Resumenes de Nefrología - Regulación de la acidez del líquido corporal pt. II

Regulación de la acidez del líquido corporal pt. II

Acidez titulable.

La unión de los iones H+ segregados a aniones tampón distintos del bicarbonato conduce a la formación y excreción de acidez urinaria titulable (la acidez titulable se define como el número de moles de NaOH que hay que añadir para que la orina eleve su pH a 7.4).

La capacidad de tamponar iones H+ depende de su constante de disociación (pK) y de la cantidad de tampón. En condiciones normales, solamente el tampón HPO4-2/H2PO4- está presente en cantidades suficientes como para actuar como aceptor intratubular de H+. Este tampón tiene un pK de 6.8 y se excreta con una tasa diaria de en torno a 50 mmoles. 

Utilizando la ecuación de Henderson-Hasselbach para el tampón fosfato (pH 6.8 + log [poHPO4-2] / [H2PO4-] pueden calcularse las siguientes relaciones (considerando sólo la fracción de PO-4 total que se excreta realmente, en torno al 25-30% de la carga filtrada de PO-4):

Esta tabla muestra que la capacidad tampón del HPO4-2 puede utilizarse completamente si el pH intratubular baja lo suficiente. A veces se vuelven importantes otros tampones urinarios. En la cetoacidosis diabética se excretan grandes cantidades de beta-hidroxibutirato (p.ej., 300 mmoles/l). Aunque este tampón tiene un pK de 4.8, puede transportar hasta 150 mmoles de iones H+ por litro.

Excreción de amonio.

La segunda forma de iones H+ ligados en orina es el amonio. La excreción de NH+4 es equivalente a la producción de HCO3- o a la excreción de H+. La glutamina, formada en el hígado a partir del glutamato y extraída de la sangre por mecanismos de captación de las membranas luminal y basolateral de las células del túbulo renal proximal, es la mayor fuente de amonio urinario. El amonio se produce en el túbulo proximal por una vía metabólica en la que la degradación de glutamina a glutamato y después a alfa-cetoglutarato produce 2 iones de NH4+ y 2 iones de HCO3- (más que NH3, CO2 y H2O). Mientras que los iones de NH4+ se secretan hacia la luz del túbulo proximal a través de vías de transporte diferenciadas, los iones HCO3- se añaden a la reserva sanguínea de HCO3-.

Es esencial que el NH4+ que se forma en las células del túbulo proximal sea secretado de forma preferente hacia la luz tubular y excretado en la orina. Si el NH4+ generado fuera absorbido por el epitelio tubular renal (o secretado preferentemente hacia la sangre) se utilizaría para formar urea. La ureagénesis produce iones H+ que consumirían el HCO3- producido y contrarrestarían la producción neta de bases. 

Esto se muestra en las siguientes reacciones:

La excreción urinaria de H+ en la forma de NH4+ es del orden de 40-50 mmoles/día. La formación y excreción renal de NH4+ aumentan en gran medida en la acidosis metabólica. 

El fracaso de los túbulos proximales para producir NH4+ es la razón principal de que la insuficiencia renal crónica produzca acidosis metabólica.

Regulación de la secreción de iones H+.

1.- pH intracelular: Los cambios sistémicos de pH, tanto si son causados por cambios en el HCO3- plasmático (metabólicos) o por cambios en la PCO2 (respiratorios), alteran la secreción de H+ (y por tanto la absorción de HCO3-). La acidificación intracelular, tal como ocurre en la acidosis, estimula la secreción de H+, y la alcalinización intracelular (alcalosis) la inhibe.

2.- Aldosterona: Además de afectar a la absorción de Na+ y a la secreción de K+, la aldosterona estimula la secreción de H+ por los conductos colectores.

3.- Potasio: Los cambios en la concentración plasmática de K+ pueden afectar a la secreción de H+, en parte al cambiar el pH intracelular. Por tanto, la hipopotasemia aumenta la acidez intracelular y estimula la secreción de iones H+. Mientras que el efecto de la hipopotasemia por sí mismo es relativamente pequeño, se da una marcada estimulación de la secreción de H+ cuando hay hipopotasemia con niveles altos de aldosterona en plasma. En esta situación, que puede darse en el hiperaldosteronismo primario o  por la administración de diuréticos, puede generarse una alcalosis metabólica por parte del riñón.

BIBLIOGRAFÍA:

"Tratado de Nefrología", Treviño, 1a edición, Editorial Prado, 2003.

"Trastornos renales e Hidroelectrolíticos", Schrier, 7a edición, Lippincott, 2010.

"Anatomía con orientación clínica", Moore, 7a edición, Lippincott, 2013. 

"Current Essentials of Nephrology & hypertension LANGE", Lerma, 1a edición, McGrawHill, 2012.

"Harrison's Nephrology and Acid-Base Disorders"- Jameson/Loscalzo, 1a edición, McGraw-Hill, 2010.

"Harrison Principios de Medicina Interna"- Longo, 18a edición, McGraw-Hill, 2012.