/d

TOTAL: 2.500 ml/d Total: 2.500 ml/d

BH = 2.500 ml – 2.500 ml = 0 ml

Desbalance Hídrico

Es la alteración que se produce en el equilibrio fisiológico que debe existir entre la ingesta y la pérdida

de agua en el organismo

BALANCE HÍDRICO POSITIVO

BALANCE HÍDRICO NEGATIVO

Ingestas > Excretas

Excretas < Ingestas

Ingestas < Excretas

Excretas > Ingestas

Caso Clínico Hipotético

INGESTAS EXCRETAS

Agua bebida 800 ml/d Orina 975 ml/d

Agua de alimentos 600 ml/d Heces 800 ml/d

Agua metabólica 300 ml/d Pérdidas Insensibles 700 ml/d

Vómitos 400 ml/d

TOTAL: 1.700ml/d Total: 2.975 ml/d

Gastroenteritis Aguda

BALANCE HIDRICO NEGATIVO= -1.275 ml/d

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 electrolitos.

Compartimientos LíquidosSon espacios específicos donde se distribuye el agua

corporal total

ACT= 60%

Líquido Extracelular (LEC): 21-25%

Líquido Intracelular (LIC): 35%

Todos son % del peso corporalExiste un continuo INTERCAMBIO de

agua y moléculas entre los compartimientos líquidos

Volumen Plasmático:4-5%

Líquido Intersticial: 17%

35%

Compartimiento o líquido extracelular (LEC)

• Comprende:

– Volumen plasmático o intravascular (4 - 4,5%)

El hematodrito (Hto), es la relación que existe entre las células y la

sangre total. Valor promedio normal es de 45%, que significa que en

100 ml de sangre hay 45 ml de células y 55 ml de plasma.

– Compartimiento o líquido intersticial (17%)

– Compartimiento Linfático (2%)

– Espacios transcelulares (1-3%)

Compartimiento Linfático (2%)

Función Inmunitaria-Defensa (Linfocitos)

Drenaje accesorio del sistema venoso (absorbe el 10% del fluido intersticial)

LINFALinfocitos

Proteínas

Grasas

Factores de la

coagulación

NO TIENE

PLAQUETAS

NO COAGULA

VASO LINFÁTICO

GANGLIO LINFÁTICO

Espacios Transcelulares (1-3%)Es un espacio localizado dentro de un sistema u órgano,

separado del LEC por un epitelio, donde se sintetiza y circula un líquido especializado.

Espacios potenciales Líquido

aminiótico

Humores del ojo

Sistema gastrointestinal

Líquido cefaloraquídeo

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.

Derrame:Acumulación excesiva de líquido en un espacio potencial, + de 100 ml.

Edema:Acumulación excesiva de líquido en un espacio intersticial.

Tipos de Derrame

TRASUDADO EXUDADO

Origen o causa No Inflamatorio Inflamatorio

Mecanismo

Desequilibrio Hidrostático

(permeabilidad normal)

Aumento de la permeabilidad capilar

Contenido proteico Escaso Abundante

Contenido celular (leucocitos)

No Si

Densidad Específica <1.012 >1.012

Detritos celulares No Si

Determinación del volumen de los líquidos en los compartimientos.

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

El Método de Dilución del Indicador

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).

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

Al aplicar la formula queda: mg o µCurie = ml (Volumen de distribución) Mg/ml µCurie/ml

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

L. IntersticialL. Intravascular L. Intracelular

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 volumen

• Funciones de los electrolitos:Producen las reacciones de química inorgánica.Producen la osmolaridad del plasma.Producen mecanismos de control celular:

impulso electroquímico y actividad enzimática.

• 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.

– Transporte de membrana.

– Coagulación (Fibrinógeno).

– Defensa (Inmunoglobulinas).

– Albúminas (3.5 a 5.5 mg/dl) : Prs. Oncótica o Coloidosmótica

Osmolaridad plasmática: 270 – 310 mOsm/L

Solución Hipertónica

(Concentrado)

Solución Isotónica

Na++: 135 – 145 mEq/L

(Fisiológica)

Solución Hipotónica

(Diluida)

Deshidratación Celular Edema Celular

1 2 3

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 (menor de 100 micras)

• 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

Equilibrio de StarlingTodo el líquido filtrado en el extremo arterial es exactamente igual a lo que se absorbe

en el extremo venoso-linfático

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

TransporteEquilibrioGradiente

10mmHg

25

mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg

28 mmHg

-6,5 mmHg

5,0 mmHg28

mmHg

CL CV CA

Fuerzas que intervienen en la microcirculación y permiten el intercambio de líquido

Fuerzas que FAVORECEN salida de Líquido:

• Presión hidrostática: 25 mmHg

• Presión intersticial: - 6.5 mmHg

• Presión oncótica intersticial: 5 mmHg

Fuerzas que se OPONEN a la salida de líquido

• Presión Oncótica del plasma: 28 mmHgFuerzas que se OPONEN a la salida de líquido:

• Presión Oncótica del plasma: 28 mmHg

Fuerzas que FAVORECEN salida de Líquido:

• Presión hidrostática: 10 mmHg

• Presión intersticial: - 6.5 mmHg

• Presión oncótica intersticial: 5 mmHg

FILTRACIÓN

36.5 mmHg

28.0 mmHg

ABSORCIÓN

28.0 mmHg

21.5 mmHg

8.5 mmHg

6.5 mmHg

Capilar

Arterial

Capilar

Venoso

Equilibrio de Starling

Todo el líquido filtrado en el extremo arterial es exactamente igual a lo que se absorbe en el

extremo venoso-linfático

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

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

Sistemas de Transportes

Transporte Pasivo

• Se realiza a favor de un gradiente de concentración

• No consume energía (ATP) y O2

• Puede o no necesitar de transportadores

Difusión simple

Difusión facilitada

Osmosis

Filtración

Transporte Activo

• En contra de un gradiente de concentración.

•Puede ser primario y secundario.

• Consume energía (ATP) y O2

• Necesita de transportadores

• 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 Simple

• 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)

Difusión Facilitada

• Transporte pasivo que se realiza a favor de un gradiente de presión o hidrostático

• Es un transporte exclusivo de los capilares sanguíneos

Filtración

Osmosis • Transporte pasivo que se realiza a favor

de un gradiente de concentración de agua

• Se realiza a través de una membrana semipermeable (membrana celular)

Requerimientos:

-Filtro (endotelio fenestrado).

-Gradiente de presión.

Fuerzas que favorecen y se oponen a la filtración

Fuerzas que Favorecen

Fuerzas que se oponen

Resultante EfectoPrs.

Hst.

Cap

Prs.

Inters

Prs. Onco

Inters

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

mmHg5,0

mmHg28 mmHg

28 – 21,5 = 6,5 mmHg ABSORCIÓN

Diferencias entre Presión Oncótica y Presión Osmótica

Presión Oncótica

(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

Transporte de macromoléculas, parásitos, bacterias, grandes

proteínas.

Endocitosis

Vesícula Pinocitótica

Pseudópodos

Fagocitosis o Endocitosis

Exocitosis

Fisiopatología de los LC

• Trastornos de Volumen:

– Hipovolemia (BH -).

– Hipervolemia (BH +).

• Trastornos de composición: trastornos de electrolitos.

– Hiperkalemia o hipokalemia.

– Hipernatremia o hiponatremia.

• Trastornos de distribución:

– Derrame

– Edema

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

Reacción alérgica por picadura de insecto

• 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)

Ascitis

Síndrome Nefrótico

• 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

Presión

Elefantiasis

• 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

Gracias….

Próxima clase….

Anatomía funcional del riñón.

LA NEFRONA…