UD5. MAGNITUDES: EQUILIBRIOS HIDROELECTROLÍTICO Y ÁCIDO-BASE

UD5. MAGNITUDES: EQUILIBRIOS HIDROELECTROLÍTICO Y ÁCIDO-BASE

1. Equilibrio hidroelectrolítico

   • Compartimentación del agua corporal
     • El agua constituye el 60-70% del peso corporal humano. Se distribuye en compartimentos intracelular (40%) y extracelular (20%). Este último se subdivide en plasma (20% del líquido extracelular) y líquido intersticial (80%). Y existe un líquido transcelular, que representa el 1% del peso corporal.
   • Composición iónica de los fluidos
     • Cada compartimento del cuerpo mantiene la electroneutralidad con igual cantidad de iones libres + y -. Composición iónica variable entre los líquidos extra e intracelular.
   • Regulación del equilibrio hidroelectrolítico
     • Homeostasis: permite mantener = composición y propiedades del medio interno de un organismo. Regulación central (mecanismo de la sed y respiración), regional (ADH, sistema renina-angiotensina-aldosterona y péptido natriurético atrial), y local.
   • Osmolalidad plasmática
     • El cuerpo mantiene un equilibrio de agua e iones. La presión osmótica es constante en todos los líquidos corporales. El sodio y sus aniones son los principales solutos en el líquido extracelular. El riñón ajusta la concentración de la orina para regular la osmolalidad.
   • Electrolitos de interés diagnóstico
     • Se prefieren los fluidos biológicos como el suero o el plasma. Electrolitos más relevantes en estos fluidos: sodio, potasio, calcio, fosfato, magnesio, y hierro y cobre.
       • Alteraciones del sodio: hipernatremia e hiponatremia. Alteraciones del potasio: hiperpotasemia o hiperkalemia e hipopotasemia o hipokalemia. Alteraciones del cloro: si no van acompañadas de variaciones en natremia, indican variaciones en el equilibrio ácido-básico. Calcio: calciuria es la presencia de calcio en orina. Las alteraciones del calcio más frecuentes son la hipercalcemia y la hipocalcemia. Alteraciones del hierro: anemia ferropénica (por déficit de hierro) y hemocromatosis (depósito excesivo de hierro, principalmente en las células del hígado). Cobre: el déficit de cobre es raro, lo más común es la toxicidad que puede deberse a un exceso de ingesta o por la enfermedad de Wilson.
   • Determinaciones espectrométricas de electrolitos
     • Para determinar los electrolitos, se utilizan técnicas potenciométricas (electrodos selectivos) y espectrofotométricas. El calcio total se mide con técnicas colorimétricas como el método de la cresolftaleína complexona y el método del azul de timol. Los fosfatos se miden con el método del ácido molíbdico, el magnesio con el método de la calmagita o del azul de xilidil, el hierro con el método de la ferrocina, y el cobre con la espectrometría de absorción atómica.

2. Estudio de la oxigenación. GASOMETRÍA

   • La gasometría es una técnica esencial para medir los gases y el pH en la sangre, utilizando un gasómetro. Esta técnica también puede determinar iones y otras sustancias como la hemoglobina, lactato, glucosa o urea. Normalmente se utiliza sangre arterial como muestra. A partir de los datos obtenidos, se calculan magnitudes derivadas como el ion bicarbonato, la concentración total de dióxido de carbono o el exceso de base. Estos parámetros permiten evaluar el estado de oxigenación del paciente y su estado ácido-básico.
   • Valoración del estado de oxigenación
     • El oxígeno puede encontrar dificultades para llegar a las células en diferentes niveles: captación de oxígeno, transporte de oxígeno y liberación a los tejidos y oxigenación tisular. La gasometría aporta datos para averiguar el origen de estas dificultades. La captación de oxígeno en los pulmones depende de la presión parcial del O2 en el alvéolo y de la capacidad de difusión del tejido pulmonar. Se mide principalmente por la presión parcial de oxígeno arterial, pO2, pero también se utilizan la pCO2 y la FShunt. Las alteraciones en la captación de O2 son: Hiperoxemia, Hipoxemia e Insuficiencia respiratoria. El transporte de oxígeno se define como la cantidad de oxígeno transportado por litro de sangre arterial y el contenido total de oxígeno (ctO2) es la medida fundamental para evaluarlo. El ctO2 depende de la captación de oxígeno (pO2) y de la concentración total de la hemoglobina (ctHb) y de sus diferentes fracciones. La ctHb a su vez se relaciona con la saturación de oxígeno (sO2). La cooximetría es una técnica espectrofotométrica que permite determinar la ctHb y sus fracciones: oxihemoglobina (O2Hb), desoxidesoxihemoglobina (HHb), carboxihemoglobina (COHb), metahemoglobina (MetHb) y sulfohemoglobina (SHb).  Es una técnica que se utiliza para medir la concentración de cada derivado de la hemoglobina y la ctHb al sumarlos. Los valores altos de ctHb pueden indicar: policitemia severa, deshidratación, enfermedad pulmonar o cardiaca, etc. Los valores bajos de ctHb son diagnósticos de anemia. La sO2 es la saturación de hemoglobina funcional por el oxígeno. Solo tiene en cuenta la oxihemoglobina y la desoxihemoglobina. Valores altos de sO2 indican buena capacidad de transporte del oxígeno o hiperoxia. Valores bajos pueden indicar una pO2 baja o una desviación a la derecha de la curva de disociación de oxígeno en la hemoglobina, que lleva a la cesión de O2 a los tejidos. La liberación de oxígeno a los tejidos y la oxigenación tisular están determinadas por la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno, que depende de distintas variables (pH, temperatura, pCO2, dishemoglobinas, etc.) que pueden desplazar tanto a izquierda como a derecha la curva de disociación del oxígeno. Esto se define por el valor de la p50, que es la pO2 capaz de saturar la hemoglobina al 50%. Una p50 baja indica una mayor afinidad de la hemoglobina por el oxígeno y, por tanto, predomina la captación de oxígeno frente a su liberación. Una p50 alta implica predominio de la liberación de oxígeno frente a la captación.
     • El O2 puede encontrar dificultades a la hora de llegar a las células en diferentes niveles: captación del oxígeno, transporte del oxígeno, y liberación a los tejidos y oxigenación tisular, y la gasometría aporta datos para averiguar el origen de estas dificultades
   • Procedimiento de la gasometría
     • Normalmente se realiza en sangre arterial, no obstante, puede haber ocasiones en las que sea necesario usar sangre capilar arterializada o sangre venosa.
     • Deben seguirse los PNT que estén establecidos en el laboratorio. Estos detallan cómo se debe preparar al paciente, qué requisitos debe cumplir la muestra y cuál debe ser su manipulación y conservación.
     • Se realizan de inmediato. Si no es posible, la muestra se transporta a mano, se mantiene a temperatura ambiente hasta 30 minutos o en agua-hielo si es más tiempo. Antes del análisis, se verifica que no haya burbujas de aire, se homogeniza la muestra y se descarta una pequeña cantidad.

3. El equilibrio ácido-base

   • Sistemas amortiguadores del organismo
     • El principal es el tampón bicarbonato. También hay otros sistemas amortiguadores: en el plasma (el tampón fosfato y el tampón de proteínas plasmáticas) y en el líquido intracelular (el tampón fosfato y el tampón de proteína intracelular).
   • Mecanismos de compensación
     • Compensación respiratoria y compensación renal.
   • Alteraciones del equilibrio ácido-base
     • Acidosis metabólica, alcalosis metabólica, acidosis respiratoria y alcalosis respiratoria.
   • Determinaciones en el equilibrio ácido-base
     • El pH, la pCO2 (presión parcial del dióxido de carbono) y la concentración de bicarbonato [HCO3–]. Estos datos se obtienen de sangre arterial o venosa al realizar una gasometría.

4. Determinaciones a la cabecera del paciente

   • Se definen como las magnitudes biológicas que se determinan fuera del laboratorio, en un entorno próximo al lugar de asistencia al paciente. Son realizadas por profesionales ajenos al laboratorio y pueden hacerse en cualquier momento. La tira reactiva en orina es una de las POCT más fáciles de usar. Aquí también pueden incluirse los gasómetros, capaces de realizar determinaciones con lecturas automatizadas y que pueden conectarse al sistema informático del laboratorio (SIL), y requieren un control estricto de calidad.
   • Principales dispositivos y determinaciones biológicas usadas como POCT
     • Tiras reactivas de orina, gasómetros, glucómetros, coagulómetros, dispositivos para marcadores cardíacos, dispositivos para hemoglobina y recuento, pruebas de inmunoanálisis cromatográfico y monitorización transcutánea.