1

RENAL

Oscar Araneda Valenzuela

Función Renal

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Funciones del Riñón

• Eliminación de productos del catabolismo. • Volumen y osmolaridad del L.E.C.• Equilibrio iónico.• Equilibrio ácido-base.• Función endocrina.• Regulación de la presión arterial.• Función metabólica.

El nefrón es la unidad básicadel riñón (1x106).

Cada nefrón esta formado de un ovillo capilar o Glomérulo (5), que se enrolla en la Cápsula de Bowman. Esta se continúa con el Túbulo contorneado proximal (4), Asa de Henle (7) y Túbulo contorneado distal(1). Finalmente termina a nivel de los túbulos colectores.

�

2

Podocito

Endotelio Fenestraciones

Membrana Basal

Los proteoglicanos (heparán sulfato) se encuentran cargados negativamente lo que genera la exclusión a la filtración a las sustancias que tienen esta carga.

Membrana Glomerular I����� ����� ������������ ������� �����

:a) Capa endotelial del capilar glomerularb) Membrana basalc) Capa de células epiteliales (podocitos).

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• Alta permeabilidad ( 100 a 500 veces) , ya que existenfenestraciones endoteliales y poros en las células epiteliales.

• La membrana basal esta cargada negativamente por lo cual ejerce efectos electrostáticos (repele proteínas).

Membrana Glomerular IIUna vez que pasa la sangre a través de la membrana glomerular se forma un ultrafiltrado dado por las características de la membrana:

a) Excluye por tamaño; células sanguíneas. b) No deja pasar a sustancias de gran peso molecular

ni con carga negativa (proteínas plasmáticas).b) Deja el paso libre para iones.

20 24 28 32 36 40 44

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

0

Radio molecular efectivo, A

Acl

aram

ient

ofr

acci

onal

Relación entre el flujo distal al nefrón versus el VGF en modelo de nefrón aislado.

Aniónico

Neutro

Catiónico

3

Depuración o Aclaramiento Plasmático

Los procesos mediante los que el plasma elimina los productos de desecho del plasma son:

1.- Filtración Glomerular habitualmente 1/5 del plasma que pasa a través de del glomérulo.

2.-Reabsorción desde la luz tubular a los vasos peritubulares de las sustancias útiles para el organismo (iones y agua) y eliminación de los desechos metabólicos.

3.- Secreción de productos no filtrables desde los vasos peritubulares al lumen tubular.

Filtración Reabsorción Secreción

Depuración o Aclaramiento Plasmático

AguaGlucosa Urea

Inulina PAH

0 ml/min 1 ml/min 75 ml/min

125 ml/min 700 ml/min

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6 ��%) 7 8 9 : ; < 9 = = ; >?@) �#" 1 � � 7 A 8 8 7 8 8B * ,�� 9 : 7 C C < ; 9

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Clearence Renal

³(V�HO�YROXPHQ�GH�SODVPD�SRU�XQLGDG�GH�WLHPSR�TXH�TXHGD�OLEUH�GH�XQD�VXVWDQFLD��SRU�HIHFWR�GHO�ULxyQ´

C x = U x . VP x

(2)

C x . P x = U x . V

I@J K�L M K N O P L Q R KS�T P U V-W N Q L P

I@J K�L M K N O P L Q R KX O Q K�P O Q P

Y�T Z [ JX O Q K�P O Q J

Y�T Z [ JS!T P U V-W N Q L J

(1).

.

4

0 20 40 60 80 100 1200

2

4

6

8

10

12

14

16

18

Cre

atin

ina

Pla

smát

ica

(mg/

dl)

Clearance de Creatinina (m l/m in)

Filtración Glomerular I\�]_^�` a!bc^�bede` f g h#i�a�` j�]lkef m�nob�h p�f i�h�q r s�tvu

•Es la cantidad de filtrado glomerular que se forma en los nefrones de ambos riñones. Para una persona normal 125ml/minuto, lo que se traduce en la filtración diaria de 180 Litros al día.deh#ia!a�` j�]w^�bxde` f g h#ia�` j�]

•Es la proporción del flujo sanguíneo renal que se convierte en filtrado glomerular. Flujo normal .......650ml/minIFG.......................125ml/min normalmente es 20%

En la filtración glomerular participan:

a) Presión intracapilar que induce la filtración.

b) Presión de la cápsula de Bowman opuesta a la filtración.

c) Presión oncótica de las proteínas del Plasma se opone a la filtración

d) Presión de las proteínas dentro de la C. B.

Filtración Glomerular II

0

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Filtración Glomerular III

Filtración Glomerular IVs-���� ����!�������c�w���� � � �!�� o�!¡@r s�to¢

a) ↑ del flujo sanguíneo renal: ↑ de la presión Intraglomerular↑ IFG.

b) Contracción de la Arteriola Eferente: ↑ de la presiónIntraglomerular ↑ IFG.

c) Contracción de la Arteriola Aferente: ↓ el flujo sanguíneoIntraglomerular ↓IFG.

Arteriola Aferente Arteriola Eferente

Resistencia renal

Flujo plasmático renal

TGF

5

Arteriola Aferente Arteriola Eferente

Resistencia renal

Flujo plasmático renal

TGF

Regulación de la resistencia arteriolar

• Estimulación del simpático: generan vasoconstricción arteriolar.

• Efecto de hormonas

EpinefrinaNorepinefrinaAdenosinaAngiotensina II

Prostaglandinas (PGE2)Prostacilcina (PGI2)

Vasoconstrictoras Vasodilatadoras

0 100 200

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¯-°-£

Fluj

o (m

l/min

uto)

Presión Arterial (mm Hg)

Autorregulación del Flujo Renal I

El flujo sanguíneo renal y el índice de filtración Glomerular son en su mayor parte regulados por mecanismos locales.

Presión Arterial Tensión de pared Arteriolas

Vasoconstricción AA

FPR y TGF autorregulado

Estimulación canales de Ca++ tipo L

6

Autorregulación del Flujo Renal II

•El Aparato yuxtaglomerular se conforma producto de la cercanía existente entre la porción inicial del túbulo distal y las arteriolas aferente y eferente.

•En el túbulo distal existe la no±a�p�f i

^b�]@²�ique tienen capacidad de sensar

cambios de la conc. electrolítica

•Los vasos sanguíneos tienen células ricas en reina, denominadas

a�³�f p�f i!²´ p!µ�g i#¶_f m�n�b�h p�f i�h#b#² .

Autorregulación del Flujo Renal III· b!a�i�]¸` ²#nom!²

a) Ante caídas de la filtración glomerural, se genera una mayor reabsorción de Na + y Cl- en el túbulo proximal y se sensanmenos iones en la mácula densa, esto genera una ¹ �������@º » ��� ���º ¼�����½» �¾�#� ���º �» �¾� ���� ����� �À¿Á» �¾�!�����#����Â������ �Ã�@Â��{����� �Ä��!»��»  Å��#���Æ�ÂÇ �����-¿w» �-������� ���º ���#���� ���� ���º ¼��v���»�È É�Ê

.

b) Las células yuxtaglomerulares también desencadenan la liberación de renina y activación del sistema de RAA.

Renina.....Angiotensinógeno....Angiotensina I.......Angiotensina II

La Angiotensina II es un potente vasoconstrictor principalmente de la

i�h g b�h ` m�f ieË�Ì�b�h b�]¸g bcon lo que se restituye el IFG.

Mecanismos de autoregulación II Formación de la Orina͸Î�Ï�Ð�Î�Ñ�Ò ÓvÔ@Î�ÑÕ�Ö

%Túbulo Proximal ��

Asa de Henle ��Túbulo distal ��

Túbulo colector ���Orina final ���

El agua es filtrada libremente en el glomérulo, para ser reabsorbidopor la vía paracelular por el efecto osmótico de la reabsorción de sales ( principalmente el el segmento proximal) y a pesar de ser de poca magnitud en el túbulo colector mediado por ADH.

ATP×-© +

×-© +

Ø�Ù

Ø�ÙATP

×-© +

H2O

H2O

×-© +

°�¤ ¥!Ú §�¨ ©

×-© +

-70mV

Lumentubular

VasosPeritubulares

×-© +

Û�Ü�Ý ª!§�Þ�Ú Ý ß §�¨

à�Ù

Túbulo Proximal•Es el sitio por excelencia de reabsorción de la mayoría de las sustancias que se filtraron y deben ser devueltas a la sangre. Para esto existe una gran superficie de absorción (borde en cepillo), gran cantidad de mitocondrias y una vía paracelular relativamente permeable al paso de iones y agua.

•Se reabsorbe una gran cantidad de Na+ (55%) mediado por la gradiente producida por la Na+/K+ ATPasa.

•Aprovechándose del gradiente de Na+ se reabsorben vía cotransportadores la mayoría de la glucosa y los aminoácidos.

7~EXOR�3UR[LPDO�

Sodio

Agua

AA

Glucosa

7

•Por la vía paracelular existe también transporte de Na+ y H2O por efecto osmótico. Esto implica que el líquido reabsorbido a este nivel es isoosmótico ya que se reabsorben tanto agua como sales.

• A este nivel además se reabsorbe Cl- y 85 % de Bicarbonato. Además de urato, sulfato, fosfato que lo hacen por transporte activo

•A su vez mediante contratransporte se secretan H+ a la luz tubular, lo que participa en el proceso inicial de acidificación de la orina.

7~EXOR�3UR[LPDO�

Glucosa

Sodio

Agua

AA

Ø�á

×-© +

-70mV

Lumentubular

VasosPeritubulares

H2O

Asa de Henle

ATP×-© +

H2O

â�ã_¤ äØ�Ù

×-© +

$VD�GH�+HQOH

• Posee un segmento inicial (delgado) con células bajas con poca capacidad de transporte (sin borde en cepillo), sin embargo es una región

n�p ´æå b�h nob!i�ç�f bæi�fèi ¶_p¸i ´h#b�f i�g ` é!i�nob�]¸g b å b�h nob!i�ç�f b�i+` m�]¸b#²Na + , Cl-

y urea que atraviesan por difusión.

•Esto hace que exista un gran aumento de la concentración osmolar intraluminal generada por la reabsorción de agua.Agua

Agua

• En el ²�b ¶¸n�b�]¸g m�¶_h p�b#²�ml^b�f�ê{²�i

, el epitelio vuelve a ser alto, pero con una menor capacidad de transporte que el proximal, sin embargo se lleva a cabo un importante transporte activo de Na + , K+ y Cl- . Posee uniones estrechas muy cerradas, esto lo hace n�p ´ ` n å b�h n�b!iç�f bci�f�i#¶_p¸i .

• Esto genera que este lugar sea propicio para que los iones se reabsorban y el agua se queda en el túbulo, provocando la dilución del líquido tubular y la generación de un intersticio hiperosmolar.

$VD�GH�+HQOH

SodioPotasio

Cloruro

Urea

Lumentubular

VasosPeritubulares

×-© +

Ø�á

ATP

×-© +

×-© +

-70mV

Ø�ÙÛ ¤ ß §�¨ ë ­ ® §�ª!©

à�á

H2O

AQP2

ADH

AQP3AQP4

H2O

ATP

Túbulo Distal y Colector

8

×-© +

â�Ø�á

ì�×-© +

Lumen Tubular Capilar Peritubular

Túbulo Colector Cortical

ATP

Ø +

ã_¤ -

- +

ã�í ¤ ¥!¤ ©-î@® Ý ª!Ú Ý ï ©�¤

Aldosterona

Lumen Tubular Capilar Peritubular

Túbulo Colector Cortical

Ø +

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ATPà +

ATPATP

à�ã�ñ-ò ä

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à2O

àO- + CO2

K+

Na+

Cl-

NH4+

Efecto de la aldosterona sobre la excreción de electrolitos en la orina

•Normalmente este segmento es impermeable al agua, sin embargo, la permeabilidad es dependiente de la acción de la ADH. Esta hormona regula la formación de agua libre a través de la inserción de canales de agua AQP2 en la membrana apical.

•En presencia de ADH se reabsorbe inicialmente el agua en el distal, concentrando una gran cantidad de urea. Los túbulos colectores medulares son permeables a la urea promoviendo su difusión al intersticio.

7~EXOR�GLVWDO�\�FROHFWRU�

Agua

Û-ó à

Agua

Urea

Urea

•Es el sitio de acción de la êôf ^m!²�g b�h#m�]¸i

, esta hormona regula la excreción de K+

del organismo, a través de su efecto sobre bombas Na+/K+ ATPasa de la membrana basolateral.

•Una vez que aumenta la concentración de Potasio intracelular este pasa a través de canales presentes en la membrana apical para ser excretados por la orina.

7~EXOR�GLVWDO�\�FROHFWRU�

Sodio• En este punto se regula en forma última

la acidez de la orina, ya que existen las células pardas o intercalares, las que poseen una gran cantidad de bombas excretoras de protones en forma activa que incluso trabajan en contra de grandes gradientes de concentración.

7~EXOR�GLVWDO�\�FROHFWRU�

H+

9

Méd

ula

Cor

teza

Urea

õ�ö ÷ ø!ùõ�ö ÷ ø#ú

Urea

0100200300

600

900

1200

û ü ý þ ÿ ��� � ø�� ��� ��� � � ö � � � ý���ÿ � � � � ö � � � ý�#ý � � � � ý ü�� ü ÿ �

0.2 ml

20 ml

300

300

12001200

600600

100

600

100

300 300

Méd

ula

Cor

teza

NaClH2O

H2O

NaCl

1200

NaCl

H2ONaClUrea

Formación de orina concentrada

600

1200

300

300

50600

70

400

100

400

100

300

Méd

ula

Cor

teza

NaClH2O

H2O

NaCl

600

NaCl

NaCl

Formación de orina diluída

400

600

DeprivaciónH20

Aumenta OsmolalidadPlasmática

Estimulación de Osmorreceptores

Liberación de ADH

Aumento ADHPlasmática

SedRetención renal

de H2O

Antidiuresis

Ingreso deH20

DisminuyeOsmolalidadPlasmatica

Inhibición de Osmorrecptores

Bloqueo de ADH

Disminución ADHPlasmática

Excreción Renalde H2O

Diuresis

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0/�1

Ejercicio Actividad Muscular

Sudoración Exhalación

Osmolaridad

VolumenPlasmático

ADHReabsorción

de H20

Osmolaridad

VolumenPlasmático

Hormona Antidiurética

10

Volumen Plasmático

Stress Na+

K+

Aldosterona

SangreACTHRenina

Reabsorción Na+

Reabsorción de H2OExcreción de K+

Volumen Plasmático

HipófisisRiñón

Zona Glomerulosa

Ingesta de K+

K+ Plasmático Aldosterona

Secreción renal K+

Excreción de K+

FINAL