FISIOLOGÍA NEONATAL POR SISTEMAS HOMEOSTASIS METABÓLICA 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 1 HOMEOSTASIS METABÓLICA La homeostasis propiedad de los organismos que consiste en su capacidad de mantener una condición interna estable compensando los cambios en su entorno mediante el intercambio regulado de materia y energía con el exterior Aporte calórico - Consumo de energía Anabolismo Catabolismo 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 2 HOMEOSTASIS METABÓLICA PROCESO DE CATABOLISMO Genera Energía, produce ATP Lenta y gradualmente el organismo oxida los nutrientes Hidratos de carbono Proteínas Anhídrido de carbono Lípidos Agua LIBERACION DE ENERGIA ( calorías / unidad de tiempo) Procesos vitales : ▪Contracción muscular ▪Transporte activo ▪ Síntesis de compuestos macroérgicos como :ATP, fosfato de creatina, GTU, UTP, Co A, ▪ Generación de calor ▪Almacenamiento de energía 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA Si la energía liberada de la oxidación de los nutrientes se utiliza para la formación de otras sustancias → ANABOLISMO. 3 HOMEOSTASIS METABÓLICA Convertir los alimentos en materia prima REACCIONES CATABÓLICAS REACCIONES (polímeros a monómeros) ANABÓLICAS (monómeros a polímeros) Balance entre la pérdida y la Reconstrucción (los sistemas confluyen: Endocrino, digestivo, respiratorio) METABOLISMO 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 4 HOMEOSTASIS METABÓLICA ETAPA FETAL ▪ ▪ ▪ ▪ El adulto utiliza el S. Endocrino y el SNC para mantener su homeostasis El feto → madre y la placenta para regular su medio interno. La demanda metabólica a las 30 sem. de gestación es de 100 Kcal/kg/día, es decir, tres veces la demanda del adulto De los nutrientes utilizados para el crecimiento: • 50% - 60% genera energía a través de la oxidación • 40% - 50% se deposita en los tejidos como reserva de glicógeno. •15% - 20% del consumo de 02 se utiliza como fuente de energía para la actividad física fetal. ▪El metabolismo fetal está controlado casi exclusivamente por la insulina. ▪La glucosa, principal sustrato fetal atraviesa la placenta,70% de lo que se difunde es para consumo placentario, de ello 40% se destina para formación de tejidos o depósito de glicógeno. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 5 HOMEOSTASIS METABÓLICA 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 6 HOMEOSTASIS METABÓLICA INSULINA Detectada en etapas tempranas en el páncreas fetal (10 a 12 sem) Su función principal : Estimular la acumulación de glucógeno en el hígado. Esto podría explicar el marcado aumento de los depósitos de glucógeno en varios órganos, principalmente en el hígado y corazón, ante la presencia de hiperinsulinemia fetal en embarazos de mujeres diabéticas. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 7 HOMEOSTASIS METABÓLICA Cerebro, hígado, pulmones, corazón y músculo esquelético producen glucógeno durante la 2ᵃ mitad de la gestación, pero el índice de síntesis es bajo (2 mg/día/g de hígado) y representa menos del 5% de la utilización fetal de glucosa (6 a 10 mg/kg) 40% de la glucosa se destina como fuente de carbono para formar tejidos fetales o como depósito de glicógeno El sistema nervioso y los eritrocitos requieren un suministro constante de glucosa como fuente de energía 24-09-2020 La glucosa, principal sustrato metabólico fetal, atraviesa la placenta por difusión facilitada y su flujo depende del gradiente materno y del consumo placentario el cual constituye alrededor del 70% de la glucosa que se difunde En el 1ᴿ Tr. el almacenamiento energético es facilitado por el ↑ de la secreción de insulina En el 2° Tr. el lactógeno placentario, progesterona, estrógeno y enzimas placentarias ejercen un efecto antiinsulínico que prolonga el período de captación de glucosa por la circulación uteroplacentaria lo que garantiza su disponibilidad para el feto en etapa posprandial. MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 8 HOMEOSTASIS METABÓLICA METABOLISMO DE LA GLUCOSA ▪ La producción de glucosa se correlaciona directamente con la masa cerebral y corporal. ▪ La glucosa provee alrededor de la mitad de la energía que el feto necesita, atraviesa la placenta por difusión facilitada y los niveles plasmáticos en el feto corresponden al 70% al 80% de la glucosa materna. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 9 HOMEOSTASIS METABÓLICA 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 10 HOMEOSTASIS METABÓLICA Se deposita para etapa postnatal (bajo condiciones fisiológicas el feto no emplea el glucógeno que produce, lo guarda) El estado metabólico y sistema endocrino regulan la síntesis y degradación del glucógeno, así la insulina incrementa los depósitos de glucógeno, mientras que el Cortisol, adrenalina y glucagón favorecen la glucogenólisis para liberar glucosa 3ᴿ trimestre, período de rápido crecimiento, el feto aumenta sus depósitos de grasa y almacena glucógeno en cerebro, hígado, pulmones, corazón y principalmente en músculo esquelético 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 11 HOMEOSTASIS METABÓLICA LACTATO Producido por la placenta a partir de la glucosa materna (solo un 40-45% de la glucosa materna que llega a la placenta pasa directamente al feto). Cumple funciones de reserva muy importantes, entre otras, participa en la síntesis de glucógeno ANTE SITUACIONES DE RIESGO, LA PLACENTA PUEDE MANTENER, DENTRO DE CIERTOS LÍMITES, LA GLICEMIA FETAL AUN CUANDO LOS NIVELES MATERNOS DESCIENDAN 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 12 24-09-2020 Nacimiento MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 13 HOMEOSTASIS METABÓLICA ADAPTACIÓN METABÓLICA EN LA VIDA EXTRAUTERINA 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 14 HOMEOSTASIS METABÓLICA Homeostasis de la glucosa Desde el momento de nacimiento, la producción endógena de glucosa es muy alta alcanzando niveles entre 4 a 5 mg/kg/min 24-09-2020 15 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA HOMEOSTASIS METABÓLICA REGULACIÓN DE LA GLUCOSA EN RN 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 16 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA Obtener Energía : Glucolisis: Romper las moléculas de glucosa para obtener ATP Regulación: •Gluconeogénesis: Formación de Glucosa a través de precursores no glúcidicos •Gluconeogenia : Glucógeno a partir de glucosa •Glucogenolisis: Descomponer glucógeno, nueva glucosa. Esta adaptación metabólica normal puede fracasar en algunos RN, por un desbalance entre la producción de glucosa y su consumo periférico, tanto por falla en los mecanismos de control hormonal, insuficiente producción de cetonas, como por falta de aporte de sustratos, determinando así una HIPOGLICEMIA. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 17 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 18 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA Glucogenólisis ( movilización de reservas de glicógeno) La adaptación metabólica debe lograr el equilibrio entre el consumo tisular y la producción endógena Neoglucogénesis( síntesis hepática a partir de otros sustratos) La producción de combustible cerebral alternativo como los cuerpos cetónicos. El estrés por frío LMELD es suficiente para satisfacer necesidades nutricionales. RNT sanos alimentados al pecho materno precozmente Post parto el nivel plasmático de glucosa en el RN puede corresponder al 70% al 80% de la glicemia materna Carbohidrato no está disponible en cantidades suficientes en la alimentación, la Gluconeogénesis cubre las necesidades, de lo contrario puede haber disfunción cerebral y en casos severos coma y muerte. Proceso se realiza en hígado y riñón(glucógeno Fosforilasa y glucógeno sintetasa)→aa, lactato y glicerol a glucosa o glucógeno Posee una acumulación suficiente de glucógeno para sostener los niveles de glucosa en las primeras 12 hora de ayuno posparto Luego comienza a ↓ alcanzando el nivel más bajo entre las 3 a 4 horas, para estabilizarse posteriormente a las 6 horas de vida. Producción hepática y consumo en cerebro y otros órganos Niveles plasmáticos de glucosa/Glicemia 24-09-2020 Equilibrio entre la glucosa que entra al torrente sanguíneo producto de la ingestión dietética y la que sale de él hacia el hígado (el 5%), al tejido adiposo (el 35%) y hacia células musculares y otros tejidos (el 60%) MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 19 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA RNPT: 50-65 mg/dl RNT: 50-65 mg/dl Mayor a 1 año : 50-90 mg/dl Niños : 60-100 mg/dl El estrés por frío > 50 ▪ ▪ mg/dl La glucosa es el principal combustible para el metabolismo cerebral. El cerebro tiene una muy alta tasa de metabolismo y depende de un suministro constante de glucosa. Debido a que el cerebro tiene poca o ninguna reserva de glucógeno, la interrupción del suministro de glucosa puede tener consecuencias devastadoras, incluyendo convulsiones y lesiones cerebrales permanentes. RICHARD A. POLIN, MD, FETAL AND NEONATAL PHYSIOLOGY, FIFTH EDITION ISBN: 978-0-323-35214-7 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 20 HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA Cambios en los niveles de insulina y glucagón y de sus respectivos receptores son acompañados por aumento de la Glucogenólisis y Gluconeogénesis Favorecen la Glucogenólisis, Gluconeogénesis y lipólisis Niveles de catecolaminas, glucagón y la actividad gluconeogénica experimentan un ↑ y la insulina ↓ lentamente. La insulina inhibe la Neoglucogénesis y el Glucagón la estimula. El estrés por frío El glucagón y las catecolaminas ↑3 -5 veces en respuesta a la sección del cordón umbilical. Las catecolaminas bloquean la secreción de insulina y estimulan la glucogenólisis hepática 24-09-2020 Elevación de la hormona del crecimiento La conservación de valores estables de la glicemia es regulada por tejidos extrahepáticos y hormonas como insulina, glucagón y adrenalina Niveles de insulina ↓en el período de RNI y permanecen bajos por varios días. Glicemia N: Hígado actúa como productor neto de glucosa. Cuando la glucosa se eleva por sobre el umbral, el riñón ejerce un efecto regulador ↓la reabsorción tubular, el exceso pasa a la orina generando glucosuria MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 21 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DE LA GLUCOSA El estrés por frío 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 22 HOMEOSTASIS METABÓLICA OTRAS FUENTES ENERGÉTICAS LACTATO Y CUERPOS CETÓNICOS Le aseguran al RN una importante vía alternativa de energía Presentes desde las primeras horas de vida. El estrés por frío Ambas contribuyen con la glucosa en condiciones fisiológicas, pero sus funciones se activan marcadamente ante cuadros de hipoglucemia que puedan comprometer los aportes energéticos tisulares, en especial al cerebro 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 23 HOMEOSTASIS METABÓLICA OTRAS FUENTES ENERGÉTICAS El lactato y los cuerpos cetónicos limitan la utilización de glucosa en los órganos más nobles: cerebro, corazón e hígado. Asimismo, participan activamente en el estímulo de la gluconeogénesis hepática. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 24 HOMEOSTASIS METABÓLICA Homeostasis del Ca -P El calcio y el fósforo son los minerales más abundantes en el organismo y sus funciones normales están íntimamente relacionadas en la formación de la estructura ósea El ion calcio es el principal componente del esqueleto (el 99%) (como cristales de hidroxiapatita El estrés por frío o fosfato de Ca Regula: ▪Excitabilidad neuromuscular ▪Procesos secretorios ▪Integridad de las membranas ▪Transporte en la membrana plasmática ▪Reacciones enzimáticas ▪Liberación de hormonas y neurotransmisores ▪Acción intracelular de ciertas hormonas ▪ Coagulación sanguínea. 45% del calcio circula unido a proteínas (albúmina) o en compuesto con citrato y fosfato (el 6%) Calcio Iónico o libre ( 45%) controla las acciones fisiológicas y es regulado por la hormona Paratiroidea (PTH) Vit.D 3 activa y la calcitonina. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 25 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DEL CA -P Siempre que la PTH estimula la liberación de Ca del hueso, también libera fosfato. Aunque previene la Hipocalcemia, enpor casos El estrés frío de deficiencia dietética de Ca lo hace a expensas del hueso Vitamina D estimula la absorción de calcio a nivel intestinal. En el RN el 90% del Ca se encuentra depositado en los huesos. El nivel plasmático normal de Ca en el RN fluctúa entre 9 - 11 mg/dl Ca iónico < 4 mg/dl. Calciuria normal es entre 4 y 6 mg/kg/día. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 26 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DEL CA -P Al nacer el 80% del fosfato (P) se encuentra en los huesos y es consecuencia de la absorción intestinal y estrés porpara fríoel de la retención renal,Elesenciales crecimiento. La hormona paratiroidea y la Vit D 3 ↑ la liberación del fosfato intracelular a nivel óseo y la Parathormona ↓ la eliminación renal. Nivel plasmático que fluctúa entre 5 - 8,5 mg/dl. La concentración plasmática está regulada por el riñón. Hormona del crecimiento estimula la retención renal de fosfato e incrementa su concentración plasmática 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 27 HOMEOSTASIS METABÓLICA HOMEOSTASIS DEL MAGNESIO Desempeña un papel muy importante en la regulación de la síntesis proteica y en la El estrés por frío formación ósea. Alrededor del 60% del Mg corporal se ubica en los huesos y el resto en los tejidos blandos. El riñón mantiene el balance del Mg mediante la excreción urinaria, cantidad absorbida a nivel intestinal en exceso a la requerida para el crecimiento Al nacer la concentración sérica de Mg es alrededor de 0,75 mmol/L y aumenta rápidamente a 0,87 mmol/L durante los 3 primeros días de vida, período en el cual la excreción es baja. El riñón mantiene el balance del Mg mediante la excreción urinaria cantidad absorbida a nivel intestinal en exceso a la requerida para el crecimiento. Ritmo circadiano, siendo más elevados durante la noche. 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 28 El estrés por frío 24-09-2020 MATRONAS NEONATOLOGIA I OBMA USS PATAGONIA 29