Agua corporal
Contenido de agua en el cuerpo de un animal

En fisiología , el agua corporal es el contenido de agua del cuerpo de un animal que se encuentra en los tejidos, la sangre, los huesos y en otras partes. Los porcentajes de agua corporal contenidos en varios compartimentos de líquidos se suman para formar el agua corporal total (ACT). Esta agua constituye una fracción significativa del cuerpo humano , tanto en peso como en volumen. Garantizar la cantidad adecuada de agua corporal es parte del equilibrio de líquidos , un aspecto de la homeostasis .

Ubicación

En peso, el ser humano adulto medio está compuesto aproximadamente de un 60% de agua, y el niño medio está compuesto aproximadamente de un 65% de agua. [1] [2] Puede haber una variación considerable en el porcentaje de agua corporal en función de una serie de factores como la edad, la salud, la ingesta de agua, el peso y el sexo. En un estudio a gran escala de adultos de todas las edades y de ambos sexos, el cuerpo humano adulto tenía en promedio un ~65% de agua. Sin embargo, esto variaba sustancialmente según la edad, el sexo y la adiposidad (cantidad de grasa en la composición corporal ). Se encontró que la cifra de fracción de agua en peso en esta muestra era de un 58 ± 8% de agua para los hombres y un 48 ± 6% para las mujeres. [3] El agua corporal constituye hasta un 75% del peso corporal de un recién nacido, mientras que algunas personas obesas tienen tan solo un 45% de agua en peso. [4] Esto se debe a que el tejido graso no retiene agua tan bien como el tejido magro. Estos promedios estadísticos variarán con factores como el tipo de población, la edad de las personas muestreadas, la cantidad de personas muestreadas y la metodología. Por lo tanto, no existe ni puede existir una cifra exactamente igual para todas las personas, para esta o cualquier otra medida fisiológica.

La mayor parte del agua corporal de los animales se encuentra en diversos fluidos corporales , entre los que se incluyen el líquido intracelular , el líquido extracelular , el plasma , el líquido intersticial y el líquido transcelular . [5] El agua también se encuentra dentro de los órganos, en los líquidos gastrointestinal , cefalorraquídeo , peritoneal y ocular . El tejido adiposo contiene aproximadamente el 10% de agua, mientras que el tejido muscular contiene aproximadamente el 75%. [6] [7]

En el Atlas de Fisiología Humana de Netter (2002) , el agua corporal se divide en los siguientes compartimentos: [5]

  • El líquido intracelular (2/3 del agua corporal) es el líquido contenido en las células. En un cuerpo de 72 kg (159 lb) que contiene 40 litros de líquido, aproximadamente 25 litros son intracelulares, [8] lo que equivale al 62,5%. Los textos de Jackson afirman que el 70% del líquido corporal es intracelular. [9]
  • El líquido extracelular (1/3 del agua corporal) es el que se encuentra en zonas fuera de las células. En un cuerpo de 40 litros, unos 15 litros son extracelulares, [8] lo que equivale al 37,5 %.

Medición

Dilución y equilibración

El agua corporal total de un individuo se puede determinar mediante espectrometría de masas con flujo luminoso (FA-MS) para medir la abundancia de deuterio en muestras de aliento. Se ingiere una dosis conocida de agua deuterada ( agua pesada , D2O ) y se deja que se equilibre dentro del agua corporal. Luego, el instrumento FA-MS mide la relación D:H de deuterio a hidrógeno en el vapor de agua en el aliento exhalado. Luego, el agua corporal total se mide con precisión a partir del aumento del contenido de deuterio en el aliento en relación con el volumen de D2O ingerido .

El agua en los compartimentos individuales se puede medir con diferentes sustancias: [10]

El líquido intracelular puede luego estimarse restando el líquido extracelular del agua corporal total.

Análisis de impedancia bioeléctrica

Otro método para determinar el porcentaje de agua corporal total (TBW%) es mediante el análisis de impedancia bioeléctrica (BIA). En el método BIA tradicional, una persona se recuesta en una camilla y se colocan electrodos puntuales en las manos y los pies descalzos. Primero se aplica un gel electrolítico y luego se introduce una corriente débil de frecuencia de 50 kHz. Esta forma de onda de CA permite la creación de una corriente dentro del cuerpo a través de la piel muy capacitiva sin causar un flujo de CC ni quemaduras, y se limita a un rango de corriente de ~20 mA por seguridad. [11]

La BIA ha surgido como una técnica prometedora debido a su simplicidad, bajo costo, alta reproducibilidad y no invasividad. Las ecuaciones de predicción de BIA pueden ser generalizadas o específicas de la población, lo que permite que este método sea potencialmente muy preciso. Seleccionar la ecuación adecuada es importante para determinar la calidad de los resultados. [ cita requerida ]

Para fines clínicos, los científicos están desarrollando un método BIA multifrecuencial que puede mejorar aún más la capacidad del método para predecir el nivel de hidratación de una persona. Un nuevo equipo BIA segmentario que utiliza más electrodos puede permitir mediciones más precisas de partes específicas del cuerpo.

Cálculo

En los seres humanos, el agua corporal total se puede estimar en función del peso corporal premórbido (o ideal) y un factor de corrección.

yo B Yo = el mi i gramo yo a ∗ do {\displaystyle TBW=weight*C}

C es un coeficiente para el porcentaje esperado de peso compuesto de agua libre. Para varones adultos, no ancianos, C = 0,6. Para varones adultos ancianos, varones desnutridos o mujeres, C = 0,5. Para mujeres adultas ancianas o desnutridas, C = 0,45. El déficit de agua corporal total (TBWD) se puede calcular de forma aproximada mediante la siguiente fórmula:

T B W D = T B W ∗ ( 1 − [ N a ] t [ N a ] m ) {\displaystyle TBWD=TBW*(1-{\frac {[Na]t}{[Na]m}})}

Donde [Na]t = concentración de sodio objetivo (generalmente 140 mEq/L), y [Na]m = concentración de sodio medida.

El valor resultante es el volumen aproximado de agua libre necesario para corregir un estado hipernatrémico . En la práctica, el valor rara vez se aproxima a la cantidad real de agua libre necesaria para corregir un déficit debido a pérdidas insensibles, gasto urinario y diferencias en la distribución del agua entre los pacientes. [12]

El agua total también puede estimarse mediante el uso de ecuaciones antropométricas: [13] T B W male  (L) = 2.447 − 0.09516 × age (years) + 0.1074 × height (cm) + 0.3362 × weight (kg) {\displaystyle TBW_{\text{male}}{\text{ (L)}}=2.447-0.09516\times {\text{age (years)}}+0.1074\times {\text{height (cm)}}+0.3362\times {\text{weight (kg)}}} T B W female  (L) = − 2.097 + 0.1069 × height (cm) + 0.2466 × weight (kg) {\displaystyle TBW_{\text{female}}{\text{ (L)}}=-2.097+0.1069\times {\text{height (cm)}}+0.2466\times {\text{weight (kg)}}}

Se ha comprobado que las ecuaciones anteriores (las ecuaciones de Watson) dan estimaciones razonables en la mayoría de los casos, ya que se utilizó un conjunto diverso de datos de sujetos. [13] Se han dado otras ecuaciones para poblaciones específicas, como estadounidenses, [14] [15] tunecinos, [16] y cameruneses. [17] Las ecuaciones antropométricas de TBW no se generalizan bien más allá de los sujetos adultos sanos fuera de su población medida, y se ha recomendado utilizar un método más preciso como BIA para la mayoría de los entornos clínicos. [18]

Funciones

El agua en el cuerpo animal cumple una serie de funciones: como disolvente para el transporte de nutrientes, como medio de excreción , como medio para controlar el calor, como lubricante para las articulaciones y para la absorción de impactos. [6]

Cambios

La forma habitual de incorporar agua al cuerpo es bebiendo . El agua también entra en el cuerpo con los alimentos, especialmente aquellos ricos en agua, como las plantas, la carne cruda y el pescado. Alrededor del 10% de la ingesta de agua de un adulto humano proviene de un subproducto del metabolismo. [19]

La cantidad de agua que retienen los animales depende de varios factores. Las cantidades de agua varían con la edad del animal. Cuanto más viejo es el animal vertebrado , mayor es su masa ósea relativa y menor su contenido de agua corporal.

En los estados patológicos, en los que el agua corporal se ve afectada, el compartimento o compartimentos de líquido que han cambiado pueden dar pistas sobre la naturaleza del problema o de los problemas. El agua corporal está regulada por hormonas , entre ellas la hormona antidiurética , la aldosterona y el péptido natriurético auricular .

Pérdida de agua

La contracción del volumen es una disminución del volumen de líquido corporal , con o sin pérdida concomitante de osmolitos . La pérdida del componente de agua corporal del líquido corporal se denomina específicamente deshidratación . [20]

La pérdida de sodio se correlaciona aproximadamente con la pérdida de líquido del líquido extracelular, ya que el sodio tiene una concentración mucho mayor en el líquido extracelular (LEC) que en el líquido intracelular (LIC). Por el contrario, el K + tiene una concentración mucho mayor en el LIC que en el LEC y, por lo tanto, su pérdida se correlaciona más bien con la pérdida de líquido del LIC, ya que la pérdida de K + del LEC hace que el K + del LIC se difunda fuera de las células, arrastrando agua con él por ósmosis . [ cita requerida ]

Referencias

  1. ^ "El agua en ti". Howard Perlman. Diciembre de 2016.
  2. ^ Lote, Christopher J. Principios de fisiología renal, 5.ª edición . Springer. pág. 2.
  3. ^ Watson, PE; Watson, ID; Batt, RD (enero de 1980). "Volúmenes totales de agua corporal para hombres y mujeres adultos estimados a partir de mediciones antropométricas simples" (PDF) . The American Journal of Clinical Nutrition . 33 (1): 27–39. doi :10.1093/ajcn/33.1.27. PMID  6986753.
  4. ^ Guyton, Arthur C. (1976). Libro de texto de fisiología médica (5.ª ed.). Filadelfia: WB Saunders. pp. 284, 424. ISBN 0-7216-4393-0.
  5. ^ por John T. Hansen; Bruce M. Koeppen (2002). Atlas de fisiología humana de Netter . Teterboro, NJ: Icon Learning Systems. ISBN 1-929007-01-9.
  6. ^ ab FCS Producción animal L2. Pearson Sudáfrica. 2007. ISBN 9781868917297.
  7. ^ Necesidades nutricionales de los primates no humanos. National Academies Press. 1 de febrero de 2003. ISBN 9780309172042.
  8. ^ abc Guyton, Arthur C. (1976). Libro de texto de fisiología médica (5.ª ed.). Filadelfia: WB Saunders. pp. 275. ISBN 0-7216-4393-0.
  9. ^ Jackson, Sheila (1985). Anatomía y fisiología para enfermeras . Serie de ayudas para enfermeras (novena edición). Londres: Bailliere Tindall. ISBN 0-7020-0737-4.
  10. ^ Nosek, Thomas M. "Sección 7/7ch02/7ch02p13". Fundamentos de fisiología humana . Archivado desde el original el 24 de marzo de 2016.
  11. ^ "Patente estadounidense 4719922, aparato estimulador: este sitio web ha finalizado". patentstorm.us . Archivado desde el original el 13 de octubre de 2012.
  12. ^ Lee., Goldman; I., Schafer, Andrew; Fayette., Cecil, Russell La (1 de enero de 2012). Medicina de Cecil de Goldman . Elsevier/Saunders. ISBN 9781437716047.OCLC 779501249  .{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  13. ^ ab Watson, PE; Watson, ID; Batt, RD (enero de 1980). "Volúmenes totales de agua corporal para hombres y mujeres adultos estimados a partir de mediciones antropométricas simples". The American Journal of Clinical Nutrition . 33 (1): 27–39. doi : 10.1093/ajcn/33.1.27 . PMID  6986753.
  14. ^ Chumlea, William Cameron; Guo, Shumei S.; Zeller, Christine M.; Reo, Nicholas V.; Baumgartner, Richard N.; Garry, Philip J.; Wang, Jack; Pierson, Richard N.; Heymsfield, Steven B.; Siervogel, Roger M. (junio de 2001). "Valores de referencia de agua corporal total y ecuaciones de predicción para adultos". Kidney International . 59 (6): 2250–2258. doi : 10.1046/j.1523-1755.2001.00741.x . PMID  11380828.
  15. ^ Chumlea, William C.; Schubert, Christine M.; Reo, Nicholas V.; Sun, Shumei S.; Siervogel, Roger M. (noviembre de 2005). "Volumen de agua corporal total para niños y adolescentes blancos y ecuaciones de predicción antropométrica: el estudio longitudinal Fels". Kidney International . 68 (5): 2317–2322. doi : 10.1111/j.1523-1755.2005.00692.x . PMID  16221235.
  16. ^ El Kouki, Donia; El Kari, Khalid; Draoui, Jihéne; Ben Jemaa, Houda; Ben Amor, Nadia; Monyeki, Andries; Jamoussi, Henda; Aguenaou, Hassan; Aouidet, Abdallah; Mankaï, Amani (abril de 2023). "Desarrollo y validación de ecuaciones predictivas antropométricas que estiman el agua corporal total y la masa magra en adultos tunecinos". Revista europea de nutrición clínica . 77 (4): 447–453. doi :10.1038/s41430-023-01262-2. PMC 9891746 . PMID  36726031. 
  17. ^ Medoua, Gabriel Nama; Essa'a, Véronique J.; Tankou, Colman T.; Ndzana, Anne Christine A.; Dimodi, Henriette T.; Ntsama, Patricia M. (octubre de 2015). "Validez de ecuaciones basadas en la antropometría y la impedancia para la predicción del agua corporal total medida por dilución de deuterio en pacientes cameruneses en hemodiálisis". Nutrición clínica ESPEN . 10 (5): e167–e173. doi :10.1016/j.clnesp.2015.05.006. PMID  28531471.
  18. ^ Basile, C.; Vernaglione, L.; Bellizzi, V.; Lomonte, C.; Rubino, A.; Ambrosio, N. D; Iorio, BD (7 de marzo de 2008). "Agua corporal total en la salud y la enfermedad: ¿tienen algún significado las ecuaciones antropométricas?". Nephrology Dialysis Transplantation . 23 (6): 1997–2002. doi : 10.1093/ndt/gfm909 . PMID  18208903.
  19. ^ Yamada, Yosuke; Zhang, Xueying; Henderson, Mary ET; Sagayama, Hiroyuki; Pontzer, Herman; Speakman, John R. (2022). "Variación en la renovación hídrica humana asociada con factores ambientales y de estilo de vida". Science . 378 (6622): 909–915. Bibcode :2022Sci...378..909I. doi :10.1126/science.abm8668. PMC 9764345 . PMID  36423296. 
  20. ^ MedicineNet > Definición de deshidratación Archivado el 6 de noviembre de 2013 en Wayback Machine. Recuperado el 2 de julio de 2009.

Lectura adicional

  • Trastornos de líquidos, electrolitos y acidobásicos en la práctica clínica con animales pequeños
  • Fundamentos de fisiología animal
  • La enciclopedia de nutrición de animales de granja
  • Osmorregulación animal
  • Ciencia de la nutrición animal
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