Bicarbonato Renal: Mecanismos de Transporte y Fisiopatología de la Alcalosis Metabólica, Lecture notes of Medicine

Download Bicarbonato Renal: Mecanismos de Transporte y Fisiopatología de la Alcalosis Metabólica and more Lecture notes Medicine in PDF only on Docsity! Alcalosis Metabolica DEFINICION La alcalosis metabdlica es causada por la retencién de exceso de Alcali y es manifestado por un aumento en [total de CO2 venoso] a mayor que30 mmol / lo arterial [HCO3]] a mas de 28 mmol /|. El aumento en el pH que resulta de retencién de HCO3 - induce hipoventilacién, produciendo un aumento secundario en Pco2 arterial. Por lo tanto, el trastorno se caracteriza por elevaciones coexistentes en suero [HCO3-], pH arterial y Pco2. Porque el rifiédn normalmente responde a un aumento en [HCO3-] al excretar rapidamente el exceso de Alcali, alcalosis metabdlica sostenida ocurre solo cuando algdn factor adicional interrumpe la regulacién renal del cuerpo alcalino viveres, BICARBONATO RENAL MECANISMOS DE TRANSPORTE Para examinar las formas en que el equilibrio alcalino se ve interrumpido por alcalosis metabélica, una breve revisién de H + y HCO3 normales el transporte en el rifidn es necesario. Los iones de bicarbonato son libremente filtrado a través del glomérulo y debe ser completamente recapturado de la orina del tubulo para conservar las tiendas alcalinas del cuerpo. En adicién, la excrecién de dcido debe ocurrir para regenerar cualquier HCO3- consumido en el almacenamiento en bufer de acidos producidos endédgenamente. Ambas tareas son logrado por la secreciédn de H + en los tubulos renales.1 Bicarbonato iones son recapturados cuando H + secretada se combina con HCO3 filtrado - para producir CO2 y agua, eliminando HCO3- de la orina Al mismo tiempo, el H +secretado genera nuevosHCO3- dentro de la célula que luego se agrega a la sangre peritubular. La figura 13.1 ilustra el principal epitelio de la membrana apical transportadores y canales que participan en HCO3 - Reabsorcién. En el tubulo proximal y el miembro ascendente del asa de Henle, H + se secreta a través de un transportador vinculado a Na + (Na + -H +intercambiador NHE3) y también por un H + -ATPasa. En el coleccionismo conducto, NHE3 no esta presente y la secrecién de H + se logra principalmente por una membrana apical H + -ATPasa. La actividad de esta H + - ATPasa esta regulada por la aldosterona y por la tasa de Na + entrega y reabsorci6n por el conducto colector. Cuando las reservas de K + del cuerpo son bajas, una membrana apical H +, K + -ATPasa es activado en el conducto colector, promoviendo atin mas la secrecién de H + impulsado por K + reabsorcién.2 Si se ingiere exceso de Alcali, HCO3- puede reingresar a la orina del tubulo en el conducto colector a través de umembrana apical Cl - HCO3 - intercambiador (pendrin) .3 Este transportador es activado por la alcalemia y requiere Cl-reabsorcién en intercambio por HCO3 secretado-. El HCO3 - Secreto en el la orina de este transportador puede recapturarse nuevamente por la secrecién de H+ en el conducto colector, por lo que la excrecién de exceso de alcali requiere ambos estimulacién del Cl - HCO3 - Intercambiador y supresién del conducto colector normalmente activo H + -ATPasa. Como se discutio mas tarde, estimulacién anormal de los transportadores que secretan H + o cambios en la actividad de los transportadores de Cl enlazados con Na + en el ciclo Henle y el tubulo distal temprano (v. fig. 13.1) pueden alterar el regulacién renal de las tiendas alcalinas del cuerpo y producir sostenido alcalosis metabdlica FISIOPATOLOGIA DE LA ALCALOSIS METABOLICA La alcalosis metabdlica puede producirse mediante la administracién de HCO3- (o un HCO3- precursor) o por induccién de Cl- o K tagotamiento. Mas raramente, la alcalosis metabélica sostenida es el resultado de anomalias primarias en la regulacién de transportadores de iones especificos en el asa de Henle, tubulo distal o conductos colectores. La presentaci6n clinica mas comun de la alcalosis metabdlica es asociado con la reduccién de Cl-. Aunque el término alcalosis de contraccién a menudo se usa como sinénimo de Cl-depletion alcalosis, esto frase es confusa porque implica que la contraccién del volumen es responsable del desorden. El término se refiere especificamente a la aumento en el suero [HCO3-] que sigue un solo tipo de extracelular contraccién del volumen del liquido (ECF), que es causada por Pérdidas de Cl. Por otra parte, un cambio sostenido en HCO3 renal- reabsorcién y la excrecién de acido debe ocurrir para que este aumento sea mantenido, y no esta claro si la contraccién del volumen es necesario o instrumental para inducir este cambio en renal funcién.4,5 Como se ilustra mas adelante, el agotamiento de Cl- y K + estan estrechamente relacionados eventos relacionados que causan muchas formas de alcalosis metabdlica sostenida, y a menudo es dificil determinar qué ion es el culpable principal Sin embargo, el agotamiento experimental de cualquiera de los iones puede demostrar que induce alcalosis metabdlica sostenida Agotamiento de potasio Induccién de la pérdida neta de K + por restricciédn severa de la ingesta dietética de K+ produce un aumento pequenio pero significativo en el suero [HCO3-]. 6 Sin embargo, cuando la ingesta de Cl en la dieta se restringe de forma concomitante, la alcalosis resultante es cuatro veces mayor, lo que ilustra el funciones complementarias de Cl- y K + en la regulacién de HCO3 renal- reabsorci6n. El agotamiento de las tiendas de K + del cuerpo es probablemente el mas factor importante en la produccién y el mantenimiento de las formas mas raras de alcalosis metabdlica inducida por exceso de mineralocorticoides o exceso aparente de mineralocorticoides Agotamiento de Cloruro Selective Cl-depletion, inducida por voémitos o nasogastrica succion, aumenta el suero [HCO3 -] (Fig. 13.2) .7 El grado de la alcalosis generada es mayor cuando también se produce pérdida de H +, como en ejemplo que se muestra en la Figura 13.2, pero puede ocurrir incluso cuando H + la pérdida se minimiza mediante la administraci6n de un inhibidor de la bomba de protones. En cualquiera de los casos, el mantenimiento de la alcalosis metabdlica depende del mantenimiento del agotamiento de las reservas corporales de Cl-. Suero [HCO3 -] vuelve a la normalidad cuando se da suficiente Cl- para reponer pérdidas. La alcalosis metabdlica del agotamiento del cloruro causa deficiencia concomitante de K + a través de pérdidas renales de K +, pero con administraci6n de Cl- corrige la alcalosis incluso si el déficit de K + es deliberadamente mantenido.8 El papel de Cl-depletion, a diferencia de ECF agotamiento del volumen, y la contribuci6n del agotamiento de K + en el sostenimiento esta forma de alcalosis con una agrupacion mas directa e inclusiva. También combina ldgicamente las causas de la alcalosis metabdlica que tienen el mismo fisiopatologia (p. ej., sindrome de Bartter y Gitelman y alcalosis metabolica inducida por diuréticos) Cloroide Agotamiento Metabdlico Alcalosis La figura 13.6 enumera las causas del agotamiento del cloruro metabdlico alcalosis. Vémito o drenaje nasogastrico Pérdida de cloruro del tracto gastrointestinal superior, a menudo acompafiado de pérdidas concomitantes de H +, produce un metabolismo alcalosis que se mantiene hasta que las reservas de Cl- del cuerpo se reponen Con emesis continua o succién nasogastrica y sin reemplazo de las pérdidas de Cl-, suero [HCO3 -] puede elevarse a niveles muy altos (> 45 mmol / |) .14 Administracién Diurética Los diuréticos que inhiben las protefnas de transporte de Cl- en el rifiédn son causa mas comutn de alcalosis metabélica (ver Fig. 13.6). los las tiazidas y la metolazona inhiben el cotransportador Na + -Cl- en el tubulo distal temprano y los diuréticos del asa inhiben el Na + -K + - 2C- cotransportador en la rama ascendente del asa de Henle Todos estos agentes perjudican la reabsorcién de Cl, causando deplecién selectiva de Cl, y estimula la excrecién de K + aumentando Na + entrega al conducto colector. La alcalosis producida es tipicamente leve (suero [HCO3] -] <36 mmol / |), excepto en pacientes que continuan ingiriendo sal en exceso y tienen Na + renal extremo avidez. La hipopotasemia debido a la deplecién de K + es mas prominente y es el principal problema de gestién. Deterioro del transporte de Na + vinculado al Cl Los sindromes de Bartter y Gitelman son dos trastornos hereditarios manifestado por alcalosis metabdlica e hipopotasemia, pero sin hipertensién (ver Capitulo 47). El sindrome de Bartter es causado por varias mutaciones, todas las cuales tienen el efecto de impedir Cl-- reabsorcién de Na + asociada en la rama ascendente del bucle de Henle (a través del cotransportador Na + -K + -2Cl Los pacientes con este sindrome generalmente se enferman temprano en la vida con alcalosis metabélica y deplecién de volumen, caracteristicas similares a los que se ven en individuos que abusan de los agentes diuréticos de asa. Gitelman's El sindrome es causado por mutaciones genéticas que inactivan el cotransportador de Na + -Cl- sensible a la tiazida en el tubulo distal temprano lo que lleva a hipocalemia y alcalosis metabdlica similar a la causada por los diuréticos tiazidicos.Sindrome de Gitelman se vuelve clinicamente aparente mas tarde en la vida y difiere de Sindrome de Bartter en esa hipomagnesemia e hipocalciuria son caracteristicas prominentes Recuperacion de la hipercapnia crénica La respuesta renal a la hipercapnia sostenida da como resultado un aumento en HCO3- reabsorcidn y disminucién de la reabsorcién de Cl Como resultado, suero [HCO3-] aumenta y cuerpo C- las tiendas estan red ucidas Cuando Pco2 se restablece a la excrecién renal normal de exceso de HCO3- requiere la reposicién de las pérdidas de Cl- incurridas durante la adaptacién. Si estas pérdidas no son reemplazadas, la recuperacién de la hipercapnia puede dar como resultado una alcalosis metabdlica persistente. Cloridorrea congénita Esta rara forma de diarrea es causada por una mutacién inactiva en el gen "down-regulada en adenoma" (DRA), un apical membrana Cl - HCO3- intercambiador en el intestino delgado.El resultado es una diarrea de gran volumen que es rica en Cl-, causando pérdida de este ion asi como pérdidas de H + y K +. El resultante la alcalosis metabdlica se mejora mediante la administracién de K + y Cl-, pero la correccién es dificil debido a las pérdidas continuas. Interesantemente, el volumen de la diarrea se reduce drasticamente por protones inhibicién de la bomba, que reduce la secrecién de Cl- gastrica y presumiblemente reduce la entrega de Cl al intestino delgado. Otras causas de exceso de pérdidas de cloruro Los adenomas vellosos se producen en el colon distal y generalmente secretan 1 a3 litros de Ifquido al dfa rico en Na +, Cl- y K +. Porque el volumen de Iiquido secretado es relativamente bajo, estos tumores son solo ocasionalmente asociado con alcalosis metabdlica, y el el trastorno, cuando esta presente, generalmente es leve.21 La fibrosis quistica es caracterizado por sudor alto [Cl-], y con sudoraci6n excesiva, Las pérdidas de Cl pueden ser lo suficientemente grandes como para causar alcalosis metabolica. En nifios y adolescentes, este trastorno acido-base puede ser el sintoma que presenta.22 Los pacientes con pérdidas de ileostomia de gran volumen a veces pueden desarrollar alcalosis metabdlica severa23. En estos casos, el fluido contiene concentraciones anormalmente altas de Na + y Cl- El uso de tejido gastrico para aumentar el tamafio de la vejiga (gastrocistoplastia) ocasionalmente puede conducir a metabolismo transitorio alcalosis como resultado de la secrecién de Cl- inducida por gastrina en el orina.24 Deficiencia severa de K + En pacientes con deplecién de K + severa (suero [K +] <2 mmol / 1), la alcalosis metabdlica puede mantenerse a pesar de la administracion de Cl- 10. La resistencia a los cloruros en este contexto probablemente se deba a un deterioro de la reabsorci6n de Cl renal (ver discusi6n anterior). Incluso parcial la replecion de K + tiendas rapidamente revierte este problema y hace la alcalosis Cl- sensible Corticosteroides y corticosteroides aparentes Alkalosis Metabdlica Inducida Exceso de mineralocorticoides La aldosterona y otros mineralocorticoides causan alcalosis metabdlica estimulando tanto la H + -ATPasa como el Na + epitelial canal (ENaC) en el conducto colector. La retencién resultante de Na + causa hipertensién y también asegura continuacién del suministro de Na + a la nefrona distal, lo que facilita la continuacién secrecién deH+yK +. La alcalosis metabdlica es tipicamente leve (suero [HCO3]-] 30 a 35 mmol / l) y se asocia con hipocalemia mas severa (K + a menudo <3 mmol / |) que la observada en la mayoria de las causas sensibles a CI.9,13 El hiperaldosteronismo primario es de lejos, la causa mas comun de esta forma de alcalosis metabdlica pero también puede ocurrir con hereditarios mas raros defectos en la sintesis de cortisol o en la regulacién de la aldosterona secrecién Aldosteronismo remediable por glucocorticoides es causada por una mutacién que resulta en estimulacién de la secrecién de aldosterona por adrenocorticotropic hormona (ACTH) en lugar de angiotensina.25 Fludrocortisona, un farmaco mineralocorticoide oral, asi como inhalado 9a-La fluoroprednisolona puede inducir alcalosis metabdlica si se usa inapropiadamente Los corticosteroides, cuando se administran en dosis muy altas, aumentan la excrecién renal de K + de forma inespecificaproduce un ligero aumento en el suero [HCO3-]. Sindromes aparentes de exceso de mineralocorticoides Varias anomalias heredadas producen una alcalosis metabdlicaque es clinicamente indistinguible del hiperaldosteronismo pero sin aldosterona mensurable (ver Capitulo 47). Sindrome de Liddle resultados de una mutacién genética que impide la eliminacién de los canales epiteliales de Na + de la membrana urinaria de la recoleccién células epiteliales del conducto (véase la Fig. 13.4) .26 Como resultado, la reabsorciédn de Na + no se puede regular negativamente, causando la misma cascada de eventos vistos en hiperaldosteronismo. Porque la estimulacién continua de reabsorcién de Na + expande el volumen de ECF, sin embargo, la aldosterona los niveles son extremadamente bajos. En otro raro familiar trastorno, denominado sindrome de aparente mineralocorticoide exceso, una mutacidn inactiva 11B- hidroxiesteroide deshidrogenasa, una enzima adyacente al receptor mineralocorticoide que convierte rapidamente el cortisol en cortisona, minimizando el cortisol vinculante para este receptor.27 Cuando la enzima se inactiva, el cortisol activa el receptor, estimulando la reabsorcién de Na + y K + secrecién y produccién de alcalosis metabdlica resistente al Cl y hipertensién con bajos niveles de aldosterona. Acido glicirricico (a componente de regaliz natural), carbenoxolona y gosipol (un agente que inhibe la espermatogénesis) inhiben la actividad de 11B- hidroxiesteroide deshidrogenasa y puede causar la misma clinica imagen. Administracién de alcali El alcali exdgeno produce alcalosis metabdlica en individuos con reservas deficientes en K + 0 Cl- del cuerpo por HCO3 renal alterado - excreci6n (Fig. 13.8; vea la discusi6n anterior) .11 En casos agudos 0 cronicos insuficiencia renal, administraci6n alcalina o ingestion produce alcalosis metabdlica independiente de K + y Cl- almacena porque el el exceso de alcali no puede excretarse.12 El sindrome de leche-alcali se caracteriza por la presencia concomitante de alcalosis metabdlica y insuficiencia renal, provocada por la ingestion de NaHCO3 en combinaci6n con exceso de calcio (ya sea en leche 0 como CaCO3) .28,29 En este trastorno, el dafio renal es causado por la deposici6n de calcio (facilitado por una orina alcalina). El dafio renal a su vez facilita el desarrollo de alcalosis metabdlica si la ingestién de alcali continua La alcalosis metabdlica suele ser leve en estos pacientes a menos que presenten vémitos concomitantes. En hospitalizado pacientes con insuficiencia renal, una gran variedad de fuentes alcalinas o los precursores alcalinos pueden causar alcalosis metabdlica (figura 13.9). Aunque solo se administra raramente ahora, hidréxido de aluminio en combinacién con poliestireno sulfonato de sodio (Kayexalato) puede causar alcalosis metabdlica porque el aluminio se une alaresina a cambio de Na +. Como resultado, el HCO3 - normalmente