Trastornos del Ciclo de la Urea e Hipokalemia, a propósito de un caso

Ozmin Reyes*, Ramón B. Rodríguez
*Departamento de Nefrología Pediátrica del Hospital Infantil Dr. Arturo Grullón.

Introducción

     Casi todos los animales incluyen proteínas en la dieta como uno de sus sustentos básicos. Por lo general, dichas proteínas son degradadas hasta formas más básicas y de fácil utilización: los aminoácidos. Los aminoácidos son utilizados por las células de varias formas: enlazándolos de innumerables e intrincadas maneras, dando lugar a nuevas proteínas que pueden tener propósitos estructurales o funcionales, o también pueden ser utilizados como fuente de energía. Cuando se usan con este fin, dan lugar a un desecho metabólico que se conoce como Amonio.
     Aunque el amonio se produce constantemente, es una sustancia con muchas propiedades nocivas para el organismo, por lo cual debe eliminarse con la misma celeridad, evidenciándose la consecuencias de cualquier trastorno que disminuya su excreción. Algunos animales que viven en el agua (los peces) presentan una eliminación constante del amonio sin modificar, debido a su contacto continuo con el agua, sin embargo, los demás animales, cuya excreción se acumula en órganos previa eliminación, ameritan una conversión a una sustancia menos dañina para su organismo, como es el caso de la conversión a ácido úrico o, en el caso de los seres humanos, a urea.

http://www3.uah.es/bioquimica/Tejedor/bioquimica_quimica/tema20-3.htm

     Para la conversión del amonio en urea, éste pasa por una serie de procesos que pueden llevarse a cabo en distintos lugares, como es el caso de los riñones y el hígado, siendo este último el principal órgano donde ocurre esta conversión -es por ello que en las hepatopatías suele haber elevación del Amonio-. Para completar dicho proceso de conversión, ocurren unos pasos que en conjunto son conocidos como “Ciclo de la Urea”.
     Habiendo dicho todo esto, se puede inferir que las principales causas de hiperamonemia son básicamente dos: 1) Un exceso en la dieta que conlleve a que la liberación de amonio supere su capacidad de excreción -situación que no tiene por qué estar asociada a un trastorno en el metabolismo-. 2) Un trastorno en algún punto de su proceso de conversión a Urea.
     Todo este proceso es intracelular y ocurre con mayor frecuencia en los hepatocitos: una parte del proceso en el citoplasma celular y el resto dentro de la mitocondria, por lo que distintas fallas en ambos niveles pueden ocasionar “Trastornos del ciclo de la Urea”, que tienen como consecuencia un acúmulo del amonio y un déficit en la producción de Urea.

     A medida en que el amonio va entrando en contacto con las distintas enzimas, va convirtiéndose en otras sustancias, por ello, una forma lógica de identificar el punto del ciclo en que se está interrumpiendo, es evidenciar cuál sustancia fue la última en aparecer. Por ejemplo, viendo el ciclo de la imagen anterior, podemos deducir que un incremento en los niveles de ornitina asociados a un exceso de amonio representan un trastorno del ciclo de la urea intramitocondrial, en el que la ornitina no se está uniendo a la carbamoil fosfato, y no se está generando citrulina.
     La hiperamonemia (más de 40 mmol/l, aunque en neonatos es mayor a 110mmol/l) tiene múltiples consecuencias: alteraciones neurológicas, vómitos, hepatomegalia, alcalosis respiratoria e insuficiencia hepática. Nogales, et al (2013), en un trabajo de investigación prospectivo y transversal que incluyó a 21 niños menores de 14 años con niveles de amonio sobre lo esperado, demostró que 47.62% de las veces la hiperamonemia se asocia a insuficiencia hepática y que el 40% se asocia a encefalopatía hepática.

 Presentación de caso

     Se trata de paciente Femenina de 10 años de edad, con un peso aproximado de 60kg. Conocida por los antecedentes de obesidad y asma bronquial, sin manejo ambulatorio. Fue llevada a un centro de tercer nivel de atención e ingresada a la Unidad de Cuidados Intensivos, con historial de debilidad muscular e incapacidad para la marcha, con diagnóstico de Probable Síndrome de Guillain Barré, por un espacio de 11 días, donde ameritó incluso ventilación mecánica -el resto del manejo de dicho centro no fue especificado-. Fue egresada y tuvo un periodo asintomático y sin manejo ambulatorio de aproximadamente 2 semanas, tras las cuales reaparecen los síntomas de debilidad muscular, acentuada en miembros inferiores, asociada a incapacidad para la marcha, por lo que fue ingresada a nuestro centro de salud, donde se encontró un nivel de Potsio (K+) sérico en 2.1 mg/dl, sin otras alteraciones séricas. Fue ingresada como un desequilibrio Hidroelectrolítico tipo hipokalemia, recibiendo tratamiento con ClK a dosis de 4meq/kg/día. A las 24 horas aparecen vómitos de contenido alimetario, empeora la debilidad muscular y se agrega limitación de los músculos respiratorios, por lo que es trasladada a la Unidad de Cuidados Intensivos y colocada en Ventilación mecánica. Se realizan Sodio y Potasio en Orina, encontrándose niveles de 73.6mmol/l y 26mmol/l respectivamente. Se recibe potasio control en 1.8mmol/l, urea en 3.8mg/dl, Creatinina en 0.2mg/dl, aldosterona en 20.5ng/dl, y se coloca el diagnóstico de “Parálisis periódica Hipokalémica”.  Tras una respuesta adecuada, fue separada del ventilador ocho días después de su ingreso a la UCI, cuando se obtuvieron unos valores de Potasio en 3.3mmo/l. A los 5 días posteriores a su salida de la UCI se obtienen unos niveles de Potasio sérico en 3.9mmol/l, por lo que se suspende el Potasio IV, se continúa con GlK oral y el seguimiento ambulatorio. Se realiza Amonio en sangre, obteniéndose

Discusión

     El síndrome de Triple H consiste en las manifestaciones de un trastorno del ciclo de la urea compuesto por hiperornitinemia, homocitrulinuria e hiperamonemia, que están desencadenadas principalmente por el exceso de amonio en sangre, cuya clínica suele incluir alteraciones neurológicas, vómitos, taquipnea, hepatomegalia, entre otras. Y entre los datos de laboratorio, el más relevante suele ser la elevación exorbitante de los niveles séricos de amonio. Sin embargo, la Hiperkalemia -presente en este caso- no es frecuente y las razones de su elevación en esta paciente no están del todo claras, por ello, proponemos una teoría que podría justificar su elevación:
     Como exponen Liam et al (2010) y Murillo et al (2014), la hiperamonemia puede ocasionar una lesión del centro respiratorio, que suele conllevar a un aumento del patrón y la intensidad de las respiraciones, ocasionando hipocapnia (por eliminación excesiva de CO2), esto condiciona la elevación del Ph, en un fenómeno conocido como alcalosis respiratoria. Es bien sabido que en medios alcalinos los hidrogeniones son forzados a salir de las células, por ello, para no alterar su carga interna, las células intercambian los hidrogeniones con otro ion que tiene una carga similar al Hidrógeno(H+) y se puede encontrar en el espacio extracelular: los iones de Potasio (K+). Este proceso reduce sus concentraciones extracelulares.
     Podría afirmarse entonces que los trastornos del ciclo de la Urea pueden ser una causa potencial de Hipokalemia. Sin embargo, es conveniente que esta relación se estudie más a fondo en estudios futuros.

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Bibliografía

1.Gick J. Trastornos del Ciclo de la urea España: EIMD; 2013.
2.Nogales A, López K, Navarro D, Rossel A, Quintana B, Perla E, et al. Hiperamonemia en niños: Clasificación y opciones terapeuticas. Revista de la Sociedad Venezolana de gastroenterología. 2013 Enero-Marzo; 67(1).
3.Hosp F. Respuesta al caso clínico publicado: Tratamiento con urea como alternativa al tolvaptán en el síndrome de secreción inadecuada de Hormona antidiurética. Farmacia Hospitalaria. 2014; 38(6).
4.Liam ea. Protocolo de manejo de las alteraciones del metabilismo de los carbohidratos. AEPED. 2010.
5.Murillo M, Fernández S. Hiperamonemia. Reduca. 2014; 6(4).
6.Incoronato A, Lemes A, Cerisola A, Pérez F, Tejero M, Montano A. Deficiencia de Ornitina Transcarbamilasa: Presentación de un caso clínico. Arch Pediatr Uruguay. 2005; 76(3).