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A los nefrólogos les encantan las fórmulas. Es divertido predecir matemáticamente lo que la naturaleza va a hacer o explicar lo que ya ha hecho. Las fórmulas nos elevan por encima de nuestros colegas y de nuestros alumnos, que nos miran con asombro cuando salimos a la pizarra para explicar problemas de ácido-base y fluidos electrolíticos que a menudo les dejan desconcertados.
Sin embargo, es importante que no nos dejemos llevar demasiado por nuestros amigos matemáticos. La mayoría de las fórmulas que utilizamos son estimaciones basadas en el razonamiento clínico, en datos clínicos limitados o en mediciones bioquímicas de validez incierta. La excreción fraccional de sodio (FENa) nos da una estimación de la excreción fraccional de sodio, pero se basa en las concentraciones de creatinina en suero y orina, que proporcionan una estimación imperfecta de la filtración glomerular; su valor predictivo para distinguir la azotemia prerrenal de otras causas de lesión renal se basa en datos muy limitados. Un factor de corrección que utilizamos durante años para corregir el sodio sérico por el desplazamiento osmótico del agua causado por la hiperglucemia se basaba en un razonamiento de sillón; otra estimación, que muchos de nosotros adoptamos en su lugar, se basaba en un único y pequeño experimento que elevaba la glucosa en sangre en voluntarios con somatostatina infundida con un 5% de dextrosa en agua . El gradiente transtubular de potasio (TTKG), que hemos utilizado para definir la secreción de potasio en la nefrona distal sensible a la aldosterona, se basa en un razonamiento clínico aumentado por experimentos de laboratorio que demostraron ser defectuosos; sus creadores recomiendan que no se utilice, pero muchos nefrólogos siguen aferrándose a él .
En este número de Clinical Kidney Journal, Hahna et al. evalúan la precisión de cuatro ecuaciones que se han propuesto para predecir la respuesta de la concentración de sodio en suero a los fluidos intravenosos que contienen diversas concentraciones de sodio y potasio; ninguna de las previsiones fue lo suficientemente precisa como para guiar la terapia. Todas estas fórmulas se basan en un experimento realizado >hace 50 años por Edelman y otros, que identificaron un grupo de pacientes con concentraciones de sodio sérico muy variables; midieron el sodio intercambiable, el potasio intercambiable y el agua corporal total mediante isótopos; y luego, utilizando una regresión lineal, derivaron una fórmula que relacionaba la concentración de sodio en el agua plasmática con estas variables. La ecuación resultante tenía una intersección en Y, es decir, la línea de regresión no pasaba por cero, como cabría esperar si el sodio y el potasio fueran simplemente solutos disueltos en un volumen de agua. De hecho, una fracción sustancial del sodio medido isotópicamente no está libre en la solución, sino que en realidad está unido a grandes macromoléculas llamadas proteoglicanos, en la piel, el cartílago y el hueso .
Hay varias razones por las que las fórmulas pueden no predecir con exactitud la respuesta de la concentración de sodio en suero a nuestras terapias. La concentración de sodio en suero viene determinada por la cantidad de sodio y potasio disuelto en los fluidos corporales, y por el volumen de agua corporal:
Muchos clínicos y algunas fórmulas se centran únicamente en el efecto de los fluidos intravenosos en esta relación: se espera que una solución cuya concentración de (Na + K) sea mayor que la del plasma aumente la concentración de sodio en suero, mientras que se espera que una solución con una concentración de (Na + K) menor la reduzca; la magnitud de la respuesta se calcula con una reformulación algebraica de la relación de Edelman et al. que añade el contenido de electrolitos de la solución intravenosa al numerador y su volumen al denominador de la ecuación.
Las fórmulas predictivas que ignoran las pérdidas urinarias de electrolitos y agua están condenadas al fracaso. Debería ser obvio que los balances netos de sodio, potasio y agua (entrada – salida) deben ser considerados . Las pérdidas urinarias de electrolitos y agua suelen tener un mayor impacto en la concentración sérica de sodio que los fluidos intravenosos. La concentración sérica de sodio de un paciente hipernatrémico con diabetes insípida completa que excreta 12 L de orina diluida al día (500 mL/h) seguirá aumentando durante la infusión de dextrosa al 5% en agua a 250 mL/h; las fórmulas basadas únicamente en la ingesta de líquidos predecirán erróneamente la corrección de la hipernatremia en 1 mEq/L/h.
Algunas fórmulas tienen en cuenta las pérdidas de orina, requiriendo mediciones de las concentraciones de sodio y potasio en orina y del volumen de orina. Sin embargo, dichas mediciones son fotogramas únicos de lo que suele ser una película compleja; cuando se trata la hiponatremia, la composición de la orina puede cambiar bruscamente durante el curso de la terapia. Por ejemplo, consideremos un paciente con hiponatremia causada por el síndrome iatrogénico de secreción inapropiada de hormona antidiurética (SIADH) debido a la desmopresina. La concentración de electrolitos en la orina puede ser superior a la del plasma en el momento de la presentación, pero si se suspende la desmopresina, la orina se diluirá una vez que el efecto antidiurético del fármaco haya disminuido; las concentraciones de electrolitos en la orina caerán entonces rápidamente mientras el volumen de orina aumenta, y la concentración de sodio en suero aumentará mucho más rápidamente de lo que predice la fórmula.
Por el contrario, si se administran soluciones salinas a pacientes con SIADH persistente, la expansión de volumen acabará provocando una natriuresis y, si la osmolalidad de la orina es mayor que la del plasma, la excreción de sal en una orina hipertónica puede hacer que el sodio sérico disminuya, lo contrario de la respuesta predicha por la fórmula.
Una diuresis de agua no prevista es bastante común durante el curso de la terapia de la hiponatremia severa y a menudo conduce a una sobrecorrección inadvertida. En una serie retrospectiva de pacientes con concentraciones de sodio sérico <120 mEq/L que fueron tratados con solución salina al 3%, el aumento del sodio sérico superó el aumento predicho por la ecuación original de Adrogue-Madias (basada únicamente en el sodio sérico inicial y en la composición de los líquidos intravenosos) en el 74,2% de los pacientes; la corrección media en los sobrecorrectores fue 2,4 veces la predicha. La sobrecorrección inadvertida se debió a una diuresis hídrica documentada en el 40% de los pacientes . La causa de la retención de agua en la mayoría de los pacientes con hiponatremia grave es reversible. En cuanto se elimina la causa de la retención de agua (hipovolemia, diuréticos tiazídicos, antidepresivos, desmopresina, deficiencia de cortisol o SIADH transitorio debido al dolor, el estrés o las náuseas), los niveles de la hormona antidiurética se suprimen al máximo, y la diuresis hídrica resultante puede aumentar la concentración sérica de sodio en más de 2 mEq/L/h, lo que equivale al efecto de la infusión de solución salina al 3% a 150 mL/h. Para evitar la sobrecorrección, el clínico debe igualar las pérdidas de agua en la orina con dextrosa al 5% en agua, o detener las pérdidas administrando desmopresina . Alternativamente, dicha diuresis de agua puede anticiparse y tratarse proactivamente con desmopresina al inicio de la terapia, creando un estado de SIADH iatrogénico, en el que las pérdidas de agua en la orina se eliminan como una variable; la concentración de sodio en suero se aumenta entonces con la infusión concurrente de solución salina al 3% . Con la administración concurrente de desmopresina y solución salina al 3%, el aumento de la concentración de sodio sérico es más predecible, pero el aumento real de la concentración de sodio sérico todavía puede desviarse de lo que proyectan las fórmulas.
La ecuación de Nguyen-Katz es la fórmula predictiva más rigurosa, porque a diferencia de otras, incluye la molesta intersección y que se encuentra en la regresión lineal original de Edelman et al. Como se mencionó anteriormente, el intercepto probablemente tiene un significado biológico; refleja el sodio insoluble unido a sitios aniónicos en los proteoglicanos de la piel, el cartílago y el hueso. Si la composición de la orina cambia durante el curso de la terapia, las predicciones serán inexactas con esta ecuación. Sin embargo, incluso si las concentraciones de electrolitos y el volumen de toda la ingesta y salida pudieran medirse continuamente, y los cambios en la composición se capturaran y contaran, todavía es posible que el sodio real se desvíe de la concentración predicha por la ecuación. La ecuación de Nguyen-Katz asume que la intercepción en la ecuación de Edelman et al. es constante. De hecho, hay pruebas de que el sodio unido a los proteoglicanos puede servir como un depósito que puede absorber el exceso de sodio de la reserva soluble o contribuir a ella cuando el sodio es escaso; tales intercambios entre las reservas de sodio soluble y unido harían que el intercepto fuera una variable en lugar de una constante.
La mayoría de las ecuaciones de predicción asumen que los electrolitos son los únicos solutos que alteran la concentración de sodio en suero. Esto no siempre es cierto. Los clínicos están familiarizados con el efecto de la hiperglucemia y de los solutos exógenos como el manitol en la concentración de sodio sérico. Los osmolitos orgánicos intracelulares también pueden afectar a la concentración sérica de sodio. Estos solutos desempeñan un papel importante en la adaptación del cerebro a la hiponatremia y a la hipernatremia; el agotamiento de los osmolitos de las células cerebrales en la hiponatremia y la acumulación de osmolitos adicionales en la hipernatremia minimizan el cambio de volumen celular que se produce en estas alteraciones . Los osmolitos orgánicos también están presentes en otras células y podrían alterar potencialmente la relación entre los electrolitos corporales y la concentración sérica de sodio . Por ejemplo, el agotamiento de los osmolitos orgánicos intracelulares en respuesta a la hiponatremia crónica daría lugar a un desplazamiento del agua intracelular hacia el líquido extracelular, minimizando la hinchazón celular, pero disminuyendo la concentración sérica de sodio. La reposición de los osmolitos celulares durante la corrección de la hiponatremia daría lugar a un desplazamiento del agua de vuelta a las células, y a un mayor aumento de la concentración de sodio en suero que el previsto por cualquier fórmula basada en la ecuación de Edelman et al. Se sospechó de un fenómeno de este tipo en una serie de pacientes gravemente hiponatrémicos tratados con solución salina al 3% y desmopresina . Cabría esperar que con el tiempo, debido a la expansión de volumen, las pérdidas urinarias de sodio se aceleraran durante la administración de suero salino hipertónico, atenuando el efecto del líquido intravenoso sobre la concentración sérica de sodio. De hecho, ocurrió lo contrario; el aumento del sodio sérico en respuesta a la solución salina hipertónica fue mayor el segundo día del protocolo, como podría ocurrir con la repleción dependiente del tiempo de los osmolitos orgánicos intracelulares perdidos.
Las pequeñas diferencias entre los cambios reales y los previstos en la concentración de sodio sérico son más importantes ahora que en el pasado. Antes estaba de moda «corregir a medias» la concentración de sodio sérico en unas pocas horas. Ahora se sabe que, en pacientes con hiponatremia grave, esta práctica suele provocar un síndrome de desmielinización osmótica. La mayoría de las autoridades recomiendan ahora tasas de corrección de 4-6 mEq/L/día para evitar esta complicación. Con objetivos tan pequeños, ya no se puede tolerar una desviación de 1-2 mEq/L de los aumentos previstos. Los nefrólogos deberían frenar su entusiasmo por las fórmulas de predicción y confiar, en cambio, en una estrategia que puede ser menos satisfactoria intelectualmente, pero que, en última instancia, tiene más éxito: al fijar la concentración de sodio sérico, medir la concentración de sodio sérico y medirla a menudo.
(Véase el artículo relacionado de Hanna et al. The utility and accuracy of four equations in predicting sodium levels in dysnatremic patients. Clin Kidney J (2016) 9: 530-539.)