Julian L. Seiftera,Hsin-Yun Chang. Trastornos del equilibrio ácido-base: nuevas perspectivas. Kidney Dis (Basel). 2017; 2(4):170–186. Renal Division, Department of Medicine, Brigham and Women's Hospital, Harvard Medical School, Boston, MA, USA
Resumen
Los trastornos acido-básicos implican la interacción compleja de muchos sistemas de órganos, incluidos el cerebro, los pulmones, los riñones y el hígado. Mientras que las limitaciones de las compensaciones son más evidentes para la mayoría de los trastornos sistémicos, las compensaciones de las alteraciones ácido-base dentro del cerebro son más complejas. Sin embargo, algunas de las limitaciones de las compensaciones son necesarias para la supervivencia, ya que la preservación de la oxigenación, el equilibrio energético, la cognición, los electrolitos y el equilibrio hídrico están conectados de forma mecánica. Esta revisión tiene como objetivo brindar una perspectiva nueva y completa sobre la comprensión del equilibrio ácido-base y la identificación de trastornos asociados. Todos los trastornos metabólicos ácido-base pueden abordarse en el contexto de las pérdidas o ganancias relativas de electrolisis o un cambio en la brecha aniónica en los fluidos corporales. El equilibrio ácido-base y electrolítico están conectados no solo a nivel celular sino también en la práctica clínica diaria. La química de la orina es esencial para comprender la excreción de electrólitos y las compensaciones renales. Muchas modelos son útiles para comprender el ácido-base, pero estos no son mutuamente excluyentes. La electroneutralidad y la estrecha interconexión entre el equilibrio electrolítico y ácido-base son conceptos importantes para aplicar en los diagnósticos ácido-base. Todos los modelos tienen complejidad y atajos que pueden ayudar en la práctica. No hay razón para descartar ninguno de los conceptos actuales, y hay beneficios en un enfoque combinado.
Introducción
La concentración de iones de hidrógeno de los fluidos corporales se mantiene dentro de un rango estrecho con el fin de regular los procesos metabólicos y enzimáticos normales y funciones críticas como la fertilización, el crecimiento, la regulación del volumen celular y la síntesis de proteínas. Dado que el [H+] está en concentraciones nanomolares, en comparación con el bicarbonato en cantidades milimolares, está claro que el [H+] está involucrado en muchas reacciones. El hidrógeno está en equilibrio con el agua que existe en una concentración de 55,5 M; con dióxido de carbono, un gas exhalado por los pulmones (un sistema tampón abierto), con proteínas, ácidos débiles como el fosfato de hidrógeno, y está involucrado en muchas reacciones de reducción de oxidación y síntesis de trifosfato de adenosina (ATP).
Es habitual expresar la acidez como log 1/[H+]. Debido a que la mayoría de las células del cuerpo son electronegativas en el espacio extracelular, el pH de equilibrio dentro de las células es menor que el del líquido externo. Aunque el pH intracelular es más ácido que el extracelular, la mayoría de las células tienen mecanismos disponibles para evitar que el pH aumente o disminuya excesivamente. Es interesante que los mismos transportadores, disponibles para todas las células para controlar su propio pH, sean utilizados por los túbulos renales para eliminar el ácido en la orina. El pH extracelular está normalmente en el rango de 7,35 a 7,45.
Una fuente de ácido en el cuerpo es la producción celular de ácido carbónico, que consiste en dióxido de carbono y agua, en cantidades equimolares; en promedio, esto equivale a aproximadamente 20 moles por día, lo que representa una media de 400 ml de agua. El dióxido de carbono se llama ácido volátil porque se elimina por ventilación alveolar. Su fuente de carbono es la oxidacion de carbohidratos, cetoácidos, grasas y aminoácidos. Otra clase de ácido celular, conocido como ácidos fijos o no volátiles, consiste en sulfatos y fosfatos del metabolismo de proteínas, fosfolípidos y ácidos nucleicos, así como de fuentes inorgánicas como las sales de cloruro. En forma cuantitativa, los ácidos fijos se producen en el orden de 1 mEq de hidrógeno por kg de peso corporal por día. Aunque estos ácidos son comparativamente pequeños en cantidad, la excreción debe realizarse en un medio acuoso, principalmente orina y debe haber tampones en la orina para recoger el hidrógeno. .......