Manual de practicas de Fisiopatologia de Medicina

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UNIVERSIDAD DE GUADALAJARAUNIVERSIDAD DE GUADALAJARA
Centro Universitario de Ciencias de la Salud
FISIOPATOLOGÍA FISIOPATOLOGÍA 
Procedimientos Prácticos 
Dr. Ernesto German Cardona Muñoz
Dr. Rafael Santana Ortiz
Dr. Jesús Aarón Curiel Beltrán
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA
Laboratorio de Ciencias FisiológicasLaboratorio de Ciencias FisiológicasLaboratorio de Ciencias Fisiológicas
1
2
ÍNDICE
DIRECTORIO 5
ORGANIGRAMA
7
REGLAMENTO INTERNO 9
PROGRAMACIÓN DE PRÁCTICAS
11
CONOCIMIENTO Y MANEJO DE MATERIAL BIOLÓGICO
13
ELECTROFISIOLOGÍA 
19
LÍQUIDOS Y ELECTROLITOS 
37
FISIOLOGÍA DEL SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO
 51
CORAZÓN COMO BOMBA
73
MECANISMOS REGULADORES DE LA PRESIÓN ARTERIAL
85
ELECTROCARDIOGRAFÍA 
105
3
FISIOLOGÍA PULMONAR 
127
FISIOLOGÍA RENAL 
155
4
DIRECTORIO
LIC. TRINIDAD PADILLA LÓPEZ
Rector General de la U de G.
MTRO. VICTOR MANUEL RAMÍREZ 
ANGUIANO
Rector del C.U.C.S.
MTRO. ROGELIO ZAMBRANO GUZMAN
Secretario Académico del C.U.C.S.
DR. VICTOR MANUEL ROSARIO MUÑOZ
Secretario Administrativo del C.U.C.S.
MTRO. BAUDELIO LARA GARCÍA
Director de la División de Disciplinas Básicas
DR. ERNESTO GERMAN CARDONA MUÑOZ
Jefe del Departamento de Fisiología
DR. CESAR GONZALO CALVO VARGAS
Presidente de la Academia de Fisiopatología
DR. RAFAEL SANTANA ORTIZ
Jefe del Laboratorio de Ciencias Fisiológicas
5
LABORATORIO DE CIENCIAS FISIOLÓGICAS
ORGANIGRAMA
DR. RAFAEL SANTANA ORTIZ
Jefe del laboratorio de Ciencias Fisiológicas
DRA. ELBA RUBI FAJARDO LOPEZ
Subjefe Turno Matutino
DR. LUIS HUMBERTO GOVEA CAMACHO
Subjefe Turno Vespertino
COORDINADORES:
FISIOLOGÍA: DRA. MARISOL CONDE ÁVILA
FARMACOLOGÍA: DRA. ELBA RUBI FAJARDO 
LOPEZ
FISIOPATOLOGÍA: DR. JESÚS AARÓN CURIEL 
BELTRÁN
FORMACIÓN DOCENTE: DR. ROBERTO CASTAÑEDA 
MENDOZA
EXTENSIÓN Y DIFUSIÓN: DR. ALBERTO PANTOJA 
SANDOVAL, 
INVESTIGACIÓN Y PÁGINA WEB: DR. LUIS ENRIQUE LEDON 
PEREZ
COMISION DE EVALUACIÓN: DRA. MARISOL CONDE 
AVILA
DRA. ELBA RUBI FAJARDO LOPEZ
DR.JESÚS AARÓN CURIEL BELTRAN
COMISIÓN DE REACTIVOS: DR. JESÚS AARÓN CURIEL 
BELTRÁN
6
 DRA. MARIA VICTORIA MURILLO 
NERI
DR. JORGE ANDRADE SIERRA
COMITÉ EDITORIAL
DR. JESÚS AARÓN CURIEL BELTRÁN
REGLAMENTO INTERNO
1. Se nombrará lista de asistencia 10 minutos después de la hora 
señalada para la Actividad Práctica y no se contabilizarán retardos para la 
obtención del derecho a calificación del laboratorio.
2. Los alumnos deberán permanecer dentro del laboratorio durante el 
proceso práctico. 
3. Prohibido utilizar el material biológico y o físico con fines de diversión 
entre los compañeros
4. Es responsabilidad de cada alumno revisar en el manual el material 
necesario para su práctica, ya que sin él no podrán realizarla, con la 
respectiva disminución de su calificación.
5. Las prácticas no realizadas por carencia de material biológico o químico 
que se haya solicitado a los alumnos previamente, no se volverán a 
programar.
6. Las prácticas que no se hayan realizado por falta de material que el 
laboratorio debiera proporcionar debido a que el departamento de 
proveeduría no hubiese surtido a tiempo se programarán nuevamente 
con el acuerdo del instructor del grupo y del coordinador de prácticas del 
laboratorio.
7. Al terminar cada actividad practica los alumnos deberán de regresar el 
material de trabajo en perfectas condiciones funcionales y de aseo.
8. Las prácticas que no se realicen el día y hora señalada para cada grupo por 
ausentismo injustificado de los alumnos, no se volverán a programar. 
9. Los alumnos deben entregar una fotografía tamaño infantil a su 
instructor correspondiente.
10. El alumno perderá derecho en la acreditación de su materia 
correspondiente cuando acumule 2 FALTAS INJUSTIFICADAS al 
laboratorio, así como 2 REPORTES del personal Técnico Docente.
11. Los alumnos sin bata NO podrán permanecer dentro del laboratorio,
12. Estrictamente prohibido ingerir alimentos o bebidas y fumar dentro 
del laboratorio.
13. Deberá existir RESPETO por parte de los alumnos al personal docente, 
administrativo y de servicio.
14. El incumplimiento de cualquiera de los puntos anteriores podrá redundar 
en: 
♦ Llamada de atención por el personal docente.
7
♦ Decremento de su calificación final en el aspecto práctico.
Cualquier problema de tipo administrativo o docente que surja dentro de algún 
grupo; el alumno deberá buscar solución dialogando primero con el instructor, 
si el problema no tiene solución pasar con el coordinador de prácticas, si esta 
instancia no ayuda a resolver la problemática, pasar con el encargado del 
laboratorio en turno.
PRÁCTICAS DE FISIOPATOLOGÍA
CRONOGRAMA
CICLO 2006-B
PRACTICA FECHA
SEMINARIO DE 
INTRODUCCIÓN
04 AL 09 DE SEPTIEMBRE 
DE 2006
ELECTROFISIOLOGÍA 11 AL 16 DE SEPTIEMBRE 
DE 2006
LÍQUIDOS Y ELECTRÓLITOS 18 AL 23 DE SEPTIEMBRE 
DE 2006
SISTEMA NERVIOSO 
AUTÓNOMO
25 AL 30 DE SEPTIEMBRE 
DE 2006
CORAZÓN COMO BOMBA 02 AL 07 DE OCTUBRE DE 
2006
MECANISMOS 
REGULADORES DE LA 
PRESIÓN ARTERIAL
23 AL 28 DE OCTUBRE DE 
2006
ELECTROCARDIOGRAFIA 30 DE OCT AL 04 DE NOV 
2006
8
FISIOLOGÍA PULMONAR 06 AL 11 DE NOVIEMBRE 
DE 2006
FISIOLOGÍA RENAL 13 AL 18 DE NOVIEMBRE 
DE 2006
• Las prácticas del 16 de Septiembre por ser festivo se llevaran a cabo el 
dia 23 de sep, las del dia 11 de noviembre se llevaran a cabo el dia 18 
de nov.
CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS DE LA 
SALUD
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA
LABORATORIO DE CIENCIAS FISIOLOGICAS 
FISIOPATOLOGÍA
PRACTICA 1
OSMOLARIDAD
Autores:
Dr. Miguel Angel Buenrostro Ahued, Dr. J. Aarón 
Curiel Beltrán
9
Dr. Francisco Javier Cardona Muñoz
OBJETIVOS:
* Entender mecanismos reguladores de osmolaridad.
* Comprender los cambios que sufre la célula al estar en contacto con 
sustancias de diferente osmolaridad.
* Aplicar los elementos teóricos al caso clínico.
* Conocer la distribución corporal de líquidos.
INTRODUCCIÓN
Todos los líquidos corporales, intracelulares o extracelulares son 
soluciones con distintas características en cuanto a su composición, 
constituidas principalmente por electrólitos, proteínas y otras sustancias, lo 
que le confiere características bioquímicas específicas, pero en general el 
mantenimiento de un volumen apropiado de estos líquidos en los diversos 
compartimientos corporales tiene una enorme trascendencia para la vida, ya 
que la concentración de estas sustancias le confieren una osmolaridad, una 
presión hidrostática, presión coloidosmótica y un pH específicos, lo cual se 
requiere para que exista una homeostasis y se lleven a cabo las complejas 
actividades enzimáticas y electrofisiológicas necesarias para mantener la vida, 
que requieren un control estricto de la concentración iónica del medio 
ambiente en el organismo(1,2,3)
Las alteraciones hidroelectrolíticas incluyen, por tanto, alteraciones en 
la osmorregulación y en la distribución de los líquidos corporales, las 
concentraciones iónicas y el equilibrio ácido- básico(1,2,3).
Composición de compartimientos corporales
En el adulto sano, el agua corporal representa aproximadamente 60% de 
la masa corporal, de esta cantidad, 40% constituyen el espacio intracelular 
(liquido intracelular LIC) y 20% el espacio extracelular liquido extracelular LEC), 
el espacio extracelular ésta a su vez dividido en dos espacios, intersticial (15%) 
e intravascular (5%)(1)
I n t r a v a s c u l a r
5 %
I n t e r s t i c i a l
1 5 %
T r a n s c e l u l a r
1 - 2 %
L EC
2 0 %
L I C
4 0 %
6 0 % m a s a c o r p o r a l
A g u a
10
 Figura 1. LEC, líquido extracelular, LIC líquido intracelular
En las mujeres el agua corporal total representa alrededor del 50% de la 
masa corporal, y disminuye al 50% y 45% del peso corporal en varones y 
mujeres mayores de 60 años respectivamente. Los niños en su primer año de 
vida poseen mayor contenido de agua (65 - 75% del peso).
El espacio extracelular se define un pequeño espacio denominado 
transcelular (1-2%) en donde se incluyen compartimientos separados por 
epitelio (pleura, humor vítreo, secreciones glandulares etc.) cuando aumenta 
de manera inusual se denomina tercer espacio.
Composición Química
Aunque los solutos de los espacios intracelular y extracelular son 
similares, sus concentraciones difieren de forma notable:
Electroli
to
Líquido 
intracelular
Líquido 
extracelular
Na +/-25 140
K +/-150 4.5
Mg +/-15 1.2
Ca +/-0.01 2.4
Cl +/-2 100
HCO3 +/-6 25
PO4 +/-50 1.2
Cuadro 1. Concentraciones electrolíticas en los compartimentos corporales 
La distribución de los iones entre las células y el espacio extracelular 
depende de su continuo transporte activo y pasivo a través de membranas 
celulares. La bomba Na/K ATPasa es el más importante de estos sistemas de 
transporte. Las membranas que separan el espacio vascular del intersticial son 
muy permeables a muchos electrólitos, a diferencia de las membranas que 
separan el espacio extracelular del intracelular, que no permiten el flujo 
pasivo de electrólitos. Así la Glucosa solo se encuentra en cantidades 
significativas en el espacio extracelular, debido a que después de su entrada 
en la mayoría de las células, es metabolizada y convertida en glucógeno y 
otros metabolitos. La urea pasa libremente por la mayoría se las membranas 
celulares, las proteínas intravasculares no atraviesan la pared vascular, por lo 
que crean una presión oncótica que retiene agua en el espacio 
intravascular(3,4).
Desplazamiento del agua entre los espacios intracelular y 
extracelular
En las soluciones en los compartimentos los solutos poseen cualidades 
físico-químicas como atracción electromagnética, atracción electrosalina, 
11
fuerzas de Vander Walls, gradiente de concentración, entre otras que influyen 
sobre sus concentraciones, pero al existir entre estos membranas 
semipermeables, Básicamente entre el espacio intracelular y el extracelular, 
son de mayor importancia las partículas osmóticamente activas, que son las 
partículas capaces de jalar agua hacia ellas, lo que le confiere a la solución del 
compartimento una presión osmótica: que es la presión que ejerce una 
partícula osmóticamente activa sobre un litro de solución (osmolaridad)(3,4) . 
Osmolalidad se refiere al número de osmoles por kilogramo de agua. Como 
resultado el volumen total es 1 kg. de agua más el volumen que ocupan los 
solutos. Osmolaridad se refiere al número de osmoles por litro de solución. En 
este caso el volumen total de agua es menor a un litro, completado por el 
volumen que ocupan los solutos. Entonces: osmolalidad se mide en mOsm/kg, 
osmolaridad se mide en mOsm/Lt. 
Es de gran importancia la osmolaridad existente en estos dos espacios, 
ya que al estar separados por una membrana semipermeable (la membrana 
celular) ocurre un fenómeno llamado ósmosis que es el paso de solvente de 
un lugar de mayor concentración a uno de menor concentración a través de 
una membrana semipermeable. Por este fenómeno al exponer a la célula a una 
solución hipotónica esta se edematiza o al exponer a la célula a una solución 
hipertónica esta se deshidrata. Algunas células son capaces de producir 
sustancias osmóticamente activas al enfrentarse a alteraciones osmolares, 
estas sustancias tales como el sorbitol, aminoácidos o derivados como la 
taurina llamados osmolitos u osmoles ideogénicos.(1,3)
En nuestro cuerpo existen células que en circunstancias fisiológicas 
normales funcionan expuestas a medios hipertónicos, como lo son las células 
del epitelio gastrointestinal y un gran ejemplo son las células tubulares renales 
de la porción medular renal que estan expuestas a osmolaridades que osilan 
entre los 300 hasta los 3,000 mOsm/L.(4)
Cálculo de la Osmolaridad del Plasma: En forma práctica se puede calcular 
la osmolaridad de un paciente teniendo sus valores séricos de Na, K, glucosa y 
nitrógeno ureico por de la siguiente fórmula:
2 (Na+ k) + Glucosa + Nitrógeno Ureico
18 2.8
Los valores normales de esta osilan entre los 280 y los 300 mOsm/L.(1,2)
La denominada osmolaridad efectiva es una medida del movimiento 
del agua a través de membranas semipermeables; está determinada por 
solutos que no penetran libremente las células y que son capaces de crear un 
gradiente osmótico, estos solutos son el sodio, y sus aniones acompañantes y 
la glucosa:
2 (Na+ k) + Glucosa
 18
12
En determinadas circunstancias otros solutos pueden contribuir a la 
osmolalidad plasmática, por ejemplo con sustancias de bajo peso molecular, 
como metanol, etanol, o etilenglicol o manitol. En estos casos la 
determinación del hiato osmolal, que es la diferencia entre la osmolalidad 
medida por el laboratorio y la calculada (valores normales inferiores a 10 
mOsm/kg) será de utilidad diagnóstica. Un hiato osmolal elevado indica la 
presencia en el plasma de una sustancia osmóticamente activa que no esta 
incluida en el cálculo de la osmolalidad plasmática.
OSMOREGULACIÓN
La regulación osmolar esta dada principalmente por osmoreceptores 
localizados en los núcleos supraóptico, paraventricular y en el núcleo 
hipotalamico anterior, los que al captar incremento de Na plasmático o de la 
osmolaridad estimulan la liberación de hormona antidiuretica (ADH) a través 
de la neurohipófisis al torrente sanguíneo, otras sustancias como la endotelina 
1 o la angiotensina II tienen efecto positivo sobre la liberación de ADH.
Hormona Antidiurética
Secretada por la neurohipófisis pero producida en el hipotálamo junto 
con una proteína portadora (neurofisina 11) actúa en tejidos a través de 
receptores específicos unidos a proteína G; existen dos clases de receptores: 
V2, que están unidos a adenilato ciclasa y receptores V1que inactivan la 
hidrólisis del fosfatidil inositol llevando a la movilización de calcio. El receptor 
V2 es responsable del efecto antidiurético, aumentado la permeabilidad para la 
reabsorción de agua, activando la translocación de la proteína acuaporina 2 de 
las vesículas intracitoplasmáticas y aumentando su síntesis, a nivel de túbulo 
contorneado distal y colector. Además del efecto antidiurético también tiene 
efectos vasodilatadores y tiene habilidad para elevar la producción de factor 
VIII de la coagulación y la concentración del factor von Willebrand. 
Existen dos clases de receptor V1, a y b; el receptor V1a actúa como 
mediador de una potente vasoconstricción en contraste con el efecto 
vasodilatador del receptor V2. Los receptores V1a también se encuentran en 
hígado, donde activan glucogenólisis, en riñón donde estimulan síntesis de 
prostaglandinas e inhiben la secreción de renina en cerebro, donde parecen 
estar involucrados en la memoria, la regulación de la presión sanguínea y la 
producción de fluido cerebroespinal. Los receptores V1b están presentes en la 
pituitaria donde su activación actúa en la liberación de corticotropina.
La liberación de la HAD puede ser de dos tipos, osmótica y no osmótica. 
Un cambio de osmolalidad de 1 o 2% son percibidos por los osmorreceptores y 
se inicia la liberación de HAD. Estos son más sensiblespara los cambios de 
concentración de Na+, no lo son tanto para urea o glucosa. La liberación no 
osmótica está medida por el volumen, se requiere una depleción de volumen 
sanguíneo de un 7 a 10% captada por barorreceptores. Una depleción mayor 
causa aumento de la HAD en forma exponencial.
13
La respuesta de la integración neural de la Sed
Los aumentos de la osmolaridad plasmática (2%) y las disminuciones del 
volumen sanguíneo circulante estimulan a los receptores de la sed localizados 
en el hipotálamo anterior. Esto constituye el principal estímulo para que ésta se 
produzca. La angiotensina II estimula la sed. Las hemorragias pequeñas no 
suelen causar sed, pero sí la pérdida de hasta un 10% de volumen sanguíneo.
El umbral para la sed está más elevado que el de la liberación de HAD, 
por lo tanto, los adultos sanos a menudo no están conscientes del deseo de 
tomar agua, sino hasta que la osmolalidad sube por arriba de 290 mOsm/kg. 
Una persona sedienta alivia casi de inmediato la sed después de beber agua, 
aún antes de que ésta haya sido absorbida, pero si el agua entra al estómago, 
la distensión de éste y otras partes del tubo digestivo brinda un alivio de la 
sed(1,2,21).
Otros sistemas humorales juegan un papel menor en la regulación de 
osmolaridad, pero muy importantes en el control de volumen, como es el 
sistema renina angiotensina aldosterona (SRAA) y el péptido natriurético.
Sistema de renina angiotensina aldosterona. (SRAA)
La renina es sintetizada en las células yuxtaglomerulares que se 
encuentran junto a la arteria aferente del glomérulo funcional, esta actúa sobre 
el angiotensinógeno producido en el hígado para formar angiotensina I que es 
un decapéptido la cual al pasar por la circulación pulmonar y renal por efecto 
de la enzima convertidota de angiotensina (dipeptidil-carboxi-peptidasa) se 
convierte a angiotensina II que es un octapéptido que estimula la secreción de 
aldosterona. 
El angiotensinógeno, precursor de los péptidos de la angiotensina, es 
sintetizado en el hígado, después es clivado por la renina la cual es secretada 
hacia la luz de la membrana eferente renal por las células yuxtaglomerulares, 
la renina quita 4 aminoácidos del angiotensinógeno formando angiotensina I, 
después la angiotensina I es clivada por la enzima convertidora de 
angiotensina, la cual es una enzima que se encuentra unida a la membrana 
de las células endoteliales, para formar angiotensina II. En la zona glomerular 
de la glándula suprarrenal la angiotensina II estimula la liberación de 
aldosterona. La producción de aldosterona es también estimulada por potasio, 
catecolaminas, corticotropina y endotelinas(1,2,15).
14
La angiotensina II es un ponente vasoconstrictor con efecto directo sobre 
las arteriolas, inhibe la secreción de renina, estimula la producción de 
aldosterona. La angiotensina III tiene la actividad de angiotensina II pero 
probable menor importancia biológica.
Figura 3. Receptores de angiotensiona II y sus principales efectos.
(Modificado de Goodfriend, Theodore L. ANGIOTENSIN RECEPTORS AND THEIR 
ANTAGONISTS N Engl. J Med Vol 334 No.25 pp 1649-1655 junio 20 1996).
El angiotensinógeno es sintetizado en el hígado, consta de 14 
aminoácidos. El angiotensina I cuenta con 10 aminoácidos, precursor de la 
angiotensina II (8 aminoácidos), la angiotensina III cuenta con 7 aminoácidos.
Existen dos tipos de receptores para la AT-II que son lod AT1 y los AT2, 
los de mayor actividad biológica sobre líquidos y electrolitos son los AT1.
15
Figura 2. Sistema renina 
angiotensina aldosterona.
(Modificado de Weber, 
Kari T. ALDOSTERONE IN 
CONGESTIVE HEART 
FALIURE. N Engl. J Med 
Vol. 345, No 23 , 
Diciembre 6, 2001)
En la zona glomerular de la glándula suprarrenal la Angiotensina II 
estimula la liberación de aldosterona. La producción de aldosterona es también 
estimulada por potasio, catecolaminas, corticotropina y endotelinas. Se 
sintetiza a través de 4 enzimas, colesterol desmolasa (CYP11A), 21-hidroxilasa 
(CYP21), y aldosterona sintetasa (CYP11B2) son citocromos 450 (CYP), los 
cuales aceptan electrones del NADPH a través de proteínas accesorias y usan 
oxigeno molecular para realizar las hidroxilaciones u otras conversiones 
oxidativas. La otra enzima 3- -hidroxiesteroide deshidrogenasa, es miembro 
de una familia de deshidrogenasas pequeñas, estas enzimas remueven un 
hidrógeno del substrato para reducirlo a un cofactor nucleótido, en este caso 
NAD+ a NADH. Recientemente se ha visto la presencia de ARN mensajero de 
aldosterona sintetasa en células endoteliales y la posible producción de está 
en el sistema vascular.
La aldosterona existe en dos conformaciones (18- aldehído y 
hemiacetato) que son interconvertibles; la variedad hemiacetato predomina 
bajo condiciones fisiológicas.
La principal acción de la aldosterona es la retención de sodio y 
excreción de potasio, en las células tubulares colectoras y de la porción distal 
del túbulo contorneado distal y la excreción de potasio. Al unirse la aldosterona 
a su receptor aumenta la tasa de síntesis de proteínas como Na/K ATPasa de la 
membrana basolateral. Aumenta la síntesis de proteínas de canales en la 
membrana luminal, que permite la difusión rápida de los iones de Na+ de la luz 
al interior de la célula, posteriormente el sodio es bombeado activamente por 
la bomba Na/K ATPasa de la membrana basolateral, y el potasio es excretado 
por modificación del gradiente transtubular de potasio. Por tanto, la 
aldosterona no posee un efecto inmediato sobre el transporte de sodio, ya 
que pasarán, 30 minutos para que aparezca nuevo ARN mensajero y unos 45 
minutos para que empiece aumentar el transporte de sodio(1,2,9,15,21).
16
Figura 6. Mecanismos 
de acción de la 
aldosterona.
Modificado de Gennari, 
F. John HYPOKALEMIA 
N Engl. J Med Vol. 339 
No. 7 Agosto 13 1998 
pp 451-458
Péptidos Natriuréticos:
El péptido natriurético auricular (PNA) es un péptido de 28 aminoácidos 
que es normalmente sintetizado en la aurícula y un poco menos en los 
ventrículos y es liberado a la circulación durante la distensión auricular. El 
Péptido natriurético cerebral (B) es un péptido de 32 aminoácidos que es 
sintetizado en los ventrículos cerebrales y es liberado a la circulación, el 
péptido natriurético auricular actúa a nivel del glomérulo y del túbulo colector 
en el glomérulo causa vasoconstricción de arteriola eferente y dilatación de 
arteriola aferente aumentando la tasa de filtración. En el túbulo colector, 
disminuye la reabsorción de sodio incrementando la excreción de sodio, 
también inhibe la secreción de renina y aldosterona. Causa inhibición 
transporte de sodio Na+/K+ ATPasa es inotrópico cardíaco y aumenta la 
reactividad vascular. Los efectos del péptido natriurético cerebral en el riñón o 
en la renina o aldosterona plasmática aparentan ser similares al péptido 
natriurético auricular. 
Mecanismo de la sed
Se cataloga como un arco reflejo primitivo que se dispara a nivel de los 
centros hipotalámicos como respuesta a perdidas de agua. El principal estimulo 
para la producción de agua es la sed, mediada por un aumento en la 
osmolalidad efectiva o una disminución del volumen extracelular o presión 
sanguínea. Los osmorreceptores localizados en la porción anterolateral del 
hipotálamo son estimulados por un aumento de la tonicidad. Osmoles 
inefectivos como la glucosa, no juegan papel en la estimulación de la sed. El 
umbral normal para la estimulación de la sed es de 295 mOsm/Kg y varía entre 
individuos(1,2,8,10,21).FISIOPATOLOGÍA DE LOS ESTADOS OSMOLARES
La importancia de estos trastornos reside en los cambios de volumen celular y 
que alteran su fisiología siendo potencialmente mortales, sobre todo en el caso 
de las neuronas.
Como ya se dijo antes, el sodio es el responsable aproximadamente de 
80% de la osmolaridad por lo que se utiliza la medición de Na+ plasmático como 
sinónimo de osmolaridad. Aunque en la mayoría de las veces esto es correcto, 
existen muchos casos en que la concentración de Na+ puede ser normal e 
incluso baja, la osmolaridad plasmática en realidad está aumentada a expensas 
de otros solutos (hiperglicemia, infusión de manitol, azotemia, intoxicación por 
metanol, etanol ò etilengicol). No podemos hablar en realidad de osmolaridad 
plasmática sin hablar de volumen, ya que en la mayoría de los casos ésta se 
modifica por pérdidas o ganancias de agua que diluyen o concentran los 
líquidos corporales, por lo que propone la siguiente clasificación(1,2,7,8,21).
ESTADOS HIPOSMOLARES
17
HIPONATREMIA
La hiponatremia se define como una disminución de la concentración 
sérica de sodio a un nivel por debajo de 135 mMol por litro. La hiponatremia 
es uno de los más comunes desordenes hidroelectrolíticos, se encuentra 
aproximadamente en 3% de los pacientes hospitalizados y en 30 % de los 
pacientes en unidades de terapia intensiva. Las manifestaciones clínicas de la 
hiponatremia son atribuidas a la expansión intracelular (edema celular). El 
edema celular ocurre cuando la hiponatremia se ha asociado con la 
hipotonicidad. La expansión del volumen intracelular es la mayor consecuencia 
en cerebro lo cual lleva a un aumento de la presión intracraneala(5,7,11). 
H i p o n a t r e m i a I s o t o n i c a
- H i p e r t r i g l i c e r i d e m i a ( S x N e f r o t i c o )
- P a r a p r o t e i n e m i a ( M a c r o g l o b u l i n e m i a )
H i p o n a t r e m i a H i p e r t o n i c a
A u m e n t o d e
G l u c o s a
M a n i t o l
H i p o n a t r e m i a H i p o t o n i c a
P e r d i d a s d e N a y A g u a ( + d e N a
A u m e n t o d e i n g e s t a d e A g u a
P r o b l e m a d e e x c r e s i o n d e A g u a p u r a
T o n i c i d a d
H i p o n a t r e m i a E u v o l e m i c a
P o l i d i p s i a P r i m a r i a
S I A D H ( S x S c h w a r t z - B a r t t e r )
D i u r e t i c o s
 D i u r e s i s O s m o t i c a
B i c a r b o n a t u r i a
C e t o n u r i a , E n f A d i s o n
* N e f r o p a t i a s p e r d e d o r a s d e S a l
- I R A
- N e f r o p a t i a s m e d u l a r e s
P i e l o n e f r i t i s , N e f r i t i s i n t e r s t i c i a l , p o l i q u i s t i c a
R e n a l * E x t r a r e n a l
- V o m i t o s
- D i a r r e a
H i p o n a t r e m i a H i p o v o l e m i c a
I b s u f i c i e n c i a r e n a l
E s t a d o s d e e d e m a ( I C C V , c i r r o s i s
S x n e f r o t i c o , ) R e s e c c i o n t r a n s u r e t r a l
d e p r o s t a t ( u s o d e g l i c i n a , m a n i t o l , s o r b i t o l
H i p o n a t r e m i a H i p e r v o l e m i c a
V o l u m e n
C a u s a s d e H i p o n a t r e m i a
Figura 7. Causas de hiponatremia.
Modificado de Weisberg S. Lawrence. APPROACH TO THE PATIENT WITH 
HYPONATREMIA. En Kelley´s Textboock of medicine. Edicion 4 Ed. Lippincott 
Williams &Williams. 2000. pp1151-1156
Normalmente, al líquido extracelular e intracelular corresponde 40 y 
60% respectivamente (A). Con el síndrome de secreción inapropiada de 
hormona antidiurética, los volúmenes del líquido extracelular e intracelular se 
expanden (debido a una pequeña perdida de sodio y potasio que ocurre 
durante los inicios del síndrome) (B). La retención de agua puede llevar a una 
hiponatremia hipotónica sin la anticipada hiposmolalidad en pacientes que 
han acumulado osmoles inefectivos como urea (c). Un desplazamiento del 
agua del volumen intracelular al extracelular, manejado por solutos en el 
volumen extracelular, resulta en una hiponatremia hipertónica 
18
(translocacional) (D). La depleción de sodio (y la consecuente retención de 
agua usualmente contrae el volumen extracelular pero expande volumen 
intracelular. Al mismo tiempo, la retención de agua puede ser suficiente para 
reestablecer el volumen del líquido extracelular a lo normal o incluso mayor a 
los niveles normales (E). Hipernatremia hipotónica en estados de retención 
de sodio envuelve expansión de ambos compartimientos, pero 
predominantemente del líquido extracelular (F). La ganancia de sodio y la 
perdida de potasio asociado a un defecto en la excreción de agua, como ocurre 
en la insuficiencia cardiaca tratada con diuréticos lleva a la expansión de 
fluidos extracelulares pero contracción de fluidos intracelulares (G).
19
Figura 8. 
Distintos estados 
hiponatrémicos. 
Modificado de 
Adrogue , Horacio 
J. HIPONATREMIA 
N Engl. J Med Vol 
342 No. 21 mayo 
25 2000 pp 1581-
1589
ESTADOS HIPEROSMOLARES
Hipernatremia
La hipernatremia es encontrada en cerca de 1% de los pacientes 
hospitalizados. Debido a que la tonicidad de los fluidos corporales es 
estrechamente regulada, la hipernatremia es un desorden del muy joven o del 
anciano o del muy enfermo. Contrariamente a la hiponatremia, la 
hipernatremia siempre implica hipertonicidad.
La hipernatremia representa un déficit de agua en relación con los 
niveles de sodio, el cual puede resultar de una perdida de agua pura o una 
perdida de líquidos hipotónicos o una ganancia de sodio hipertónico. Las 
perdidas de agua pura cuentan con la mayor parte de los casos de 
hipernatremia. Puede ocurrir en ausencia de déficit de sodio (perdida de agua 
pura) o con su presencia (perdida hipotónica). La ganancia de sodio 
hipertónico usualmente resulta de intervenciones clínicas o ingestas 
accidentales (una cucharada de sal = 350 mEq/L). Debido a que la 
hipernatremia sostenida puede ocurrir solo cuando la sed esta deteriorada o 
el acceso al agua es imposibilitado, los grupos de alto riesgo son pacientes 
con alteraciones del estado mental, pacientes entubados, infantes y personas 
ancianas, la hipernatremia en infantes por lo regular ocurre debido a diarrea y 
en personas ancianas con estados febriles. Deterioros en la sensación de la 
sed también ocurren en pacientes ancianos(8,10).
20
Figura 9. Diagnostico diferencial etiológico 
del paciente con hiponatremia
Modificado de Adrogue , Horacio J. 
HIPONATREMIA N Engl. J Med Vol 342 No. 
21 mayo 25 2000 pp 1581-1589
E x t r a r e n a l
P i e l
T r a c t o g a s t r o -
i n t e s t i n a l
R e n a l
D i u r e s i s o s m o t i c a
D i u r e t i c o s t i a z i d i c o s
P é r d i d a s d e l í q u i d o s h i p o t ó n i c o s A p o r t e b a j o d e A g u a
P é r d i d a s d e L í q u i d o s
H i p o t ó n i c o s
E x t r a r e n a l
E s t a d o s h i p e r c a t a b o l i c o s
E s t a d o s F e b r i l e s
R e n a l
D i a b e t e s I n s i p i d a
C e n t r a l
N e f r o g e n i c a
P é r d i d a d e A g u a P u r a B a l a n c e s P o s i t i v o s d e N a
I a t r o g é n i c o
S x e x c e s o d e m i n e r a l o c o r t i c o i d e s
I n g e s t a s a c c i d e n t a l e s
C a u s a s d e h i p e r n a t r e m i a
Figura 10. Causas de hipernatremia. 
 Modificado de Adrogue , Horacio J. HYPERNATREMIA N Engl. J Med Vol. 342 No. 
20, mayo 18 2000 pp 1493-1499
Perdidas de líquidos Hipotónicos a 
través de la piel 
Sudoración copiosa (calor, ambiente 
húmedo, ejercicio intenso)
Perdidas de líquidos hipotónicos 
gastrointestinalesVómitos extensos, succión 
nasogástrica, diarreas
Perdida extrarenal de agua pura Hipercatabólicos en hipertiroidismo, 
estados febriles, ambientes secos, 
estados que originen hiperventilación
Perdida Renal de Agua pura Diabetes Insípida Central
-Traumatismos
-Neoplasias (primitivas y metastáticas)
- sarcoidosis
- Granuloma eosinófilo
- Tuberculosis
- Histiocitosis X
- Guillian Barre
- Trastornos en gen propresofisina
Diabetes insípida nefrogénica
- Trastornos en el receptor V2
- Trastornos en gen acuaporina 2
- Litio
- Hipercalcemia
- Hipercalemia
Síndrome de exceso de 
mineralocorticoides
Retención de sodio
Sodio hipertónico Iatrogénico Bicarbonato de sodio en preanimación 
(al 75%=890 mEq/L) , corrección de 
una acidosis metabólica (aumenta 8 
21
mEq/L en una persona de 70 Kg.), 
corrección de una hiponatremia, 
ingesta de agua de mar.
Cuadro 2. Causas de hipernatremia.
Modificado de Szerlip, M. Harold. APPROACH TO THE PATIENT WITH 
HYPERNATREMIA. En Kelley´s Textboock of Medicine. Edicion 4 Ed. Lippincott 
Williams &Williams. 2000 pp 1157-1161
Normalmente el fluido extracelular e intracelular se encuentran 40 y 
60% respectivamente (A) . La perdida de agua pura reduce el tamaño de cada 
compartimiento proporcionalmente (B). Contrariamente a la creencia común 
el volumen extracelular esta reducido, aunque la reducción no es clínicamente 
evidente. Pérdidas de líquidos hipotónicos causan una relativa perdida del 
volumen extracelular mayor que del intracelular (D). La ganancia de sodio 
hipertónico resulta en una elevación del volumen extracelular pero una 
disminución del intracelular (E). 
 
Figura 11. Estados hipernatrémicos.
Modificado de Adrogue , Horacio J. HYPERNATREMIA N Engl. J Med Vol. 342 No. 
20, mayo 18 2000 pp 1493-1499
22
Hipertonicidad por hiperglucemia
La diabetes mellitus y en especial la tipo 2 ocasionan aumento de la 
osmolaridad, es causante de hiponatremia hipertónica debido a que cada 100 
mg/dl que aumenta la glucemia disminuye 1.6 mEq/L de sodio, pero debido al 
mecanismo de la diuresis osmótica finalmente termina ocasionando 
hipernatremia, por lo tanto la natremia depende de la magnitud de la diuresis 
osmótica(18,20). 
M e c a n i s m o s d e H i p e r o s m o l a r i d a d d e l a H i p e r g l u c e m i a
P r o p i a p r e c e n c i a e n e l
L i q u i d o E x t r a c e l u l a r
D i u r e s i s O s m ó t i c a
2 M e c a n i s m o s
H i p e r g l u c e m i a
Figura 14. Mecanismos de hiperosmolaridad por hiperglucemia.
Diagnóstico diferencial etiológico del paciente con hipernatremia
23
E l e v a d o
* I a t r o g e n i c a
- I n g e s t i ó n d e s a l
- N a C L o N a H C O 3 h i p e r t ó n i c o
P e r d i d a r e n a l d e A g u a
D i a b e t e s I n s í p i d a
N e f r o g e n i c a
C e n t r a l
< 7 0 0 m O s m / K g
P e r d i d a s e x t r a r e n a l e s
P e r d i d a s i n s e n s i b l e s
H i p o d i p s i a p r i m a r i a
> 7 0 0 m O s m / K g
O s m o l a l i d a d U r i n a r i a
D é f i c i t d e a g u a p u r a
N o r m a l
> 2 0 m E q / L
< 7 0 0 m E q / L
D i u r e t i c o s
D i u r e s i s o s m o t i c a
< 1 0 m E q / L
> 7 0 0 m O s m / K g
P é r d i d a r e n a l I n s e n s i b l e
H i p o d i p s i a
N a U r i n a r i o
O s m o l a l i d a d U r i n a r i a
P é r d i d a d e l í q u i d o s h i p o t ó n i c o s
D i s m i n u i d o
V o l u m e n e x t r a c e l u l a r
I n s u f i c i e n t e A g u a
D i s m i n u i d o
V o l u m e n e x t r a c e l u l a r
N a > 1 4 5 m E q / L
E s c r i b a a q u í e l c a r g o
Figura 12. Diagnóstico diferencial de estados hipo e hipertónicos.
Modificado de Weisberg S. Lawrence. APPROACH TO THE PATIENT WITH 
HYPONATREMIA. En Kelley´s Textboock of medicine. Edicion 4 Ed. Lippincott 
Williams &Williams. 2000. pp1151-1156
Manifestaciones clínicas de estados hiposmolares
Las manifestaciones clínicas están dadas por el edema celular. El edema 
celular ocurre solo cuando la hiponatremia esta asociada a hipotonicidad. La 
principal consecuencia del edema celular es el aumento de la presión 
intracraneana debido a la presión que se ejerce sobre la rígida bóveda 
craneana. El volumen celular aumenta en 1 a 2 horas después de 
hipotonicidad. La pérdida de solutos es instantánea entre las primeras 6-12 
horas para contrarrestar la hipotonicidad extracelular, después de 24 a 72 
horas solutos orgánicos (mayormente aminoácidos) son perdidos para la 
adaptación celular. No hay síntomas hasta que el sodio cae hasta 
concentraciones de 125 mEq/L , donde se presenta anorexia, nausea y 
malestar. Por debajo de 120 y 110 mEq/lt el paciente experimenta, dolor de 
cabeza, letargo, confusión, agitación y obnubilación. Por debajo de 110 mEq/L 
de sodio se puede observar coma. En el caso de la cronicidad (establecimiento 
lento) los síntomas pueden ser más tardíos o poco frecuentes, por la pérdida 
24
de solutos cerebrales, como el cloruro de potasio y minimiza el edema; en 
estos casos el peligro consiste en que una reposición rápida de la osmolaridad 
extracelular que produciría mielinolisis pontina y extrapontina(1,2,5,7,11).
Figura 14. Daño cerebral en los estados hiposmolares.
Modificado de Adrogue , Horacio J. HIPONATREMIA N Engl. J Med Vol 342 No. 21 
mayo 25 2000 pp 1581-1589
Manifestaciones clínicas de estados hiperosmolares
Dependen de la pérdida de volumen intracelular de las neuronas, a 
causa de la hiperosmolaridad y van desde somnolencia a coma, paro 
respiratorio y muerte. Esto también está sujeto al tiempo de instalación del 
trastorno, si es agudo, los síntomas pueden aparecer con osmolaridad de 320 a 
330 mOsm/Kg; de 360 a 380 mOsm/Kg puede haber coma y muerte.
En hiperosmolaridad aguda existe retención de electrolitos, en la 
crónica, la deshidratación encefálica es disminuida por la producción de 
solutos, llamados osmoles idiogénicos como:
Glutamina
Glutamato
Taurina
Mioinositol
N-acetilaspartato
Glicerofosforilcolina
De nuevo representa un riesgo la corrección rápida en estos casos ya que 
pudiera producirse edema cerebral y mielinolisis pontina(8,10).
25
Adaptación Lenta
Figura 15. Daño cerebral en los estados hiperosmolares.
Modificado de Adrogue , Horacio J. HYPERNATREMIA N Engl. J Med Vol. 342 No. 
20, mayo 18 2000 pp 1493-1499
TRATAMIENTO DE LOS TRASTORNOS DE OSMOLARIDAD
26
Cuadro 3. Tratamiento de hipo e hipernatremia.
Modificado de Adrogue , Horacio J. HYPERNATREMIA N Engl. J Med Vol. 342 No. 
20, mayo 18 2000 pp 1493-1499 y Adrogue , Horacio J. HIPONATREMIA N Engl. J 
Med Vol 342 No. 21 mayo 25 2000 pp 1581-1589
Estados hiposmolares
El tratamiento óptimo de una hiponatremia hipotónica requiere del 
balance de los riesgos de hipotonicidad en relación con los riesgos de la 
terapia. 
Pacientes con hiponatremia sintomática con orina concentrada (>200 
mOsm/Kg) y euvolemia clínica o hipervolemia requieren infusión salina 
hipertónica. Este tratamiento puede proveer rápida corrección pero es 
controlada la corrección. Se puede acompañar con furosemida para evitar una 
expansión a causa del tratamiento del volumen extracelular. Como la diuresis 
inducida con furosemida es equivalente a una mitad de solución salina 
isotónica, ayuda en la corrección de la hiponatremia. 
27
Además de la infusión hipertónica, el sostenimiento hormonal debe ser 
dado en pacientes con sospecha de hipotiroidismo o insuficiencia adrenal 
después de ser confirmados por exámenes de sangre.
La mayoríade los pacientes con hipovolemia pueden ser tratados con 
solución salina isotónica. Pacientes con convulsiones requieren 
anticonvulsionantes y ventilación adecuada.
Pacientes con hiponatremia sintomática y orina diluida (<200 mOsm/Kg) con 
síntomas no tan serios requieren solo restricción de agua y observación. Si se 
presentan síntomas severos hay que utilizar infusión hipertónica.
No hay consecuencias para el tratamiento óptimo de hiponatremia, de 
cualquier manera el reemplazo debe revertir las manifestaciones clínicas, sin 
embargo, no tiene que ser rápido por el riesgo de desmielinización osmótica. 
Las consideraciones fisiológicas indican que un pequeño aumento relativo en 
la concentración de Na, 5%, debe reducir substancialmente el edema. Los 
casos reportados de desmielinización ocurren en tasas de corrección que 
exceden los 12 mMol por litro por día, pero en casos aislados ocurren en 
correcciones de 9-10 mMol en 24 horas, o 19 por litro en 48 horas. Por lo que 
se recomienda una corrección que no exceda de 8 mMol por litro. El grado 
inicial de tratamiento puede ser de 1-2 mMol por litro por hora por varias 
horas en pacientes con síntomas severos. Las recomendaciones para impedir 
la corrección rápida de hiponatremia son el cese de síntomas o el logro de 
una concentración de sodio de 125 – 130 mmol/L.
Después de la corrección rápida debe seguir el manejo a largo plazo. 
Para saber el grado de la infusión seleccionada se tiene que ver la formula 1 de 
la figura anterior, esta formula es también usada para el manejo de 
hipernatremia. Dividiendo el cambio de sodio sérico de un periodo de 
tratamiento dado por el resultado de esa formula, determina el volumen de 
infusión requerido y por lo tanto la infusión(5,7,11). 
Estados Hiperosmolares
Hipernatremia
El manejo apropiado de la hipernatremia requiere dos abordajes: 
localizar la causa desencadenante y corregir la hipertonicidad prevalente. El 
manejo de la causa puede significar el detener la pérdida gastrointestinal, 
controlar la hiperglucemia y la glucosuria. 
En pacientes con hipernatremia desarrollada en un periodo de horas 
(aguda), la corrección rápida mejora el pronóstico sin el riesgo de edema 
cerebral, debido a que la acumulación de electrolitos es rápidamente 
desechada por la célula. En estos pacientes, la reducción de la concentración 
de sodio a 1 mMol por litro por hora es apropiado. 
Una corrección mas lenta es prudente en pacientes con hipernatremia 
crónica, debido a la acumulación se solitos orgánicos cerebrales. En estos 
pacientes, la reducción de sodio en un grado máximo de 0.5 mMol por litro 
por hora previene el edema cerebral y convulsiones. Consecuentemente, se 
recomienda un blanco de reducción de la concentración de Na de 10 mMol por 
28
litro por día, para todos los pacientes con hipernatremia, excepto aquellos en 
los que el trastorno es agudo.
El objetivo del tratamiento es una concentración de Na de 145 mMol/L. 
La ruta preferida de administración de fluidos es la oral, si no es posible debe 
ser intravenosa. Los fluidos apropiados deben ser hipotónicos (ver cuadro 3). 
Entre más hipotónica sea la infusión, menor grado de infusión es requerida(8,10).
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METABOLISMO. Bioquímica, Ed. 3. ED.McGraw-Hill.Interamericana.2003,pp65-
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Kelley´s Textboock of Medicine. Edicion 4 Ed. Lippincott Williams &Williams. 
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29
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Holtrzman Eliezer A MOLECULAR DEFECT IN THE VASOPRESIN V2 RECEPTOR 
CAUSING NEFROGENIC DIABETES INSIPIDUS. N Engl. J Med Vol. 328 No. 21 
Mayo 27 1993 pp 1534 –1537
Lee Jung Hee ORGANIC OSMOLYTES IN THE BRAIN OF AN INFANT UIT 
HYPERNATREMIA. N Engl. J Med Vol 331 No. 7 Agosto 18 1994 pp 439-442
Editorial MOLECULAR INSIGHTS INTO DIBETES INSIPIDUS N Engl. J Med Volumen 
328 No 21 Mayo 27 1993 1562-1563
Figuerola et al. ALTERACIONES DEL METABOLISMO HIDROSALINO en 
Farreras Medicina Interna. CD rom, pp 1834-1839
Nine V.A.M. Knoers. HYPERACTIVE VASOPRESSIN RECEPTORS AND DISTURBED 
WATER HOMEOSTASIS, N Engl J Med, 2005; 352: 1847-1850.
30
TRABAJO PRÁCTICO
Material:
Sangre anticoagulada
Solución estándar (NaCl 18 gr) NaH2PO4 2.73gr. Na2 HPO4 0.374gr. en 200 ml de 
H2O
H2O bidestilada
Solución glucosada al 50%
Solución glucosada al 5%
Solución salina al 0.9%
Tubos de ensayo
Pipetas
Gradillas
Centrífuga
Método:
Obtener sangre de un voluntario anticoagulada con heparina.
Separar los glóbulos rojos con la centrífuga.
Marcar 7 tubos de la manera indicada en el siguiente cuadro. 
 
TUBO 1 TUBO 2 TUBO 3 TUBO 4 TUBO 5 TUBO 6 TUBO 7
SOL. 
ESTANDAR
0.9ml 0.75ml 0.65ml 0.55ml 0.45ml 0.35ml
H2O 
BIDESTILA
DA
9.1ml 9.25ml 9.35ml 9.45ml 9.55ml 9.65ml
NaCl 0.9% - - - - - - 5ml
GLÓBULOS 
ROJOS
.1ml .1ml .1ml .1ml .1ml .1ml .1ml
Osmolaridad 
calculada:_________________________________________________________
Resultados:__________________________________________________________________
4. Marcar 6 tubos como indica el cuadro siguiente
TUBO 1 TUBO 2 TUBO 3 TUBO 4 TUBO 5 TUBO 6
GLUCOSA 
50%
5ml 4ml 3ml 2ml 1ml
H2O 
BIDESTILA
DA
- 1ml 2ml 3ml 4ml
GLUCOSA 
5%
- - - - - 5ml
GLÓBULOS 
ROJOS
.1ml .1ml .1ml .1ml .1ml .1ml
Osmolaridad 
calculada:_________________________________________________________
31
Resultados:_________________________________________________________________
CUESTIONARIO
1. ¿Qué cambios observaste?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
___________________________________________________________
2. ¿A qué se deben los cambios?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
3. Al someterse una célula a un medio hipo-osmolar ¿qué cambios 
sufre?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
4. Por el contrario si la sometes a un medio hiper-osmolar ¿qué 
cambios sufre?
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________
__________________________________
Firma del Instructor
CASO CLÍNICO
32
Se trata de paciente masculino de 55 años, el cual acude por presentar 
estado de coma. 
Su padecimiento se remonta a 3 semanas previas cuando nota cefalea 
difusa de intensidad leve a moderada que no impedía sus actividades, cursa 
así por espacio de una semana; se suma a lo anterior náusea y vómito 
postpandriales; además, 7 días previos los familiares lo notan confuso en 
pensamiento y que no coordinaba bien en sus actividades. 3 días antes tiende 
a quedar dormido más de lo habitual y presenta convulsiones tónico clónicas 
en 4 ocasiones para un día después ya no poderlo despertar por lo que es 
llevado al hospital. 
Fue fumador de los 12 a 54 años a razón de una cajetilla diaria. Hace 6 
meses le diagnosticaron cáncer de pulmón para lo que se le propone 
quimioterapia que no aceptó. No es diabético, no ha tenido fiebre, ni déficit de 
movimientos corporales, no traumatismos cráneo encefálicos, el único fármaco 
que ha ingerido es aspirina para dolores de cabeza. 
TA: 130/80 FC: 82 FR:19 T: 37 ºC
A la exploración estado de coma profundo, sin cambios en la piel, 
mucosas orales húmedas, sin rigidez de cuello, campos pulmonares con 
disminución de ventilación en parte basal derecha, con matidez en dicha zona, 
área cardiaca normal al igual que el abdomen. Reflejos ausentes en 
extremidades inferiores. 
Laboratoriales
Eritrocitos 4 000 000, Leucocitos 8 000, Hb 10 g/dL, glucosa 78 mg/dL, K 
4.2 mEq, Na 110 mEq, Ca 9 mEq. Volumen urinario en 24 horas de 600 mL, 
densidad urinaria de 1.060.
PREGUNTAS A RESOLVER
1.- Determinar la osmolaridad del paciente.
2.- Explique la fisiopatología del coma.
3.- Realizar un esquema de las 5 causas más comunes de 
hiponatremia.
4.- Explique las causas de SIHAD
5.- Explicar la fisiopatología del SIHAD
6.- Comente el mecanismo de daño de un paciente en estado 
hiperosmolar. 
33
CENTRO UNIVERSITARIO DE CIENCIAS DE LA 
SALUD
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA
LABORATORIO DE CIENCIAS FISIOLOGICAS 
FISIOPATOLOGÍA
PRACTICA 2
DIABETES MELLITUS
Autores:
Dr. Miguel Angel Buenrostro Ahued, Dr. J. Aarón 
Curiel Beltrán
Dr. J. Alberto Castellanos González, Dr. Ernesto J. 
Ramírez Lizardo
OBJETIVOS:
•*Conocer la fisiopatología de la Diabetes Mellitus Tipo 1 y tipo 2, y 
diferenciar cada una de ellas.
•*Comprender el metabolismo de los Carbohidratos.
•*Explicar la semiología de la Diabetes Mellitus a partir de la 
fisiopatología.
•*Analizar el desarrollo de las complicaciones crónicas en el paciente 
diabético.
34
Figura 1. Secreción de insulina por la célula B.
•*Conocer otros tipos de Diabetes Mellitus.
•*Reproducir hiperglicemia en el animal de experimentación
INTRODUCCIÓN
Los carbohidratos, 
primordialmente la 
glucosa son la principal 
fuente de energía para la 
mayoría de los 
organismos vivientes. 
Estas son las 
biomoléculas más 
abundantes en la 
naturaleza, producidas en 
su gran mayoria por las 
plantas mediante el 
proceso de la fotosíntesis 
conjugandose mediante 
enlaces glucosidicos para 
formar 
disacáridos,oligosacáridos 
o polisacaridos que son la 
forma en como los 
obtenemos 
principalmente de origen 
vegetal en los alimentos, 
los cuales deben ser 
digeridos en el tracti 
digetivo por las enzimas 
amilasas y alfa 
glucosidasas, iniciando su 
degradación en la boca para ser absorbidos como monómeros (glucosa, 
fructosa y galactosa), la glucosa es la principal fuente de energía para casi 
todas las células del organismo al ser absorbida a nivel intestinal pasa 
directamente al torrente sanguíneo incrementando la glicemia, lo cual tiene 
efecto directo sobre las células beta de los islotes pancreáticos de Langerhans 
para la secreción de insulina.
Las células β maduras responden a elevados niveles de glucosa 
secretando insulina. En las células β del páncreas, el transportador de glucosa 
tipo 2 (GLUT2), regula la entrada de glucosa la cual es fosforilada por la enzima 
glicolitica glucocinasa, el subsecuente metabolismo oxidativo de la glucosa 
lleva a un aumento en la relación ATP a ADP citoplasmático lo que provoca el 
cierre de los canales de potasio dependientes de ATP (KATP). El cierre de los 
canales de KATP lleva a la despolarización de la membrana, lo que abre los 
canales de calcio, el flujo resultante y la elevación de los niveles de ca2 
intracelular disparan la primer y segunda fase de la liberación de insulina. La 
respuesta fisiológica de las células β a los elevados niveles de glucosa es 
35
crítica para el mantenimiento de una glicemia normal, esta respuesta 
fisiológica es una propiedad adquirida, dicho mecanismo se ejemplifica en la 
fig.1(ar). 
La insulina es necesaria para la internalización de la glucosa 
principalmente en células musculares y adiposas ya que induce translocación 
de transportadores específicos (fig.4); es una hormona de 51 aminoácidos de 
dos cadenas α (21aa) y β (30 aa) unidas por dos puentes disulfuro, secretada 
por las células B del páncreas(Figura 1), producida como preproinsulina (110 
aa, PM 11,500 d) convertida a proinsulina (86 aa, PM 9,000 d ) y luego dentro 
de los gránulos secretorios, sé proteoliza a insulina (51 aa, PM 5,808 d) y 
péptido C.
El GLUT 4 es almacenado en vesículas Intracelulares. La insulina se une al receptor 
en la membrana plasmática , resultando en la fosforilación del receptor de insulina y 
substratos del receptor de insulina (IRS) . Estos activan Fosfoinositido 3 kinasa con 
su subunidad p85 que une a la subunidad catalítica P110. La activación de 
fosfoinositido 3 kinasa es la vía mayor de en el transporte de glucosa mediado por 
insulina ya que esta activa kinasas dependientes de fosfoinositido que participan en la 
activación de proteinkinasa B y formas atípicas de proteinkinasaC. El ejercicio 
estimula el transporte de glucosa por vías independientes de fosfoinositido 3 kinasa y 
puede envolver la kinasa dependiente de AMP c
Debido a que la doble capa 
lipídica de las membranas son 
impermeables para los carbohidratos, 
sistemas de transporte son necesitados. 
Existen 2 tipos principales de 
transportadores, los que usan el sodio 
como cotransportador en intestino y en 
riñón, donde transportan glucosa en 
contra del gradiente, y el otro grupo 
que transporta glucosa por difusión 
facilitada a favor del gradiente. Este 
ultimo consiste en 5 proteínas 
36
Figura 4. Acción 
de la insulina, 
receptores y vías 
de transducción.
*Imagen 
Modificada de 
Fhanklin H 
Eipstein . Glucose 
Transporters and 
insulin action N 
Engl Med 
Volumen 341 
Numero 4 Julio 
22, 2001
homologas transmembrana codificadas por distintos genes, GLUT 1,2,3,4,5 
(Figura 2). Las proteínas GLUT tienen distintas especificidades, propiedades 
cinéticas y distribución en tejidos que dictan su rol funcional (Cuadro 1). La 
mayor parte de glucosa proporcionada por el hígado es usada por el cerebro, 
independientemente de insulina. En la actualidad se conocen más tipos de 
receptores Glut y se continua en su investigación.
Cuadro 1. Función y localización de los Glut
En ausencia de insulina , 90 % del transportador GLUT es secuestrado 
intracelularmente en distintas vesículas que también contienen proteínas 
como aminopeptidasa responsiva – insulina, sinaptobrevina y una pequeña 
proteína fijadora de guanosina trifosfato (Rab 4) . En respuesta a insulina , 
ejercicio o contracción , las vesículas contenedoras de GLUT 4 se mueven a la 
membrana plasmática , donde se ensamblan , formando complejos con la 
sintaxina 4 y sinaptobrevina. Las vesículas se fusionan en la membrana 
plasmática aumentando el numero de moléculas GLUT 4 
La Diabetes Mellitus (DM) ha sido conocida desde el imperio egipcio hace 
3,000 años, el médico Hindú Susruta identificó los 2 subtipos, fue Areteo de 
Capadocia quien en el siglo II en Grecia le bautizó como Diabetes ("Sifón"); 
Willis en el año de 1674 le agregó Mellitus (miel, por el sabor de la orina). En 
1921 el cirujano Banting y su ayudante Best en Canadá descubren la insulina 
del páncreas. La diabetes mellitus comprende un grupo de enfermedades 
metabólicas que comparten el fenotipo de la hiperglicemia por defectos en 
la secreción de la insulina, acción o ambas. Es una alteración del metabolismo 
de los carbohidratos, lípidos y proteínas debida a la deficiencia relativa o 
absoluta de insulina, que desencadena una alteración fisiopatológica en 
cascada de los carbohidratos en primer lugar y posteriormente lípidos y 
proteínas; esta alteración metabólica asociada a la diabetes mellitus es 
causante de los cambios fisiopatológicos de múltiples órganos y sistemas.
37
Figura 2. Mecanismos de 
ensamblaje del GLUT 4. 
*Imagen Modificada de 
Fhanklin H Eipstein . 
Glucose transporters and 
insulin action N Engl Med 
Volumen 341 Numero 4 
Julio 22, 2001
Acciones 
de la 
adrenalina 
Activa a la enzima glucógeno-fosforilasa hepática, que convierte 
el glucógeno a glucosa circulante, favoreciendo la 
GLUCOGENOLISIS.
Inactiva a la enzima glucógeno-sintetasa, provocando una 
disminución de la producción de glucógeno hepático, 
favoreciendo el aumento de la glucosa circulante en sangre, es 
decir, que bloque la glucogénesis.
Tanto las catecolaminas como el glucagon estimulan mediante 
la activación del AMPc, la GLUCONEOGENESIS, a partir de 
lactato y de aminoácidos, con el consiguiente aumento de la 
glucosa circulante. Dichas acciones hiperglucemiantes de la 
adrenalina se producen a través de la estimulación de 
receptores beta adrenérgicos hepáticos, localizados en la 
superficie de las membranas celulares del mismo órgano.
Cuadro 2. Acción de catecolaminas en el metabolismo de los carbohidratos.
Clasificación
En el desarrollo de la diabetes participan varios procesos 
fisiopatológicos, que van desde la destrucción autoinmunitaria de las células β 
del páncreas, hasta anormalidades que producen resistencia a la acción de 
la insulina. La base de las anormalidades del metabolismo de los 
carbohidratos, grasas y proteínas en la diabetes es la acción deficiente de la 
insulina en los órganos blanco, provocada por la secreción inadecuada de 
insulina o disminución de la respuesta tisular. 
La mas reciente evaluación del comité de expertos ha considerado los 
datos de la clasificación aceptada en 1979 así como los datos de 
investigación de los últimos 18 años y en la actualidad ha propuesto cambios 
como:
Suprimir términos de diabetes insulinodependiente y no 
insulinodependiente
*Conserva términos tipo 1 y 2 pero con numero arábigos en lugar de 
romanos
*El tipo 2 la considera como resistencia a Insulina
*Eliminación de la diabetes por desnutrición.
*Conserva diabetes gestacional
*Considera una amplia gama de trastornos que producen estados 
diabetogénicos que no se ajustan a las clasificaciones 1 y 2
 Cuadro 2. Clasificación etiológica de la Diabetes mellitus 
I . Tipo 1 ( destrucción de células B, llevando a una deficiencia absoluta de 
38
insulina)
Mediación Inmunitaria
Idiomática
II . Tipo 2 (predominantemente resistencia a la insulina con una relativa 
deficiencia en la secreción)
III . Otros tipos específicos de diabetes
A Defectos genéticos de la célula B por mutaciones en:
1. Factor nuclear hepatocitario (MODY 1)
2 Glucocinasa (MODY 2)
3 HNF 1 α (MODY 3)
4 Factor promotor de insulina (MODY 4)
5 HNF-1 (MODY 5)
6 DNA mitocondrial
7 Conversión de pro insulina o insulina
B Defectos genéticos en la acción de la insulina
1 Resistencia a insulina tipo A
2 Leprechaunismo
3 Síndrome Rabson Mendenhall
4 Diabetes lipoatrófica
C Enfermedades del páncreas exócrino
 Pancreatitis, pancrectomia, neoplasia, fibrosis quistica, hemocromartosis 
D Endocrinopatías
 Acromegalia, síndrome Cushing, glaucoma, feocromocitoma, 
hipertiroidismo, 
 Somatostatinoma, aldosteronoma
E. Inducida por medicamentos o químicos
 Vacor, pentamidina, ácido nicotínico, glucocorticoides, hormona tiroidea, 
diazoxido,
 Agonistas β adrenérgicos, tiazidas, α interferón, inhibidores de la 
proteasa, beta
 bloqueadores.
F Infecciones
 Rubéola congénita, citomegalovirus, cocksakie virus
G Formas inusuales de diabetes mediada inmunologicamente
 Síndrome stiff man, anticuerpos al receptor de insulina
H Otros síndromes genéticos asociados con diabetes
 Síndrome de Down, Klinelfelter, Turner, Wolfram, ataxia Friedereich, 
corea de 
 Huntington, Síndrome Laurence Moon Biedl, distrofia miotónica, porfiria, 
Síndrome
 Prader Willi
IV . Diabetes mellitus Gestacional
*Los pacientes con cualquier forma quizá requerirán insulina en cierta 
etapa de su enfermedad. Este uso de la insulina no clasifica al paciente
 Tomado de la Asociación Americana de Diabetes (Diabetes Care, Vol. 23 , 
suplemento 1, Enero 2000)
39
DIABETES TIPO 1
La diabetes mellitus tipo 1 o juvenil, se presenta en 10% de los casos de 
diabetes en general; caracterizada por destrucción autoinmune de las células 
beta del páncreas y desarrollo de cetoacidosis. Su patogénesis envuelve una 
predisposición genética, conferida por genes diabetogénicos en el complejo 
Mayor de Histocompatibilidad (brazo corto cromosoma 6), involucra también 
factores ambientales, y por último activación de mecanismos autoinmunes 
cuyo blanco son las células B del páncreas (cuadro 3).
Genéticos90% a
HLA DR3
HLA DR4
DQ α y β
Ambientales
Nutrición en periodo neonatal 
(proteínas en leche de vaca, 
homología de la albúmina bovina, 
con proteína ICA 69 de la superficie 
de células B)
Estreptocinasa
Vacor
Rubéola ( proteínas) 
Proteína P2 – C del virus cocksakie 
(homologa con descarboxilasa del 
ácido glutámico (DAG)) 
Rotavirus (homologa con proteína IA 
2 de las células B)
Factores 
inmunológicos:
Presentación de 
péptidos 
diabetogénicos a 
Linfocitos CD 4
Marcadores de destrucción autoinmune
 -auto-anticuerpos contra células islotes
 -auto-anticuerpos contra insulina
 -auto-anticuerpos a descarboxilasa del ácido glutámico
 -autoanticuerpos contra fosfatasa de la tirosina
 1A-2 y 1A-2B
Cuadro 3. Patogénesis de la diabetes mellitus tipo 1.
Modificado de KELLEY’S TEXTBOOK OF INTERNAL MEDICINE. Fourh Edition . 
2000. H.DAVID HUMES. Lippincott Williams & Wilkins-Modelo de desarrollo de 
la Diabetes Mellitus tipo 1.
40
Figura 3. Historia natural de la diabetes mellitus tipo 1.
Modificado de Harrison's Principles of INTERNAL MEDICINE " 15 th ed. 2001. 
Braunwald E., Faucci A., Kasper D., Hauser S., Longo D., Jameson J.,
Los individuos con predisposición genética están expuestos a un 
disparador inmunológico que inicia el proceso autoinmune, resultando en una 
reducción de las células beta. Este desorden progresivo en la secreción de 
insulina resulta en diabetes cuando alrededor de 80% de las Células Beta son 
destruidas. La fase de luna de miel puede ser vista en los primeros 1 o 2 años 
antes de la aparición de diabetes y está asociado con una disminución de los 
requerimientos de insulina (figura 3).
DIABETES MELLITUS TIPO 2
Existen dos mecanismos patogénicos operantes en la diabetes tipo II: 
función defectuosa de la célula B y defectos en la función de la insulina. 
Función defectuosa de la célula B.
La disminución de la secreción de insulina en la primera fase resulta de 
una secreción retardada en respuesta a la glucosa. Secundariamente la 
sensibilidad de la insulina en respuesta a la glucosa disminuye hasta que la 
hiperglicemia no genera una respuesta adecuada de la insulina. Por último hay 
una disminución progresiva en la capacidad secretora de la insulina. 
Acción defectuosa de la insulina
Recientemente se ha descubierto que la resistencia a la insulina es 
debida principalmente a defecto en la traducción de señales y se han dejado 
de lado teorías como: defectos en la translocación de los transportadores, 
41
Transposición
GLUT4MEMBRANA PLASMATICA
RECEPTOR DE 
INSULINA
GLUT4
CINASA DE 
PI 3
PO
4
PO
4
Shs
Grb-2
SOSRAS
CINASA DE 
MAP
Clb
SOS P110
Grb-2 P85
PROTEINAS IRS
CAP
SÍNTESIS DE 
GLUCÓGENO
HEXOCINASA II
GLUCOSA
GLOCOSA-6-
FOSFATO
METABOLISMO Y 
ALMACENAMINETO
MITOGENESIS SÍNTESIS DE 
PROTEINAS
TRASPORTE DE 
GLUCOSA
INSULINA
GLUCOSA
GLUT4
S
H
P
2
mutaciones en los transportadores, o disminución en la tasa de síntesis de 
receptores.
La atención se ha centrado en la enzima Fosfoinositido 3 kinasa por su 
rol central en la translocación de los transportadores GLUT 4. La activación 
por insulina de Fosfoinositido 3 Kinasa en músculo está reducida en pacientes 
con resistencia a la insulina, por tanto los defectos en la señalización deben 
estar antes de la activación de Fosfoinositido 3 kinasa, por que las 
concentraciones de receptor fosforilado de la insulina y los substratos del 
receptor de insulina tipo 1 (IRS 1) están disminuidos en sujetos obesos y en 
sujetos con diabetes (figura 4). 
Los desordenes en la internalización de glucosa estimulada por insulina 
puede ser por regulación a la alza de proteínas que inhiben las vías de 
señalización. La expresión de varias Fosfatasas de tirosina están elevadas en 
pacientes con Diabetes mellitus tipo 2. Otro candidato puede ser la el 
substrato de la Proteína Kinasa C, descrita como “ la fosfoproteina enriquecida 
en la diabetes”, la cual es sobreexpresada en tejidos blancos de la insulina 
en sujetos obesos y sujetos con diabetes. La sobreexpresión de esta proteína 
atenúa la translocación estimulada por insulina de los receptores GLUT.
42
Estos descubrimientos sugieren que la resistencia a insulina puede 
mejorar si se aumentan las vías de señalización, por ejemplo inhibiendo 
proteínas que atenúan la señalización como tirosina fosfatasas. El Vanadato es 
un inhibidor de tirosina fosfatasas, estimula el transporte de Glucosa 
aumentando la translocación de GLUT 1 y GLUT 4 en células musculares y 
células adiposas. 
Recientemente se ha aislado una hormona adiposa , “la resistina” (fig 
5), en ratones, de 114 aminoácidos puede tener un papel importante en el 
aumento de la resistencia a insulina . La resistina como el factor de necrosis 
tumoral alfa, adiponectina, ácidos grasos libres y otros factores actúan en la 
resistencia a la insulina.
La relativa deficiencia de insulina indica disfunción de las células de los 
islotes, los niveles normales de glucagon son en realidad relativamente altos 
en presencia de hiperglicemia y de hecho, hay hiperplasia de las células alfa. 
La insulina es, sin embargo, suficiente para contrarrestar los efectos 
cetogénicos del glucagon.
MODY (MATURITY ONSET DIABETES OF THE YOUNG)(diabetes del joven)
Es un grupo heterogéneo de desordenes caracterizados por diabetes 
sin cetoacidosis diabética, un modo de herencia autosómico dominante con 
comienzo normalmente antes de los 25 años con un defecto primario en la 
células B del páncreas. MODY puede resultar de mutaciones en al menos 1 de 6 
genes (cuadro 4). Estos padecimientos contrariamente, a la diabetes tipo 1, no 
tienen por lo regular tendencia a la cetoacidosis y mejoran con 
hipoglicemiantes orales, incluso a dieta y ejercicio.
MODY GEN MANIFESTACIONES 
CLINICAS
 BASES MOLECULARES Tratamiento 
común
MODY 1 HNF-4 α Diabetes, complicaciones 
microvasculares, 
reducción de triglicéridos 
y lipoproteínas 
Regulación anormal de 
la trascripción en células 
β llevando a un defecto 
en la señalización de 
Hipoglicemian-
tes orales
Insulina
43
Figura 5. Resistencia a 
la insulina. 
Imagen Modificada de Resistin, 
obesity, and insulin resístance- 
The emerging role of the 
adipocyte as an endocrine 
organ. N Engl Med, Vol. 345, No 
18, Noviembre 1 2001
secreción de insulina
MODY 2 Glucocinasa Defectos en tolerancia a 
glucosa , diabetes, 
normal tasa de 
proinsulina a insulina 
sérica
Deficiencia en la 
sensibilidad de las 
células β a glucosa 
acompañada de una 
fosforilación reducida de 
la glucosa, defectos en el 
almacenamiento hepático 
de glucógeno
Dieta
Ejercicio
MODY 3 HNF–1 α Diabetes, complicaciones 
microvasculares, 
glucosuria renal, 
sensibilidad aumentada 
a sulfonilureas, tasa de 
proinsulina insulina 
elevada.
 Regulación anormal de 
la trascripción en células 
β del páncreas llevando 
a un defecto en la 
señalización de 
secreción de insulina
Hipoglucemian-
tes orales 
Insulina
MODY 4 IPF – 1 Diabetes Regulación anormal de 
la trascripción en células 
β desarrollo y función
Hipoglucemian-
tes orales 
Insulina
MODY 5 HNF 1β Diabetes, quistes 
renales, disfunción renal 
no diabética, 
anormalidades genitales 
en mujeres portadoras
Regulación anormal de 
la trascripción en células 
β del páncreas llevando 
a un defecto en la 
señalización de 
secreción de insulina
Insulina
MODY 6 Neuro D1 o 
BETA A2
Diabetes Regulación 
transcripcionaldefectuosa de la célula β 
desarrollo y función
Insulina
Cuadro 4. MODY.
Modificada de Stefan et al. Molecular mechanisms and clinical 
pathophysoilogy of maturity onset diabetes of the youth. N Engl Med, Vol 345, 
No.13 Septiembre 27 2001.
Diabetes Mellitus Gestacional
La diabetes mellitus gestacional es definida como una intolerancia a la 
glucosa que es detectada durante el embarazo. Existe evidencia convincente 
que la hiperglicemia materna es un factor de mortalidad fetal. La evidencia 
epidemiológica indica que las personas expuestas a diabetes maternal en 
útero tienen un mayor riesgo a obesidad y tolerancia anormal a la glucosa. Las 
mujeres con diabetes gestacional tienen 17 a 63 % de riesgo de adquirir 
diabetes no gestacional dentro de los próximos 5 a 16 años después del 
embarazo. El riesgo es particularmente alto en mujeres una marcada 
hiperglicemia al comienzo del embarazo, mujeres que son obesas y mujeres 
que son diagnosticadas antes de las 24 semanas de gestación.
Característic
a
Diabetes tipo 
1
Diabetes 
mellitus atípica 
 MODY 
clásico Diabetes tipo 2
Edad de 
aparición
Picos a los 5 
años y 15 
<40 años de 
edad
<25 años 
de edad
Adultos jóvenes
44
Característic
a
Diabetes tipo 
1
Diabetes 
mellitus atípica 
 MODY 
clásico Diabetes tipo 2
años
Grupos étnicos 
predominantes
Caucásicos Afroamericanos Caucásicos Hispanos , 
Afroamericanos 
Nativos 
americanos
Relación 
hombre mujer
1.1:1 1:3 1:1 1:1.5
Severidad de 
la aparición
Aguda, severa, 
requiere 
insulina
Aguda, severa, 
requiere insulina
Puede o no 
requerir 
insulina
Puede o no 
requerir insulina
Autoinmunidad 
a islotes
Presente Ausente Ausente Ausente
HLA-DR3, DR4 Muy común No elevado No elevado No elevado
Cetoacidosis Común Común en la 
aparición
Raro No común
Termino 
crónico
Insulinodepend
iente 
No 
insulinodependie
nte
No 
insulinodepe
ndiente
No 
insulinodependie
nte
Prevalencia de 
Obesidad
No común 40% No común 90%
Proporción de 
casos de 
aparición en la 
juventud
Mas común en 
aparición en la 
juventud
10% de 
aparición en 
juventud en 
Afroamericanos
5% de 
aparición en 
juventud en 
caucásicos
Levantamiento 
en frecuencia; ± 
tan común como 
la diabetes del 
tipo 1 en 
específicas 
poblaciones
Modo de 
herencia
No mendeliano Autosómico 
dominante
Autosómico 
dominante
No mendeliano
Numero de 
genes 
controlando la 
herencia
Poligénico Monogenico Monogenico Poligénico
Patogénesis Destrucción de 
células beta e 
insulinopenia
Insulinopenia Insulinopeni
a
Resistencia a 
insulina mas 
insulinopenia
Cuadro 5. Comparación de formas communes de diabetes, Tomado de William E. Winter 2 MD 
MONOGENIC DIABETES MELLITUS IN YOUTH, The MODY Syndromes. en Endocrinology and 
Metabolism Clinics Volume 28 • Numero 4 • Diciembre 1999
SEMIOLOGIA
A) Secundarios a hiperglicemia: -Poliuria osmótica
 -Polidipsia
 -Deshidratación
 -Aumento de Osmolaridad
45
B) Secundario a falta de glucosa
 intracelular -Debilidad Generalizada
C) Infecciones de repetición: - Vías Urinarias, altas, bajas:
 - Vías respiratorias altas, bajas.
 - Micosis Superficiales y profundas
 
D) Derivados de complicaciones 
agudas - Cetoacidosis Diabética (DM1)
 - Coma Hiperosmolar (DM2)
 - Hipoglucemia
E) Secundarias a complicaciones tardías.
COMPLICACIONES
AGUDAS Tipo Manifestado por Mecanismo
Coma hiperosmolar no cetósico DM tipo 2 Deshidratación 
profunda e 
hiperosmolaridad, 
hipotensión, 
taquicardia, 
alteración del 
estado mental, 
coma
Aumento de la 
síntesis 
hepática de la 
glucosa con 
inadecuada 
respuesta 
tisular
Cetoacidosis diabética DM tipo 1 Nausea, vomito, 
sed, poliuria, 
alteraciones 
mentales, 
respiración corta, 
dolor abdominal
Aumento de la 
Cetogénesis 
por relación 
anormal 
insulina –
glucagon
Hipoglucemia, hiperglicemia DM 1 y 2 Debilidad 
Generalizada 
Poliuria osmótica, 
Polidipsia, 
Deshidratación, 
Aumento de 
Osmolaridad
Variaciones en 
la relación 
insulina/ 
hormonas 
contrarregulad
oras
CRONICAS
Microvascular
Enfermedad ocular Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Disminución de 
agudeza visual
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Retinopatía (no 
proliferativa/proliferativa)
Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
Estrechamiento 
arteriolar 
generalizado y 
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
46
ia crónica localizado con 
neovascularizacion
, microaneurismas, 
y edema papilar y 
algodonoso
Edema macular Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Disminución de la 
Agudeza Visual
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Cataratas Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Opacidad Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Glaucoma Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica 
Aumento de la 
presión intraocular
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Neuropatía
Sensorial y motor (mono y 
polineuropatía)
Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Dolor difuso y 
disestesias
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Autonómica Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Trastornos en 
esfínteres, 
erección entre 
otros
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Neuropatía Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Glomeruloescreros
is diabética con 
destrucción de 
glomérulo
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG
Macrovascular
Enfermedad coronaria arterial Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Isquemia, Angina 
IAM
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG con 
aceleración de 
ateroesclerosis
Enfermedad vascular 
periférica
Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Disminución de 
riego sanguíneo 
con producción de 
áreas dístales 
necrosadas
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG con 
aceleración de 
ateroesclerosis
Enfermedad cerebrovascular Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Aumento de 
incidencia de EVC
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG con 
aceleración de 
ateroesclerosis
Otros
Gastrointestinal Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
Gastroparesis, 
diarrea
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG 
47
ia crónica 
Genitourinario Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
uropatia, 
disfunción sexual
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG 
Dermatológicas Cualquier 
tipo con 
hiperglicem
ia crónica
Aumento de 
sorbitol, AGEs, 
DAG con daño 
a colágeno y 
matriz 
extracelular
*AGEs Advanced glycosilation End products (Productos glucosilados termino avanzados), DAG 
Diacilglicerol
** Modificado de Harrison's Principles of INTERNAL MEDICINE " 15 th ed. 2001. Braunwald E., 
Faucci A., Kasper D., Hauser S., Longo D., Jameson J.,
COMPLICACIONES AGUDAS
Coma hiperosmolar no cetósico
Ocurre comúnmente en pacientes ancianos con DM tipo 2. La 
insuficiencia de insulina, y una inadecuada ingesta de líquidos son las causas 
del coma hiperosmolar no cetósico. La deficiencia