Introducción

La infusión de fluidos es una de las intervenciones más comunes en las unidades de cuidados intensivos (UCI), especialmente durante la fase de reanimación inicial. En este contexto, resultan relevantes tanto las precisiones sobre las dosis utilizadas como el perfil de efectividad del tipo de solución empleada para la administración de fluidos en los pacientes críticos, lo que ha impulsado esfuerzos colaborativos para homogenizar su uso en la práctica clínica.^1,2 La solución salina al 0,9% ha sido tradicionalmente el cristaloide más utilizado en pacientes con inestabilidad hemodinámica. En este contexto, ha surgido preocupación por la posible la asociación entre el uso de cristaloides no balanceados, el desarrollo de hipercloremia y sus efectos adversos.^3,4 En la presente revisión se analizará el estado actual del conocimiento sobre la fisiología ácido-base, la composición de las soluciones balanceadas disponibles y los estudios más recientes que han evaluado su impacto en los desenlaces clínicos de los pacientes críticos. 

Consideraciones ácido-base

En la actualidad, existen tres métodos para describir o cuantificar los desórdenes ácido-base, que difieren únicamente en la evaluación o aproximación del componente metabólico. Dependiendo del método aplicado, este componente se cuantifica utilizando: 1) bicarbonato (HCO₃-), 2) exceso de base (EB), o 3) la diferencia de iones fuertes ([i]strong ion difference, SID[/i]). En la práctica, los tres métodos de evaluación de la fisiología ácido-base producen resultados prácticamente idénticos; la principal diferencia entre ellos es conceptual. Mientras que los dos primeros nos muestran la correlación que existe entre las variables utilizadas (HCO₃- o EB) y la concentración de hidrogeniones (H⁺), el análisis físico-químico de Stewart nos permite entender qué variables influyen directamente sobre la concentración de H⁺. Por lo tanto, este abordaje tiene la ventaja de facilitar la comprensión de los mecanismos responsables de las alteraciones ácido-base, como en el caso de la acidosis hiperclorémica.^5-7 El método más comúnmente usado para interpretar los trastornos ácido-base es el método fisiológico basado en la ecuación de Henderson-Hasselbalch, en el cual la variable dependiente (pH) se calcula a partir de variables como la presión parcial de dióxido de carbono (PaCO₂) y la concentración plasmática de HCO₃-. En este modelo, la acidosis resultante de la infusión de solución salina al 0,9% se interpreta como un fenómeno dilucional, secundario a la disminución de la concentración de HCO₃- en relación con una PaCO₂ estable.⁸ Esta condición de “acidosis dilucional” no es lineal; se ha demostrado que la expansión del volumen extracelular en un 28% reduce la concentración de bicarbonato en un 10%.⁹ Por lo tanto, se asume que los cambios en el pH dependen de las variaciones del volumen de distribución del HCO₃-, aunque también existirían efectos indirectos de la carga de cloro a nivel renal. En modelos fisiológicos, la presencia de grandes cantidades de cloro a nivel de los segmentos distales del túbulo estimula la secreción de HCO₃-, mediada por transportadores tipo pendrina, lo que genera un intercambio de cloro por HCO₃-.¹⁰ En contraste con el método fisiológico, el modelo de Stewart enfatiza que las concentraciones de cationes y aniones deben estar balanceadas de acuerdo a las leyes de la electroneutralidad. Bajo este enfoque, los trastornos ácido-base metabólicos son consecuencia del desbalance de fluidos y electrolitos. Se asume que los iones fuertes como sodio y cloro, están completamente disociados en los líquidos corporales y pueden perderse o ganarse de forma desproporcionada. Cuando la suma de todos los iones con cargas negativas (principalmente cloro) se resta de la suma de todos los iones fuertes con carga positiva, se obtiene la diferencia de iones fuertes o SID.⁷ Dado que no todos los iones son medidos en la práctica clínica, se usa la SID aparente (SIDa), que es la diferencia entre los iones medibles (cationes – aniones: Na + K + Ca + Mg – Cl + lactato), y que es la responsable de que el pH plasmático sea alcalino.⁶ En este modelo, las variables independientes responsables de los cambios en el balance ácido-base son: 1) la SID, 2) la concentración total de ácidos débiles (ATOT), y 3) la PaCO₂; mientras que el HCO₃- es considerado un componente dependiente de los anteriores.¹¹ Dado que los aniones cloruro y HCO₃- son los más abundantes, el mantenimiento de la electroneutralidad implica que entre ellos existan cambios recíprocos. Así, la hipercloremia se asocia con una menor concentración de HCO₃- y su retención a nivel renal lleva a la eliminación de cloro. Según la teoría de Stewart, la reducción de la SID, producida por el incremento del anión cloruro genera acidosis metabólica al favorecer la disociación de protones desde el agua. Este análisis permite distinguir entre los mecanismos relacionados y los mecanismos causales de la acidosis. De este modo, puede establecerse con mayor claridad que una variación en la concentración de HCO₃- o H⁺ no produce hipercloremia, mientras que la hipercloremia sí genera acidosis.¹² En individuos sanos, la SID normal es de 40–42 mEq/L, aunque en pacientes críticos se acepta un valor de 38 mEq/L.¹³ En conclusión, debido a que las concentraciones plasmáticas de sodio (~140 mEq/L) y cloro (~103 mEq/L) no son iguales, la administración de cantidades iguales de sodio y cloro tienen efectos proporcionales distintos sobre sus respectivas concentraciones plasmáticas. En el caso de la solución salina al 0,9%, las concentraciones de sodio y cloro son de 154 mEq/L. Cuando esta solución es infundida, la concentración de cloro aumenta en mayor proporción que la de sodio, produciendo hipercloremia. Esto conduce a que el balance entre ácido (ácido clorhídrico) y base (hidróxido de sodio) se altere, con un predominio del primero, lo que ocasiona una disminución del pH plasmático.^14,15

Soluciones balanceadas

El concepto de soluciones balanceadas surge como un intento de evitar el desarrollo de un desbalance electroquímico en los fluidos corporales y sus complicaciones asociadas. Estas soluciones son mezclas diseñadas para asemejarse al plasma humano en su composición electrolítica y mantener su función de tampón. Buscan reducir las concentraciones de sodio y cloro, y generar una[i] [/i]SID adecuada mediante el uso de aniones metabolizables como lactato, acetato, malato o gluconato (Tabla 1).^16,17 Estudios en modelos experimentales

Los efectos adversos del uso liberal de solución salina al 0,9% y de la hipercloremia han sido descritos en modelos experimentales desde hace varias décadas. Al comparar la resucitación con solución salina al 0,9% versus lactato de Ringer en animales sometidos a hemorragia masiva, se observó una mayor acidosis y una menor sobrevida en los que recibieron solución salina al 0,9%,¹⁸ un aumento en los requerimientos de transfusiones de glóbulos rojos¹⁹ y un incremento del agua pulmonar extravascular.²⁰ A nivel renal, se ha demostrado que la hipercloremia ocasiona vasoconstricción con reducción del flujo sanguíneo renal y de la tasa de filtración glomerular.²¹ En modelos de rata con dilución normovolémica, se observó un cambio progresivo del exceso de base (EB) asociado a la SID de las soluciones utilizadas, llegando a un valor de -8 con el uso de soluciones con SID de 0. Adicionalmente, se observó que la SID de 28 de la solución de lactato de Ringer generó un BE neutro, y que la administración de Plasma-Lyte con SID de 50 logró un EB positivo.²² Por otra parte, en modelos de sepsis experimental, la infusión de ácido clorhídrico para reducir el EB entre 5 y 15 mEq/L se asoció a una disminución de la presión arterial.²³ Con respecto a los efectos deletéreos de la acidosis sobre la contractilidad cardíaca, se ha observado un impacto negativo cuando el pH es igual o menor a 6,8.^24-26 En conejos, una reducción del pH de 7,40 a 6,3 resultó en un descenso del 50% en la contractilidad miocárdica.²⁷ En tejido aislado, se observa una reducida respuesta beta-adrenérgica con un pH de 6,6.^28,29 Sin embargo, es importante considerar que existen grandes variaciones entre especies y que algunos de los estudios publicados no fueron realizados en mamíferos, además de que se trata de rangos extremos de pH que no se alcanzan en la práctica clínica con el uso de fluidos con SID de 0.

Estudios en humanos

Williams et al.,³⁰ en voluntarios sanos, demostraron que el uso de 50ml/kg de solución salina al 0,9% se asoció al desarrollo de acidosis metabólica y a un mayor tiempo hasta la primera micción, en comparación a lactato de Ringer. En cirugía ginecológica mayor,³¹ el uso de aproximadamente 6 litros de solución salina al 0,9% estuvo asociado al desarrollo de acidosis hiperclorémica y una reducción de SID en sangre, efecto no observado en los pacientes que recibieron lactato de Ringer. Waters et al.³² aleatorizaron a pacientes postoperados de aorta abdominal a recibir lactato de Ringer o solución salina al 0,9%. Se infundieron aproximadamente 7 litros en cada grupo y se observó un aumento de la diuresis en el grupo que recibió solución salina al 0,9%; sin embargo, estos pacientes desarrollaron mayor acidosis hiperclorémica, mayor necesidad de infusión de HCO₃- y una tendencia a un mayor uso de hemoderivados. Wilkes et al.,³³ publicaron una experiencia en pacientes adultos mayores sometidos a cirugía abdominal. Los autores observaron un aumento del CO₂gap, medido por tonometría gástrica, y una mayor acidosis hiperclorémica en los pacientes que se les administró solución salina al 0,9%, en comparación con aquellos que recibieron soluciones balanceadas. En voluntarios sanos, Chowdhury et al.³⁴ evaluaron el efecto de la infusión de solución salina al 0,9% o Plasma-Lyte 148 sobre la velocidad del flujo sanguíneo en la arteria renal y en la perfusión cortical renal mediante el uso de resonancia magnética. Este es el primer estudio en humanos en demostrar que la administración de solución salina al 0,9% indujo una hipercloremia sostenida, con disminución de la SID y una reducción significativa del flujo sanguíneo renal (p = 0,045) y de la perfusión cortical (p = 0,008), sin diferencias en biomarcadores como NGAL ([i]Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocallin[/i]) urinario (p = 0,91). Uno de los mayores problemas para establecer el verdadero impacto fisiológico de la acidosis radica en la dificultad de discriminar adecuadamente sus efectos directos de aquellos ocasionados por el proceso patológico subyacente. Gunnerson et al.³⁵ estudiaron una gran población de pacientes críticos con riesgo de acidosis láctica y evaluaron el impacto de la acidosis metabólica sobre los desenlaces. La mortalidad fue significativamente mayor en los pacientes con acidosis metabólica en comparación con aquellos que no la desarrollaron (45% vs. 26%; p < 0,001). Sin embargo, al analizar los subgrupos de pacientes con acidosis metabólica, se evidenció que los pacientes con acidosis hiperclorémica tenían una mortalidad similar a aquellos sin acidosis metabólica (29% vs. 26%; p = NS). Por el contrario, los pacientes que desarrollaron acidosis láctica presentaron una mortalidad significativamente mayor (56%). Recientemente, un estudio observacional que incluyó 1.609 pacientes con acidosis metabólica no logró establecer una asociación entre la acidosis hiperclorémica y una mayor mortalidad;³⁶ en tanto que diferentes autores han corroborado la asociación existente entre acidosis láctica y mayor riesgo de muerte.^37-39 Un análisis [i]post hoc[/i] del estudio HYPER2S, que usó solución salina hipertónica al 3% en shock séptico, documentó que los pacientes con hipercloremia presentaban más frecuentemente acidosis metabólica, pero no tuvieron mayor riesgo de falla renal aguda ni incremento de la mortalidad.⁴⁰ En este contexto, a lo largo de los años, la corrección de la acidosis metabólica como un objetivo específico —y no como consecuencia del manejo de la condición desencadenante— ha sido un tema controvertido. Cooper et al.⁴¹ encontraron que la administración de HCO₃- a pacientes críticos con acidosis láctica, aunque corregía la acidemia, no mejoraba las alteraciones hemodinámicas de los enfermos. Recientemente, el estudio BICAR-ICU,⁴² ensayo clínico aleatorizado y multicéntrico, asignó a 389 pacientes con acidemia severa (pH ≤ 7,20; PaCO₂ ≤ 45 mm Hg y bicarbonato ≤ 20 mmol/L) a recibir bicarbonato de sodio 4,2% o a no recibir la intervención. El objetivo primario del estudio fue un desenlace combinado de muerte por cualquier causa a los 28 días y la presencia de al menos una falla orgánica al día 7. Los autores no encontraron diferencia entre los grupos en el desenlace primario (66% vs. 71%, p = 0,24). No obstante, documentaron una diferencia estadísticamente significativa a favor de la intervención en el subgrupo de pacientes con AKIN 2 y 3: 70% vs. 82% (p = 0,046). Por esta razón, dada la controversia sobre los riesgos clínicos de la acidosis hiperclorémica frente a beneficios potenciales de magnitud incierta, en los últimos años se ha avanzado en la realización de estudios clínicos con desenlaces primarios más robustos, con el objetivo de poder establecer el verdadero impacto del empleo de soluciones balanceadas en pacientes críticos. El estudio SPLIT evaluó la administración de Plasma-Lyte 148 frente a solución salina al 0,9% en cuatro UCI en Nueva Zelanda, reclutando 2.278 pacientes.⁴³ Se utilizó una aleatorización inusual que consistía en dispensar bolsas idénticas por semanas alternas. Se incluyó un 50% de pacientes cardioquirúrgicos, con un puntaje APACHE II promedio de 14, quienes recibieron aproximadamente 2 litros de las soluciones evaluadas. Los investigadores no encontraron una diferencia significativa en la incidencia de disfunción renal aguda entre los grupos a los 90 días: (9,6% vs. 9,2%; p = 0,77). Recientemente, el estudio SMART⁴⁴ aleatorizó a 15.802 pacientes en cinco UCI de un hospital universitario, alternando mensualmente los fluidos evaluados. Los pacientes fueron asignados a recibir cristaloides balanceados (lactato de Ringer o Plama-Lyte A) o solución salina al 0,9%. El desenlace primario combinado a 30 días fue la aparición de “eventos renales adversos mayores”, definidos como muerte por cualquier causa, inicio de terapia de reemplazo renal o falla renal persistente (valor final de creatinina para pacientes hospitalizados mayor al 200% del valor basal). El estudio evidenció un resultado favorable con el uso de soluciones balanceadas para este desenlace primario (14,3% vs. 15,4%; OR 0,84–0,99; p = 0,04). Sin embargo, no se observaron diferencias significativas en la mortalidad, en la necesidad de terapia de reemplazo renal, ni en los niveles plasmáticos de creatinina cuando estas variables fueron analizadas por separado. Tampoco se encontraron diferencias en los desenlaces secundarios. Los pacientes recibieron aproximadamente un litro de las soluciones. El estudio SALT-ED⁴⁵ utilizó un diseño general similar, pero incluyó un total de 13.347 pacientes no críticos, quienes también recibieron aproximadamente un litro de las soluciones estudiadas (lactato de Ringer/Plasma-Lyte A o solución salina al 0,9%). Los autores no encontraron diferencias en los días libres de hospitalización (objetivo primario), ni en mortalidad, necesidad de terapia de reemplazo renal o duplicación de los niveles plasmáticos de creatinina. Solo se observó una diferencia significativa en el desenlace secundario combinado de todos estos elementos. Un dato interesante que se desprende del análisis de estos estudios clínicos es que la cantidad de fluido utilizada parece ser mucho menor que la que recibe habitualmente recibe un paciente durante la fase de reanimación.^46-48 Recientemente, un metaanálisis que incluyó 13 ensayos de cohorte y aleatorizados, con un total de 30.950 pacientes críticos, documentó una menor incidencia de disfunción renal aguda (RR = 0,91; IC 95%: 0,85–0,98) con el uso de cristaloides balanceados, aunque no se encontraron diferencias en el requerimiento de terapia de reemplazo renal (RR = 0,91; IC 95%: 0,79–1,04). La mortalidad a los 28 o 30 días fue significativamente menor en la población global (RR = 0,86; IC 95%: 0,75–0,99); no obstante, este efecto se observó principalmente en los estudios de cohorte (RR = 0,64; IC 95%: 0,41–0,99), y no en los estudios aleatorizados, que presentan mayor rigurosidad metodológica (RR = 0,94; IC 95%: 0,88–1,02).⁴⁹

El problema cuantitativo

Pese a los interesantes resultados observados en los estudios fisiológicos, la elección de soluciones balanceadas sobre solución salina 0,9% ha mostrado por ahora solo un discreto impacto en desenlaces clínicos en ensayos aleatorizados de gran envergadura. Es probable que el efecto haya sido menos marcado en parte debido a las mejores prácticas actuales en reanimación con fluidos (menos liberal que hace una década atrás), escenario en que se han centrado los estudios más recientes, y porque los fluidos de reanimación solo corresponden al 6,5% del volumen total que recibe un paciente crítico durante su hospitalización. En la UCI, un paciente recibe además aportes adicionales como las diluciones para medicamentos, las fórmulas nutricionales y los hemoderivados.⁵⁰ Por otra parte, el exceso de fluidos y de balance hídrico son variables asociadas de forma relevante a un peor pronóstico,^51-53 mientras que su depleción se ha relacionado con mejores desenlaces.⁵⁴ En este contexto, parece más importante que nuestra atención se oriente a la cantidad total del fluido administrado, más que a la composición exacta de las mezclas hidroelectrolíticas para alcanzar un balance electroquímico perfecto. Sin embargo, la solución salina al 0,9% está lejos de ser una solución fisiológica, y su uso debería ser más bien restrictivo.⁵⁵

Conclusiones

La acidosis metabólica es una alteración ácido-base frecuentemente observada en pacientes críticos, cuya comprensión ha mejorado con el análisis físico-químico de Stewart. A diferencia de la acidosis láctica, la acidosis hiperclorémica no es causada por alteraciones de la perfusión tisular ni las refleja. La sola infusión de cristaloides en rangos clínicos es incapaz de llevar un organismo a niveles de pH riesgosos para la fisiología, y no existe evidencia concluyente de que la acidosis hiperclorémica empeore el pronóstico. La acidemia severa podría dificultar el manejo hemodinámico durante la fase de reanimación inicial; su corrección con bicarbonato ha demostrado ser segura y podría ser beneficiosa en ciertos subgrupos de pacientes críticos. El uso de soluciones balanceadas podría reducir la incidencia de acidosis hiperclorémica; sin embargo, la evidencia sobre sus beneficios clínicos sigue siendo limitada. Una vez superada la fase inicial de reanimación, cobra especial relevancia el adecuado control y restricción del volumen total de fluidos administrados a los pacientes críticos. En definitiva, en la actualidad debería privilegiarse el uso de lactato de Ringer sobre la solución salina al 0,9%, y cada centro debiera definir el empleo de otros cristaloides balanceados considerando su coste en relación con el beneficio. 

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