Presión osmótica y efecto Donnan

FISIOLOGIA I TEMA NUMERO 4 Fenómenos Osmóticos PROFESOR: Gregorio Tiskow, Ph.Sc. E-mail: [email protected] U.C.L.A. Barquisimeto, Venezuela

El Fenómeno de la Osmosis   

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CONSIDERACIONES GENERALES: 1.- Tipos de membranas en la naturaleza. 2.- Función básica de las membranas biológicas. Una de las principales funciones de las membranas es mantener solutos a concentraciones particulares e ideales, dentro y fuera de la célula para una efectiva función de las mismas.

Sin membrana celular los solutos se moverían por difusión, a favor de sus gradientes de concentración.

Tipos de membranas

El Fenómeno de la Osmosis  

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FUNDAMENTOS: FUNDAMENTOS: MUCHAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS NO RESTRINGEN EL MOVIMIENTO DE AGUA AL MISMO GRADO QUE A LOS SOLUTOS. EL AGUA ATRAVIESA LA MEMBRANA HACIA LAS REGIONES DONDE ES MAYOR LA CONCENTRACIÓN TOTAL DE SOLUTOS. HAY DIRECCIONALIDAD EN EL MOVIMIENTO DEL AGUA. HAY FLUJO.

El Fenómeno de la Osmosis  

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FUNDAMENTOS: LA OSMOSIS ES UNA FORMA DE DIFUSION. ES EL MOVIMIENTO DE AGUA A TRAVÉS DE LA MEMBRANA SEMI-PERMEABLE A CAUSA DE UNA DIFERENCIA EN LAS CONCENTRACIONES DE SOLUTO. LAS FUERZAS OSMÓTICAS DESEMPEÑAN UN PAPEL PRIMORDIAL EN EL MOVIMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DE AGUA A TRAVÉS DE LAS MEMBRANAS CELULARES.

El Fenómeno de la Osmosis 

DEFINICION:: DEFINICION

Es el flujo de agua (difusión) a través de una membrana semipermeable desde un compartimento donde la concentración de solutos es más baja, hacia otro donde la concentración de solutos es mayor.

El Fenómeno de la Osmosis

El Fenómeno de la Osmosis


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OSMOSIS ES UN CASO ESPECIFICO DE PERMEABILIDAD, QUE IMPLICA MOVIMIENTO DE SOLVENTE, DE AGUA. EL AGUA DIFUNDE DESDE REGIONES O ZONAS DE ALTA ACTIVIDAD DEL SOLVENTE (POTENCIAL QUIMICO DEL AGUA ELEVADO) HACIA ZONAS O REGIONES DE BAJA ACTIVIDAD DEL SOLVENTE (POTENCIAL QUIMICO DEL AGUA BAJO).


EL FENÓMENO DE LA OSMOSIS CONLLEVA AL ESTABLECIMIENTO DE OTRO CONCEPTO BIOFÍSICO FUNDAMENTAL:

LA PRESIÓN OSMÓTICA

Presión Osmótica 

Es la presión necesaria para detener el flujo de agua a través de una membrana semipermeable:

ES LA Fuerza necesaria para evitar la osmosis

Presión Osmótica p

Presión Osmótica

Agua

Presión Osmótica

Presión Osmótica 

EXPERIMENTOS DE PFEFFER (1877)

Wilhem Pfeffer (1845-1920)



Fue el primero en realizar mediciones cuantitativas de presión osmótica y construyó el primer osmómetro.

Presión osmótica 

PRESIÓN OSMÓTICA DE UNA SOLUCIÓN: DIFERENCIA DE PRESIÓN QUE DEBE EXISTIR ENTRE UNA SOLUCIÓN Y EL SOLVENTE PURO, PARA QUE NO EXISTA PASAJE DE SOLVENTE (AGUA), A TRAVÉS DE UNA MEMBRANA SEMI-PERMEABLE INTERPUESTA ENTRE LOS DOS COMPARTIMIENTOS.

Presión osmótica Fuerza o presión aplicada

Presión osmótica Presión

Flujo Hidrostático

Flujo Osmótico

Presión osmótica ( ) p



INTENSIDAD DE LA OSMOSIS SE MIDE EN FUNCIÓN DE LA PRESIÓN DESARROLLADA, ES DECIR: DE LA PRESIÓN OSMÓTICA

( ) p




MEDICIÓN DE LA PRESIÓN OSMÓTICA: p 

p

= h.k

h

k= g: GRAVEDAD


RELACIÓN ENTRE PRESIÓN OSMÓTICA Y PRESIÓN DE UN GAS: ** A bajas concentraciones, los solutos se comportan termodinámicamente como los gases. 

** La presión osmótica va a depender también de la temperatura y la concentración de la solución.




VAN’T HOFF EN 1887 PUNTUALIZA ESTE PARALELISMO: Jacobus Van't Hoff (1852-1911)

COMPORTAMIENTO DE SOLUTOS A BAJAS CONCENTRACIONES: aplica la ley señalada: LEY DE VAN’T HOFF: “LA PRESIÓN OSMÓTICA DE 

UNA SOLUCIÓN, DADA SU TEMPERATURA Y EL NÚMERO DE MOLES DE SOLUTO, ESTÁN RELACIONADAS POR LA MISMA ECUACIÓN, RELACIÓN ANÁLOGA EN EL CASO DE UN GAS” .




LEY DE LOS GASES:

Donde: P: presión V: volumen n: número de moles R: constante de los gases (0,082 atm.L/°K.mol) T: temperatura absoluta (°K)

P.V. = n.R.T


. V = n.R.T Ley de Van’t de Van’t Hoff p

MODIFICACIONES PRÁCTICAS Y BIÓLOGICAS A LA ECUACIÓN: (n/V) = Concentración de partículas de soluto p

= C. R. T

Ley que rige la Presión Osmótica a Bajas Concentraciones




Aplicación Práctica de la ecuación: ecuación :

CALCULO DE LA PRESIÓN OSMÓTICA DE UNA SOLUCIÓN 1 MOLAR A TEMPERATURA DE 0°C: p

= C. R. T

C: 1 MOL /L R: 0,082 atm.L/°k.mol

p

T: 273 °K

p

= 1 (0,082) (273) = 22, 4 atm

Actividad osmótica de las partículas en solución 

Un concepto de máxima importancia en la fisiología celular es que la presión osmótica depende del número de partículas presentes en la solución , y no de su masa. Si imaginamos dos compartimentos acuosos separados por una membrana semipermeable y uno de ellos contiene proteínas, éstas tienden a captar agua del compartimento). Este efecto osmótico es proporcional al número de partículas dispersas dispersas..

Actividad osmótica de las partículas en solución  



Ejemplos de interés: interés: Una solución de moléculas (1 molar por ejemplo) con peso molecular de 180.000 va a ejercer la misma presión osmótica que una solución de moléculas ( 1 molar) de peso pe so molecular de 12.000. Acumulación de glucógeno por los hepatocitos:

1 molécula glucosa tiene la misma osmolaridad que 1 molécula de glucógeno ¡y los tamaños son diferentes!...

Actividad osmótica de las partículas en solución

Actividad osmótica de las partículas en solución 

Y los Iones, ¡Cómo se comportan?...

Actividad osmótica de los iones en solución 

Las soluciones electrolíticas (las que contienen iones) se disocian en sus componentes, por lo que el efecto osmótico será siempre mayor. NaCl



Na + Cl

1:2

LAS SOLUCIONES ELECTROLÍTICAS, SALES, ACIDOS, BASES, AL AUMENTAR SU CONCENTRACIÓN DE PARTÍCULAS, AUMENTAN EN IGUAL PROPORCIÓN LA PRESIÓN OSMÓTICA.


Solución 0,2 M de sacarosa

p



Solución 0,2 M de NaCl

p



NaCl



Sacarosa

= 4,76 atm. = 8,75 atm.

Na + Cl

1:2

1:1


FACTOR DE CORRECCIÓN O FACTOR (i) que se introduce en la fórmula de cálculo de la presión osmótica: p

= C.R.T. (i)

(i): Coeficiente de actividad osmótica : número de iones en que se disocia una molécula iónica en solución.

El Equilibrio Donnan 



Todos los procesos de transporte de moléculas a través de la membrana celular se hallan subordinados al Equilibrio Donnan. Ariel Jaitovich (Best & Taylor) El equilibrio de Gibbs - Donnan es el equilibrio que se produce entre los iones que pueden atravesar la membrana y los que no son capaces de hacerlo. Se juega con los iones y con sus cargas eléctricas. Veamos…

El Equilibrio Donnan

¿Cómo se logra este equilibrio dinámico?

El Equilibrio Donnan

Condición inicial

En equilibrio dinámico

El Equilibrio Donnan Condición primera: primera: En el interior de la célula existen proteínas (con carga negativa a pH fisiológico), que no pueden atravesar la membrana ya que la misma es impermeable a la misma. Son moléculas o aniones no difusibles

El Equilibrio Donnan Condición segunda: segunda: Comienza un re-ordenamiento de aniones difusibles, difusibles, principalmente cloro y potasio, potasio, hacia el lado intracelular para compensar las cargas negativas, pero este influjo de iones aumenta el número de osmólitos (osmoles) dentro de la célula, lo que provoca movimiento de agua hacia el interior de la misma.

El Equilibrio Donnan 

Como consecuencia de ello, se establece un gradiente eléctrico y gradientes de concentración de los iones, estos dos últimos iguales y de signo opuesto. En el equilibrio, los productos de las concentraciones iónicas de cada lado de la membrana son iguales (Principio (Principio de Electroneutralidad). Electroneutralidad ). En consecuencia, la concentración de partículas es desigual a ambos lados de la membrana y se establece un gradiente osmótico (con flujo de agua) en dirección hacia el compartimiento que contiene las proteínas.

Actividad osmótica de las partículas 

El efecto osmótico observado en el compartimiento intracelular es proporcional al número de partículas dispersas (incluye proteínas y iones difusibles)


¿Por qué no “estal no “estalla” la” la la célula con esta concentración elevada de partículas no difusibles y difusibles que se hallan en su interior?

Ahora bien,


Los gradientes químicos que se establecieron por el movimiento de iones, a consecuencia de la permeabilidad selectiva a ellos, genera una distribución asimétrica de iones entre los compartimientos extracelular e intracelular.

Ahora intervienen otra protagonista: La bomba o ATPasa de Na-K 


El sodio (Na+) se acumula en el exterior celular, el potasio (K+) lo hace en el interior celular. La bomba de Na-K, saca 3 iones sodio fuera de la célula (que penetra por gradiente de concentración) e introduce 2 iones potasio a la misma. O sea, se exportan más osmoles que los que introduce (3:2), produciendo una compensación de la osmolaridad intracelular creada por el equilibrio de Equilibrio Donnan, evitando el influjo continuo de agua que haría estallar literalmente a la célula.

Presión coloidosmótica de las proteínas Y, ¿en los pequeños vasos sanguíneos, como compartimiento, existe la presión osmótica ?, ?, ¿se genera el fenómeno osmótico? Respuesta: Sí…  En los vasos sanguíneos circulan proteínas que no pueden atravesar la membrana endotelial, y estas proteínas retienen líquido en el interior del vaso, generando una presión denominada presión coloidosmótica u oncótica .  Esta presión tiene un valor calculado en unos 28 mmHg. 

Presión coloidosmótica de las proteínas 

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Las proteínas del plasma a pH fisiológico están cargadas negativamente, lo que facilita la unión a ellas de cationes para lograr neutralizar las cargas. Este fenómeno se denomina Efecto Donnan Extracelular De los 28 mmHg de presión oncótica, 19 mmHg provienen de las proteínas (80 % proveniente de la albúmina) y el resto de los cationes que se unen a tales proteínas.

Presión coloidosmótica de las proteínas 

La presión coloidosmótica o presión oncótica es debida al efecto osmótico conjunto de las proteínas, que es el resultado de:

(1) La presión osmótica (que sólo depende del número de partículas) (2) La presión provocada por el exceso de iones debido al efecto Donnan extracelular. 

Cuando por cualquier circunstancia patológica disminuye la concentración de proteínas en el plasma (hipo-proteinemia), el agua puede fluir libremente hacia los tejidos (escapa de los vasos sanguíneos), provocando lo que se denomina edema edema..

Aplicabilidad industrial del fenómeno osmótico

Uso de Laxantes ¿Cómo actúan los laxantes osmóticos? Por efectos osmóticos naturalmente… El fenómeno osmótico una vez más presente. 

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Generalmente son sales de sulfatos o magnesio. Otros son de glicerina, lactulosa Aumentan la presión osmótica en el interior del tubo digestivo. Para equilibrar la presión, se excreta agua desde el líquido extracelular al intestino. Crece el volumen de las heces y se favorece su evacuación. El aumento de presión provoca también estímulo del peristaltismo.

Uso de Laxantes 

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Un producto comercial: Colayte Viene en sobres de 69, 7 gramos para ser reconstituido en 1 litro de agua. El sobre contiene: 60 g de alfa-hidro.omega-hidroxi-poli-(oxi-1,2etanodiii) ¡que enredo, no! … 1,46 g de NaCl 0,745 g KCl 1,68 g NaHCO3 5,68 g de sulfato sódico anhidro. ¡TOMATE UN SOBRE Y VERÁS…!

Osmolaridad de las soluciones 

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Cuando solutos son adicionados a un solvente dado, la solución resultante difiere de la inicial en varias formas. La presencia de solutos altera la habilidad de las moléculas de solvente para interactuar entre ellas, reduciendo su libertad de movimiento. Los cambios descritos se engloban en la Propiedades Coligativas de las Soluciones. Soluciones. Estas propiedad propiedades es dependen dependen del número de partículas y no de su masa. Propiedades Coligativas: Depresión del punto de congelación 1,86 ºC Elevación del punto de ebullición 0,51 ºC Depresión de la presión de vapor 0,3 mmHg Elevación de la presión osmótica 17,000 mmHg 

(Cambio por mol de soluto/Kg de solvente)


Concentración de una solución: cantidad de soluto disuelto en el volumen de una solución. Solución = soluto + solvente

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1 mol de soluto en una solución con 1 litro de solvente, creará 1 OSMOL OSMOL.. Las mediciones de la concentración osmolar es con frecuencia expresada como osmolaridad u osmolalidad.. osmolalidad


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OSMOLARIDAD: una solución con un determinado OSMOLARIDAD: número de moles de soluto por litro de solución. moles de soluto /Litro solución (mol/L) (mOsm/L)

OSMOLALIDAD: una solución con determinado OSMOLALIDAD: número de moles de soluto por kilogramo de solvente. moles de soluto / Kg solvente (mol/Kg)


1 Mol = peso molecular de la sustancia en gramos Equivale al número de Avogrado ( 6,02 x 10 23 moléculas)

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Ejemplos: Glucosa (pm=180) = NaCl (pm=58,5) = Na+ (pa= 23) = Urea (pm0 60) =

1 mol = 1 mol = 1 mol = 1 mol =

180 g 58,5 g 23 g 60 g

Osmolaridad de las soluciones

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UN OSMOL /LITRO (Osmol/L) ES LA UNIDAD EN QUE SE EXPRESA LA OSMOLARIDAD DE UNA SOLUCIÓN.

Osmolaridad de las soluciones 1 Osmol = 1 Mol de sustancia x número de partículas en que se disocia. 

1 mol de glucosa equivale a 1 osmol 1 mol de NaCl equivale a 2 osmoles 1 mol de CaCl2 equivale a 3 osmoles

Osmolaridad 

Forma sencilla de calcularla:

OSM = g . C Donde:

g = número de partículas/mol C = concentración

(osm/mol) (mol/L)

Osmolaridad de las soluciones Trucos en química o enredos de los químicos ??? Para convertir una solución expresada en mg/L hay que dividirla por el peso molecular de la sustancia y luego multiplicarla por el número de partículas disociadas. Así: 

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Una solución de NaCl al 0,9 % (solución fisiológica), posee: 0,9 g 100 ml x 1000 ml 9 g/L = 9000 mg/L

9000 mg/L 58, 5

x 2 = 308 mOsm/L (solución isosmolar con el plasma)

Osmolaridad de las soluciones 

Solución de Dextrosa al 5%:

Posee 5 gramos de glucosa en 100 ml solución o lo que es igual, 50 gramos en 1 Litro de solución. 50000 mg/L 180

x 1

=

277 mOsm/L

Solución isosmolar con el plasma

Coeficiente de Reflexión ( ) 

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Hay partículas que pueden o no atravesar la membrana celular. La capacidad de penetración (o pasaje) de un soluto a través de la membrana se expresa por el Coeficiente de Reflexión de la membrana para tal soluto. Es una medida biofísica de la selectividad que una membrana biológica exhibe entre un soluto y un solvente dado. Na+ tiene un ( ) = 1 (en condiciones normales no puede atravesar la membrana celular) 




Así, si se come muy salado (cotufas full de sal, tostones, papitas, maní, quesos salados, chicharrones, enlatados, etc), aumenta la concentración de Na+ en líquido extracelular, aumentando la osmolalidad del mismo.

Entonces, después de un bochinche con muchos aperitivos como esos y más, será necesario para mantener el balance, excretar vía renal 100 a 200 mEq MAS de sodio que en un día normal… normal… papá!….  Y, ¿Sí tus riñones no funcionan bien?. ¡Ay papá!… 






Urea tiene un ( ) = 0,3-0,5, tienen cierto grado de permeabilidad por lo que al principio, aumenta la osmolalidad del líquido extracelular, pero como logra difundir al interior de la célula e incrementa la osmolalidad del mismo, la distribución de agua se equilibra entre ambos compartimientos. 

Si una sustancia tiene un ( ) igual a cero (0), el pasaje de la misma es libre a través de la membrana, y la osmolalidad se distribuye uniformemente entre ambos compartimientos, y no hay flujo neto de agua entre ellos. 

A ver si entendieron… Una concentración de glucosa de 20 mmol/L, con un coeficiente de reflexión de 0.9, generará un mayor flujo de agua que una concentración de urea de 50 mmol/L, con un coeficiente de reflexión de 0.2 (V o F)

Cortesía Dra. Fabiola León V.

Aja… los agarré in fraganti… [Glucosa] = 20 mmol/L coeficiente de reflexión = 0.9 Urea = 50 mmol/L coeficiente de reflexión = 0.2

Aplicando la fórmula queda que… Glucosa =

20 x 1.0 x 0.9 = 18 mmol/L

Urea =

50 x 1.0 x 0.2 = 10 mmol/L

Otra vez…Otra vez…Otra… Una concentración de urea de 150 mmol/L, con un coeficiente de reflexión de 1, generará un mayor flujo de agua que una concentración de NaCl de 145 mmol/L, con un coeficiente de reflexión de 1 (V o F)

Cortesía Dra. Fabiola León V.

Ahí les va… Urea = 150 mmol/L Coeficiente de reflexión = 1 NaCl = 145 mmol/L Coeficiente de reflexión = 1

Aplicando la fórmula Urea = 150 x 1.0 x 1.0 = 150 mmol/L NaCl= 145 x 2.0 x 1.0 = 290 mmol/L El NaCl generará un mayor flujo de agua

Soluciones y Tonicidad 

LA OSMOLARIDAD DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES ORGÁNICOS EN GENERAL, ES DE APROXIMADAMENTE:

280 ± 10 mOsm/L


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TONICIDAD: define la osmolaridad de una TONICIDAD: solución comparándola con el plasma sanguíneo. El concepto se refiere a si la solución provocará un cambio o no en el volumen celular . Depende de la concentración de solutos no difusibles. Cambios relativamente pequeños en la concentración de solutos no difusibles en el líquido extracelular pueden causar cambios importantes en el volumen celular. Clasificación de las soluciones en base a la tonicidad. Siguiente:::


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ISOTONICAS: las que poseen la ISOTONICAS: misma osmolaridad que el plasma sanguíneo. Ejemplos: solución salina fisiológica (NaCl 0,9%), solución glucosada al 5%, Ringer, entre otras.

Eritrocitos colocados en solución salina fisiológica


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HIPOTONICAS: las que poseen menor HIPOTONICAS: osmolaridad que el plasma sanguíneo Al colocar una célula en solución hipotónica (menos de 280 mOsm/L), el agua comenzará a fluir al interior de la misma, aumentando su volumen, concentrando el espacio extracelular. Las soluciones de NaCl con una concentración menor al 0,9% son hipotónicas.

Soluciones y Tonicidad

Eritrocitos Eritrocit os en solución hipotónica


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HIPERTONICAS: las que poseen HIPERTONICAS: mayor osmolaridad que el plasma sanguíneo. Al colocar una célula en solución hipertónica (mayor de 280 mOsm/L), el agua comenzará a fluir al exterior de la misma, disminuyendo su volumen, concentrando el espacio intracelular. Las soluciones de NaCl con una concentración mayor al 0,9% son hipertónicas. Ejemplo: solución de manitol al 20%

Soluciones y Tonicidad

Eritrocitos en solución hipertónica

Glóbulo rojo: osmómetro perfecto

Glóbulo rojo: osmómetro perfecto

Crenación

Hemólisis

Medio hipotónico

Medio Isotónico

Medio

Soluciones 

Soluciones Isosmóticas, hiperosmoticas:: hiperosmoticas

hiposmóticas,

Como algunos solutos pueden atravesar la membrana, esta clasificación de soluciones es independiente de si el soluto puede o no atravesar la membrana. Si la osmolaridad es igual a la de la célula es isosmótica la solución. Hiperosmóticas e hiposmóticas son las soluciones con osmolaridad mayor o menor a la del líquido extracelular.

Medición de la osmolaridad 

Método directo: directo: con un osmómetro.

Medición de la osmolaridad 

Método Indirecto: Indirecto: mediante cálculos para fines prácticos en las salas de atención médicas.

Osmolaridad = Plasmática

2 [Na+ mEq/L] + K (mEq/L) (mEq /L) + B.U.N(mg/dl) + glicemia (mg/dl) 2.8

18

*La osmolaridad efectiva depende de la [Na] en plasma básicamente, ya que la de K es baja, la urea por su coeficiente de reflexión poco contribuye, y la glucosa penetra al interior celular y se metaboliza (salvo en las diabetes mellitus).

Gap osmolal 

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Si existen diferencias significativas entre la medición directa y la calculada de la osmolaridad plasmática, hay que sospechar la presencia de otro soluto en el plasma (etanol, metanol, manitol, polietilenglicol, entre otros), o una seudohiponatremia por aumento de la concentración de proteínas o lípidos del plasma. Es una prueba orientadora en casos de intoxicaciones. Uso médico-legal.

Hiponatremias Anomalía clínica de la regulación del volumen de líquido extracelular.  El sodio y el cloro son responsables de más del 90% de los solutos del líquido extracelular, así: concentración de sodio es un excelente  La indicador de la osmolaridad del plasma.  Cuando la [Na+] se reduce por debajo de los 140 mEq/L se habla de hiponatremia hiponatremia.. Causas:: adición de exceso de agua al líquido  Causas extracelular (sobre-hidratación hiposmótica) , pérdidas de NaCl (diarreas,vómitos), uso excesivo de diuréticos. 

Hipernatremias 

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

Anomalía clínica de la regulación del volumen de líquido extracelular. Cuando la [Na+] aumenta por encima de los 145 mEq/L se habla de hipernatremia hipernatremia.. Causas: pérdida de agua del líquido extracelular Causas: (deshidratación), exceso de iones sodio en líquido extracelular, deshidratación hiperosmótica (diabetes insípida)

El sudor 

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El sudor está constituido siempre por una solución hipotónica respecto al plasma sanguíneo. Lo que puede variar en todo caso es el grado de hipo-tonicidad, pero nunca va a superar los 100-150 mOsm/L y puede llegar, en ciertos casos, menos de 30 mosm/L. El volumen de sudor está relacionado con el balance calórico del sujeto.1 litro de sudor significa la pérdida de 540 kCal.

Los cerveceros… 

Los dueños de tascas, bares y botiquines se las saben todas desde siempre… siempre… ¿ Por qué? Ellos saben que uno va a beber cerveza, pero la cerveza ¡embucha!, llena… llena… Y te ponen sardinitas saladas, maní, chicharrones, quesos bien salados, o sea, pasapalos bien salados y, hasta picantes… picantes… Al comer salado, eso te produce aumento de la concentración de sodio extracelular, aumenta la osmolaridad de ese compartimiento, y la persona comienza a tener SED, a pesar de estar bebiendo..

Los cerveceros… 



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La persona tendrá que beber más cerveza (o líquido) para ir controlando esa hiper-osmolaridad. Necesita volumen para excretar esa sal (NaCl) que está siendo retenido, y para que la osmolaridad vuelva a la normalidad. Pero como uno bebe más de lo necesario, la sensación de sed desaparece, la osmolaridad es inferior a 280 mOsm/L y se comienza a producir orina hipotónica. Fácil… puedes seguir comiendo más salaíto, y Fácil… seguir bebiendo… bebiendo… y pal baño… baño…

Casos Especiales:

Manejo de líquidos en los pacientes

3 Principios a recordar… 

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3 Principios que regulan el equilibrio hidroelectrolítico de los compartimientos corporales: Los solutos tienden a desplazarse desde los compartimientos de mayor a los de menor concentración (Equilibrio (Equilibrio Químico) Químico) El agua tiende a desplazarse desde los compartimientos muy diluidos (baja osmolalidad) a los muy concentrados (alta osmolalidad) (Equilibrio (Equilibrio Osmótico) Osmótico) Los iones tienden a desplazarse siguiendo la influencia de los campos eléctricos para tratar de neutralizar las cargas (Equilibrio Eléctrico) Eléctrico) Dvorkin, M. 2003

Desequilibrios osmolares 

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El desequilibrio osmolar se debe a un aumento o pérdida de agua en relación con un soluto, o a un aumento o pérdida del soluto en relación con el agua. Una osmolalidad menor de 280 mOsm/L indica exceso de agua corporal, mientras una osmolalidad mayor de 290 mosm/L indica déficit de agua corporal.

Líquidos de reposición 

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Solución salina fisiológica o de NaCl al 0,9% Isotónica e isosmótica con el plasma sanguíneo. Osmolalidad: 290 mOsm/Kg [Na]: 155 mEq/L [Cl]: 155 mEq/L


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Solución de dextrosa al 5% 5 gramos de glucosa en 100 ml de solución Osmolalidad: 252 mOsm/Kg Es hiposmótica respecto al plasma sanguíneo Su inyección causaría entrada de agua a la célula La osmolalidad es menor a la del plasma por ser la glucosa una molécula difusible que penetra la célula y se metaboliza. Util en deshidrataciones hipertónicas o problemas de energía.


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Solución Ringer Lactato: Lactato: [Na]: 130 mEq/L; [Cl]: 109 mEq/L; [K]: 4 mEq/L [Lactato]: 28 mEq/L; [Ca]: 3 mEq/L Osmolalidad: 273 mOsm/L Prácticamente es isotónica respecto al plasma. La más empleada por anestesiólogos. El lactato se transforma luego en bicarbonato. Util en situaciones de hemorragias.


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Solución salina hipertónica: hipertónica: El mecanismo de actuación se debe principal y fundamentalmente, al incremento de la concentración de [Na] y aumento de la osmolaridad que se produce al infundir el suero hipertónico en el espacio extracelular ( compartimento vascular) Habría un movimiento de agua del espacio intersticial y/o intracelular hacia el compartimento intra-vascular.


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Soluciones de Bicarbonato: Bicarbonato: 1/6 Molar (osmolaridad= 234 mOsm/L) ligeramente hipotónica. [Na]: 167 mEq/L y [HCO3]: 67 mEq/L 1 Molar (osmolaridad= 2000 mOsm/L) es hipertónica. [Na]: 1000 1000 mEq/L mEq/L y de Bicarbonato: 1000 1000 meq/L meq/L Estas soluciones se utilizan en aquellas aq uellas situaciones que exista o se produzca una acidosis metabólica.


Otros:: Otros

.-NaCl 0,45% (hipotónica) (osmolaridad: 154 mOsm/L) .-NaCL 3% (hipertónica) (osmolaridad: 1026 mOsm/L) .-Dextrosa al 10%, 20% y 40% (hipertónicas) .-Coloides: poseen macromoléculas que no atraviesan la membrana capilar y así, permanecen en el compartimiento intravascular. Ejemplos: albumina al 5%, dextrano 40 y 70 (tienen propiedades oncóticas adecuadas pero no es capaz de transportar oxígeno) y el hidroxietil-almidón HEA (es muy semejante a la del dextrano, y como él se emplea por sus propiedades oncóticas, pero se considera que el hematoalmidón es menos antigénico) .-Soluciones gelatinosas .-Transportadoras de oxígeno.


Llevar siempre en la historia clínica de los pacientes la hoja de balance que toma en cuenta las pérdidas basales de agua, las necesidades basales, pérdidas extras o concurrentes en 24 horas y déficits previos. Esta hoja es parte del control por el personal de enfermería bajo supervisión médica constante.

Atletas, bebidas, ¿propaganda? 

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La bebida mágica para los atletas y enratonados es el Gatorade, Gatorade, y ahora muchas más… Se supone que repone líquidos, energía y electrolitos perdidos. Posee sodio, potasio y glucosa. Osmolaridad: 260-420 mOsm/L.???? Parece un “ un “sudor sudor embotellado de alguien que suda moderadamente”… moderadamente ”… y ¿para qué sirve entonces?... Si un atleta de alta competencia suda mucho, hace ejercicio intenso y consume energía… energía… sirve! Pero, ¿es imprescindible tomar esa bebida?  NOOOOOO….

Atletas, bebidas, ¿propaganda? 

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Hay otras bebidas naturales que pueden compensar tales pérdidas. El agua es más económica y más sana…

Entonces, un beisbolista que corre ocasionalmente de primera a segunda en un juego de base-ball, lo necesitará? Nooooo… Nooooo … aquí entra la parte comercial y la propaganda…

Líquidos de reposición “En pacientes graves, recién intervenidos, los de la U.C.I. es necesario que el médico se encargue de mantener el balance hidroelectrolítico. En pediatría y geriatría el balance es esencial…” 



FIN

Dvorkin, M. 2003

Presión osmótica y efecto Donnan

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