Profesor: Mauricio González Jorge Contreras Osorio

Fisiopatología de la Diarrea 1

FISIOPATOLOGÍA DE LA DIARREA

Hoy día vamos a conversar de tres temas: uno es la fisiopatología de la diarrea, y después posteriormente vamos a discutir cómo enfrentar

una diarrea aguda y una crónica.

Ciertamente es fundamental para poder entender un fenómeno que esté ocurriendo y que está describiendo el paciente, tienen que saber el mecanismo que subyace detrás de eso, por ejemplo en la diarrea, fundamentalmente en la crónica, y por lo tanto si entienden los mecanismos que hay detrás, pueden hacer un diagnóstico y por lo tanto tratarlo.

Entonces, ¿Cuáles son las partes involucradas en una diarrea? Básicamente el intestino delgado y el colon. Como funciona esto y los mecanismos fisiopatológicos asociados y las consecuencias posteriores, se verán a continuación.

El intestino delgado comprende el segmento que está inmediatamente después del estómago y antes de la válvula ileo-cecal dentro del tubo

digestivo, que comprende más o menos 5 metros.

Intestino delgado: ¿Alguien avisto intestino delgado?, ¿Alguien ha comido intestino delgado? siiiiii… el chunchule. El intestino delgado se divide en duodeno (5%), yeyuno (40%) y el Ileon (55%), ahora ¿Esto es sólo un tubo por donde pasa y se absorbe el alimento? No, ya que tiene múltiples funciones, hay funciones endocrinas, paracrinas, de la absorción, hay un sistema nervioso entérico,

hay un sistema inmunológico, etc.

El colon o intestino grueso, está dividido del intestino delgado por la válvula ileo-cecal y termina en el ano, además tiene 3 cintas longitudinales musculares llamadas tenias. Su principal función es absorción de agua y electrolitos, aquí hay ondas lentas (4-6min) a veces irregulares, 3 veces al día se producen movimientos potentes, masivos. Hay movimientos de segmentación, y a diferencia de otros segmentos tienen ondas anti-propulsivas, en donde hay una persitalsis reversa. La peristalsis es estimulada por el parasimpático por las comidas e inhibida por el

simpático.

Como ocurre: la peristalsis hace que el bolo fecal avance, hay contracciones coordinadas de las capas musculares, de manera que este bolo vaya siguiendo por los distintos segmentos y esto está coordinado por los plexos intramurales, que vimos

en la clase anterior. También se producen movimientos de segmentación, que está coordinado por la capa circular, y eso permite que ese bolo esté permanentemente en un segmento, por lo tanto, permite que se pueda absorber de

mejor forma, recuerden que en el intestino delgado se absorben las grasas, los HC, los AA, las vitaminas y en el colon fundamental-mente se absorbe agua.

Aquí tienen un esquema de lo que es la propulsión, la peristalsis (a), y aquí en este caso la segmentación (b).

Ahora, normalmente, hay un flujo normal de agua y electrolitos en el colon y en el intestino, que pasa en

el intestino delgado: recibe una gran

cantidad de líquidos, por un lado en la ingesta: variable, ya que si estamos en el desierto y en condiciones abandonadas, podemos ingerir nada, o si viene el 18 más de alguien va a ingerir varios litros, me imagino, pero en promedio son 2 litros por vía oral, además se agregan 7 litros de saliva, de secreciones gástricas, del páncreas, del mismo hígado, del mismo intestino. 7 litros en total, y se absorbe más del 90%, entonces prácticamente 6 litros son absorbidos ahí mismo, y aportaremos al intestino grueso 1 litro aproximadamente. ¿Qué pasa en el colon? Recibe 1 litro del intestino delgado, absorbe el 80-90% de lo ofrecido, para que finalmente excretar lo que queda, por lo tanto, lo normal es que las deposiciones deberían estar pesando alrededor de 100-300 grs dado fundamentalmente por agua, se eliminan 100-

300cc al día.

La absorción de agua en el intestino delgado, se debe, y esto es lo fundamental, al gradiente osmótico o paso del electrolito, pasa el electrolito y detrás pasa el agua, la arrastra un gradiane

osmótico.

Figura 1. Motilidad Intestinal

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Figura 2. Absorción de Sodio

El sodio es absorbido (Figura 1) activamente de varias formas, una de ellas es unida al ion Cl-, otra forma de cómo se ingiere el Na es directamente como ión NA+, se intercambia con ion H+, ¿Qué pasará, por lo tanto, si hay una diarrea?¿Qué se pierde? Cloro, protones, y eso a su vez puede producir una Alcalosis. Se une también a sustancias orgánicas, y esto es muy importante para cuando nosotros queramos tratarlo, glucosa, aminoácidos. Una vez absorbido se transporta fuera de la célula, con bomba iónica: Na/K ATPasa y también está activamente aquello que entró a la célula, sale de la célula al extracelular, pero entrando al segmento corpóreo, mediante la Na/K ATPasa, y obviamente si arrastra Na, arrastra agua, a través de las uniones intercelulares. Una vez que es absorbido, fuera de la célula con bomba iónica o celular, aumenta la osmolaridad del espacio intracelular y con eso pasan otros electrolitos, y por supuesto el agua.

Ahora, ¿Cómo se secreta el agua?, estábamos viendo que aquí hay un intercambio permanente,

por un lado entra agua y por otro sale.

Ocurre en las criptas de epitelio (figura 2). El NaCL es transportado del EC al IE (intra epitelial) por la membrana basolateral (por al lado), luego el Na retorna al LEC mediante la Na/K ATPasa, que ya lo habíamos visto. El CL pasa al lumen por estímulo secretor, y se crea gradiente osmótico para flujo pasivo de agua y ELP por canales intercelulares, ¿cómo es eso?, aquí lo tenemos… La membrana basolateral aquí está, pasa Na, pasa Cl, la Na/K ATPasa hace que el Na vuelva al intersticio, y hacia el lumen intestinal se secreta Cl, y eso hace que de todas maneras haya líquido fluyendo por el

espacio intercelular siguiendo los flujos de NaCl, y

el cloro pasa a secas.

¿Qué pasa en la diarrea? Hay alteración de estos mecanismos de transporte, ya sea porque se echan a perder estas bombas, que pueden ser por virus, bacterias o a través de sus toxinas van y alteran el funcionamiento de estas bombas o bien se altera la Na/K ATPasa, se altera alguna función de la célula en general. Por lo tanto, al entender estos mecanismos, nosotros vamos a saber que va a pasar y como lo vamos a tratar. Lo que va a ocurrir es entonces, hay menor absorción, hay mayor secreción o puede haber una mezcla de ambos que son en la inmensa mayoría de las diarreas, y obviamente éste volumen excede la

capacidad de absorción del colon.

Por un lado teníamos estos flujos de secreción y de absorción, y en el caso de que haya una diarrea que se llama secretora (figura 4), pero puede estar la absorción alterada (no se absorbe agua), o bien, hay una secresión aumentada, el resultado siempre es un aumento del líquido en el lumen

intestinal.

Figura 3. Secreción de agua arrastrado por secreción de

Cloro

Figura 4.

Diarrea

Secretoria

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Mecanismos Fisiopatológicos

Dependiendo cual sea el tipo de diarrea veremos diferentes mecanismos asociados, por ejemplo pueden ser diarreas líquidas, otras son las diarreas inflamatorias y la mayoría es que haya una mezcla de ambas, la inflamatoria por un lado es cuando hay destrucción celular por invasión de gérmenes, o puede ser que el propio organismo esté destruyendo las células como en la colitis ulcerosa o en la enfermedad de Crohn, pero los mecanismos de la diarrea líquida es por efecto secretor, que son aquellos mecanismos que acabamos de ver, o bien una diarrea osmótica, que es aquella diarrea en donde al interior del lumen intestinal pasan solutos que no son absorbidos, y esto produce arrastre de agua, y produce diarrea, ¿recuerdan algún ejemplo o no? La lactulosa, ¿Algún otro?, el chicle, el chicle tiene azúcar no absorbible y si comen mucho chicle pueden producir una diarrea, y hay una serie de sustancias, como el laxante, que son

osmóticamente activas y arrastran líquido.

Hay un tremendo grupo de enfermedades dentro de la diarrea que es la malaabsorción, dentro de ella está una enfermedad, que de todos modos tienen que conocer, que es la enfermedad celiaca que se manifiesta fundamentalmente por falta de ingesta de grasa (es por la malaabsorción de grasa, el profe se equivocó) pero en general estas malas absorciones ocurren en los segmentos proximales del intestino delgado, y pueden producir una malaabsorción de todo, pero

principalmente de grasas.

Pregunta: ¿y en la diarrea del síndrome de intestino irritable?

Respuesta: gran pregunta, ahí hay varias alteraciones, pero en el caso del intestino irritable con diarrea, es un trastorno motor. En el colon irritable, ya vamos a ver en otra clase, hay trastornos de la sensibilidad y fundamentalmente

hay un trastorno motor.

Diarrea secretora (figura 4): La secreción anormal de líquidos y Electrolitos es porque se altera la absorción de sodio y aumenta la secreción de cloro, no es solo es sodio, por otro lado el cloro pasa y arrastra líquido, resultado: secreción mayor que absorción. Múltiples causas: dentro de ella, las infecciosas con acción de las toxinas, ya sea en forma directa o por destrucción directa de las células. Por ejemplo dentro de las bacterias

tenemos la E. Coli enterotoxigénica, el cólera, vibrio cólera pueden tener diarreas incluso de 7-9 litros, y es la causa de muerte. Virus: la cantidad de niños que mueren en el mundo por rotavirus es tremenda, es la segunda causa de muerte infantil en el mundo, que es una realidad, más bien, de países subdesarrollados como ya vamos a ver en la siguiente clase, pero en el caso de que sea una diarrea secretora es a través de sus toxinas, o con acción directa sobre la célula y que no funcione adecuadamente, es como va produciendo esta

secreción de agua y electrolíticos.

Diarrea osmótica (figura 5): Se produce porque el epitelio es poroso, y se produce en la ingestión de sustancias osmóticamente activas y de pobre absorción. Ej. Isotónico: purgante de MgSO4, lactosa en intolerantes

Figura 5. Diarrea Osmótica

Consecuencias de la diarrea

Se pierde agua, se pierde sodio, se pierde cloro y se pierde potasio, y ese ion hidrógeno que ustedes veían que se perdía se une a carbón y a oxígeno y forma HCO3, entonces el resultado final no es Alcalosis, es Acidosis. Se puede dar una deshidratación isotónica, o dependiendo de las acciones que nosotros tomemos, porque habitualmente estos otros fenómenos (hipertónicos, hipotónicos) son por efectos del ser humano, y eso dependerá del tratamiento que ustedes le den. Se produce Acidosis por déficit de base, pero también se puede producir Acidosis porque el riñón, en etapas avanzadas cuando hay falla renal, empieza a retener hidrogeniones, no es capaz de eliminar hidrogeniones. Y como hay

pérdida de potasio se produce una hipokalemia.

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DESHIDRATACIÓN ISOTÓNICA

Hay pérdida balanceada de agua y sodio, ¿Por qué se caracteriza? Ha perdido agua, ha perdido sodio en forma equilibrada y por lo tanto la persona tiene una deshidratación con una natremia y una osmolaridad normal. Y la hipovolemia es a consecuencia de la pérdida del LEC, ¿Saben cuál es la diferencia entre el LIC y el LEC? El intravascular es alrededor de 12% del total del agua, y el resto es el LEC, ahora el 70% de peso de ustedes es agua, y aquí lo que

fundamentalmente se está perdiendo es el LEC.

Clínica

Y aquí está lo fundamental, la persona que está con diarrea, per se del efecto toxico de la diarrea como causa de muerte, como shock séptico, es muy poco probable, lo fundamental involucrado aquí porque se muere la gente de diarrea, es por deshidratación, por eso ustedes van a poner atención es en las características hemodinámicas de la persona y lo primero que ustedes deben hacer en la anamnesis detallada es preguntarse si tiene o no tiene sed, por supuesto que en una persona que esté con alteraciones de conciencia, sabemos que ha pasado un montón de agua bajo el puente, o ha pasado agua por otro lado (talla xd), pero en una persona que viene con sed, ustedes dicen: bueno aquí se activaron los mecanismos de manera tal de poder, la persona sola, esté pidiendo ingerir líquidos, o sea, hay una hipovolemia real. Ustedes lo examinan: puede haber una hipotensión ortostática, puede estar en reposo y puede estar con taquicardia, ¿Qué les dice eso? Que el intravascular está con problemas, imagínense para que el IV esté con problemas cuanto habrá salido del LEC, cuanto habrá perdido esa persona, por lo tanto es fundamental

en la clínica: SED y TAQUICARDIA.

Hay por supuesto, pérdida de la elasticidad de la piel, mucosas secas, ausencia de lágrimas, y en estadios avanzados podemos llegar a oliguria, el riñón se está defendiendo, está manteniendo sodio para que arrastre agua y mantener el IV, pero esto tiene un punto de quiebre y en este punto ya empieza a haber una falla renal.

DESHIDRATACIÓN HIPERTÓNICA

Pérdida de agua mayor que la de sodio, se produce hipernatremia y osmolaridad aumentada, habitualmente esto es iatrogénico, hubo una ingesta de solución hipertónica que no es

absorbida totalmente, y una ingesta insuficiente de

agua, o sea, le dieron mucha agua con sal.

Ahora, la clínica, la sed está mucho más aumentada en relación a lo que ustedes están observando en el compromiso hemodinámico, por otro lado puede haber irritabilidad, y si esta hipernatremia o esta hiperosmolaridad está muy aumentada, pueden haber incluso convulsiones, porque se está deshidratando el cerebro.

DESHIDRATACIÓN HIPOTÓNICA

También la mayoría de las veces es iatrogénica, porque se bebe agua o líquidos hipotónicos, o bien, si reciben una infusión endovenosa con un líquido hipotónico, que puede ser una solución glucosada sin nada de electrolitos, en estos casos estamos produciendo una dilución del intravascular. El déficit de sodio es mayor que el del agua, hay ambos déficit, pero es mayor que el del agua. Se produce hiponatremia y la

osmolaridad del suero es baja.

Clínica, hipovolemia, letargia pero es mucho más

raro que ocurran convulsiones.

PÉRDIDA DE BICARBONATO

Hay también pérdida de HCO3, la mayor parte de las veces, en el balance, es la maquinaria respiratoria la primera que echa mano y compensa esta pérdida de bicarbonato, y se está produciendo en paralelo una alcalosis respiratoria, y también en paralelo, y aunque la respuesta es más lenta, el riñón da cuenta de este asunto y trata de compensarlo, ocurre acidosis en presencia de falla renal, pre-renal. Ahora, en caso de shock hipovolémico, se va a agregar lactacidosis, ¿recuerdan el mecanismo de la producción de ácido láctico?, ciclo de krebs, en la mitocondria, aquí está metida la mitocondria, se altera a tal punto, que se produce lactacidosis asociado a la pérdida de bicarbonato. Clínica: ésta persona va a tener una respiración profunda y rápida, ¿para qué? Para eliminar CO2, con este mecanismo ¿Qué vamos a estar eliminando? Ácidos, pero pueden también aparecer los amonios. Presencia de vómitos.

PÉRDIDA DE POTASIO

Hay gran pérdida de potasio por las heces, también hay pérdida de potasio por el riñón hasta

que este falla, y lo intercambia con sodio.

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¿Cómo se compensa cuando hay acidosis? Pasa potasio del intracelular al extracelular, el intercambio por el hidrógeno, o sea puede tener una kalemia normal, pero está falseada por los mecanismos de compensación, por lo tanto, cuando uno va corrigiendo la deshidratación, va corrigiendo el sodio, también tiene que ir

corrigiendo el potasio, y controlarlo.

Clínica: debilidad muscular, puede aparecer arritmias, y para colmo ileoparalítico en los estadios más avanzados de la enfermedad, incluso un megacolon tóxico, que es una de las complicaciones más temidas en el caso de una

diarrea severa.

Tratamientos

Por lo tanto, la piedra angular del tratamiento de una diarrea va a ser la reposición de agua y electrolitos a pacientes que lo requieran, ahora, ¿A cuántos pacientes le vamos a andar reponiendo agua y electrolitos?¿a todos?, no, solo aquellos que tienen estas manifestaciones más severas, porque la verdad es que la mayoría de las diarreas son absolutamente autolimitadas, leves y que se le va a pasar prácticamente sola, hay grupos de riesgo, en particular los niños de sectores socioeconómicos más bajos, en donde no tengan las condiciones donde puedan ser tratados, y por lo general el resto o en los niños de países desarrollados o los de sectores socioeconómicos altos, la diarrea es prácticamente una entidad

presente, pero absolutamente manejable.

Habrá que corregir las alteraciones Ácido-Base, habrá que hacer reposición endovenosa en el caso de deshidrataciones severas, la absorción de sodio: nosotros añadimos glucosa y esa es la base de las terapias de rehabilitación oral, ya que se va a optimizar, es por esto que habitualmente todas las terapias de rehabilitación vienen con glucosa, por si tienen aminoácidos, por ejemplo si alguien se fue a África o al Sudeste Asiático y dice: ¿Cómo puedo tratar a este niño si no tengo nada? Usa arroz, tiene aminoácidos y le echa una cucharadita de sal, tiene sodio y lo puede

preparar, porque se acordó de la clase.

Otros mecanismos de absorción de sodio se

pierden.

La reposición oral se basa en la absorción de sodio

junto a otras sustancias.

Aquí lo tenemos de nuevo, ¿qué pasa con una solución isotónica en la absorción intestinal? Tenemos por un lado que la secreción es mayor, tenemos diarrea, deshidratación isotónica ¿Qué paso? Le dimos una solución isotónica, sin nada más, lo único que vamos a hacer es pasar de largo porque los mecanismos de absorción de sodio están fallados, sigue igual, y aumenta la diarrea, no nos mejoramos. ¿Qué pasa si le agregamos glucosa, suponiendo que el mecanismo de la glucosa se mantiene? La glucosa entra con el sodio, y por ese mecanismo va a arrastrar agua, y por ende la diarrea, a pesar de mantenerse, se mejora la hidratación del paciente, si llega a fallar la absorción de glucosa, ahí estamos sonados, pero es un mecanismo en el cual podemos echar

mano.

¿Cuándo NO deberíamos pensar que hay que partir dando una hidratación oral? En el tratamiento inicial de la deshidratación severa, si hay riesgo de muerte, si la persona está con mucho vómito, si estos son muy frecuentes y abundantes, tampoco, ya que les vamos a dar agua y lo va a vomitar, hay que reponer en forma endovenosa. En presencia de un ileo-paralítico, como veíamos recién, por todas estas alteraciones, tanto por la acidosis como por la hipokalemia, puede que haya un ileoparalitico y no vamos a sacar absolutamente nada más que formar un tercer espacio mayor al usar la vía oral, y se va air aumentando de volumen el abdomen. Obviamente también a pacientes que tienen compromiso de conciencia. Pacientes con diarreas abundantes y frecuentes, en el contexto de una diarrea severa, ya vamos a definir qué es lo que es abundante y frecuente. Y por supuesto si

hay una mala absorción de glucosa.

En resumen: La principal función del intestino es la absorción, y la diarrea es consecuencia de un

Figura 6. Deshidratación Isotónica

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déficit de la absorción de Na y agua, se produce una diarrea secretora. La diarrea conlleva una serie de consecuencias metabólicas y hemodinámicas, que es lo que acabamos de discutir, y la base del tratamiento es conocer las

alteraciones fisiopatológicas y corregirlas.

Pregunta: En este caso, ¿la glucosa también se comporta como un metabolito secretor?

Respuesta: Para donde vaya va a ser osmóticamente activo, ya se arrastrando agua hacia al intracelular, o al tracto extracelular, o bien, hacia el lumen intestinal que no se absorbió.