Tema 52 El rin en la homeostasis del

Tema 52 El riñón en la homeostasis del medio interno. Recuerdo anatómico e histológico. Función glomerular. Función tubular. Función endocrina. Presentación obtenida del Grupo de Profesores de Universidad de la Sociedad Española de Nefrologia Modificado por Prof Dr J Mariano Rodriguez, Facultad de Medicina de Córdoba

Estructura del riñón • Corteza: – Contiene todos los corpúsculos glomerulares. • Medula: – Pirámides renales separadas por las columnas. – Pirámides contienen los calices menores que se unen para formar los cálices mayores. – Los cálices mayores froman la pelvis renal, que recoge la orina y la transporta a los uréteres • Papila – Túbulos colectores y vasos rectos

Vasos sanguíneos renales

Vasos sanguíneos renales

Partes de la nefrona • • • Glomerulo. Túbulo proximal Asa de Henle Túbulo Distal Túbulo colector. Glomérulo Túbulo proximal Asa de Henle

Glomerulo • Cápsula de Bowman: – Formada por un epitelio plano. – Rodea al ovillo capilar glomerular. – Se continúa con el túbulo proximal. • Ovillo glomerular. – Red capilar que se deriva de la arteriola aferente y se reune en la arteriola eferente

Capilares glomerulares • Compuestos por endotelio fenestrado, membrana basal y pericitos (podocitos) con sus pedicelos. • Entre ellos está el mesangio glomerular, compuesto por las celulas mesangiales y la matriz mesangial

Membrana de filtracion glomerular • Compuesta por endotelio fenestrado, membrana basal y los pedicelos de los podocitos. • El líquido filtrado pasa a su través desde la luz capilar al espacio de Bowman

Membrana de filtracion glomerular • El endotelio capilar tiene grandes poros. • La membrana de filtración glomerular es 100 -400 veces mas permeable al plasma, H 20, y solutos cristaloides que los capilares del músculo esquelético. • Los poros evitan el paso de celulas, plaquetas y macromoléculas.

Membrana de filtracion glomerular • Podocitos: – Los pedicelos de los podocitos forman pequeños huecos para la filtración. . – A su través deben pasar las moléculas filtradas.

Partes de la nefrona • • • Glomerulo. Túbulo proximal Asa de Henle Túbulo Distal Túbulo colector. Glomérulo Túbulo proximal Asa de Henle

(recuerdo de fisiología) Proximal Na+ Aldosterona 70% Na+ 20% Asa de Henle Na+ <7% K+ Colector

Aparato Renina-Angiotensina Yuxtaglomerular T. Contorneado Distal Proximal Na+ CO 3 H- Cl- 70% H 2 O Aminoacidos Glucosa Urico Fosfato 1, 25(OH)D PTH FGF 23 Aldosterona Eritropoyetina Na+ <7% K+ Na+ H+ Cl- CO 3 H- 20% H 2 O ↑Osmolaridad ADH H 2 O T. Colector Asa de Henle Aldosterona, PTH, ADH actuan en el riñón 1, 25 (OH)D, Eritropoyetina , Renina , se producen en el riñón

Funciones del Riñón • Regular volumen y composición del líquido extracelular (plasma y fluido intersticial) mediante la formación de orina. • Regula la Presión arterial. • Eliminar productos de deshecho del metabolismo. • Regular la concentracionde electrolitos y el p. H – Na+, K+, HC 03 - y otros iones. • Producir o activar hormonas o precursores (eritropoyetina, renina, vitamina D).

Filtración Glomerular

Regulación de la filtración glomerular • Vasoconstricion o vasodilatación de las arteriolas glomerulares modifican el flujo sanguíneo renal y el filtrado glomerular.

Regulación de la filtración glomerular • La vasoconstrición de la arteriola aferente disminuye el flujo sanguineo renal y el filtrado glomerular

Regulación de la filtración glomerular • La vasoconstrición de la arteriola eferente disminuye el flujo sanguineo renal y aumenta el filtrado glomerular

Reabsorcion de sal y H 20 • Devuelve la mayor parte de las moléculas filtradas a los capilares peritubulares. – Se producen alrededor de 180 L/dia de ultrafiltrado, pero solo se eliminan 1– 2 L de orina por día. • El volumen de orina varía según el agua ingerida y la perdida por otras vías. • Se necesita un minimo de 400 ml/dia de orina para excretar los deshechos metabólicos (pérdida obligatoria de agua).

T. Proximal Glucosa, Aminoacidos CO 3 HAc. Urico Fosfato >90% T. Distal T. Colector H+ CO 3 HAldosterona Na+ (<7%) K+ Na+ , Cl- (70 %) Corteza Medula Asa de Henle H 2 O Osmolaridad ADH

ESTUDIO DEL PACIENTE RENAL

ESTUDIO DEL PACIENTE RENAL • ANAMNESIS • EXPLORACIÓN CLÍNICA COMPLETA • REALIZACIÓN DE PRUEBAS DE LABORATORIO ● Estudio de la función renal. ● Análisis de orina. • ESTUDIOS DE DIAGNÓSTICO POR IMAGEN ● Rx simple de abdomen ● Urografía intravenosa ● Tomografía axial computarizada ● Resonancia magnética ● Gammagrafía renal BIOPSIA RENAL Ecografía renal y pélvica Pielografía retrógrada Ecografía-Doppler Angiografía renal

ESTUDIOS DE FUNCIÓN RENAL: Función glomerular: Filtración glomerular (Aclaramiento de creatinina) Función tubular: -Fracción de excreción de sodio (regulación del volumen extracelular) -Capacidad de concentración de orina (regulación de la osmolaridad extracelular) -Capacidad de acidificar la orina (regulación del equilibrio acido base)

Filtracion Glomerular = Aclaramiento de creatinina Concentración de Cr en orina x Volumen de orina = Concentración Cr en plasma Volumen de orina Concentración de Cr en plasma = x Volumen filtrado en el glomérulo La creatinina se filtra en el glomerulo y que no se reabsorbe y ni se excreta por el túbulo por ello se utiliza para calcular la filtracion glomerular

Filtracion Glomerular -El aclaramiento de creatinina entre 0, 8 y 1, 4 mg/dl en el varón y entre 0, 6 y 1, 0 mg/dl en la mujer 95 ± 20 ml/minuto en la mujer y 125 ± 25 ml/minuto en el hombre

Relación entre el filtrado glomerular (FG) y la Pcr Como la producción y eliminación de creatinina son fijas y equilibradas, cada persona excreta una cantidad relativamente constante de creatinina en las 24 horas (KCr) : [20 -25 mg/kg en el hombre y 15 -20 mg/kg en la mujer: FG x PCr = (KCr) (que es una constante) =(UCr x Vol orina) Para mantener esta eliminación constante, la PCr irá aumentando de forma inversamente proporcional al descenso del FG (insuficiencia renal) Si la producción y eliminación son constantes, se puede estimar el Cl. Cr desde la PCr sin recolectar la orina de 24 h. Para ello se han ideado diferentes normogramas:

Estudio de la función renal Relación entre el Aclaramiento de creatinina y la creatinina plasmatica Pequeñas elevaciones de la creatinina plasmática en las fases iniciales de la insuficiencia renal pueden suponer importantes descensos del filtrado glomerular (esta relación es mostrada en la curva exponencial de la figura de la derecha)

Estudio de la función renal Relación entre el FG (Cl. Cr) y la Pcr Formula de Cockcroft-Gault Cl Cr = (140 - edad) × (Peso en kg) / PCr (mg/dl) × 72 (en las mujeres el resultado debe multiplicarse por 0, 85) Otras formulas Cl. Cr = 140 ― Edad / PCr Es la anterior, pero como el peso de 70 kg es bastante frecuente, se ha suprimido del numerador y la cifra 72 del denominador Filtrado glomerular = Peso (kg) / PCr (puede usarse cuando el filtrado glomerular es menor de 50 ml/min)

Estudio de la función renal La urea plasmática es inversamente proporcional al FG y su relación con el FG es también una curva semejante a la descrita para la creatinina. Pero hay que tener en cuenta dos hechos: 1. - El ritmo de producción de urea no es constante: Está aumentado en: Dieta rica en proteínas. Destrucción de tejidos o células: Traumatismos graves Rabdomiolisis (en estos casos también aumenta la creatinina) Hemorragias gastrointestinales (por la digestión de la sangre) Tratamiento con corticoides Disminución de la síntesis de proteínas (ej. Tto con tetraciclinas) Está disminuido en: Dieta pobre en proteínas. Enfermedad hepática severa.

Estudio de la función renal La urea plasmática es inversamente proporcional al FG y su relación con el FG es también una curva semejante a la descrita para la creatinina. Pero hay que tener en cuenta dos hechos: 2. - La excreción de la urea no está determinada sólo por su filtración glomerular, … … sino que entre el 40% y el 60% de la urea se reabsorbe pasivamente en el túbulo proximal siguiendo al Na+ y al agua. Sobre todo en los casos de disminución del volumen extracelular. Si la relación Purea / PCr normal es de 20 – 30 / 1, cuando ésta aumenta debe sospecharse alguna de las situaciones en las que: ● está aumentada la síntesis de urea ● se incrementa su reabsorción tubular (p. ej. diminución de la perfusión renal)

Porqué medir ↓ volumen extracelular la fracción de excreción de ↓ Presión arterial sodio ↑Actividad simpatica Vasoconstricción aferente ↓ perfusión renal ↓ Filtrado glomerular Se mide calculando el aclaramiento de creatinina Na orina /Cr orina Na plasma /Cr plasma FENa ↑Rabsorción tubular de solutos (Na) Se mide calculando la fracción de Na excretado en orina en relación al Na que se ha filtrado (DISMINUYE la FENa(<1%)

Porqué medir ↓ volumen extracelular (GRAVE) la fracción de excreción de ↓ Presión arterial sodio ↑Actividad simpatica Vasoconstricción aferente ↓ perfusión renal GRAVE ↓ Filtrado glomerular Isquemia-necrosis Se mide calculando el aclaramiento de creatinina Na orina /Cr orina Na plasma /Cr plasma FENa ↓Rabsorción tubular de solutos (Na) Se mide calculando la fracción de Na excretado en orina en relación al Na que se ha filtrado AUMENTA la FENa(<1%)

Fraccion de excrecion de sodio Na orina /Cr orina = Na plasma /Cr plasma FENa = FENa Na o x Cr p Na p x Cr o x 100

-Capacidad de concentración de orina (regulación de la osmolaridad extracelular) Volumen de orina Densidad en orina Osmolaridad en orina PRUEBA DE SED -Capacidad de acidificar la orina (regulación del equilibrio acido base p. H en orina en respuesta a acidosis Hiato aniones en orina

HCO 3 - Blood HCO 3 PROXIMAL NH CONSERVATION 3 + H DISTAL HCO 3 GENERATION NH+4 Urine To maintain NORMAL plasma bicarbonate the kidney must: 1. CONSERVE existing bicarbonate (PROXIMAL tubule) 2. GENERATE new bicarbonate (DISTAL tubule)

URINE ANION GAP (hiato de aniones en orina) + NH 4 Cl Na++ K + -

Túbulo contorneado proximal • En el tubulo proximal se reabsorben un 65% del Na+, Cl-, y H 20 filtrados y se devuelven a la circulación. • En el tubulo proximal se reabsorbe el 90% del K+ filtrado. • Esta cantidad es constante en condiciones fisiológicas. Solo se altera en condiciones patológicas (hemorragia, cirrosis, insuficiencia cardiaca congestiva) en las que se aumenta la reabsorcion proximal de “todo” • El gasto energético es del 6% del metabosismo basal. • Otras substancias (azúcares, aminoácidos) entran a la célula cotransportados con sodio utilizando ese gradiente electroquimico. • El agua sigue pasivamente a los solutos por ósmosis (resorción iso-osmótica). No varía la osmolaridad del fluido tubular

Osmolaridad en differentes regiones del riñón Insert fig. 17. 19

Asa de Henle • Funciones diferentes en cada segmento • Descendente: – Reabsorción pasiva de H 20. • Ascendente estrecha: – Impermeable al agua – Reabsorción pasiva de Na+ • Ascendente gruesa: – Reabsorción activa de Cl-, K+ y Na+. (se inhibe con furosemida) – Impermeable al H 20.

Tubulo Distal • Reabsorbe sodio y secreta potasio e hidrogeniones bajo el control de la aldosterona. • La reabsorción de sodio está basada en la existencia en la membrana basolateral de multiples bombas de sodio (Na, K, ATPasa) que generan un gradiente electroquímico para el sodio. • El sodio entra a la célula a través de canales específicos presentes en la membrana luminal • La aldosterona promueve el aumento de los canales para sodio y la síntesis de nuevas bombas de sodio • IMPORTANTE: todas estas funciones tambien se observan en la porcion mas cortical del túbulo colector

Túbulo Colector (medular) • Impermeable a la alta [Na. Cl] que le rodea en la médula. • Impermeable al H 20. • Permeable al H 20 en presencia de ADH. • H 20 es reabsorbida en el TC por osmosis.