Homeostásis, Compartimientos del Líquido corporal.

COMPARTIMIENTOS DEL LÍQUIDO CORPORAL: LÍQUIDO EXTRACELULAR, LÍQUIDO INTRACELULAR Y EDEMA

Para mantener la homeostasis en el organismo del ser humano es necesario regular el volumen y la composición de los líquidos divididos en dos grandes compartimientos: el líquido intracelular y el líquido extracelular, existe otro compartimiento de menor tamaño al que llamamos líquido transcelular.

El líquido intracelular, que se encuentra dentro de las células, está compuesto por concentraciones pequeñas de iones sodio, cloro y calcio, grandes cantidades de potasio y fósforo, y moderadas cantidades de magnesio, sulfato y proteínas.

A su vez el líquido extracelular se divide en dos compartimientos: líquido intersticial y el plasma sanguíneo o líquido intravascular. El líquido extracelular o medio interno compone el 20% total de nuestro peso corporal, una tercera parte del líquido que constituye nuestro organismo.

Por otra parte el líquido transcelular se encuentra en las articulaciones como el líquido sinovial, y en otras partes de nuestro organismo como líquido peritoneal, pericárdico, cefalorraquídeo y otros.

El líquido corporal varía de persona a persona por determinantes como el peso, la edad, el sexo, condiciones de vida, patologías y otras.  Por ejemplo en las personas con sobrepeso encontramos más tejido adiposo y por consecuente un porcentaje menor de agua. En los recién nacidos existe hasta un 75% de agua, mientras en las personas de avanzada edad hay hasta un 51%. Las mujeres también tienen una mayor concentración de grasa por lo tanto un menor volumen de agua corporal.

La ingesta de agua varía, al igual que el volumen en el organismo, por diferentes factores como la actividad física. El agua se obtiene de la ingesta de líquidos en los alimentos o bien de síntesis en el organismo a través de reacciones de oxidoreducción. Como todo en el organismo, el líquido corporal debe regularse, para ello existen diferentes mecanismos de pérdida de agua corporal:

• Pérdida insensible de agua:

En la que nos somos conscientes de hacerlo: se evapora cuando exhalamos el aire de nuestros pulmones y a través del epitelio plano estratificado queratinizado por difusión.

• Pérdida de líquido en el sudor:

Depende de la temperatura ambiental y corporal, y la actividad física que realice el organismo en determinados momentos.

• Pérdida de líquido en las heces:

En procesos patológicos como la diarrea, la pérdida de agua por las heces puede ser peligrosa si no se hidrata a la persona afectada.  Sin embargo en personas con excreta normal esta pérdida es poco significativa.

• Pérdida de líquidos por la orina:

Este es el mecanismo excretor de agua más importante de la regulación de líquidos corporales, realizado por los riñones. Los riñones, y también otros mecanismos, regulan la composición del líquido extracelular que baña a las células y permite mantenerlas con el nivel adecuado de electrolitos y nutrientes.

Cualquier alteración de estos mecanismos de regulación, dan lugar a deshidratación o en otros casos sobrehidratación. Un ejemplo de deshidratación es la pérdida inconsciente de agua al estar destruida la piel como en el caso de quemaduras graves, en este caso el líquido corporal se pierde más rápidamente.

Líquido extracelular:

El plasma sanguíneo, uno de los compartimientos del líquido extracelular, es la parte no celular de la sangre, la parte celular se denomina Hematocrito.

La similitud en la composición del plasma y el líquido intersticial se confiare a la permeabilidad de la membrana que se encuentra entre ellos, su diferencia radica en la mayor concentración proteínica en el plasma debido a la baja permeabilidad de proteínas de la membrana.

Los volúmenes de agua, líquido intracelular, extracelular, plasma sanguíneo, hematocrito, y líquido intersticial pueden determinarse en el cuerpo, para ello hay diferentes métodos.

Medición de hematocrito: se determina centrifugando la sangre en un tubo de hematocrito con un anticoagulante, al sedimentarse los eritrocitos puede hacerse la medición. El centrifugado no compacta completamente el hematocrito por lo que del valor final sólo el 96% corresponderá al mismo.  Los niveles normales de hematocrito son:

Volumen Sanguíneo: la sangre se constituye de líquido extracelular (plasma sanguíneo) y líquido intracelular (eritrocitos), es importante conocer el volumen sanguíneo para el control de la dinámica cardiovascular. El volumen sanguíneo constituye el 7% de nuestro peso corporal, del cual el 60% es plasma y el otro 40% lo constituyen eritrocitos.

Con el principio de la dilución del indicador, basado en el principio de conservación de la masa podemos calcular el volumen sanguíneo, en este caso utilizando, por ejemplo, cromo radiactivo.

El principio de la dilución del indicador consiste en inyectar en la sangre una sustancia de concentración A y Volumen A, para que se diluya en todo el torrente sanguíneo. Luego de un tiempo suficiente para la dilución, se extrae sangre para determinar su concentración y aplicar el principio de conservación de la masa de la siguiente manera:

[pic 1]

[pic 2]

Utilizando el mismo principio, se puede determinar también la medida de agua corporal total utilizando indicadores como agua radiactiva, agua pesada y antipirina; para el líquido extracelular puede usarse sodio radiactivo, ion tiosulfato o inulina; en el caso del líquido intracelular, no se puede calcular directamente, pero al conocer el volumen corporal total y el volumen extracelular se puede hacer una diferencia para calcularlo.

Para medir el plasma sanguíneo debe usarse una sustancia que no atraviese fácilmente las membranas como la albúmina sérica marcada con yodo radiactivo o un colorante como el azul de Evans.

El líquido intersticial puede ser calculado como la diferencia entre el líquido extracelular total y el plasma sanguíneo.

Otra forma de medir el volumen sanguíneo es al conocer el plasma y el hematocrito, con la siguiente ecuación:

[pic 3]

Regulación del intercambio del equilibrio entre el Líquido intracelular y Líquido Extracelular:

La membrana selectiva, siempre será más permeable al agua. Para mantener la homeostásis el agua fluye de mayor concentración de agua a menor concentración de agua. Principio de equilibrio que puede significar muchas veces la muerte celular en los casos de crenación o hemólisis.

La ósmosis es el paso por la membrana semipermeable únicamente de moléculas de agua. La actividad osmótica puede medirse en osmolaridad y osmolalidad.

En la osmolaridad las cifras de actividad osmótica se presentan en osmol/litro mientras en la osmolalidad se presentan en osmol/kg

Cuando no existe un equilibrio osmótico entre el Líquido intracelular y el extracelular se aumenta la presión osmótica causando cambios en el volumen celular.

Cuando un líquido no altera el equilibrio entre los dos compartimientos celulares se denomina Isotónico, entre los que se puede mencionar la solución de cloruro de sodio al 0,9% y la solución de glucosa al 5% donde sólo hay un aumento de volumen extracelular. Cuando el líquido altera el equilibrio de la salida de agua de la célula causando su crenación, el aumento del volumen extracelular y aumento de la osmolaridad se denomina líquido hipertónico que incluye la solución de cloruro de sodio o de glucosa arriba de los niveles mencionados.  Cuando un líquido altera el equilibrio de difusión de agua hacia el interior de la célula causando su hemólisis se denomina líquido hipotónico.

Esto se debe tener en cuenta a la hora de elegir la solución que puede usarse en los estados anormales de volumen y osmolaridad, como en el exceso de ingestión, retención renal o deshidratación.  Como también debe tenerse en cuenta la rapidez del agua a través de la membrana celular y su permeabilidad a solutos.  

Niveles de cloruro de sodio en el plasma sanguíneo:

La hiponatremia e hipernatremia son dos condiciones de alteración del equilibrio entre el cloruro de sodio y el agua, la primera se refiere a un exceso de agua o a una pérdida de cloruro de sodio y la segundo a una pérdida de agua o un exceso de cloruro de sodio.

En la hiponatremia podemos distinguir dos tipos de la misma, deshidratación como en la diarrea y vómitos; y la sobrehidratación, cuando existe retención de líquidos.

La hipernatremia también se subdivide en deshidratación y sobrehidratación como la sudoración y de nuevo una retención de líquidos respectivamente.

El edema es un exceso de líquidos en los tejidos que tiene más frecuencia en el líquido extracelular, también puede darse una tumefacción o un edema intracelular como en la hiponatremia.  Un edema extracelular puede ser causado por una fuga anormal del líquido del plasma o bien una imposibilidad de los linfáticos de devolver el líquido a la sangre desde el líquido intersticial.

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