Fiziopatologia echilibrului hidroelectrolitic
-
Author
tudor-radu -
Category
Documents
-
view
270 -
download
3
Embed Size (px)
Transcript of Fiziopatologia echilibrului hidroelectrolitic

METABOLISMUL
HIDRO - ELECTROLITIC
Prof. Univ.Dr. Daniela Adriana Ion

Echilibrul apei în organismul uman
Osmoza
Presiunea osmotica
Osmolaritate
Osmolalitate
Principalii solviți în compartimentele EC și IC
Compartimentul extracelular
Compartimentul intracelular
Reglarea aportului exogen
Menţinerea homeostaziei sodiului
Efectul Aldosteronului la nivel renal
Familia peptidelor natriuretice
Tulburări hidrice asociate cu modificări ale osmolalității
plasmatice (extracelulare)
Hipertonia osmotică extracelulară
- Hipernatremia – absoluta
- relativa
- Hiperglicemică
Hipotonia osmotică
- Hiponatremie absolută
Deficit primar de mineralocorticoizi
Deficit secundar de mineralocorticoizi
Sindromul de secreție inadecvată de ADH
- Hiponatremie relativă
Tulburări hidrice care nu sunt asociate cu modificări ale tonicităţii
extracelulare - Deshidratarea extracelulară normotonă (izotonă)
- Hiperhidratarea extracelulară izotonă (edemele) - Mecanism
- Clasificare
Potasiul - Hiperpotasemie
- Hipopotasemia

Echilibrul apei în organismul uman
• Apa reprezintă un constituent principal al organismului uman.
• Procentul de apă conținut în țesutul muscular și organe este mai
mare decât cel de la nivelul țesutului adipos și oaselor.
• La adulţii tineri, sănătoşi, de sex masculin apa reprezintă
aproximativ 60% din greutatea corporală (restul, 18%
proteine, 7% minerale și 15% lipide).
• La adulţii tineri, sănătoşi, de sex feminin apa reprezintă
aproximativ 50% din greutate (cantitatea medie de ţesut
adipos este mai mare decât la bărbaţi, iar cantitatea medie de
țesut muscular este mai redusă).

Compoziţia corpului uman (adult, sex masculin, 70 Kg)

Echilibrul apei în organismul uman
• La nou născuți, apa totală din organism reprezintă 80%
din greutatea corporală, iar procentul scade spre 65%
până la împlinirea vârstei de 1 an.
• Odată cu înaintarea în vârstă, conţinutul în apă scade,
până la 45%, pe măsură ce scade capacitatea renală de
concentrare a urinei, prin degenerescență tubulară și
rezistență parțială la acțiunea hormonului antidiuretic
(ADH); în plus, scade masa musculară și scade aportul de
apă (prin scăderea sensibilității osmoreceptorilor).
• Persoanele obeze au un procent de apă cu 10-20% mai
mic decât persoanele normoponderale.

Echilibrul apei în organismul uman
Apa rezultată din metabolismul celular
~ 0,3 litri
Pierderi de apă prin urină ~ 1,5 litri
Minimum fiziologic pentru a menține excreția de
solviți necesară homeostaziei (~ 600 mOsmoli) – 0,5
litri
Osmolalitatea urinară maximă 1200 mOsm/kgH2O
Pierderi de apă prin fecale
~ 0,1 litri
Pierderi de apă prin piele (esențial în
menținerea temperaturii centrale) şi prin
respiraţie ~ 0,9 litri
+
Aport de apă exogen
~2,2 litri +

Echilibrul apei în organismul uman
• Apa - solvent universal - moleculă polară ce permite
dizolvarea unei varietăți de atomi și molecule încărcate
electric.
• Fiind o moleculă polară permite formarea de legături de
hidrogen între moleculele de apă ceea ce generează
următoarele avantaje fiziologice:
tensiune de suprafață ridicată,
capacitatea crescută de transfer a căldurii
capacitatea crescută de conducere a curentului electric

Echilibrul apei în organismul uman
• 2/3 din totalul de apă din organism se găsesc la nivelul
compartimentului intracelular (40% din greutate) - IC
• 1/3 din totalul de apă din organism se găseşte la nivel
extracelular (20% din greutate) – EC
• Compartimentul fluid extracelular este reprezentat de:
Plasmă – conţinutul în apă reprezintă 4,5% din
greutatea corporală
Lichid interstiţial - conţinutul în apă reprezintă 15%
din greutatea corporală
Alte fluide – lichid cerebrospinal, lichid sinovial,
umori oculare, secreţii gastrointestinale etc.

Echilibrul apei în organismul uman
• Osmoza reprezintă difuzia unui solvent printr-o membrană
cu permeabilitate selectivă (impermeabilă la solviți) care
separă soluții de diferite concentrații, spre soluția cu o
concentrație mai crescută de solviți.
• Presiunea necesară pentru a preveni migrarea solventului spre
compartimentul cu concentrație de solviți mai mare –
presiunea osmotică - depinde de numărul de particule
osmotic active din soluție (osmoli) care nu pot difuza prin
membrana separatoare.
• Osmolaritatea – numărul de osmoli la litru de soluție -
depinde de volumul diverșilor solviți, precum și de
temperatură

Echilibrul apei în organismul uman
• Osmolalitatea – numărul de osmoli la un kilogram de solvent
– nu depinde de volumul diverșilor solviți sau de temperatură.
(Volumul unei soluții se modifică în funcție de temperatură,
nu in functie de masa).
• În organismul uman, substanțele osmotic active sunt dizolvate
în apă (densitatea apei este 1). Osmolalitatea se poate exprima
și în Osmoli la litru de apă.
• Solviţii se pot clasifica în:
electroliţi – substanțe care disociază în apă în
echivalenții lor, anioni și cationi - sărurile
anorganice, acizii, bazele;
non-electroliţi – glucoza, creatinina, lipidele, ureea
etc

Echilibrul apei în organismul uman
• Tendința naturală este de menținere a echilibrului osmotic între SI
și SE (Osmolalitate extracelulară = Osmolalitate intracelulară).
• Solviții din spațiul EC sunt diferiți (concentrație, structură) de cei
din compartimentul IC datorită permeabilității selective a
membranelor celulare, a prezenței transportorilor și a pompelor
active.
• Există, astfel, un gradient de presiune osmotică între cele două
compartimente care determină osmoza apei, pentru menținerea
echilibrului osmotic; volumul de apă dintr-un compartiment
depinde de compoziția și concentrația de solviți.

Principalii solviți în compartimentele EC și IC
Sursa: Ganong's Review of Medical Physiology
23rd Edition, http//www.accessmedicine.com

Compartimentul extracelular
• Lichidul intravascular (plasma) are rol de transport al
elementelor nutritive celulare, electroliților și
metaboliților celulari.
• Fiziologic, în spațiul interstițial apa nu este liberă ci se
asociază cu proteoglicanii formând un gel (presiunea
hidrostatică este negativă → - 5 mmHg).
• Prin joncțiunile intercelulare endoteliale ale peretelui
capilar (un strat de celule endotelilale și membrana lor
bazală), difuzează oxigen, CO2, apă, substanțe
liposolubile, substanțe hidrosolubile cu greutate
moleculară mică (Na, Cl, glucoză).

Compartimentul extracelular
• Compoziția în electroliți a plasmei și a interstițiului este
identică – electroliții difuzează, prin joncțiunile intercelulare
endoteliale, din plasmă în interstițiu.
• Joncțiunile intercelulare endoteliale nu permit pasajul
proteinelor plasmatice – singurii solviți osmotic activi, care
creează gradient osmotic între plasmă și interstițiu.
• Schimburile de apă prin peretele capilar, între vas şi
interstiţiu, depind de:
gradientul de presiune hidrostatică
gradientul de presiune coloid-osmotică (proteine
plasmatice)


Compartimentul extracelular
• Gradientul net de presiune determină deplasarea fluidului
la capătul arterial al capilarului spre țesuturi, iar la capătul
venos spre spațiul intravascular.
• Magnitudinea gradientului de presiune la nivelul capătului
arterial diferă în funcție de țesut, aceasta fiind influențată și
de tonusul sfincterului precapilar.
La nivel glomerular, există capilare cu presiune crescută,
iar tonusul este scăzut.
La nivelul mușchilor, există capilare cu presiune scăzută,
iar tonusul este crescut.
• Spațiul interstițial este drenat de vasele limfatice în
sistemul venos (intravascular).

Compartimentul intracelular
• Schimburile între spațiul EC și compartimentul IC au loc
prin următoarele mecanisme:
prin difuziune pasivă (direct prin bistratul lipidic al
membranei celulare) pentru oxigen, CO2, apă, substanțe
liposolubile;
prin canale membranare (structural sunt proteine) pentru
Na, K, Ca;
prin difuziune facilitată de un transportor transmembranar
(structural sunt proteine) pentru glucoză, aminoacizi.
• Mișcarea apei între compartimentul EC și cel IC depinde de
gradientul de presiune osmotică rezultat din compoziția și
concentrația diferită a solviților în cele două sectoare.

Compartimentul intracelular
• Proteinele (anioni) intracelulare contribuie la presiunea
osmotică a acestui sector.
• Deoarece interstițiul conține proteine puține, pentru menținerea
echilibrului osmotic (prevenirea pătrunderii în exces a apei
interstițiale la nivel intracelular – edem celular), este necesară
o distribuție diferită între cele două sectoare a altor ioni
osmotic activi (Na, K, Ca, fosfați, etc).
• Menținerea distribuției normale a ionilor între cele două
compartimente, IC și EC, depinde de activitatea pompei de
sodiu ATP-aza Na+/ K+.
• ATP-aza Na+/ K+ exportă 3 Na+ extracelular și importă 2 K+
intracelular.

Compartimentul intracelular
• Principalul determinant al presiunii osmotice în spațiul
EC este Na, iar în spațiul IC este K.
• Distribuția inegală a electroliților în spațiul IC și cel EC
este explicată și de Efectul Donnan – distribuție a ionilor
împotriva gradientului chimic, cu scopul de a crea un
echilibru electric între cele două compartimente
(Proteinele intracelulare încărcate negativ creează un
gradient electric între cele 2 compartimente, IC și
interstițial).
• Potențialul membranar de repaus (încărcarea negativă
a feței interne a membranei celulare) este menținut,
împotriva efectului Donan, prin activitatea ATP-aza Na+/
K+.

Efectul Donan: Dacă două compartimente, separate de o membrană semipermeabilă,
conțin ioni difuzabil și ioni nedifuzabili. Ionii nedifuzabili creează un câmp electric
care determină distribuția inegală a ionilor difuzbili pentru realizarea unui echilibru
electric. Ionii de aceași valență cu cei nedifuzabili vor traversa membrana în număr
mult mai mare decât ionii difuzabili de valență opusă.

Echilibrul apei în organism
Reglarea aportului exogen
• Centrul hipotalamic al setei este stimulat de:
scăderea volumului plasmatic cu 10-15%;
creşterea osmolarităţii plasmatice (valoare normală: 284 – 295
mOsm/kg H2O) cu 1-2%;
angiotensina II (activată prin scăderea TA);
uscarea mucoasei bucale.
• Centrul hipotalamic al setei este inhibat de:
umidificarea mucoasei bucale;
activarea receptorilor de întindere de la nivelul stomacului şi al
intestinului;
scăderea osmolarităţii plasmatice.

Scade osmolaritatea plasmatică
Creşte osmolaritatea
plasmatică
(cu 1-2%)
Stimulaţi osmoreceptori hipotalamici
Sinteza ADH în hipotalamus
Stimulată eliberarea ADH la
nivelul hipofizei posterioare
ADH - rec V2 tubi renali colectori, stimulează
inserţia aquaporinelor în membranele celulare,
crește reabsorbţia de apă
# Scade volumul
plasmatic
# Scade tensiunea
arterială (cu 10 -
15%)
Stimulaţi baroreceptori
atriali, arc aortic, artere
carotidiene

Menţinerea homeostaziei sodiului
• Cantitatea de apă și cantitatea de Na din organism sunt reglate
prin mecanisme diferite.
• Aldosteron - efect precoce (la < 1 oră de la secreție) crește
numărul de canale de Na amilorid sensibile deschise (de la
nivelul membranei apicale a tubilor colectori și contorți
distali).
• Aldosteron - efect tardiv (la 6-24 h de la secreție) activare
ATP-aza Na+/ K+ de la nivelul membranei bazolaterale – crește
excreție urinară de K+ .
• Aldosteron - crește expresia ATP-aza H+ la nivelul membranei
apicale și activitatea transportorului Cl-/HCO3- membrană
bazolaterală celule intercalate – crește excreția urinară de H+.

Efectul Aldosteronului la nivel renal
ENaC - epithelial sodium channel – Canale de Na
epiteliale sau Canale de Na amilorid sensibile

Sursa: Ganong's Review of
Medical Physiology 23rd Edition,
http//www.accessmedicine.com

Menţinerea homeostaziei sodiului
• Aldosteronul – secretat de zona glomerulară a
corticosuprarenalei, sub controlul potasemiei și al
sistemului renină - angiotensină.
• Eliberarea reninei în circulație (celule musculare juxta-
glomerulare din arteriole aferente) este controlată de trei
efectori principali:
baroreceptorii din peretele arteriolelor aferente stimulați
de scăderea presiunii de perfuzie arteriolară;
receptorii cardiaci și sistemici care activează sistemul
nervos simpatic – creșterea catecolaminelor circulante, cu
stimularea celulelor juxtaglomerulare prin receptorii β1
– adrenergici

Menţinerea homeostaziei sodiului
celulele din macula densa (celule musculare specializate, la
nivelul ramului ascendent al ansei Henle) stimulate de
reducerea concentrației Na+ și Cl– din fluidul tubular.
• Angiotensina II are următoarele efecte:
vasocontricție;
stimularea sintezei de aldosteron de către corticosuprarenală;
stimulare secreție ADH în prezența creșterilor osmolalității
plasmatice.

Centrul setei
Volum extracelular normal
Scade volumul extracelular
Scade volumul sanguin
Scade tensiunea arterială
Creşte secreţia de
renină şi activarea
angiotensinei II
Creşte eliberare
aldosteron
Creşte eliberare ADH
Creşte retenţia
renală de Na şi
apă
Scad eliminările
renale de apă
Homeostazie alterată
Osm. plasmatică
crescută
+

Familia peptidelor natriuretice
• Peptidul natriuretic atrial (PNA) este sintetizat de celulele
cardiace atriale.
• Stimulul cel mai important pentru eliberarea PNA în
circulaţie este distensia atrială.
• Efectele PNA
creşte excreţia renală de Na prin:
creşterea ratei de filtrare glomerulară (relaxarea
arteriolelor aferente)
scăderea reabsorbţiei sodiului la nivelul tubilor proximali
inhibă secreţia de renină, aldosteron şi ADH
vasodilataţie, cu scăderea TA

Familia peptidelor natriuretice
• Peptidul natriuretic cerebral a fost izolat iniţial
din creierul de porc.
• La om, este sintetizat de celulele cardiace
ventriculare și are efecte similare PNA.
• Peptidul natriuretic de tip C se sintetizează, în
principal, la nivelul SNC, are o activitate
natriuretică şi diuretică redusă, dar, este un
vasodilatator puternic.

Volum extracelular normal
Creşte volumul extracelular
(prin aport de apa
sau aport de apa şi sare)
Creşte volumul sanguin
Distensie atrială
Creşte eliberare
peptid natriuretic
atrial
Scade eliberare
aldosteron
Scade eliberare ADH
Centrul setei
Cresc pierderile
renale de Na
Cresc eliminările
renale de apă Homeostazie alterată

Tulburări hidrice asociate cu modificări ale
osmolalității plasmatice (extracelulare)
• Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremică
Hiperglicemică
Acumularea în exces de alți osmoli activi
(uremie, etanol, metanol, corpi cetonici etc.)
• Hipotonia osmotică extracelulară
Hipotonia osmotică prin hiponatremie absolută
Hipotonia osmotică prin hiponatremie relativă

Hipertonia osmotică extracelulară -
Hipernatremia
• Hipernatremie - concentraţie serică a Na >145 mEq/L (N: 135-
145 mEq/L)
• 90% din capitalul total de sodiu este EC (volumul de fluid EC
este o reflexie a conținutului total de Na din organism).
Na – mEq/l uree, glucoza – mg/dl
Osm plasmatică = 2 Na+ (mEq/l) + glucoză (mg/dl)/18 + Uree (mg/dl)/28
• În condiții fiziologice, glucoza și ureea – osmoli ineficenți –
membranele celulare sunt permeabile pentru aceste substanțe.
• Hipernatremia este de obicei ușoară, deoarece, setea este un
răspuns eficient la hiperosmolaritate (un aport exogen adecvat de
apă previne instalarea hipernatremiei simptomatice).

Hipertonia osmotică extracelulară -
Hipernatremia
• Hipernatremia simptomatică apare când
• este afectat mecanismul setei (osmoreceptori hipotalamici) prin
ocluzii vasculare, ateroscleroză cerebrală, tumori, boli
granulomatoase
• Accesul la apă este restricţionat – copii mici, persoane cu dizabilităţi,
plăgi maxilo-faciale, stenoze esofagiene, trismus (la bolnavii cu
tetanos), afecțiuni psihice, hidrofobie (la bolnavii cu rabie).
• Hipernatremia relativă (pierderi din SE predominant de apă faţă de Na)
reprezintă, în practică, majoritatea cazurilor.
• Hipernatremia absolută (acumulare în SE predominant de Na faţă de
apă)
• administrarea inadecvată de soluții hipertone de NaCl 3% sau
NaHCO3 7,5% sau administrarea de sare în formulele de lapte
administrate nou-născuților;
• hiperaldosteronism primar;
• sindrom Cushing (cortizolul – efect mineralocorticoid).

Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremia absolută
• Tulburare hidrică mixtă - hiperhidratare extracelulară cu
deshidratare intracelulară datorită gradientului osmotic
generat de creșterea Osmolalității extracelulare
• Hipernatremie hipervolemică (expansiune volum extracelular)
Osmolalitatea EC crescută stimulează osmoreceptorii → crește
secreția de ADH, ceea ce determină volum urinar redus cu
Osmolalitate urinară crescută.
• Natriureză – Cresc eliminările renale de Na cu scopul de a
corecta hipernatremia.
• NB: hipernatremia scade eliberarea de insulină (ATP-aza Na+/
K+ blocată); apare hiperglicemia care agravează
hiperosmolalitatea.

Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremia absolută
• Consecințe fiziopatologice ale creșterii volumului EC
Creșterea debitului cardiac, a presiunii venoase centrale – HTA,
accidente vasculare hemoragice, insuficienţă ventriculară stângă,
edem pulmonar acut.
Acumularea hidrosalină interstiţială poate favoriza apariţia
edemelor.
• Consecințe fiziopatologice ale deshidratării IC
Scăderea de volum a celulelor cerebrale poate determina
tracțiunea cu ruperea venelor cerebrale și apariția de hemoragii
focale intracerebrale sau subarahnoidiene
Clinic, semnele variază de la agitație, iritabilitate, hiperreflexie,
hipertermie la letargie, convulsii, comă, deces.

Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremia absolută
• Simptomatologia apare, de obicei, la valori ale natremiei > 160 mEq/L dar se corelează mai ales cu rata de eflux al apei de la nivelul celulelor SNC decât cu nivelul absolut al hipernatremiei – gradul de deshidratare intracelulară.
• Afectarea neurologică severă apare la pacienții cu instalare acută a hipernatremiei.
• Hipernatremia cronică (instalată pe parcursul a mai mult de 24 – 48 ore) este mai bine tolerată, deoarece, permite apariția fenomenului de adaptare osmotică la nivelul celulelor cerebrale.
• Adaptarea osmotică: la nivelul celulelor cerebrale, apar sinteză și import de osmoliți (inozitol, glutamină, taurină), cu creștere de osmolalitate intracelulară și evitare a deshidratării IC.

Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremia relativa
• Apa este distribuită între sectoarele IC și EC în raport de 2:1;
pierderea unei cantități de apă fără solviți determină
deshidratare dublă a sectorului IC față de cel EC.
• Termenul tonicitate se folosește pentru a descrie osmolalitatea
unui fluid raportată la osmolalitatea plasmei (aceeași
osmolalitate – fluid izoton).
• Hipernatremia relativă poate fi:
• cu un capital total de Na scăzut ce apare după o
pierdere de fluid hipoton (conține relativ mai
multă apă decât sodiu)
• cu un capital total de Na normal, prin pierdere
de apă.

Hipernatremie cu un capital total de Na scăzut –
prin pierderi renale
Insuficiență renală acută faza poliurică (faza de reluare a diurezei) –
poliurie cu lipsă de răspuns la ADH, cu pierdere de solviți – în funcție de
capitalul de Na anterior instalării IRA (Ex: pierderi gastrointestinale) și de
gradul de disfuncție tubulară existentă, hipernatremie sau hiponatremie.
Diuretice osmotice în exces: Manitol, solvit osmotic activ, non-reabsorbabil,
în tub proximal și ram ascendent ansă Henle induce un gradient osmotic ce
împiedică reabsorbția apei. (Deshidratarea și Na lumenal stimulează secreția
de aldosteron)
• Deshidratare EC (cu hipovolemie) hipertonă cu deshidratare IC (gradient
osmotic și poliurie)
• Caracteristici:
• volum urinar crescut
• Osmolalitate urinară crescută (> 750 mOsm/l)
• natriureză crescută (Na urinar > 20 mEq/l

Hipernatremie cu un capital total de
Na scăzut – pierderi extrarenale
• Pierderi insensibile (piele, tract respirator)
Febră
Expunere la temperatură ridicată
Exerciții fizice intense – lichidul sudoral este hipoton - pe măsură ce
transpirația devine mai abundentă conținutul de Na scade.
• Pierderi gastrointestinale – diaree osmotică (lactuloză, malabsorbție
carbohidrați, boală celiacă, gastroenterită virală cu afectare microvili intestinali și
malabsorbție carbohidrați) – pierderile de apă depășesc pierderile de Na (lichid
hipoton).
• Deshidratare EC (hipovolemie) hipertonă cu deshidratare IC (gradient osmotic și
pierderi de apă).
• Caracteristici
• Volum urinar scazut
• Osmolalitate urinară crescuta
• natriureză scăzută (Na urinar < 10 mEq/l )
• secreție ADH crescută

Hipertonia osmotică extracelulară
Hipernatremia relativă
• Consecinţe fiziopatologice ale deshidratării EC
hipotensiune arterială, tahicardie reflexă
scăderea debitului cardiac, cu hipoperfuzie tisulară şi
hipoxie, şoc hipovolemic şi exitus
mucoase uscate, globi oculari hipotoni, înfundaţi în orbite,
persistenţa pliului cutanat
• Consecinţe fiziopatologice ale deshidratării IC
hemoragii focale intracerebrale sau subarahnoidiene
suferința SNC, amplificată de hipoperfuzia şi hipoxia
cerebrală (consecinţe ale hipovolemiei).

Hipernatremie relativă cu un capital total de Na
normal
• Cea mai frecventă cauză este diabetul insipid (incapacitatea rinichilor de a concentra
urina, cu poliurie hipotonă). Există 2 tipuri de diabet insipid:
Diabet insipid tipul central, lipsa producţiei de arginin-vasopresină (AVP) sau
ADH; poate apărea în
traumatisme cerebrale
tumori (craniofaringiom)
metastaze cerebrale
meningite, encefalite
hemoragii sau tromboze cerebrale
congenital.
Diabet insipid tipul nefrogenic, lipsa răspunsului renal la acţiunea AVP; poate apărea
în afectare structuri renale
boala renală polichistică
Siclemie
Sarcoidoză
medicaţie (litiu, furosemid, gentamicină).

Hipernatremie relativă cu un capital total de Na
normal
• Caracteristici urinare
• Poliurie – volum urinar > 2,5 litri/zi
• Osmolalitate urinară scăzută (< 300 mOsm/l)
• Dacă mecanismul setei este intact și se asigură aport hidric
adecvat pacientul nu dezvoltă hiperosmolalitate plasmatică.
• Dacă nu se asigură aportul hidric adecvat, apare deshidratarea
globală (dacă raportul apă IC/EC = 2:1, când se pierde 1 litru de
apă pură, se pierd 667 ml din IC și 333 ml din EC).
• Netratat – evoluează spre dilatarea tubilor colectori, hidronefroză,
datorită volumelor mari de fluid ce ajung la nivelul tubilor
colectori, în mod cronic. Modificările de structură antrenate de
hidronefroză și modificările de Osmolalitate medulară generate
de volumele de apă filtrată glomerular determină în timp
insuficiență renală.

Hipertonia osmotică extracelulară
Hiperglicemică
• Hiperglicemia crește osmolalitatea plasmatică – glucoza
devine osmotic activă, deoarece, membranele celulare își pierd
permeabilitatea la glucoză (secundar deficitului de insulină) și
determină deshidratare IC.
• Glicozurie (la o glicemie > 180 mg/dl), cu diureză osmotică și
deshidratare EC (pierdere predominant de apă față de sodiu).
• Natremia nu reflectă capitalul total de sodiu, deoarece, la
pacienții cu hiperglicemie apare transferul de apă IC spre
spațiul EC, iar deshidratarea celulară stimulează setea, cu aport
de apă (poate induce hiponatremie diluțională).
• Natremia corectată: la fiecare creștere cu 100 mg/dl a
glicemiei, se adaugă 2,4 mEq/l la valoarea Na măsurat.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Hiponatremie: concentraţie serică a Na < 135 mEq/L
• Pierderile de Na sunt însoţite (prin efectul osmotic al Na) de
pierderi hidrice (pierdere de lichid hiperton, predominantă de Na
față de apă) și pot avea drept cauze:
diuretice tiazidice în exces (hidroclotiazida) care inhibă
transportorul Na-Cl la nivelul tubului contort distal;
Diureză osmotică cu repleție selectivă de apă (diureza
osmotică a generat pierderi de apă și Na)
deficit de mineralocorticoizi
• sindroame cu pierdere renală de sare
Pseudohipoaldosteronism tip I
• Sindromul cerebral cu pierdere de sare

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
La pacienții cu vărsături severe capitalul total de Na este
scăzut, dar nivelul plasmatic al Na este variabil.
Cel mai frecvent pacienții prezintă hiponatremie prin pierderi
de Na la nivel gastric și prin aport de apă fără electroliți.
În funcție de gradul de deshidratare pacientul dezvoltă
hiperaldosteronism secundar – scăderea presiunii de perfuzie
renală stimulează sistemul Renină-Angiotensină-Aldosteron –
cu apariție alcaloză metabolică și retenție de apă și Na
(normoNatremie sau chiar HiperNatremie)
Compensarea alcalozei metabolice după vărsături presupune
creșterea natriurezei și bicarbonaturie, care în contextul unui
aport de apă fără electroliți generează hiponatremie.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Deficitul primar de mineralocorticoizi
Insuficienţa corticosuprarenaliană acută
Apare cel mai frecvent la pacienții cu ICSR cronică aflați în
tratament de substituție și care nu cresc dozele de
glucocorticoizi exogeni în perioade de stress puternic (boli
infecțioase, intervenții chirurgicale, traumatisme, etc).
Sindromul Waterhouse - Friderichsen: în infecții acute de
cauze variate, asociate cu tromboze de vene suprarenale cu
hemoragie și necroză SR bilaterală, secundar septicemie, cu
CID (mai frecvent septicemia cu meningococ, 80%)

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Deficitul primar de mineralocorticoizi
Insuficienţa corticosuprarenaliană cronică (Boala Addison), cu
pierdere graduală a țesutului corticalei SR (deficit glucocorticoizi și
mineralocorticoizi)
Autoimun (80%)
TBC diseminat (în trecut cea mai frecventă cauză)
SIDA
Boli infiltrative (hemocromatoza, amiloidoza)
Metastaze bilaterale etc.
Tulburări ereditare ale sintezei de mineralocorticoizi
Deficitul de 21 hidroxilază (Hiperplazia adrenală
congenitală) generează acumularea de 17-hidroxiprogesteron
și sinteza de adrogeni în exces.


Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Deficitul primar de mineralocorticoizi
• Deficitul de 21 hidroxilază, cea mai frecventă formă de hiperplazie adrenală
congenitală, cu afectarea liniei mineralocorticoidă și glicocorticoidă (deficit de
cortizol și aldosteron).
Scăderea cortizolemiei induce hipersecreție de ACTH (cu hiperplazie CSR); în
condițiile unei biosinteze normale a steroizilor sexuali, apare hiperproducție de
androgeni cu semne de virilizare (sindrom suprareno-genital).
virilizare la fete, până la hermafroditism, în funcție de severitatea
deficitului enzimatic
la băieți apare macrogenitosomie
hiperandrogenismul (fete și băieți) induce pubertate precoce,
maturizare prematură a epifizelor osoase (statură finală joasă)
Deficitul de mineralocorticoizi (sindrom de pierdere renală de sare) induce:
Hiponatremie;
Hiperpotasemie;
Acidoză;
Deshidratare;

Hipotonia osmotică – Hiponatremie absolută
• Deficit secundar de mineralocorticoizi
Administrare cronică de heparină inhibă secreţia de
aldosteron prin reducerea numărului și afinității receptorilor
pentru Angiotensină II din zona glomerulosa a CSR.
AINS inhibă eliberarea de renină. Consumul de AINS se
asociază cu risc crescut de hiponatremie la atleți în timpul
probelor de rezistență (exp. maraton), prin urmtoarele
mecanisme:
• pierdere Na prin transpirație,
• deshidratarea nu poate fi compensată prin activarea
sistemului Renină – Angiotensină - Aldosteron
• Eventual aport de apă fără electroliți.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Deficit secundar de mineralocorticoizi
Diabet zaharat complicat cu neuropatie diabetică
(insuficiență de sistem nervos autonom)
• Insuficiența de sistem nervos autonom se asociază cu defect de
conversie prorenină – renină.
• Sindroame cu pierdere renală de sare:
Pseudohipoaldosteronism tip I – mutații ale genelor
receptorilor mineralocorticoizilor sau ale canalelor de sodiu
amilorid sensibile (canalele de Na de la nivelul membranei
apicale a tubului colector, locul de acțiune al aldosteronului).

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Sindroame cu pierdere renală de sare:
Pseudohipoaldosteronism tip I – Pacienții prezintă nivel
plasmatic crescut de aldosteron, dar rezistență la acțiunea
aldosteronului.
Afecțiunea apare sporadic deoarce se transmite în cadrul
aceleiași familii atât autozomal recesiv cât și autozomal
dominant
Pacienții copii, de obicei nou-născuți, prezintă:
• natriureză severă
• hiponatremie, hiperpotasemie,
• acidoză metabolică
• deshidratare
• creșterea nivelului plasmatic al aldosteronului și a activității
reninice.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Sindroame cu pierdere renală de sare
Sindromul cerebral cu pierdere de sare (Cerebral salt-
wasting syndrome, CSW) – apare la pacienți cu traumatism
cranio-cerebral acut, tumori cerebrale, AVC, intervenții
chirurgicale cerebrale.
Mecanismele patogenice implicate sunt incomplet elucidate:
Eliberare de peptide natriuretice cerebrale;
Eliberarea de dopamină inhibă ATP-aza Na+/K+ în
membrana bazolaterală a tubilor renali.
Natriureza este severă (>40 mEq/L), depășește aportul de
sodiu și există poliurie.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Pierderea progresivă de Na și apă generează deshidratare
extracelulară.
• Dacă deficitul de volum intravascular depășește 5-10%, se
activează secreția non-osmotică de ADH (prezervarea
volumului circulator se face în detrimentul osmolalității
plasmatice).
• Scăderea osmolalității plasmatice determină hiperhidratare
celulară, cu edem celular (tulburare hidrică mixtă).
• Severitatea simptomelor hiponatremiei depinde de rapiditatea
instalării dezechilibrului și se datorează edemului cerebral.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Simptomele inițiale ale hiponatremiei sunt
nespecifice – anorexie, greață, slăbiciune.
• Edem cerebral cu hiponatremie < 120 mEq/L
instalată acut (< 24 de ore) poate induce letargie,
confuzie, convulsii, comă, deces.
• În cazurile severe, edemul cerebral poate determina
hernierea tentorială, cu apariţia compresiei
bulbare, a stopului respirator şi a decesului.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie absolută
• Pacienții cu o scadere lentă (>48 de ore) a natremiei
(hiponatremie cronică) prezintă fenomenul de
adaptare osmotică: o pierdere compensatorie din
celula cerebrală de electroliți și osmoliți (aminoacizi).
• Manifestările clinice în hiponatremia cronică se
datorează schimbării de potențial membranar
(slăbiciune musculară, convulsii)
• Femeile la premenopauză risc mai mare de afectare
neurologică severă decât bărbații sau femeile
postmenopauză Estrogenii și progesteronul
promovează acumularea de solviți în celulele SNC.

Hipotonia osmotică
Sindromul de secreție inadecvată de ADH
• Secreție crescută de ADH, independentă de Osmolalitatea plasmatică și de
volumul circulator.
Producție autonomă ectopică (frecvent: carcinom bronhogenic,
pancreas, leucemie etc.)
Indus medicamentos (Ciclofosfamida, Carbamazepina etc.)
Afecțiuni pulmonare netumorale (TBC, pneumonii, BPOC, abces)
Afecțiuni SNC (infecții, traumatisme, hemoragii, intervenții
chirurgicale, tumori, leziuni vasculare)
Durerile cronice
Evenimentul declanșator din punct de vedere fiziopatologic este consumul
de apă care nu va fi excretată, datorită creșterii ADH; apare expansiunea
lichidului EC și IC.

Hipotonia osmotică
Sindromul de secreție inadecvată de ADH
Expansiunea sectorului EC determină creșterea volumului
circulator, care stimulează sinteza de peptide natriuretice, apare
natriureza care generează și excreție de apă.
În plus, apare și un fenomen de adaptare renală, de pierdere a
sensibilității receptorilor pentru ADH.
Pentru readucerea IC la normal sunt transportaţi în spaţiul
extracelular osmolii intracelulari (electroliți, aminoacizi)
» Prin aceste mecanisme de adaptare sectoarele EC şi IC sunt doar
puţin expansionate

Hipotonia osmotică
Sindromul de secreție inadecvată de ADH
Criteriile de diagnostic pentru SIADH:
Osmolalitate plasmatică scăzută
Euvolemie clinică – nu sunt semne de hiperhidratare EC
(datorită natriurezei)
Excreție urinară de Na crescută
Concentrație inadecvată a urinei raportat la nivelul ADH
plasmatic – urină diluată, dar nu la nivel maxim. (În contextul
hipersecreție de ADH ne-am aștepta la o concentrație foarte
crescută a urinei. Dar natriureza și fenomenul de adaptare
renală permit eliminarea unei cantități de apă.)

Hipotonia osmotică
Sindromul de secreție inadecvată de ADH
Este esențial diagnosticul diferențial între SIADH și CSW,
(CSW Cerebral salt-wasting syndrome - Sindromul cerebral cu
pierdere de sare), deoarece, atitudinea terapeutică este
complet diferită; aplicarea unei terapii greșite induce
complicații neurologice severe, deces.
SIADH și CSW apar la pacienți cu afectare cerebrală, prezintă
natriureză crescută și hiponatremie.
În SIADH, pacientul este euvolemic, volum urinar normal, ADH
crescut, aldosteron scăzut (Volum circulator normal) – necesită
acces restricționat la apă
În CSW, pacientul este deshidratat, natriureză accentuată ce
generează poliurie, ADH, aldosteron crescut (Volum circulator
redus) – acces liber la apă.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie relativă
• Hiponatremia diluțională – EC crescut fără pierderi excesive de Na
(Na urinar < 20 mEq/L), Capital total de Na normal.
• Inhibitorii enzimei de conversie – scad AgtII plasmatică » cresc
nivelul reninei. Renina stimulează secreția de Angiotensină la nivel
cerebral care determină apariția setei, eliberare crescută de ADH.
• Insuficiență corticosuprarenală secundară în perioade de stress, în
care nu se asigură terapia adecvată cu glucocorticoizi.
ICSR secundară se instalează, de obicei, la pacienți tratați cronic cu
glucocorticoizi; în timp, se constată pierderea secreției bazale de
ACTH, cu atrofia zonelor CSR (fasciculata și reticulata), cu deficit
de glucocorticoizi endogeni.

Hipotonia osmotică - Hiponatremie relativă
HipoNa din ICSR secundară se datorează scăderii ratei de filtrare
glomerulară (glucocorticoizii cresc RFG – mecanism incomplet
elucidat), ceea ce determină creșterea secreției de ADH, retenție de apă.
Insuficiența cardiacă congestivă – scăderea debitului cardiac =
scădere volum circulator (arterial efectiv) → scade RFG cu
stimulare sistem Renină – Agt – Aldosteron (RAA) → retenție
de Na și apă, plus stimulare ADH – retenție de apă.
Hipotiroidism – scăderea DC prin bradicardie și afectarea
contractilității ventriculare determină scăderea RFG – retenție
hidrosalină

Hipotonia osmotică - Hiponatremie relativă
Ciroza hepatică – obstrucția drenajului limfatic hepatic,
hipertensiunea portală, hipoalbuminemia (deficit de sinteză
hepatică) → scadere volum circulator efectiv → stimulare
RAA și ADH.
În ciroza hepatică apare și scăderea metabolizării hepatice a
aldosteronului.
Creșterea de ADH și aldosteron, determină retenție
hidrosalină, cu creșterea volumului extracelular (edeme) și
creștere volum intracelular (hiperhidratare globală).

Tulburări hidrice care nu sunt asociate cu
modificări ale tonicităţii extracelulare
Deshidratarea extracelulară normotonă (izotonă)
• Pierderea din sectorul EC de apă şi Na, în aceeaşi proporţie ca
cea existentă în plasma normală (fluidul pierdut aceeași
osmolalitate cu cea plasmatică).
• Na seric are valori normale
• Semne de deshidratare EC: hipovolemie ce poate evolua, în
funcție de severitatea afecțiunii, către șoc hipovolemic.
• Cauze de deshidratare izotonă pot fi:
Cel mai frecvent, pacient copil cu diaree și vărsături;
Hemoragii acute, medii și severe;
Arsuri severe, cu pierdere de plasmă (inflamația generează
permeabilitate crescută a capilarelor)

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Hiperhidratarea extracelulară izotonă se produce prin
acumularea în sectorul extracelular de apă şi Na în cantităţi
proporţionale, astfel încât, tonicitatea extracelulară nu se
modifică. Edemele reprezintă hiperhidratări izotone localizate în
spaţiul interstiţial.
• Schimbul de apă prin peretele capilar, între vas şi interstiţiu,
depinde de foțele Starling:
gradientul de presiune hidrostatică
gradientul de presiune coloid-osmotică (proteine plasmatice)
• Cu excepția proteinelor plasmatice – restul solviților osmotic activ
se mișcă liber între plasmă și interstițiu

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Presiunea în spațiul interstițial subcutanat este
negativă – apa din acest compartiment este
preluată de limfatice.
• Pe măsură ce crește volumul EC presiunea
hidrostatică interstițială devine pozitivă, apa se
găsește în formă liberă.
• Când presiunea hidrostatică devine pozitivă
creșterea compartimentului EC se face doar prin
expansiunea interstițiului, volumul circulator
păstrându-se constant – clinic apar edemele.

Relația între volumul EC și volumul
circulator

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Principalele mecanisme de producere a edemelor:
Creşterea presiunii hidrostatice la nivelul capilarelor
Scăderea presiunii coloid-osmotice plasmatice
Scăderea drenajului limfatic al apei interstiţiale
Creşterea permeabilităţii capilare.
• Creşterea presiunii hidrostatice la nivelul capilarelor
Insuficiență cardiacă congestivă – scăderea debitului cardiac și
creșterea presiunii venoase. Activare RAA (hiperaldosteronism
secundar), ADH – în încercarea de a restabili volumul circulator,
crește volumul extracelular, întrețind creșterea de volum interstițial.

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Creşterea presiunii hidrostatice la nivelul capilarelor
Ciroza hepatică – fibroza hepatică, noduli de regenerare, distorsiune
arhitectură hepatică - crește presiunea în sistemul portal, obstrucție
drenaj limfatic hepatic.
• Ascita - crește presiunea intraabdominală cu scăderea
întoarcerii venoase de la nivelul extremităților inferioare.
• Activare RAA, ADH – în încercarea de a restabili volumul
circulator, crește volumul extracelular, întrețind creșterea de
volum interstițial.
Obstrucții venoase – tromboflebită, tumori.

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Scăderea presiunii coloid-osmotice plasmatice
malnutriţie, malabsorbţie (deficit sever de aport proteic);
insuficienţă hepatică (deficit de sinteze proteice) – ciroza hepatică;
sindrom nefrotic (pierderi renale de proteine >3.5 g/zi) – glomeruloscleroza diabetică, glomerulonefrite, etc.
gastroenteropatie cu pierdere de proteine (Boala Ménétrier) – infecție primară cu CMV
Sindrom de realimentare apare la pacienții malnutriți o perioadă lungă de timp, care primesc brusc cantități crescute de alimente. Mecanism mixt de apariție a edemelor prin deficit proteic și creștere presiune hidrostatică (NaCl din alimentație determină și absorbție de apă, în plus Insulina crește reabsorbția tubulară de Na și concomitent de apă).

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
• Scăderea drenajului limfatic al apei interstiţiale - limfedem:
Rezecția chirurgicală a ganglionilor limfatici – intervenții chirurgicale pentru neoplazii,
Limfangite,
Filarioză – parazit care obstrucționează vasele limfatice,
Insuficiența cardiacă dreaptă – stază venoasă retrogradă – scădere drenaj limfatic.
• Creşterea permeabilităţii capilare
Leziuni endoteliale prin agenți bacterieni, virali, termici sau traumatici – apariția unui răspuns inflamator – eliberarea de mediatori ai răspunsului imun ce cresc permeabilitatea capilară – citokine, histamină, prostaglandine, bradikinine, etc

Hiperhidratarea extracelulară
izotonă (edemele)
Creşterea permeabilităţii capilare determină transfer de
proteine din capilar în interstiţiu → reducerea
gradientului de presiune coloid-osmotică.
În interstiţiul zonelor inflamate - acumulare hidrică prin
predominanţa gradientului de presiune hidrostatică.
Rar, caracter sistemic al creșterii permeabilităţii capilare:
șoc anafilactic – degranularea mastocitelor prin Ac IgE

Clasificarea edemelor în funcţie
de suprafaţa teritoriului afectat
• Edemele sistemice – factori patogeni care acţionează
sistemic -hiperaldosteronism secundar, hipoproteinemii,
șoc anafilactic etc.
• Edemele regionale – tromboze venoase, obstrucții
limfatice tumorale.
Ascita - formă particulară de edem regional - acumulare
hidrică la nivelul cavităţii peritoneale; apare datorită
hipertensiunii portale, hipoproteinemiei, scăderii
drenajului limfatic hepatic.
• Edemele locale – fenomene inflamatorii

Potasiul
• Principalul cation intracelular – valori plasmatice normale 3,5
– 5 mEq/L, iar intracelular 150 mEq/L.
• Această distribuție între spațiul EC/IC – crucială pentru funcția
neuromusculară normală – menținerea potențialului membranar
de repaus și desfășurarea normală a etapelor potențialului de
acțiune.
• Menținerea distribuției normale a ionilor de K între cele două
compartimente depinde de activitatea ATP-azei Na+/ K+
• ATP-aza Na+/K+ - exportă 3 Na+ extracelular și importă 2 K+
intracelular.

Potasiul
• 90% din K alimentar este absorbit, dar creșterea
nivelului EC de K postprandial este prevenită
prin eliberarea de insulină postprandial.
• Insulina stimulează ATP-aza Na+/K+ și
preluarea intracelulară de K independent de
glucoză, mai ales la nivel hepatic și muscular.
• Stimularea simpatică stimulează ATP-aza Na+/K+
prin intermediul receptorilor β2-adrenergici.
• Excreția renală este principala cale de eliminare
a K – la nivel tub contort distal și tub colector.

Potasiul
• 90% din K filtrat glomerular este reabsorbit la nivelul
tubului contort proximal și ansei Henle.
• La nivelul tubului contort proximal K este reabsorbit pasiv
împreună cu apa și Na.
• La nivel ansă Henle ram ascendent – este reabsorbit cu
ajutorul multiporterului luminal Na-K-2Cl.
O parte din K reabsorbit se reîntoarce în tub prin canale
de K, dar cea mai mare parte părăsește celula la nivelul
membranei bazolaterale prin canale de K (flux pasiv) și
simporterul K/Cl.

Ram ascendent ansă Henle

Potasiul
• La nivelul tubului contort distal K este secretat de către
celulele principale după ce a fost preluat din interstițiu prin
intermediul ATP-azeiNa+/K+, din membrana bazolaterală,
stimulată de aldosteron.
• Aldosteronul stimulează de asemenea creșterea numărului de
canale de K la nivel membrană luminală – secreție K.
• Nivelul plasmatic al K influențează direct secreția de
aldosteron de la nivel CSR – independet de sistemul Renină
– Angiotensină.

Celule principale tub contort distal

Hormoni cheie implicați în homeostazia K
Sursa: The New England Journal of Internal Medicine - F. John Gennari, M.D. Hypokalemia, Vol.
339:451-458 August 13, 1998 Number 7

Hiperpotasemia
• Apare de obicei ca urmare a scăderii excreției renale de K sau
redistribuției acestuia între spațiul EC și IC.
• Aportul excesiv de K – este foarte rar o cauză de hiperK, deoarece
la nivel renal există mecanisme fine de adaptare a excreției în
funcție de nivelul plasmatic de K și de aportul exogen.
Concentrația de K de la nivelul interstițiului corticalei
renale este similară cu cea plasmatică – activitatea ATP-
azei Na+/K+, din membrana bazolaterală, este foarte
sensibilă la această concentrație.
Hiperpotasemia stimulează secreția de Aldosteron –
crește excreția de K.

Hiperpotasemia
• Aportul excesiv de K determină hiperK doar la pacienții cu
Insuficiență renală:
Medicamente ce conțin K (penicilina G
potasică), terapie iv cu KCl.
Transfuzii masive cu sânge conservat (K este
eliberat din hematiile lizate);
Aport oral excesiv de KCl la bolnavi cu
restricţie sodată (cardiaci, hipertensivi etc.);
• Scăderea excreției renale de K:
IRA sau IRC; hiperpotasemia la pacienţii cu IRC apare cînd
rata de filtrare glomerulară scade sub 10 ml/min.

Hiperpotasemia
• Scăderea excreției renale de K:
Deficit de mineralocorticoizi:
Hipoaldosteronism primar – Boala Adisson, Deficit de 21
hidroxilază, etc. – vezi hiponatremia
Hipoaldosteronism secundar:
• AINS, heparină, Inhibitorii enzimei de conversie – vezi
hiponatremia
• Hiporeninemie – nefropatie diabetică, afecțiuni
tubulointerstițiale cronice, Insuficiență renală moderată,
etc.
Rezistență la acțiunea aldosteronului:
• Spironolactona – diuretic ce antagonizează aldosteronul

Hiperpotasemia
Rezistență la acțiunea aldosteronului:
• LES
• Pseudohipoaldosteronism tip I - vezi hiponatremia
• Pseudohipoaldosteronism tip II (Sindromul Arnold-Healy-
Gordon), transmitere AD, manifestări clinice ce debutează în
adolescență.
o Mutație la nivelul genelor enzimelor de tip serin-
treonin–kinază ce reglează activitatea transportorilor
implicați în reabsorbție Na și Cl și excreția K.
o HiperK (inhibată secreția de K) cu acidoză metabolică,
și reabsorbție crescută de Na și Cl (nu prezintă
natriureză), cu RFG normală. Clinic: HTA cu hiperK

Hiperpotasemia
• Redistribuția K între spațiul EC și IC
Distrugeri tisulare/celulare - politraumatisme, necroze, hemoliză,
distrugere de celule prin chimioterapie, exercițiu fizic intens.
• De obicei, post exercițiu fizic, K se reîntoarce rapid IC prin
acțiunea epinefrinei de stimularea a ATPazei Na/K.
Supradozare de digitalice (digitalicele inhibă ATPazei Na/K),
administrare de succinil-colină, arginin-hidroclorid
Paralizia periodică hiperkalemică – transmitere AD – episoade
de slăbiciune musculară severă sau paralizie, însoțite de hiperK.

Hiperpotasemia
Paralizia periodică hiperkalemică
• Mutații ale canalelor de Na voltaj dependente – canalele de Na
rămân active după faza 0 a potențialului de acțiune, Na continuă sa
pătrundă intracelular – tulburări de repolarizare (miotonii).
• După mai multe potențiale de acțiune acumulare excesivă de Na
intracelular – depolarizare excesivă, celulele devin inexcitabile
(paralizie).
• HiperK prin modificarea potențialului membranar de repaus
(scădere gradient electric) – depolarizare mai facilă, favorizează
deschiderea canalelor de Na.
• Episoadele sunt favorizate de alimentație bogată în K, repaus
postexercițiu fizic.

Hiperpotasemia
Acidoza metabolică – se asociază de obicei cu hiperK
• Creșterea nivelului plasmatic de H+ generează schimburi
transmembranare cu principalul cation intracelular – K+. H+ este
tamponat intracelular de proteinatul de K.
• Scăderea Ph-ului intracelular inhibă activitatea ATP-azei Na+/K+
- persistă efluxul de K.
• La nivel renal – tubi contorți distali și colectori - celulele
intercalate de tip A secretă H+ prin ATPaza H/K, ATPaza H.
• Scăderea pH –ului inhibă ATPaza Na/K din membrana
bazolaterală a celulelor principale din tubii distali – scade
preluarea intracelulară de K din spațiul interstițial.

Celulele intercalate de tip A

Hiperpotasemia
• Consecințele fiziopatologice se resimt în special la nivel
musculatură scheletică și activitate cardiacă - se datorează
depolarizării membranare spontane susținute și inactivării
canalelor de Na.
• Simptomatologie musculară – slăbiciune, fasciculații,
paralizie (inclusiv mușchi respiratori) - în funcţie de
severitatea hiperpotasemiei.
• ECG – progresie: unde T ascuțite simetrice (frecvent
interval QT scurt) → lărgirea QRS → alungire P–R →
pierdere undă P→ depresie segment ST → fibrilație
ventriculară, asistolie.

Efect Hiperpotasemie

Hipopotasemia
• Pierderi crescute de potasiu
Nivelul plasmatic la K se corelează slab cu nivelul
capitalului total de K – potasemia păstrată în limite normale
prin mecanisme de adaptare.
Scăderea K plasmatic de la 4 mEq/L la 3 mEq/L, reprezintă
un deficit de 100 – 200 mEq, scădere sub 3 mEq/L deficit
între 200 - 400 mEq.
Pierderi renale excesive de K
Hiperaldosteronismul primar (Sindromul Conn) – sinteză
autonomă de aldosteron la nivelul zonei glomerulosa a
CSR – nivele plasmatice scăzute de renină.

Hipopotasemia
Hiperaldosteronismul primar (Sindromul Conn) - etiologie:
• Adenoame sau Carcinoame la nivel CSR
• Hiperplazie adrenală bilaterală/unilaterală
• Hiperaldosteronism glucocorticoid remediabil
(hiperaldosteronism familial de tip 1) – transmitere AD,
mutație genetică ce generează secreție de aldosteron
dependentă de ACTH (normal ACTH nu controlează sinteză
aldosteron). Administrarea de glucocorticoizi suprimă ACTH și
ameliorează simptomele.
• Clinic sdr Conn:
• Sindromul cardiovascular – cea mai frecventă forma de
prezentare a afecțiunii - HTA (grade variabile: ușoară →
severă, refractară la tratament) și anomalii ECG datorate
hipopotasemie

Hipopotasemia
• HTA – reabsorbție importantă de Na și apă în stadiile inițiale.
După ce crește volumul circulator este stimulată eliberarea de
peptide natriuretice – induc natriureză (fenomen de scăpare) ce
limitează reabsorbția de apă.
• De aceea, în hiperaldosteronismul primar în absența altor
afecțiuni nu apar edeme. Pentru formarea edemelor sistemice
este necesară prezenţa a cel puţin doi factori patogenici de
edem.
• Sindromul neuromuscular – manifestări clinice varaibile în
funcție de severitatea hipopotasemiei și alcalozei metabolice
• HipoK – întârziere repolarizare membrană celulară – anomalii
ECG și slăbiciune musculară, tetanie.

Hipopotasemia
• Alcaloza metabolică – hiperexcitabilitate neuromusculară –
crește legarea calciului de albuminele plasmatice, scade
nivelul plasmatic de Ca2+
• Sindromul renourinar – nefropatie kaliopenică (formă de
DI nefrogen) - apare mai tardiv în evoluţia sindromului Conn
și se datorează rezistenței la acțiunea ADH, cu apariție
poliurie, polidipsie și tendință la deshidratare globală. După
instalarea acestui sindrom valorile tensionale scad.
Producția în exces de Deoxicorticosteron – DOC este al
doilea hormon mineralocorticoid important.
o Deficit de 17ά – hidroxilază sau 11 β - hidroxilază


Hipopotasemia
o Deficit de 17ά – hidroxilază – Pacient cu HTA la pubertate,
hipoK, infantilism sexual la fete și pseudohermafrodism la
băieți.
• Hipocortizolemia stimulează secreţia de ACTH care activează
la nivelul CSR calea mineralocorticoidă – Deoxicorticosteron
și corticosteron (precursori ai aldosteronului).
• Inițial se formează în exces aldosteron, dar datorită
expansiunii EC sistemul RAA este inhibat, nivelul de
aldosteron plasmatic scade – efectul mineralocorticoid
datorându-se, ulterior, DOC.
o Deficit de 11 β – hidroxilază – Hiperplazie adrenală
congenitală – manifestări clinice din copilărie.

Hipopotasemia
• Hipocortizolemia stimulează secreţia de ACTH cu apariția hiperplaziei
de CSR și hipersecreție de androgeni – virilizare, pubertate precoce.
• DOC – efect mineralocorticoid – HTA și hipopotasemie.
• Există și o formă cu deficit parțial de 11 β hidroxilază – producție de
cortizol minimă, HTA prin DOC și nivele scăzute de aldosteron mai ales
prin inhibiția RAA datorită expansiunii EC.
Boala Cushing – hipercortizolism ACTH dependent (tumori hipofizare,
producție ectopică de ACTH de obicei tumorală)
• ACTH efect de stimulare a producției DOC, în plus Glucocorticoizii
stimulează producția hepatică de angiotensinogen.

Hipopotasemia
Hipersecreție de renină – ateroscleroză, hiperplazie
fibromusculară aa renale, infarct renal, afecțiuni
parenchimatoase renale - scade presiunea de perfuzie la
nivel aparat juxtaglomerular.
Poliurie – IRC fază poliurică, IRA faza de reluare a diurezei,
diureză osmotică (manitol, glicozurie, cetoacidoză, etc).
• La pacienții cu cetoacidoză nivelele plasmatice ale K pot
fi crescute datorită acidozei și datorită deshidratării care
generează reabsorbție K împreună cu Na în tubii
proximali – dar capitalul total de K este scăzut.
Diuretice – ca și poliuria, generează prin creșterea filtratului
glomerular, scăderea reabsorbției de Na și apă la nivelul
tubilor contorți proximali și ansei Henle.

Hipopotasemia
Diuretice – Creșterea fluxului de apă și Na la nivel tub contort
distal stimulează secreția de aldosteron și stimulează expresia
canalelor luminale de Na la nivelul celulelor principale.
Pierderi extrarenale de K:
Vărsături severe
Sindroame diareice
VIP-oame – tumoră endocrină pancreatică cu producție excesivă
de peptid intestinal vasoactiv (VIP) – diaree apoasă cronică.
• În majoritatea situațiilor pierderea extrarenală de K nu este foarte
accentuată și contribuie puțin la hipoK – hipoK se datorează
hiperaldosteronismului secundar produs de deshidratare

Hipopotasemia
• Redistribuția K între spațiul EC și IC:
Alcaloza metabolică –
• Eflux de ioni de H din celulă – creștere pH intracelular -
activarea ATP-azei Na+/ K+
• La nivelul tubului contort distal – este inhibată secreția de
hidrogen de către celulele intercalate tip A
• La nivelul tubului contort distal sunt activate celulele intercalate
de tip B ce realizează secreție de bicarbonat.

Celulele intercalate de tip A

Celulele intercalate de tip B

Hipopotasemia
• Redistribuția K între spațiul EC și IC:
Administrarea de insulină exogenă fără aport adecvat de potasiu:
• Pacienții cu DZ dezvoltă complicații acute – comă hiperosmolară sau
cetoacidoză.
• Hiperosmolaritatea ce caracterizează aceste afecțiuni → poliurie
osmotică cu pierdere și de K.
• Totuși nivelele plasmatice de K pot să nu reflecte scăderea capitalului
total de K – acidoza din cetoacidoza diabetică sau acidoza lactică
generată în hiperosmolaritatea prin hiperglicemie, pot conduce spre
nivele plasmatice normale sau crescute de K.
• Administrarea de Insulină fără substituție exogenă de KCl –
generează instalarea rapidă a hipopotasemiei – activare ATP Na/K.

Hipopotasemia
• Redistribuția K între spațiul EC și IC:
Stimularea sistemului nervos simpatic (β2-agonişti) –
epinefrina crește activitatea ATPazei Na/K
• Stări postagresive – creșterea nivelurilor de catecolamine
• Tireotoxicoză - stimulare β-simpatică excesivă
• Reducerea severă a aportului de potasiu
• Deoarece rinichiul are capacitatea de a reduce excreția de K
de 20 de ori pentru instalarea hipoK este necesară o reducere
marcată a aportului.
• Totuși, un aport exogen scăzut poate accentua efectele unor
pierderi crescute de K.

Hipopotasemia
• Reducerea severă a aportului de potasiu
inaniţie ;
sindroame de malabsorbţie;
bolnavi alimentaţi parenteral, fără aport de K.
Alcoolism – malnutriție, vărsături, deshidratare.

Hipopotasemia
• HipoK generează disfuncții multiorganice.
• Cardiovascular – întârzie repolarizarea cu apariția de tulburări
de ritm și de conducere
• ECG: unde T aplatizate sau inversate, unde U proeminente,
subdenivelare segment ST, crește amplitudinea undelor P și se
scurteaza intervalului P–R.
• Muscular – slăbiciune, tetanie, rabdomioliză
• Scade secreția de aldosteron - nivelul plasmatic al K
influențează direct la nivel CSR sinteza de aldosteron,
independent de Renină- Angiotensină.

Hipopotasemia

Hipopotasemia
• Scade secreția de insulină - hipoK deficit de depolarizare a
membranei celulelor β-pancreatice (deficit intracelular de K), scade
influxul de ionilor de calciu ce generează exocitoza granulelor
secretorii de insulină.
• La nivel renal - scade capacitatea de concentrare a urinei - rezistență
la acțiunea ADH - poliurie.
• HipoK este nu numai consecință a alcalozei metabolice, ci și cauză a
acesteia:
• Activează ATPaza H/K, celule intercalate de tip A, crescând secreția
de H - reabsorbție concomitentă de bicarbonat
• Stimulează amoniogeneza renală - generează bicarbonat

Amoniogeneza – Tub contort proximal
Glutamina este sintetizată hepatic din amoniac și bicarbonat. Amoniacul este un
produs toxic în formă liberă. Pentru a fi livrat renal trebuie să se transforme în
glutamină.

Tub contort distal
