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Introducción

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Los líquidos fisiológicos son disoluciones acuosas de electrólitos en los que tienen lugar reacciones de transferencia de protones o reacciones ácido-base, que son fundamentales en los procesos metabólicos. En estas reacciones el agua exhibe propiedades de anfolito, actúa como base al aceptar protones y como ácido al donarlos, de esta forma origina respectivamente iones hidronio (H3O+) (ácido) y iones hidroxilo (OH) (base) —para simplificar H3O+ se representará en este texto como H+—. El agua pura, que se disocia débilmente,1 o una disolución neutra contiene proporciones equimolares de las dos formas iónicas ([H+]/[OH] = 1). En los líquidos del organismo, las interacciones entre los distintos electrólitos y el agua determinan el valor de la relación ácido/base: [H+]/[OH]. De forma recíproca, un cambio en el equilibrio ácido-base varía el grado de disociación de los electrólitos débiles entre los que se hallan las proteínas. Una modificación de la carga iónica proteica conlleva cambios en su conformación y en su actividad enzimática. Estos efectos inciden al final sobre procesos fisiológicos importantes, como la regulación del metabolismo, el potencial de membrana, la proliferación celular y la apoptosis. Para una temperatura determinada, los conceptos de regulación del equilibrio ácido-base y de regulación del pH (pH = – log [H+]) son equivalentes, sin embargo no son equiparables si la temperatura cambia, ya que el grado de disociación del agua y en consecuencia el pH neutro varían con la temperatura.2 Esta discordancia sólo tiene interés clínico en el control del pH en situaciones de hipotermia.

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Las alteraciones del pH inducen respuestas homeostáticas eficaces a nivel celular, tisular y sistémico. El pH citosólico de la mayoría de las células, en torno a 7.1 (relación [H+]/[OH] = 1/4), es ligeramente más básico que el pH neutro del agua (6.8 a 37°C). El medio extracelular, que recibe los residuos ácidos producidos por la actividad celular, se mantiene en un pH más alcalino (∼ 7.4; [H+]/[OH] = 1/15), por ello se dice que el medio interno muestra un estado de alcalinidad relativa. Las determinaciones en la sangre arterial se consideran representativas en clínica del estado ácido-base sistémico. En condiciones fisiológicas normales, el pH de la sangre arterial es de 7.35 a 7.45 —en el lenguaje médico, cuando se habla del pH de la sangre se entiende como tal, el pH del plasma en sangre completa—. Sin embargo, el organismo tolera desviaciones fuera de este rango, aun durante largos periodos. Estas desviaciones, si no concurren situaciones fisiológicas que las justifiquen (p. ej., la aclimatación a la altitud), tienen interés clínico ya que indican la existencia de problemas subyacentes.

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Las alteraciones del pH de la sangre arterial suelen ser consideradas como el resultado de la modificación de alguno de los dos componentes siguientes: 1) la PCO2...

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