1 Metabolismo Del Potasio

Capítulo 5. 3. Transtornos del metabolismo del potasio 1. REGULACION DEL METABOLISMO DEL POTASIO El potasio es el catión más abundante del líquido intracelular y juega un papel muy importante en un gran número de funciones celulares. Una concentración intracelular del potasio elevada y una concentración débil del mismo en el líquido extracelular son esenciales en las numerosas propiedades eléctricas de las membranas celulares tanto en los tejidos excitables (nervios, músculos) como no excitables (epitelio). Las concentraciones intra y extracelulares de potasio quedan normalmente constantes en límites estrechos a pesar de las grandes variaciones en el aporte. Una concentración intracelular de potasio elevada es necesaria en el crecimiento celular normal, en la división celular, en la síntesis de las proteinas celulares y del ADN, en la regulación del volumen celular y en el estado acidobase intracelular. Las variaciones del potasio intracelular modifican el pH intracelular y afectan, indirectamente, los procesos metabólicos modificando la actividad de numerosas enzimas 1. 1. 1. BALANCE INTERNO Y EXTERNO DEL POTASIO Dos mecanismos reguladores mantienen la homeostasis del potasio. El primero controla la redistribución del potasio entre los diferentes compartimentos líquidos del organismo. Un segundo conjunto controla el balance externo del potasio y mantiene constante el capital del potasio del organismo entero ajustando las salidas renales e intestinales del potasio a un valor idéntico a las entradas alimentarias. La mayor parte del potasio del organismo (98%) está situado en el interior de las células, esencialmente en los músculos, el hígado, el hueso y los electrolitos. Solo el 2% del potasio están presentes en el líquido extracelular. La concentración del potasio en las células, es, a menudo, superior a 120 mmol/l mientras que la concentración extracelular varia entre el 3,5 y 4,5 mmol/l.

1. 1. 1. Balance interno del potasio La distribución del potasio entre los líquidos intra y extracelulares está controlado por numerosos factores hormonales y no hormonales. El flujo entrante está asegurado por la actividad de la ATPasa Na+, K+ que permite el transporte del potasio al interior de la célula contra un gradiente electroquímico desfavorable y la salida del potasio se efectua principalmente a través de los canales de las membranas. Hormonas como la insulina, los agonistas ß-adrenérgicos y los mineralcorticoides aumentan la capturan celular del potasio, aumentando primitivamente la actividad de la Na+, K+ -ATPasa. A la inversa, los agonistas a-adrenégicos y los glucocorticoides inhiben la captura celular del potasio. Factores no hormonales, como la modificación del estado ácidobase y la tonicidad del plasma, modifican la captura celular. La acidosis producida por los ácidos minerales, el aumento del volumen celular y la hipertonicidad extracelular favorecen la salida celular del potasio mientras que la alcalosis aumenta la transferencia del potasio del líquido extracelular a las células. Estos fenómenos son esenciales en el control, a corto espacio, de la concentración extracelular del potasio ya que el aporte alimentario del potasio (60 a 100 mmol/24 horas) es un poco idéntico al contenido extracelular del potasio. La captura del potasio por las células después de una comida permite mantener normal la concentración del potasio extracelular esperando que la excreción renal del potasio, idéntica a los aportes, se produzca y mantenga el balance externo del mismo. 1. 1. 2. Balance externo del potasio Para mantener constante el contenido del potasio en el organismo es necesario que la excreción sea igual a los aportes. La principal vía de entrada del potasio, la absorción intestinal, no está sujeta a una regulación específica y la totalidad del potasio ingerido se absorbe. La excreción del potasio se efectua esencialmente por los riñones que excretan del 90 al 95% del potasio ingerido. Los mecanismos renales, principalmente localizados en el túbulo distal y en el canal colector, juegan un papel clave en la regulación del balance del potasio y en los ajustes a las variaciones de los aportes. Estos fenómenos son totalmente eficaces pues, en situación crónica, la excreción del potasio puede estar multiplicado por 20 en respuesta a un aumento idéntico en los

aportes sin modificación importante del contenido del organismo en potasio y de la concentración extracelular del mismo. La secreción del potasio por el colón juega un papel modesto en la homeostasis del potasio, con la excepción de las situaciones de insuficiencia renal muy avanzada, ya que la excreción renal del potasio está severamente comprometida 2. La filtración glomerular está normalmente alrededor de 180 l/24 horas y la kaliemia de 4 mmol/l, la cantidad filtrada diariamente por los riñones es de alrededor de 720 mmol/l, lo que es suficientemente amplio para asegurar la excreción de un aporte normal de potasio (80 a 100 mmol/24 horas). Sin embargo, si la filtración glomerular se reduce al 10% de su valor normal, la filtración no es suficiente para asegurar la excreción del potasio ingerido. Incluso si los aportes alimentarios se multiplican por 20, la sola filtración glomerular no puede permitir asegurar la vuelta a un estado estable. Estos ejemplos ilustran el hecho de que la filtración glomerular no es la única vía de eliminación del potasio y que los procesos de secreción del potasio existen necesariamente. Esquematicamente, se admite que del 80 al 90% del potasio filtrado se reabsorbe en las porciones proximales de la nefrona y que la nefrona distal (túbulo distal y el canal colector) es el lugar de secreción variable del potasio que permite el ajuste en la excreción renal en los aportes 3, 4. 1. 2. CARACTERISTICAS GENERALES DE LA EXCRECION RENAL DEL POTASIO El potasio filtrado se reabsorbe por los túbulos contorneados proximales superficiales y profundos. La parte descendente del asa de Henle es, a la inversa, el lugar de secreción del potasio en el intersticio hacia la luz tubular. En la parte ascendente del asa de Henle, principalmente en la rama ancha, se produce una reabsorción neta del potasio. El tubo contorneado distal es el lugar débil de secreción del potasio mientras mientras que los segmentos correspondientes al túbulo conector y canal colector cortical son los principales lugares en los cuales se produce una secreción regular del potasio. Asimismo, en el canal colector medular interno, el potasio será secretado y reasorbido según las condiciones fisiológicas 5, 6, Fig 1. 1. 3. REGULACION DEL TRANSPORTE RENAL DEL POTASIO La mayor parte de los factores que ejercen una influencia sobre la

excreción urinaria del potasio lo hacen modificando primitivamente el débito de secreción del potasio en el canal colector inicial y en el canal colector cortical. Estos factores son el aporte de potasio, la concentración de sodio en la luz, y el estado ácido-base. Además, varias hormonas como la aldosterona, la arginina-vasopresina y los agonistas ß y alfa 2-adrenérgicos regulan la secreción del potasio 7, 8, 9, 10, 11, 12.