Capítulo 52 Trastornos electrolíticos y acidobásicos & e52-9 La concentración plasmática normal de magnesio es de 1,52,3 mg/dl (1,2-1,9 mEq/l; 0,62-0,94 mmol/l), con algunas variaciones entre los laboratorios clínicos. En Estados Unidos, el magnesio sérico se expresa en mg/dl (tabla en internet 52-1). Los lactantes tienen concentraciones plasmáticas de magnesio ligeramente superiores a las de los niños más mayores y los adultos. Sólo el 1% del magnesio corporal es extracelular (60% ionizado, 15% formando complejos, 25% unido a proteínas). El magnesio es un cofactor necesario para cientos de enzimas. Es importante para la estabilización de la membrana y la conducción nerviosa. La ATP y la guanosina trifosfato (GTP) necesitan magnesio asociado cuando son usados por las ATPasas, ciclasas y cinasas. Aporte El 30-50% del magnesio de la dieta se absorbe. Buenas fuentes de magnesio en la dieta son las verduras, los cereales, las nueces, las carnes y el agua dura, aunque muchos alimentos contienen magnesio. La leche humana contiene alrededor de 35 mg/l de magnesio; la fórmula, 40-70 mg/l. El intestino delgado es el principal lugar de absorción del magnesio, aunque la regulación de su absorción no se conoce muy bien. Hay absorción pasiva, lo que permite una alta absorción en presencia de ingesta excesiva. Esto se realiza probablemente a través de un mecanismo paracelular. La absorción está disminuida en presencia de sustancias que forman complejos con el magnesio (p. ej., ácidos grasos libres, fibra, fitato, fosfato y oxalato); el aumento de la motilidad intestinal y el calcio también disminuyen la absorción de magnesio. La vitamina D y la hormona paratiroidea (PTH) pueden incrementar la absorción, aunque este efecto es limitado. La absorción intestinal aumenta cuando la ingesta disminuye, posiblemente a través de un sistema de transporte activo saturable. Sin embargo, si no hay aporte oral de magnesio, las pérdidas secretoras obligatorias impiden la eliminación completa de las pérdidas intestinales. Excreción La excreción renal es el principal regulador del balance del magnesio. No hay ningún sistema hormonal regulador definido, aunque la PTH puede aumentar la reabsorción tubular. Aproximadamente el 15% de la reabsorción se produce en el túbulo proximal y el 70%, en la rama ascendente gruesa (RAG) del asa de Henle. La reabsorción proximal puede ser mayor en recién nacidos. El magnesio sérico elevado inhibe la reabsorción en la RAG, sugiriendo la participación de un sistema activo de transporte. Cerca del 5-10% del magnesio filtrado se reabsorbe en el túbulo distal. La hipomagnesemia aumenta la absorción en la RAG y el túbulo distal. HIPOMAGNESEMIA © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. La hipomagnesemia es relativamente frecuente en pacientes hospitalizados, aunque la mayoría de los casos son asintomáticos. La Tabla en internet 52-1 FACTORES DE CONVERSIÓN PARA CALCIO, MAGNESIO Y FÓSFORO Calcio Magnesio Fósforo UNIDAD FACTOR DE CONVERSIÓN mg/dl mEq/l mg/dl mg/dl mEq/l mg/dl mg/dl 0,25 0,5 0,5 0,411 0,5 0,822 0,32 UNIDAD mmol/l mmol/l mEq/l mmol/l mmol/l mEq/l mmol/l Los valores en la columna de la izquierda son transformados en los de la columna derecha multiplicando por un factor de conversión (p. ej., un calcio de 10 mg/dl multiplicado por 0,25 es igual a 2,5 mmol/l). La división de los valores de la columna de la derecha por el factor de conversión transforma dichas unidades en las de la columna izquierda. detección requiere un alto grado de sospecha, ya que el magnesio no se mide en la mayoría de los análisis básicos. Etiología y fisiopatología Las principales causas de hipomagnesemia son las pérdidas gastrointestinales y renales (tabla en internet 52-2). El líquido de la diarrea tiene hasta 200 mg/l de magnesio; los contenidos gástricos tienen sólo alrededor de 15 mg/l, pero pérdidas elevadas pueden producir depleción. La esteatorrea causa pérdida de magnesio como resultado de la formación de sales de magnesio-lípidos; la restricción de grasa en la dieta puede disminuir las pérdidas. La hipomagnesemia con hipocalcemia secundaria, un trastorno autosómico recesivo infrecuente, se debe a malabsorción intestinal de magnesio y a pérdida renal del mismo. Los pacientes con esta alteración tienen mutaciones de un gen (TRPM6), que se expresa en Tabla en internet 52-2 CAUSAS DE HIPOMAGNESEMIA TRASTORNOS GASTROINTESTINALES Diarrea Vómitos o aspiración nasogástrica Enfermedad inflamatoria intestinal Enfermedad celíaca Fibrosis quística Linfangiectasia intestinal Resección o derivación de intestino delgado Pancreatitis Malnutrición proteico-calórica Hipomagnesemia con hipocalcemia secundaria (MIM 602014)* TRASTORNOS RENALES Fármacos: Anfotericina Cisplatino Ciclosporina Diuréticos de asa Manitol Pentamidina Aminoglucósidos Diuréticos tiazídicos Diabetes Necrosis tubular aguda (fase de recuperación) Nefropatía postobstructiva Enfermedades renales crónicas: Nefritis intersticial Glomerulonefritis Postransplante renal Hipercalcemia Líquidos intravenosos Aldosteronismo primario Enfermedades genéticas: Síndrome de Gitelman (MIM 263800) Síndrome de Bartter (MIM 607364/601678) Hipomagnesemia familiar con hipercalciuria y nefrocalcinosis (MIM 248250) Hipomagnesemia familiar con hipercalciuria, nefrocalcinosis y afectación ocular grave (MIM 248190) Pérdida renal de magnesio autosómica recesiva con normocalciuria (MIM 611718) Pérdida renal de magnesio autosómica dominante (MIM 154020) Síndrome de quistes renales y diabetes (MIM 137920) Síndrome de EAST (MIM 612780) Hipoparatiroidismo autosómico dominante (MIM 146200) Trastornos mitocondriales (MIM 500005) VARIOS Escaso aporte Síndrome del hueso hambriento Administración de insulina Pancreatitis Crecimiento intrauterino retardado Lactantes hijos de madres diabéticas Exanginotransfusión *Este trastorno también se asocia con pérdida renal de magnesio. EAST, epilepsia, ataxia, hipoacusia neurosensorial y tubulopatía; MIM hace referencia al número de la base de datos de la herencia mendeliana en el ser humano (http://www3.ncbi.nlm.nih.gov/Omim/). e52-10 & Parte VII Fisiopatología de los líquidos corporales y tratamiento hidroelectrolítico el intestino y el riñón. Este gen codifica un canal catiónico de potencial receptor transitorio. Presentan convulsiones, tetania, temblor o agitación a las 2-8 semanas de vida como consecuencia de la hipomagnesemia grave (0,2-0,8 mg/dl) e hipocalcemia secundaria. Las pérdidas renales pueden ocurrir debido a fármacos que son tóxicos directos para los túbulos. La anfotericina con frecuencia causa pérdida significativa de magnesio y se suele asociar a otros defectos tubulares (en especial pérdida de potasio). El cisplatino produce pérdidas renales llamativas de magnesio. Los diuréticos afectan al control tubular del magnesio. Mientras que los de asa producen un ligero aumento de la excreción de magnesio, los diuréticos tiazídicos tienen aun menor efecto. Los diuréticos ahorradores de potasio disminuyen las pérdidas de magnesio. Los agentes osmóticos, como el manitol, la glucosa en la diabetes mellitus y la urea en la fase de recuperación de una necrosis tubular aguda, incrementan las pérdidas urinarias de magnesio. Los líquidos intravenosos, al expandir el volumen intravascular, disminuyen la reabsorción renal de sodio y agua, lo que aminora la reabsorción de magnesio. La hipercalcemia inhibe la reabsorción de magnesio en el asa de Henle, aunque esta inhibición no se produce en la hipercalcemia secundaria a hipocalciuria hipercalcénica familiar o al litio. Varias enfermedades genéticas raras causan pérdida renal de magnesio. Los síndromes de Gitelman y de Bartter, trastornos autosómicos recesivos, son las entidades más comunes (cap. 525). El síndrome de Gitelman, que se debe a un defecto en el cotransportador Na þ -Cl- sensible a tiazidas del túbulo distal, suele asociarse con hipomagnesemia. En una minoría de pacientes con el síndrome de Bartter se produce hipomagnesemia, y dicho síndrome puede ser causado por mutaciones en al menos 5 genes diferentes. En ambos trastornos existe alcalosis metabólica hipopotasémica y, por lo general, la hipomagnesemia no es grave y suele ser asintomática, aunque en ocasiones puede desarrollarse tetania debida a hipomagnesemia. La hipomagnesemia familiar con hipercalciuria y nefrocalcinosis (síndrome de Michelis-Castrillo) es un trastorno autosómico recesivo producido por mutaciones en el gen de la claudina 16 (paracelina-1), que está localizado en las uniones estrechas de la RAG del asa de Henle. Los pacientes con esta enfermedad tienen pérdidas renales graves de magnesio y calcio con hipomagnesemia secundaria y nefrocalcinosis; los niveles séricos de calcio son normales. La insuficiencia renal crónica ocurre con frecuencia durante la infancia. Otras características son cálculos renales, infecciones del tracto urinario, hematuria, aumento de los niveles de PTH, tetania, convulsiones, ATR distal incompleta, hiperuricemia, poliuria y polidipsia. Los pacientes con hipomagnesemia e hipercalciuria familiar, nefrocalcinosis y afectación ocular grave tienen mutaciones en el gen de la claudina 19. La pérdida renal de magnesio con normocalciuria autosómica recesiva está causadapormutaciones enelgendel factor decrecimiento epidérmico. Las manifestaciones clínicas incluyen convulsiones, retraso psicomotor de leve a moderado y reflejos tendinosos exaltados. La pérdida renal de magnesio autosómica dominante suele deberse a una mutación negativa-dominante del gen que codifica la subunidad gamma de la Na þ ,K þ -ATPasa y se asocia con hipomagnesemia, aumento de las pérdidas urinarias de magnesio, hipocalciuria y normocalcemia. Hay familias sin ligamiento genético con este locus. Los pacientes pueden presentar convulsiones; la mayoría están asintomáticos a pesar de niveles de magnesio de 0,8-1,5 mg/dl. El síndrome de quistes renales y diabetes, que está causado por mutaciones en el gen del factor nuclear hepatocitario 1b, se asocia a hipomagnesemia, a pesar de la frecuente presencia de insuficiencia renal. La hipomagnesemia generalmente es leve, pero puede causar hipocalcemia sintomática. El síndrome de EAST se debe a mutaciones en un canal de potasio, y los pacientes con este trastorno autosómico recesivo tienen hipopotasemia, alcalosis metabólica e hipomagnesemia. El hipoparatiroidismo autosómico dominante se debe a una mutación activadora en el receptor sensor de calcio, que también detecta los niveles de magnesio en el riñón (cap. 565). El receptor mutado percibe inapropiadamente que los niveles de calcio y magnesio están elevados, dando lugar a pérdidas urinarias de ambos cationes. En caso de existir hipomagnesemia, suele ser leve. Una mutación de un ARN de transferencia codificado en el ADN mitocondrial se asocia a hipomagnesemia, hipertensión e hipercolesterolemia. La hipomagnesemia aparece de forma ocasional en niños con otros trastornos mitocondriales. El aporte escaso es una causa infrecuente de hipomagnesemia, aunque se puede ver en niños hospitalizados que sólo reciben líquidos intravenosos sin magnesio. En el síndrome del hueso hambriento, que surge con mayor frecuencia tras paratiroidectomía en pacientes con hiperparatiroidismo, el magnesio se introduce en el hueso como resultado de una formación ósea acelerada. Estos pacientes suelen presentar hipocalcemia e hipofosfatemia por el mismo mecanismo. Un proceso similar puede darse durante la fase de reintroducción de alimentos en la desnutrición proteico-calórica en niños con una alta utilización de magnesio durante el crecimiento celular, que causa una depleción de las limitadas reservas del paciente. La insulinoterapia estimula la captación de magnesio por las células y en la cetoacidosis diabética, en la que el magnesio corporal total está disminuido debido a las pérdidas osmóticas, ocurre con frecuencia hipomagnesemia. En la pancreatitis existe una saponificación del magnesio y del calcio en la grasa necrótica que causa tanto hipomagnesemia como hipocalcemia. La hipomagnesemia transitoria en los recién nacidos, que es a veces idiopática, se ve más comúnmente en lactantes de madres diabéticas, presumiblemente como consecuencia de una depleción materna por pérdidas osmóticas. Otras enfermedades maternas que causan pérdidas de magnesio predisponen a los lactantes a la hipomagnesemia. Este trastorno es más común en lactantes con crecimiento intrauterino retardado. La hipomagnesemia puede desarrollarse en lactantes recién nacidos que precisan exanguinotransfusiones debido a la captación del magnesio por el citrato de la sangre almacenada (cap. 100). Manifestaciones clínicas La hipomagnesemia causa secundariamente hipocalcemia debido a la disminución de la liberación de PTH por las glándulas paratiroides y a la disminución de la respuesta tisular a la PTH. Por tanto, este trastorno forma parte del diagnóstico diferencial de hipocalcemia (cap. 565). Esto suele ocurrir sólo con niveles de magnesio inferiores a 0,7 mg/dl. Las principales manifestaciones de la hipomagnesemia se deben a la hipocalcemia: tetania, presencia de los signos de Chvostek y Trousseau, y convulsiones. Sin embargo, con hipomagnesemia grave estos mismos signos y síntomas pueden estar presentes a pesar de que haya normocalcemia. La hipocalcemia persistente secundaria a hipomagnesemia es una causa infrecuente de raquitismo. Muchas causas de hipomagnesemia también producen hipopotasemia. Sin embargo, la hipomagnesemia puede producir pérdida renal de potasio e hipopotasemia que sólo se corrige con aporte de magnesio. Los cambios del ECG con la hipomagnesemia consisten en aplanamiento de las ondas T y prolongación del intervalo ST. Pueden aparecer arritmias casi siempre en el seno de una cardiopatía subyacente. Diagnóstico La etiología de la hipomagnesemia se intuye a menudo a partir de la situación clínica. Se deben buscar en los niños enfermedades gastrointestinales, aporte adecuado y enfermedades renales, con especial atención a fármacos que puedan causar pérdidas renales de magnesio. Cuando el diagnóstico es incierto, la evaluación de las pérdidas urinarias de magnesio distingue entre causas renales y extrarrenales. La excreción fraccionada de magnesio (EFMg) se calcula a partir de la siguiente fórmula: EFMg ¼ (UMg PCr)=([0,7 PMg] UCr) 100 donde UMg es la concentración urinaria de magnesio, PCr la concentración plasmática de creatinina, PMg la concentración Capítulo 52 Trastornos electrolíticos y acidobásicos & e52-11 plasmática de magnesio y UCr la concentración de creatinina en orina. La concentración de magnesio en plasma se multiplica por 0,7 porque aproximadamente el 30% está unido a la albúmina y no se filtra en el glomérulo. La excreción fraccionada de magnesio no se modifica con la edad, pero cambia en función de la concentración sérica de magnesio. La excreción fraccionada de magnesio varía entre el 1% y el 8% en niños con niveles normales de magnesio. En presencia de hipomagnesemia producida por causas extrarrenales debe ser baja debido al ahorro por parte del riñón, que suele ser menor del 2%. La fracción de excreción de magnesio está inapropiadamente elevada en el seno de pérdidas renales del ion; los valores son casi siempre mayores del 4% y con frecuencia superiores al 10%. La medición no debería realizarse durante la infusión de magnesio debido a que el aumento brusco del magnesio sérico produce un incremento del magnesio urinario. Otros enfoques para valorar la pérdida de magnesio en la orina son el cálculo de las pérdidas urinarias de magnesio de 24 horas y el cociente entre magnesio urinario y creatinina en orina, siendo ambos variables con la edad. Las causas genéticas de pérdida renal de magnesio se distinguen en función de la medición de otros electrólitos en suero y en orina. Los niños con síndromes de Gitelman y de Bartter presentan hipopotasemia y alcalosis metabólica. Tratamiento La hipomagnesemia grave se trata con magnesio parenteral. El sulfato de magnesio se administra a dosis de 25-50 mg/kg (0,050,1 ml/kg de una solución al 50%; 2,5-5 mg/kg de magnesio elemental). Se administra en infusión intravenosa lenta, aunque en los recién nacidos se suele administrar por vía intramuscular. La velocidad de administración intravenosa debe reducirse si los pacientes presentan diaforesis, rubefacción o sensación de calor. La dosis se repite a menudo cada 6 horas (cada 8-12 h en recién nacidos) con un total de 2-3 dosis antes de volver a medir la concentración de magnesio en plasma. En niños con insuficiencia renal se emplean dosis más bajas. El tratamiento a largo plazo se administra habitualmente por vía oral. Los preparados son gluconato de magnesio (5,4 mg de magnesio elemental/100 mg), óxido de magnesio (60 mg de magnesio elemental/100 mg) y sulfato de magnesio (10 mg de magnesio elemental/100 mg). Además, existen preparados de liberación sostenida. Las dosis orales de magnesio deben fraccionarse para evitar los efectos catárticos colaterales. Las alternativas al magnesio oral son las inyecciones intramusculares y las infusiones nasogástricas nocturnas, ambas diseñadas para minimizar la diarrea. Los suplementos de magnesio se deben usar con precaución en el contexto de insuficiencia renal. el uso excesivo de antiácidos o laxantes. La hipermagnesemia leve puede aparecer en la insuficiencia renal crónica, en la hipercalcemia hipocalciúrica familiar, en la cetoacidosis diabética, en la ingesta de litio, en el síndrome de leche y alcalinos, y en el síndrome de lisis tumoral. La hipermagnesemia en la cetoacidosis diabética ocurre a pesar de la intensa depleción intracelular de magnesio debido a pérdidas urinarias; la hipomagnesemia se presenta a menudo tras insulinoterapia. Manifestaciones clínicas Los síntomas no aparecen habitualmente hasta que el magnesio en plasma es mayor de 4,5 mg/dl. La hipermagnesemia inhibe la liberación de acetilcolina en la unión neuromuscular produciendo hipotonía, hiporreflexia y debilidad; la parálisis ocurre con altas concentraciones. Los efectos neuromusculares pueden exacerbarse por los antibióticos aminoglucósidos. La depresión directa del SNC causa letargo y somnolencia; los lactantes presentan una succión débil. El magnesio elevado se asocia a hipotensión por vasodilatación, que también causa enrojecimiento. La hipotensión puede ser profunda a concentraciones superiores, debido a un efecto directo sobre la función cardíaca. Los cambios en el ECG consisten en prolongación de los intervalos PR, QRS y QT. La hipermagnesemia grave (>15 mg/dl) causa bloqueo cardíaco completo y parada cardíaca. Otras manifestaciones de la hipermagnesemia son náuseas, vómitos e hipocalcemia. Diagnóstico Excepto en el caso de los recién nacidos con exposición a través de la placenta, se necesita un alto índice de sospecha y una buena historia clínica para hacer el diagnóstico. La prevención es esencial; los compuestos que contengan magnesio deben ser utilizados juiciosamente en niños con insuficiencia renal. Tratamiento La mayoría de los pacientes con función renal normal elimina rápidamente el exceso de magnesio. La hidratación intravenosa y los diuréticos de asa pueden acelerar este proceso. En casos graves, especialmente en pacientes con insuficiencia renal de base, puede ser necesaria la diálisis. La hemodiálisis actúa con mayor rapidez que la diálisis peritoneal. La exanguinotransfusión es otra alternativa en recién nacidos. Las medidas de soporte consisten en monitorización cardiorrespiratoria, aporte de líquidos y, si es necesario, drogas vasopresoras para la hipotensión y monitorización de los electrólitos. En emergencias agudas, sobre todo en el contexto de manifestaciones neurológicas o cardíacas graves, el uso de 100 mg/kg de gluconato cálcico intravenoso tiene una eficacia transitoria. BIBLIOGRAFÍA © ELSEVIER. Fotocopiar sin autorización es un delito. HIPERMAGNESEMIA La hipermagnesemia clínicamente significativa es casi siempre secundaria a un aporte excesivo. Es infrecuente, excepto en recién nacidos de madres que reciben aportes intravenosos de magnesio por preeclampsia o eclampsia (cap. 100). Etiología y fisiopatología No existe mecanismo de retroalimentación para prevenir la absorción gastrointestinal de magnesio. Éste se encuentra en grandes cantidades en algunos laxantes, enemas, catárticos empleados para tratar sobredosis y antiácidos. También está presente de forma habitual en nutrición parenteral total, y los recién nacidos pueden recibir altas cantidades a través de la placenta si los niveles maternos son elevados. En general los riñones excretan el exceso de magnesio, pero esta capacidad está disminuida en pacientes con insuficiencia renal crónica. Además, los recién nacidos y lactantes pequeños son vulnerables a la excesiva ingesta de magnesio por su reducido filtrado glomerular. La mayoría de los casos pediátricos no relacionados con la hipermagnesemia materna se produce en lactantes por Adalat S, Woolf AS, Johnstone KA, et al: HNF1b mutations associate with hypomagnesemia and renal magnesium wasting, J Am Soc Nephrol 20:1123-1131, 2009. Bockenhauer D, Feather S, Stanescu HC, et al: Epilepsy, ataxia, sensorineural deafness, tubulopathy, and KCNJ10 mutations, N Engl J Med 360:1960-1970, 2009. Fakih M: Management of anti-EGFr-targeting monoclonal antibodyinduced hypomagnesemia, Oncology (Williston) 22:74-76, 2008. Huang C-L, Kuo E: Mechanism of hypokalemia in magnesium deficiency, J Am Soc Nephrol 18:2649-2652, 2007. Knoers NVAM: Inherited forms of renal hypomagnesemia: an update, Pediatr Nephrol 24:697-705, 2009. Kutsal E, Aydemir C, Eldes N, et al: Severe hypermagnesemia as a result of excessive cathartic ingestion in a child without renal failure, Pediatr Emerg Care 23:570-572, 2007. Moe SM: Disorders involving calcium, phosphorus, and magnesium, Prim Care 35:215-237, 2008. Naderi AS, Reilly RF, Jr: Hereditary etiologies of hypomagnesemia, Nat Clin Pract Nephrol 4:80-89, 2008.