La etiología de la hipofosfatemia puede clasificarse en tres categorías principales: disminución de la absorción intestinal, aumento de la excreción urinaria o desplazamiento transcelular del fosfato. Esta condición puede presentarse incluso en individuos con reservas normales de fosfato, lo que subraya la complejidad de su regulación en el organismo.
Uno de los mecanismos más comunes que puede inducir una disminución temporal de los niveles séricos de fosfato es la ingestión de alimentos. La ingesta de alimentos estimula la liberación endógena de insulina, lo que a su vez provoca una disminución transitoria de los niveles de fosfato en sangre. En individuos con reservas de fosfato ya agotadas, como aquellos que padecen malnutrición o trastornos relacionados con el consumo excesivo de alcohol, la ingesta de carbohidratos puede inducir una hipofosfatemia grave. Este fenómeno, conocido como el síndrome de realimentación, se caracteriza por una rápida movilización de fosfato desde el plasma hacia el interior de las células, lo que resulta en una caída pronunciada de los niveles séricos de fosfato.
La alcalosis respiratoria aguda es otro factor que puede contribuir a la disminución de las concentraciones séricas de fosfato. En este contexto, la disminución del dióxido de carbono en la sangre (hipocapnia) favorece la estimulación de la glucólisis, un proceso metabólico que consume fosfato y puede generar hipofosfatemia en pacientes susceptibles.
Varios fármacos también pueden interferir con la absorción intestinal de fosfato. En particular, los antiácidos que contienen calcio, magnesio o aluminio son conocidos por su capacidad para reducir la absorción de fosfato en el tracto gastrointestinal, lo que puede contribuir a la aparición de hipofosfatemia, especialmente cuando se utilizan de forma crónica o en dosis elevadas.
En cuanto a la fisiología renal, el aumento de los niveles de parathormona (PTH) es una causa bien establecida de hipofosfatemia. La PTH inhibe la reabsorción renal de fosfato, lo que conduce a un aumento de la excreción urinaria de este ion. Este mecanismo es particularmente relevante en condiciones de hiperparatiroidismo primario, en las que los niveles elevados de PTH son responsables de la excreción excesiva de fosfato por los riñones.
La deficiencia de vitamina D también juega un papel crucial en la regulación del fosfato. La vitamina D es esencial para la absorción intestinal tanto de calcio como de fosfato. Su deficiencia disminuye la absorción de fosfato en el intestino, lo que contribuye a la hipofosfatemia. Además, la hipocalcemia resultante de la deficiencia de vitamina D estimula la liberación de PTH, lo que, a su vez, aumenta la excreción urinaria de fosfato, exacerbando la hipofosfatemia.
El síndrome de Fanconi, que involucra una disfunción generalizada del túbulo proximal renal, es otro trastorno asociado con la hipofosfatemia. Esta condición se caracteriza por una alteración en la reabsorción de fosfato, lo que se combina con la presencia de acidosis metabólica, glucosuria y aminoaciduria. En este contexto, la disfunción tubular proximal impide la correcta reabsorción de fosfato, contribuyendo a su pérdida urinaria excesiva.
Mutaciones en el gen que codifica para el factor de crecimiento fibroblástico 23 (FGF23) también están implicadas en la hipofosfatemia. FGF23 es una hormona que regula la homeostasis del fosfato en el cuerpo, y las mutaciones en este gen pueden resultar en un aumento de la excreción urinaria de fosfato. Estas mutaciones están asociadas con condiciones clínicas como el raquitismo o la osteomalacia, trastornos óseos que se caracterizan por la disminución de la mineralización ósea debido a los niveles bajos de fosfato en sangre.
Causas
Disminución de la absorción intestinal: La absorción insuficiente de fosfato a través del tracto gastrointestinal es una causa frecuente de hipofosfatemia. En situaciones de desnutrición o ayuno prolongado, el cuerpo puede no tener suficiente fosfato disponible para su absorción. Esta situación se agrava cuando la absorción se ve bloqueada por el uso de antiácidos orales o fijadores de fosfato, que inhiben directamente la capacidad del intestino para absorber este mineral. Además, en individuos que reciben alimentación parenteral con un contenido insuficiente de fosfato, o en aquellos con síndrome de malabsorción o bypass intestinal, la capacidad del cuerpo para absorber fosfato puede verse comprometida.
Otro factor importante en la disminución de la absorción intestinal de fosfato es la deficiencia de vitamina D. La vitamina D es crucial para la absorción intestinal de fosfato, y su deficiencia o resistencia puede llevar a la osteomalacia. En estos casos, no solo disminuye la absorción de fosfato, sino también la de calcio, contribuyendo a la desmineralización ósea y favoreciendo la hipofosfatemia.
Aumento de la excreción urinaria: El aumento de la excreción renal de fosfato es otra causa común de hipofosfatemia. Trastornos endocrinos como el hiperparatiroidismo, tanto primario como secundario, resultan en la liberación excesiva de parathormona (PTH), que inhibe la reabsorción renal de fosfato y promueve su excreción en la orina. De manera similar, el hipertiroidismo también puede inducir hipofosfatemia mediante mecanismos complejos que afectan el metabolismo óseo y renal.
Las deficiencias renales tubulares como las vistas en el síndrome de Fanconi, o la pérdida excesiva de fosfato debido a gammopatías monoclonales y envenenamiento por metales pesados, son trastornos que se asocian con una excreción renal inadecuada de fosfato. Además, el uso crónico de alcohol también contribuye a la hipofosfatemia al inducir la pérdida de fosfato por los riñones, especialmente durante las fases de recuperación, en las que se produce un desplazamiento de fosfato hacia el interior de las células.
Otros factores que aumentan la excreción urinaria de fosfato incluyen trastornos como la nefropatía hipocaliémica, que afecta la función renal, y enfermedades metabólicas como la diabetes mellitus mal controlada. Asimismo, algunos medicamentos como el acetazolamida, los antibióticos de tenofovir y el hierro intravenoso pueden promover la eliminación de fosfato por los riñones.
Desplazamiento transcelular del fosfato: El fosfato puede desplazar de forma transcelular, pasando de los niveles sanguíneos a los intracelulares, lo que contribuye a la hipofosfatemia. Este fenómeno se observa comúnmente en situaciones de realimentación después de un periodo de inanición, donde la rápida liberación de insulina inducida por la ingesta de carbohidratos provoca el desplazamiento de fosfato hacia el interior de las células. Los esteroides anabólicos, estrógenos, anticonceptivos orales, agones beta-adrenérgicos y derivados de la xantina también pueden inducir este tipo de desplazamiento, afectando la distribución del fosfato en el cuerpo.
El síndrome de huesos hambrientos es otra condición en la que se produce un desplazamiento transcelular de fosfato, típicamente observado después de la cirugía para el tratamiento de trastornos óseos graves. Además, la alcalosis respiratoria aguda puede reducir los niveles de fosfato en suero mediante la estimulación de la glucólisis, un proceso que utiliza fosfato y contribuye a su desplazamiento hacia las células. Por otro lado, el envenenamiento por salicilatospuede alterar la homeostasis del fosfato al interferir con la función celular.
Otros factores y trastornos asociados: Además de los factores mencionados, ciertas condiciones metabólicas y desequilibrios electrolíticos pueden inducir hipofosfatemia. Por ejemplo, la hipercalcemia y la hipomagnesemia son trastornos que pueden alterar la regulación del fosfato y contribuir a su disminución en sangre. La alcalosis metabólicatambién puede interferir con la homeostasis del fosfato, alterando su concentración en el suero.
Por último, existen situaciones en las que las pérdidas anormales de fosfato no son seguidas de una reposición adecuada, lo que también favorece el desarrollo de hipofosfatemia. Entre estas condiciones se encuentran la diabetes mellitus con acidosis, especialmente durante el tratamiento agresivo con líquidos y electrolitos, la recuperación de la inanición o estado catabólico prolongado, el trastorno por abuso de alcohol durante la restauración de la nutrición, y la recuperación de quemaduras severas, donde los procesos metabólicos alterados pueden generar pérdidas de fosfato sin una adecuada reposición.
Manifestaciones clínicas
El fósforo es un componente clave en la formación de adenosín trifosfato (ATP), que es la principal fuente de energía utilizada por las células en los procesos metabólicos esenciales. El ATP se involucra en una amplia variedad de funciones celulares, incluyendo la contracción muscular, la transmisión de señales nerviosas, la síntesis de moléculas y el mantenimiento de la integridad celular. Como tal, la deficiencia de fósforo, al reducir la disponibilidad de ATP, afecta gravemente las funciones celulares, lo que se traduce en una serie de manifestaciones clínicas.
En condiciones normales, los niveles de fósforo en sangre son cuidadosamente regulados, pero cuando estos niveles caen por debajo de los 1.0 mg/dL, comienzan a aparecer los síntomas de hipofosfatemia, aunque en la mayoría de los casos los síntomas no se manifiestan de forma clara hasta que se produce una disminución significativa en los niveles de fósforo. Estas manifestaciones son más notorias cuando la disminución es aguda, ya que una caída rápida de los niveles de fosfato afecta de manera más pronunciada la producción de ATP.
Uno de los primeros síntomas de la hipofosfatemia grave es la debilidad muscular. Esta debilidad se debe a la falta de ATP necesario para la contracción muscular eficiente, lo que resulta en una pérdida de fuerza y fatiga generalizada. Además, la disminución de la energía celular puede alterar la función nerviosa, dando lugar a parestesias, o sensaciones anormales como hormigueo y adormecimiento, particularmente en las extremidades.
A medida que los niveles de ATP continúan disminuyendo, se pueden desarrollar signos más graves de disfunción cerebral, conocidos como encefalopatía. Esto se puede manifestar como irritabilidad, confusión, disartria (dificultad para articular palabras), convulsiones y en casos más graves, coma. Estos síntomas ocurren debido a que el cerebro, uno de los órganos con mayor demanda energética, no recibe suficiente ATP para mantener sus funciones normales, lo que interfiere con la transmisión de señales nerviosas y el funcionamiento general del sistema nervioso central.
Otro de los problemas graves asociados con la hipofosfatemia es la insuficiencia respiratoria, que puede ser consecuencia de la debilidad del diafragma. El diafragma, como músculo esquelético, requiere ATP para su contracción durante la respiración. Cuando los niveles de fósforo son bajos, el diafragma no puede funcionar adecuadamente, lo que puede llevar a una incapacidad para desvincularse de la ventilación mecánica o incluso a un fracaso respiratorio total en casos extremos.
La disminución de la contractilidad miocárdica, aunque menos común, es una manifestación seria de la hipofosfatemia grave. El corazón depende de un suministro constante de ATP para mantener su ritmo y fuerza de contracción. Cuando los niveles de ATP son insuficientes, la capacidad del miocardio para contraerse eficientemente se ve comprometida, lo que puede llevar a una insuficiencia cardíaca en situaciones graves.
En casos de deficiencia crónica y severa de fósforo, los síntomas pueden volverse más persistentes y debilitantes. Los pacientes pueden experimentar anorexia, pérdida de apetito severa que puede empeorar el estado nutricional, dolor muscular y óseo, debido a la alteración en la mineralización ósea y la función muscular, y un mayor riesgo de fracturas. Esto se debe a que el fósforo es un componente esencial en la formación y mantenimiento de los huesos y músculos, y su deficiencia crónica afecta su integridad estructural.
Exámenes diagnósticos
La etiología de la hipofosfatemia generalmente puede ser identificada a través de la historia clínica del paciente y la revisión de los medicamentos que está tomando. Sin embargo, en algunos casos, la evaluación de la excreción urinaria de fosfato resulta fundamental para distinguir entre las causas renales y no renales de la hipofosfatemia. La excreción de fosfato en la orina puede determinarse mediante una recolección de orina de 24 horas o mediante el cálculo del índice de excreción fraccional de fosfato, también conocido como fePO4.
En condiciones normales, la respuesta renal a la hipofosfatemia es reducir la excreción urinaria de fosfato, lo que permite conservar este mineral esencial. En un individuo sano, la excreción urinaria de fosfato debería ser inferior a 100 mg por día, y el fePO4 debería ser inferior al 5%. Este mecanismo es una adaptación fisiológica del riñón para preservar el fosfato en situaciones de deficiencia. Sin embargo, en algunos trastornos patológicos, los riñones no responden adecuadamente a la hipofosfatemia y continúan excretando grandes cantidades de fosfato. Este fenómeno de «desperdicio renal» de fosfato se asocia con condiciones como el hiperparatiroidismo y el síndrome de Fanconi, entre otros.
El hiperparatiroidismo primario, por ejemplo, causa una liberación excesiva de parathormona (PTH), lo que inhibe la reabsorción renal de fosfato y aumenta su excreción en la orina. En el caso del síndrome de Fanconi, que es un trastorno de la función tubular renal, la incapacidad de los túbulos renales para reabsorber de manera adecuada diversos solutos, incluido el fosfato, conduce a una excreción excesiva de este mineral. En ambos casos, se observa un aumento en el fePO4, lo que indica una pérdida renal de fosfato.
El FGF23 (factor de crecimiento fibroblástico 23) es una hormona que también regula el equilibrio de fosfato en el cuerpo, inhibiendo la reabsorción renal de fosfato. Sin embargo, el uso clínico de los niveles séricos de FGF23 en la evaluación de la hipofosfatemia sigue siendo incierto, excepto en enfermedades poco comunes. FGF23 juega un papel importante en algunos trastornos raros, como la osteomalacia oncogénica, donde la producción excesiva de esta hormona contribuye a la excreción aumentada de fosfato por los riñones.
A nivel clínico, hay características adicionales que pueden sugerir la presencia de hipofosfatemia, como la anemia hemolítica y la rhabdomiólisis. Ambas condiciones, aunque no específicas de la hipofosfatemia, pueden asociarse con un agotamiento celular significativo de fosfato debido al daño a los glóbulos rojos o a los músculos, respectivamente, lo que lleva a la liberación de fosfato intracelular al torrente sanguíneo y, en algunos casos, a un aumento en la excreción urinaria de fosfato.
En el caso específico del síndrome de Fanconi, la clínica puede ser aún más compleja y presentar una combinación de diversas anomalías metabólicas. Entre ellas se encuentran la uricosuria (pérdida de ácido úrico en la orina), la aminoaciduria (pérdida de aminoácidos en la orina), la glucosuria normoglucémica (presencia de glucosa en orina sin hiperglucemia), la acidosis metabólica con anión gap normal, y la fosfaturia (excreción excesiva de fosfato en la orina). Este cuadro refleja la incapacidad de los túbulos renales proximales para reabsorber adecuadamente diversas sustancias, incluyendo el fosfato.
Finalmente, en los casos de hipofosfatemia crónica, los efectos de la deficiencia prolongada de fosfato pueden ser evidentes en las imágenes radiográficas y en las biopsias óseas. Estas pruebas revelan cambios que son característicos de la osteomalacia, una condición en la que los huesos se debilitan debido a la mineralización insuficiente, lo que resulta en deformidades óseas, dolor y mayor susceptibilidad a fracturas. Los radiografías pueden mostrar una disminución de la densidad ósea y alteraciones en la estructura ósea, mientras que las biopsias pueden confirmar el defecto en la mineralización.
Tratamiento
La hipofosfatemia puede prevenirse eficazmente mediante la inclusión de fosfato en los líquidos de reposición y mantenimiento. Esto es particularmente relevante en situaciones de nutrición intravenosa o en pacientes que requieren reposición de líquidos debido a enfermedades subyacentes que pueden afectar los niveles de fosfato. El tratamiento adecuado depende de la severidad de la hipofosfatemia y de los síntomas presentados por el paciente.
En pacientes con hipofosfatemia moderada (niveles de fosfato superiores a 1 mg/dL) y sin síntomas, el tratamiento generalmente se realiza con fosfato oral. En estos casos, se administra una dosis típica de 40 a 80 mmol de fosfato, dividida en tres o cuatro dosis a lo largo de 24 horas. Esta forma de tratamiento es eficaz para restaurar los niveles de fosfato en pacientes que no presentan síntomas graves, ya que permite una reposición gradual y controlada del fosfato.
Por otro lado, en pacientes con hipofosfatemia grave (niveles de fosfato inferiores a 1 mg/dL), aquellos que presentan síntomas clínicos o que no pueden tolerar el tratamiento oral, es necesario recurrir a la reposición intravenosa de fosfato. La administración intravenosa permite una corrección rápida y efectiva de los niveles bajos de fosfato, especialmente en situaciones críticas. Sin embargo, este tratamiento requiere precauciones especiales, ya que puede dar lugar a efectos secundarios como hipocalcemia (bajos niveles de calcio en sangre), hipotensión (presión arterial baja), hiperfosfatemia(niveles elevados de fosfato en sangre) y anomalías en el electrocardiograma (ECG), que pueden ser indicativos de una alteración en el equilibrio mineral.
Para evitar estos efectos adversos, es crucial administrar dosis moderadas de fosfato intravenoso. Una dosis típica es de 15 mmol de fosfato administrados durante un período de dos horas. Si se presenta hipotensión durante la infusión, la tasa de administración debe reducirse y el monitoreo de los niveles plasmáticos de fosfato y calcio debe realizarse cada seis horas para asegurar que se mantengan dentro de los rangos adecuados. Este seguimiento es esencial para evitar complicaciones graves como la hipocalcemia o la hiperfosfatemia, que podrían tener consecuencias clínicas importantes.
Además, en muchos pacientes con hipofosfatemia, especialmente aquellos con desnutrición o condiciones metabólicas subyacentes, la deficiencia de magnesio suele estar presente de manera concomitante. El magnesio es otro mineral esencial que participa en muchos procesos celulares, incluyendo la actividad de las enzimas responsables de la transferencia de fosfato. Por lo tanto, es importante tratar también la deficiencia de magnesio de manera simultánea al reemplazo de fosfato para evitar interferencias en el proceso de corrección del desequilibrio mineral.
Existen ciertas contraindicaciones para la reposición de fosfato, las cuales deben ser tomadas en cuenta al decidir el tratamiento. Estas incluyen hipoparatiroidismo (deficiencia de la parathormona, que regula los niveles de calcio y fosfato), enfermedad renal crónica avanzada (ERC), daño y necrosis tisular, y hipercalcemia (niveles elevados de calcio en sangre). En estos casos, la reposición de fosfato puede ser peligrosa, ya que podría agravar las condiciones preexistentes o causar efectos adversos adicionales.
Además, un factor importante a considerar es que en pacientes con hiperglucemia asociada, el tratamiento de la glucosa puede provocar un desplazamiento de fosfato hacia el interior de las células, lo que puede desencadenar una hipofosfatemia secundaria. En estos casos, el tratamiento adecuado de la hiperglucemia debe ir acompañado de una vigilancia cuidadosa de los niveles de fosfato, ya que la corrección rápida de la glucosa podría inducir una caída rápida de los niveles de fosfato en sangre.
Fuente y lecturas recomendadas:
- García Martín A et al. Phosphate disorders and clinical management of hypophosphatemia and hyperphosphatemia. Endocrinol Diabetes Nutr. 2020;67:205. [PMID: 31501071]
