Desequilibrio Ácido-Base en Pediatría: Presentación Didáctica con Casos Clínicos y Ejemplo, Diapositivas de Medicina

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EN PEDIATRIA

Regulación del Equilibrio Ácido-Base El equilibrio ácido-base es fundamental para mantener la homeostasis del cuerpo. La concentración de iones hidrógeno (H⁺) es regulada con gran precisión por sistemas fisiológicos que actúan en diferentes niveles.

definición y significado ✅ Ion hidrógeno (H⁺) Es un solo protón libre liberado de un átomo de hidrógeno. ✅ Ácido Es una molécula que libera iones H⁺ en solución. ✅ Base Es un ion o molécula que acepta H⁺. ✅ Acidosis y alcalosis Acidosis: exceso de H⁺ en los líquidos orgánicos. Alcalosis: eliminación excesiva de H⁺ de los líquidos orgánicos.

Ácidos y bases La mayoría de los ácidos y bases del líquido extracelular involucrados en la regulación acidobásica son débiles. Los más importantes para la fisiología: Ácido carbónico (H₂CO₃) Bicarbonato (HCO₃⁻)

El pH intracelular suele ser algo inferior al del plasma porque el metabolismo de las células produce ácidos, sobre todo H2CO3. Según los tipos de células, el pH del líquido intracelular oscila entre 6 y 7,4.

🛡 Tres sistemas principales:

👉 Amortiguadores químicos

→ Actúan de inmediato (segundos)

→ Neutralizan cambios rápidos de H⁺

👉 Sistema Respiratorio

→ Actúa en minutos

→ Elimina CO₂ (reduce H₂CO₃)

👉 Sistema Renal

→ Actúa en horas a días

→ Elimina o conserva H⁺ y HCO₃⁻

→ Es el más potente

Sistema bicarbonato (H₂CO₃ / HCO₃⁻)

Sistema fosfato (HPO₄²⁻ / H₂PO₄⁻)

Proteínas (Hemoglobina)

Defensas Frente a Cambios en H⁺

Está compuesto por:

1⃣ Ácido débil: H₂CO₃ Sistema Amortiguador del Bicarbonato ✅ Catalizado por: Anhidrasa carbónica 👉 Pulmones (alvéolos) 👉 Túbulos renales 2⃣ Sal bicarbonato: NaHCO₃ Así hay bicarbonato disponible para capturar H⁺ cuando sea necesario

Sistema Amortiguador del Bicarbonato ¿Qué pasa si se Añade un Ácido Fuerte (como HCl)? Ejemplo: HCl se disocia → H⁺ + Cl⁻ ✅ El bicarbonato (HCO₃⁻) atrapa ese H⁺ extra: HCO₃⁻ + H⁺ → H₂CO₃ ✅ El H₂CO₃ se transforma en CO₂ + H₂O ✅ El CO₂ se elimina por los pulmones al aumentar la respiración. 👉 Así se evita que aumente mucho la acidez.

👉 Funciona principalmente en: Túbulos renales Líquidos intracelulares Sistema Amortiguador del Fosfato Tiene dos componentes principales: 1⃣ Ácido fosfórico débil: H₂PO₄⁻ (dihidrogenofosfato) 👉 El HPO₄²⁻ (base) capta los H⁺ liberados por el ácido fuerte: HPO₄²⁻ + H⁺ → H₂PO₄⁻ ✔ De esta manera, el ácido fuerte HCl es reemplazado por un ácido débil (NaH₂PO₄), y se evita que baje mucho el pH. 2⃣ Base débil: HPO₄²⁻ (monohidrogenofosfato) 👉 El H₂PO₄⁻ (ácido débil) reacciona con el OH⁻ de la base fuerte: H₂PO₄⁻ + OH⁻ → HPO₄²⁻ + H₂O ✔ Así, la base fuerte NaOH se convierte en una base débil (Na₂HPO₄), y el aumento de pH es muy leve.

pK de 6, 👉 Es cercano al pH de los líquidos corporales (7,4), por lo que actúa cerca de su máxima potencia amortiguadora. Baja concentración extracelular 👉 Solo representa el 8% del sistema amortiguador del bicarbonato en líquidos extracelulares, por eso ahí es menos importante. 🩺 En Túbulos Renales: 1⃣ El fosfato se concentra mucho más en los túbulos 2⃣ El pH tubular es más bajo (ácido), más cerca del pK del sistema ✅ Esto hace que sea un amortiguador muy eficiente en la orina, ayudando a eliminar H⁺ y mantener el equilibrio ácido-base. 🧬 En Líquidos Intracelulares: Hay más concentración de fosfato que en el líquido extracelular El pH intracelular es más bajo, también más cercano al pK de 6, ✅ Por eso es más útil dentro de las células que en la sangre. Sistema Amortiguador del Fosfato

📌 ¿Cómo se relaciona con el pH extracelular? 📌 Aunque el pH dentro de las células es un poco menor que fuera, ambos pHs se afectan mutuamente. Esto ocurre gracias a: Difusión de CO₂ 👉 Se mueve rápidamente a través de las membranas celulares. Difusión de H⁺ y HCO₃⁻ 👉 Se mueven mucho más lento, excepto en los eritrocitos. ✔ Por eso, cuando cambia el pH extracelular, poco a poco cambia también el intracelular, y las proteínas intracelulares ayudan a amortiguar estos cambios. Proteínas como amortiguadores

Eritrocitos 👉 En los glóbulos rojos, hay un amortiguador muy eficiente y rápido: la hemoglobina (Hb). ✔ La hemoglobina capta protones (H⁺) y actúa como un potente amortiguador en sangre. Dato: 🔴 Entre el 60 y 70% de toda la amortiguación química corporal ocurre dentro de las células, y las proteínas son las responsables de la mayor parte de este efecto. Proteínas como amortiguadores

🔄 Control Negativo del pH Si aumenta la concentración de H⁺ (disminuye el pH): Se estimula la respiración. Se elimina más CO₂. Disminuye H⁺ y se corrige el pH. Si disminuye la concentración de H⁺ (sube el pH): Se deprime la respiración. Se acumula CO₂. Aumenta H⁺ y se normaliza el pH. ✅ Este mecanismo ayuda a mantener el pH dentro de límites normales mediante retroalimentación negativa. Regulación Respiratoria del Equilibrio Acidobásico

🛡 Potencia del Sistema Respiratorio Funciona como un amortiguador fisiológico rápido que: Limita las variaciones en H⁺. Permite tiempo para que los riñones (respuesta más lenta) eliminen el desequilibrio. 📊 Capacidad reguladora: El sistema respiratorio puede amortiguar una cantidad de ácido o base 1-2 veces mayor que la de todos los amortiguadores químicos combinados. Regulación Respiratoria del Equilibrio Acidobásico