El equilibrio electrolítico se refiere al mantenimiento de concentraciones adecuadas y proporciones balanceadas de iones en los líquidos corporales, tanto intracelulares como extracelulares. Este equilibrio es vital para preservar la función celular, la integridad fisiológica de los tejidos y la estabilidad del medio interno. Los electrolitos más importantes incluyen sodio (Na⁺), potasio (K⁺), calcio (Ca²⁺), magnesio (Mg²⁺), cloruro (Cl⁻), fosfatos (HPO₄²⁻, H₂PO₄⁻) y bicarbonato (HCO₃⁻) (Guyton & Hall, 2021).

Estos iones disueltos no solo participan en procesos como la conducción nerviosa, la contracción muscular y la regulación del pH, sino que también intervienen en la distribución del agua corporal y la presión osmótica, lo que hace que el equilibrio electrolítico sea una condición esencial para la homeostasis del organismo humano (Murray et al., 2022).

Composición de los Líquidos Corporales y su Distribución Iónica

El cuerpo humano está compuesto aproximadamente en un 60% por agua, la cual se distribuye en compartimientos intracelular (dos tercios) y extracelular (un tercio). Cada compartimiento presenta una composición electrolítica distinta:

• Intracelular: predominan el potasio (K⁺) y los fosfatos (HPO₄²⁻).
• Extracelular: predominan el sodio (Na⁺) y el cloruro (Cl⁻) (Silverthorn, 2019).

Los iones cumplen funciones específicas como:

• Activadores enzimáticos.
• Reguladores del pH.
• Transmisores eléctricos.
• Componentes estructurales de proteínas y membranas.

Regulación del Equilibrio Electrolítico

El equilibrio electrolítico es regulado principalmente por los riñones, el sistema endocrino (particularmente las hormonas como aldosterona, hormona antidiurética y hormona paratiroidea), y el sistema respiratorio, que influye en la compensación ácido-base. Estos sistemas trabajan coordinadamente para conservar las concentraciones iónicas dentro de rangos fisiológicos (Guyton & Hall, 2021).

La bomba sodio-potasio (Na⁺/K⁺-ATPasa)

Función

Es una enzima ubicada en la membrana celular que:

• Expulsa 3 Na⁺ fuera de la célula.
• Introduce 2 K⁺ al interior.
• Consume 1 molécula de ATP por ciclo.

Este transporte activo mantiene:

• El gradiente electroquímico.
• El potencial de membrana en reposo.
• El volumen celular estable.

Distribución

Está presente en casi todas las células del cuerpo, con mayor actividad en:

• Neuronas.
• Músculo cardíaco y esquelético.
• Túbulos renales y células epiteliales intestinales.

Relación entre la Bomba y el Equilibrio Electrolítico

Na⁺ extracelular es crucial para el volumen plasmático.

K⁺ intracelular es esencial para la excitabilidad celular.

La bomba Na⁺/K⁺-ATPasa mantiene estos gradientes. Si se altera, se puede generar:

Hiponatremia o hiperkalemia, con consecuencias neurológicas o cardíacas (Adrogué & Madias, 2000).

Regulación Hormonal

·        Aldosterona aumenta la actividad de esta bomba en el riñón, favoreciendo la reabsorción de sodio y la eliminación de potasio.

·        Es clave en la regulación de la presión arterial y la volemia.

Implicaciones clínicas

Alteraciones en la bomba o en el equilibrio electrolítico se relacionan con:

• Insuficiencia renal: Disminuye la excreción de K⁺.
• Uso de diuréticos: Puede inducir hipopotasemia.
• Parálisis periódica hipocalémica o hipercalémica.
• Acidosis y alcalosis que alteran la distribución iónica.

Bibliografía:

Adrogué, H. J., & Madias, N. E. (2000). Hyponatremia. The New England Journal of Medicine, 342(21), 1581–1589. https://doi.org/10.1056/NEJM200005253422107

Guyton, A. C., & Hall, J. E. (2021). Tratado de fisiología médica (14.ª ed.). Elsevier España.

Murray, R. K., Bender, D. A., Botham, K. M., Kennelly, P. J., Rodwell, V. W., & Weil, P. A. (2022). Harper's Illustrated Biochemistry (31st ed.). McGraw-Hill Education.

Silverthorn, D. U. (2019). Fisiología humana: Un enfoque integrado (7.ª ed.). Pearson Educación.