Osmolalidad plasmática y urinaria: cálculo y brecha osmolar | Endocrinología · Día 32

Programa de Endocrinología · R1 · Día 32 de 1 095 · Bloque: Laboratorio endocrino, inmunoensayos e interferencias

Sodio de 124. El primer impulso es pedir restricción hídrica o subir el cloruro de sodio. Antes de eso hay una pregunta que se salta con demasiada frecuencia: ¿cuál es la osmolalidad plasmática? Si es baja, tienes una hiponatremia hipotónica y el estudio sigue por un camino. Si es normal o alta, el sodio bajo es consecuencia de otra cosa (glucosa, manitol, lípidos, proteínas) y el tratamiento es otro. La osmolalidad es un examen barato, rápido y mal aprovechado. Hoy vemos cómo calcularla, cómo medirla y qué hacer con la diferencia entre ambas.

Lo esencial

• Osmolalidad calculada (mOsm/kg) = 2 × Na (mEq/L) + glucosa (mg/dL)/18 + BUN (mg/dL)/2,8. Normal: 275-295 mOsm/kg.
• La osmolalidad efectiva o tonicidad excluye la urea: 2 × Na + glucosa/18. Es la que mueve agua entre compartimentos y la que se usa para definir el estado hiperosmolar (más de 300 mOsm/kg en el consenso de 2024).
• Brecha osmolar = medida − calculada. Si supera 10 mOsm/kg, hay un osmol no medido: alcoholes tóxicos, etanol, manitol, propilenglicol, o un error de medición del sodio (pseudohiponatremia).
• En hiponatremia hipotónica, una osmolalidad urinaria de 100 mOsm/kg o menos indica exceso de ingesta de agua con ADH suprimida; por encima de 100, la ADH está actuando.
• En poliuria, la osmolalidad urinaria y la carga de solutos separan la diuresis acuosa (diabetes insípida, polidipsia) de la diuresis osmótica (glucosa, urea, manitol).

Osmolalidad, osmolaridad y tonicidad

La osmolalidad es el número de partículas osmóticamente activas por kilogramo de agua; la osmolaridad, por litro de solución. En plasma la diferencia es pequeña y en la práctica se usan casi como sinónimos, pero el laboratorio mide osmolalidad, con un osmómetro que usa el descenso del punto de congelación. Lo que el clínico calcula con la fórmula es una estimación de esa medida.

La distinción que sí importa es entre osmoles efectivos e inefectivos. El sodio y la glucosa (en ausencia de insulina) no cruzan libremente la membrana celular: cuando aumentan en el plasma, sacan agua de las células. Son osmoles efectivos. La urea y el etanol cruzan las membranas con facilidad y se distribuyen en el agua total; elevan la osmolalidad medida pero no mueven agua de forma sostenida. Por eso un paciente urémico con BUN de 150 mg/dL tiene una osmolalidad alta y una tonicidad normal, y sus neuronas no se deshidratan.

En la clínica, la tonicidad es lo que explica los síntomas neurológicos y lo que guía la velocidad de corrección. La osmolalidad medida es lo que te permite detectar sustancias que no estás midiendo.

Las fórmulas que vas a usar

• Osmolalidad calculada: 2 × Na + glucosa/18 + BUN/2,8 (glucosa y BUN en mg/dL). Si tu laboratorio informa urea en lugar de BUN, divide la urea entre 6 (o multiplica el BUN por 2,14 para obtener urea).
• Osmolalidad efectiva: 2 × Na + glucosa/18.
• Con etanol: añade etanol (mg/dL)/3,7 a la calculada si conoces la alcoholemia. Así evitas atribuir a un tóxico la brecha que pone el alcohol.
• Sodio corregido por glucosa: suma 1,6 mEq/L al sodio por cada 100 mg/dL de glucosa por encima de 100 (algunos autores usan 2,4 cuando la glucosa supera 400 mg/dL).
• Brecha osmolar: osmolalidad medida − calculada. Normal: menos de 10 mOsm/kg.

Un ejemplo rápido. Na 130, glucosa 540, BUN 42. Calculada: 260 + 30 + 15 = 305 mOsm/kg. Efectiva: 290. Sodio corregido: 130 + (4,4 × 1,6) ≈ 137. Ese paciente no tiene una hiponatremia verdadera; tiene una hiperglucemia que arrastró agua fuera de las células y dilutó el sodio. Cuando baje la glucosa con insulina, el sodio subirá solo, y si no sube, debes preocuparte por la velocidad a la que cae la osmolalidad efectiva.

La brecha osmolar y los tóxicos que no se miden

La brecha osmolar existe porque la fórmula solo cuenta lo que el laboratorio mide de rutina. Si hay otra molécula pequeña en cantidad suficiente, la osmolalidad medida supera a la calculada. Las causas que hay que tener en mente:

• Alcoholes: metanol, etilenglicol, isopropanol y etanol. Los dos primeros son los que matan y los que dejan secuelas (ceguera en el metanol, insuficiencia renal en el etilenglicol).
• Manitol y glicina (soluciones de irrigación en resección transuretral).
• Propilenglicol, vehículo de lorazepam y diazepam endovenosos en infusiones prolongadas.
• Cetoacidosis y acidosis láctica graves, que pueden elevar la brecha de forma moderada.
• Pseudohiponatremia por hipertrigliceridemia o hiperproteinemia grave (mieloma), cuando el sodio se mide con ion selectivo indirecto. El sodio informado es bajo, la osmolalidad medida es normal y la brecha aparece por el error en el sodio, no por un osmol extra.

En la intoxicación por metanol o etilenglicol, la brecha osmolar y la brecha aniónica cuentan una historia en el tiempo. Al inicio, el alcohol intacto eleva la brecha osmolar y la aniónica es normal. A medida que la alcohol deshidrogenasa lo convierte en ácidos (fórmico, glicólico, oxálico), la brecha osmolar baja y aparece una acidosis metabólica con brecha aniónica alta. Por eso una brecha osmolar normal no descarta la intoxicación si el paciente llega tarde, y una acidosis con brecha aniónica alta sin lactato ni cetonas que la expliquen obliga a pensar en alcoholes tóxicos. En la región hay brotes periódicos de intoxicación por bebidas adulteradas con metanol; la sospecha clínica (alteraciones visuales, acidosis profunda, varios casos que llegan juntos) vale más que cualquier número.

Dos límites prácticos. La brecha normal tiene un rango amplio entre personas, así que una brecha de 8 puede esconder una cantidad peligrosa de tóxico en alguien cuya brecha basal era −2. Y la osmolalidad debe medirse por descenso del punto de congelación: los osmómetros por presión de vapor no detectan sustancias volátiles como el metanol o el etanol.

Osmolalidad plasmática en la hiponatremia

La guía europea de hiponatremia de 2014 (Spasovski y colaboradores) propone empezar siempre por la osmolalidad plasmática medida. Si está por debajo de 275 mOsm/kg, la hiponatremia es hipotónica y se sigue el algoritmo clásico. Si es normal o alta, hay que buscar glucosa, manitol, glicina o un artefacto de laboratorio. Después vienen dos preguntas con la orina.

1. ¿La osmolalidad urinaria es de 100 mOsm/kg o menos? Entonces la ADH está suprimida y el problema es que entra más agua de la que el riñón puede eliminar: polidipsia primaria, potomanía de cerveza, dieta muy pobre en solutos (el anciano que vive de té y pan).
2. Si es mayor de 100, ¿el sodio urinario es de 30 mmol/L o menos? Sugiere volumen arterial efectivo bajo (hipovolemia, insuficiencia cardiaca, cirrosis). Si es mayor de 30, evalúa el volumen extracelular y el uso de diuréticos, y considera el síndrome de antidiuresis inapropiada, la insuficiencia suprarrenal y el hipotiroidismo grave.

La osmolalidad urinaria también predice la respuesta a la restricción hídrica. Si la orina es muy concentrada (por encima de unos 500 mOsm/kg) y la suma de sodio y potasio urinarios supera al sodio plasmático, la restricción por sí sola rara vez funciona y necesitarás añadir solutos (urea, cloruro de sodio con diurético de asa) u otra estrategia.

Osmolalidad en la crisis hiperglucémica

El consenso de crisis hiperglucémicas en adultos de 2024 (ADA, EASD, JBDS, AACE y DTS) redefinió el estado hiperosmolar hiperglucémico con cuatro criterios: glucosa de 600 mg/dL o más, osmolalidad efectiva mayor de 300 mOsm/kg (o total mayor de 320), ausencia de cetonemia significativa (beta-hidroxibutirato menor de 3,0 mmol/L) y pH de 7,30 o más con bicarbonato de 15 mmol/L o más. La cetoacidosis, por su parte, requiere glucosa de 200 mg/dL o más (o diabetes conocida), beta-hidroxibutirato de 3,0 mmol/L o más y pH menor de 7,30 o bicarbonato menor de 18 mmol/L. Ambos cuadros pueden coexistir.

Durante el tratamiento, la osmolalidad efectiva es tu indicador de seguridad. Lo que se busca es que baje de forma gradual; las caídas bruscas favorecen el edema cerebral, sobre todo en jóvenes. Calcula la osmolalidad efectiva y el sodio corregido en cada control de glucosa durante las primeras horas: si la glucosa baja rápido y el sodio no sube, estás diluyendo demasiado al paciente.

Osmolalidad urinaria en la poliuria

Se habla de poliuria cuando el adulto orina más de 3 litros al día. El primer paso es separar dos mecanismos con la osmolalidad urinaria y la excreción total de solutos (osmolalidad urinaria × volumen de 24 horas).

• Diuresis acuosa: orina diluida (habitualmente menos de 300 mOsm/kg, a menudo menos de 150) con carga de solutos normal. Causas: deficiencia de arginina vasopresina (antes diabetes insípida central), resistencia a la arginina vasopresina (antes nefrogénica) y polidipsia primaria.
• Diuresis osmótica: orina iso o hiperosmótica con excreción de solutos alta (por encima de 900-1 000 mOsm/día). Causas: glucosuria, urea (fase poliurérica de la lesión renal aguda, alimentación hiperproteica), manitol, sobrecarga de cloruro de sodio.

Para distinguir entre las causas de diuresis acuosa, la prueba clásica es la de deprivación de agua seguida de desmopresina. Si la orina se concentra por encima de 800 mOsm/kg con la deprivación, el eje funciona (polidipsia). Si sigue diluida y se concentra más de 50 % tras la desmopresina, la deficiencia es central; si apenas cambia, hay resistencia renal. El problema es que la prueba es larga, incómoda y acierta menos de lo que creíamos. El estudio de Fenske y colaboradores (NEJM, 2018) mostró que la copeptina medida tras infusión de solución salina hipertónica, al alcanzar un sodio de 150 mmol/L, con punto de corte de 4,9 pmol/L, clasificó correctamente al 96,5 % de los pacientes frente al 76,6 % de la deprivación de agua. La copeptina todavía no está disponible en muchos hospitales de la región, así que la deprivación de agua bien hecha, con sodio y osmolalidad seriados, sigue siendo la herramienta real en buena parte de Latinoamérica.

Cifras que se usan de verdad

Parámetro	Valor	Interpretación
Osmolalidad plasmática normal	275-295 mOsm/kg	Menos de 275 con Na bajo: hiponatremia hipotónica
Brecha osmolar	Menos de 10 mOsm/kg	Mayor de 10: osmol no medido o error en el sodio
Corrección por etanol	Etanol (mg/dL)/3,7	Sumar a la calculada antes de interpretar la brecha
Sodio corregido	+1,6 mEq/L por cada 100 mg/dL de glucosa sobre 100	Revela el sodio real en hiperglucemia
Osmolalidad urinaria en hiponatremia	100 mOsm/kg o menos	ADH suprimida: exceso de agua o pocos solutos
Sodio urinario en hiponatremia (Uosm mayor de 100)	30 mmol/L o menos	Volumen arterial efectivo bajo
Estado hiperosmolar (consenso 2024)	Osm efectiva mayor de 300 o total mayor de 320 mOsm/kg	Con glucosa de 600 mg/dL o más, sin cetosis significativa
Poliuria	Más de 3 L/día	Medir osmolalidad urinaria y carga de solutos
Excreción de solutos	Más de 900-1 000 mOsm/día	Sugiere diuresis osmótica
Deprivación de agua	Uosm mayor de 800 mOsm/kg	Capacidad de concentración normal
Copeptina tras salina hipertónica	Mayor de 4,9 pmol/L	Polidipsia primaria más que deficiencia de AVP

Perlas y errores frecuentes

• Tratar como hiponatremia hipotónica un sodio bajo en hiperglucemia. Corrige el sodio y calcula la osmolalidad efectiva antes de indicar nada.
• Calcular la brecha con muestras tomadas en momentos distintos. La osmolalidad medida y los componentes de la fórmula deben salir de la misma muestra.
• Descartar metanol porque la brecha osmolar es normal en un paciente que llegó a las 24 horas con acidosis grave. Mira la brecha aniónica y la clínica.
• Olvidar el etanol. En emergencia, la mayoría de las brechas elevadas las explica el alcohol etílico; corrige por él antes de alarmarte.
• Pedir osmolalidad urinaria sin osmolalidad plasmática. La orina se interpreta en función del plasma: una orina de 300 mOsm/kg es inapropiadamente concentrada si el plasma está en 255 y apropiadamente diluida si el plasma está en 320.
• Usar la densidad urinaria como sustituto exacto de la osmolalidad. La glucosa, el contraste yodado y las proteínas elevan la densidad más que la osmolalidad.

Qué dice la guía

La guía europea de diagnóstico y tratamiento de la hiponatremia (Sociedad Europea de Endocrinología, Sociedad Europea de Medicina Intensiva y ERA-EDTA, 2014) recomienda medir la osmolalidad plasmática para clasificar la hiponatremia y usar la osmolalidad y el sodio urinarios como primeros pasos del algoritmo diagnóstico. El consenso de crisis hiperglucémicas en adultos de 2024 (Umpierrez y colaboradores, publicado en Diabetes Care y Diabetologia) define el estado hiperosmolar por la osmolalidad efectiva y la total. Para la poliuria, la evidencia más sólida sobre pruebas diagnósticas viene del estudio con copeptina de Fenske y colaboradores. Y para la brecha osmolar en tóxicos, la revisión de Kraut y Kurtz sigue siendo una referencia clásica.

Continúa el programa

Ayer vimos el panel lipídico en ayuno y sin ayuno y su interpretación en riesgo cardiometabólico. Mañana, día 33, juntamos piezas con la interpretación conjunta de electrolitos y hormonas en el enfoque endocrino. El calendario completo está en la página del Programa de Endocrinología.

Referencias

1. Spasovski G, Vanholder R, Allolio B, Annane D, Ball S, Bichet D, et al. Clinical practice guideline on diagnosis and treatment of hyponatraemia. Eur J Endocrinol. 2014;170(3):G1-47. doi:10.1530/EJE-13-1020
2. Umpierrez GE, Davis GM, ElSayed NA, Fadini GP, Galindo RJ, Hirsch IB, et al. Hyperglycemic crises in adults with diabetes: a consensus report. Diabetes Care. 2024;47(8):1257-75. doi:10.2337/dci24-0032
3. Fenske W, Refardt J, Chifu I, Schnyder I, Winzeler B, Drummond J, et al. A copeptin-based approach in the diagnosis of diabetes insipidus. N Engl J Med. 2018;379(5):428-39. doi:10.1056/NEJMoa1803760
4. Kraut JA, Kurtz I. Toxic alcohol ingestions: clinical features, diagnosis, and management. Clin J Am Soc Nephrol. 2008;3(1):208-25. doi:10.2215/CJN.03220807

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