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El agua corporal total (ACT) es el 60% del peso corporal. Se divide en 2 compartimientos: - Líquido intracelular: Representa 2/3 del ACT - Líquido extracelular: Representa 1/3 del ACT. Se compone del: • Intravascular: ¼ del LEC • Intesticial: ¾ del LEC Tenemos como fuente de agua: lo que ingerimos, la contenida en alimentos que ingerimos y la producida por el metabolismo aeróbico. Mientras que tenemos como lugares de pérdida de agua al pulmón (se pierde por aire humidificado), las heces, la piel (en forma de sudor, para regular la temperatura corporal) y los riñones. MANEJO RENAL DE AGUA Se filtra libremente en los glomérulos. - Túbulo contorneado proximal: Los solutos y el agua se reabsorben en igual cantidad. Se reabsorben 2/3 del líquido filtradoà El líquido del túbulo es isotónico con respecto al plasma. - Asa de Henle: • Rama descendente fina: Esta rama es permeable al agua e impermeable a los solutos. Se concentran los solutos porque sale aguaà El líquido del túbulo es hiperosmótico e hipertónico con respecto al plasma. • Rama ascendente: Esta rama es impermeable al agua pero permeable a los solutos. Se van solutos y queda aguaà El líquido del túbulo es hipoosmótico e hipotónico con respecto al plasma. - Túbulo contorneado distal: Estos segmentos generalmente son impermeables al agua. Se siguen reabsorbiendo solutos pero en menor proporciónà El líquido del túbulo es más hipotónico que el plasma. Sin embargo, en presencia de ADH esto no pasa, esta agrega canales y hace que los segmentos distales sean permeables al agua. • En presencia de ADH: La nefrona distal se vuelve permeable al agua y se reabsorbeà Orina más concentrada. • En ausencia de ADH: La nefrona distal es impermeable al agua y no se reabsorbe, pero si lo hacen solutos. El líquido es más hipotónico que el plasmaà Orina más diluida. Por día se tienen que excretar 600 mosm de soluto por el riñón, es un valor fijo. Carga excretada = [X]u x V = 600 mosm/d. Cada variación del flujo lleva a una variación inversamente proporcional en la [osm] u osmolaridad urinaria: - Si aumenta el flujo urinario disminuye la concentración de osmoles urinarios (disminuye la osmolaridad urinaria)à Orina diluída - Si disminuye el flujo urinario aumenta la concentración de osmoles urinarios (aumenta la osmolaridad urinaria)à Orina hiperconcentrada. Estos solutos no se excretan solos, lo hacen con agua: - Volumen de agua que sería necesario para excretar todos esos solutos a una concentración que fuese isoosmótica con repecto al plasmaà Clearance osmolar (Closm) El clearance osmolar es el volumen de plasma depurado de los 600 mosm en unidad de tiempo. Tiene un valor fijo de 2 l/d. Closm = Uosm x V = 2 l/d P osmolaridad Siendo Uosm y P osmolaridad valores constantes. Sirve para compararlo con el flujo urinario del paciente y saber si su orina esta diluida o no: Manejo renal de agua y urea Esto es un resumen, puede tener errores. Con amor, @glomerulito Osmolalidad relativa del líquido del túbulo a lo largo de la nefrona. En el eje y se representa el cociente de la osmolalidad del líquido del túbulo (TFOsm) con la osmolalidad del plasma (POsm); en el eje x se representa la distancia a lo largo de la nefrona • Closm = flujo urinario (igual a 2 litros/día) • Closm > flujo urinario (menos de 2 litros/día): Es hipertónica con respecto al plasma, orina concentrada. • Closm < flujo urinario (mayor a 2 litros/día): Es hipotónica con respecto al plasma, orina diluída. El clearance de agua libre (Cl H20 libre) es el exceso de agua libre de solutos que se añade a la orina isotónica al plasma para obtener el flujo urinario real Cl H20 libre = V x Closm El transporte colector de agua libre (TC H20) es cuanta agua libre de solutos le falta a la orina real para que sea isotonica con respecto al plasma. Sirve para saber cuanta agua es reabsorbida a nivel del túbulo colector TC H20 = Closm - V • TC H20 positivo: Tengo ADH. • TC H20 negativo: No tengo ADH. Resumen Niveles bajos de ADH, diuresis acuosa: Orina hipoosmótica, Cl H20 libre +, TC H20 - , volumen urinario altoà Dilución de la orina. Niveles altos de ADH, antidiuresis: Orina hiperosmótica, Cl H20 libre - , TC H20 + , volumen urinario bajoà Concentración de la orina Ejemplos (algunos valores aleatorios para ejemplificar) Ejemplo 1: Orina isotónica CE osm = 600 mosm/d V= 2 l/d [osm]u= 300 mosmà Isoosmótica con respecto al plasma ([osm] plasmática es de 300 mosm) Cl H20 libre = 0 à No necesito agregar ni restar nada ya que el volumen de orina es isoosmótico con el plasma. Cl osm= 2 l/d Ejemplo 2: Orina hipotónica CE osm = 600 mosm/d V= 20 l/d [osm]u= ↓ porque está diluída: 30 mosmà Hipoosmótica con respecto al plasma ([osm] plasmática es de 300 mosm) Cl H20 libre = 18 à Volumen adicional de agua libre de solutos para que la concentración sea isoosmotica con el plasma. Cl osm= 2 l/d Ejemplo 3: Orina hipertónica CE osm = 600 mosm/d V= 0,5 l/d [osm]u= ↑ porque está concentrada: 1200 mosmà Hiperosmótica con respecto al plasma ([osm] plasmática es de 300 mosm) Cl H20 libre = -1,5 à No hay agua suficiente para que la concentracion sea isoosmótica con el plasma. En este caso se le sacó agua libre de solutos para que si sea isoosmótica (se reabsorbe agua en nefrona distal, hay ADH). Cl osm= 2 l/d ¿Cómo genero una orina concentrada? Solo puedo reabsorber agua ejerciendo el efecto pro el cual se mueve el agua por los compartimientos. Para moverla entre el líquido intra y extracelular necesito entre ambas una diferencia en la concentración de particular (en la osmolaridad). - Presencia de gradiente corticomedular Tengo que generarlo, la diferencia de particulas entre la corteza y la médula. Se logra gracias a: Fórmulas Vol urinario = Closm + Cl H20 libre Cl H20 libre = V – Closm Closm= Siempre es 2 l/d CEosm = V x [osm]u TC H20 = Closm - V • Disposición en forma de horquilla del asa de Henle • Transporte selectivo de solutos en los diferentes segmentos • Permeabilidad diferencial al agua - Mantener el gradiente corticomedular Se logra gracias a la vasa recta - Variar gradiente corticomedular Se logra gracias a la ADH. Cuando está presente aumenta el gradiente, pero cuando no está disminuye gradiente. MECANISMO MULTIPLICADOR CONTRA CORRIENTE Este mecanismo permite explicar cómo se genera el gradiente corticomedular. Ocurre en el asa de Henle de las nefronas yuxtamedulares. Es necesario: - Distribución en forma de horquilla del asaà Tiene parte descendente y ascendente, primero flujo va para abajo y luego para arriba. A esto se refiere con contracorriente. - Diferente permeabilidad al agua en los distintos segmentosà La rama descendente fina es permeable al agua (AQP1) y la rama ascendente gruesa es impermeable al agua. - Transporte selectivo de solutosà La rama descendente fina es impermeable a solutos y la rama ascendente gruesa es permeable a solutos: transcelular (NKCC2) y paracelular (voltaje positivo permite el pasaje de cationes). Tiene diferentes pasos pero a modo resúmen: El flujo que viene desde el túbulo proximal con 300 mosm a medida que el circula por los túbulos se le extrae una determinada cantidad de solutos a nivel del asa gruesa de Henle que se van a poder concentrar a nivel intersticial y permitir la salida de líquido en la siguiente pasada desde el segmento del lado descendente hacia el intersticioà Es decir, a medida que el flujo baja por segmento descendente se encuentra con una médula cada vez más hipertónica (aumenta osmolaridad) que genera que agua salga del túbulo hacia el intersticio. Por cada pasada de líquido se va multiplicandoà Luego de 39 ciclos la osmoralidad instersticial en el vértice del asa es de 1200 mosm (Antidiuresis). En diuresis acuosa, la osmolaridad del intesticio medular llega a 500 mosm.El gradiente corticomedular se logra mantener por el bajo flujo sanguíneo medular (5-10% el FSR, si aumenta el FS medular se lava el gradiente) y por los vasos peritubulares “especializados” llamados vasa recta. VASA RECTA Son vasos peritubulares “especializados”. Estos no solo nutren la médula renal sino que también actúan como intercambiadores contracorriente minimizando el lavado de solutos desde el intesticio. El flujo sanguíneo medular tienen las siguientes característias que contribuyen al mantenimiento de concentraciones elevadas de solutos: - El flujo es bajo. Representa entre el 1-2% del flujo sanguíneo renal totalà Al ser bajo disminuye la pérdida de solutos desde el intersticio medular. - Vasos rectos actúan como intercambiadores contracorrientes minimizando el lavado de solutos desde el intesticio medularà Importante su disposición en U (forma de horquilla). Tienen forma de horquilla: - Rama descendente: Reabsorbe solutos y urea. Secreta H20à A medida que la sangre desciende por la médula se hace más concentrada, debido a la llegada de solutos y por la pérdida de agua hacia el intersticio. Cuando alcanza el extremo de los vasos rectos tiene una concentración cercana a 1200 mosm, igual a la del intesticio celular. - Rama ascendente: Secreta solutos. Reabsorbe H20à A medida que la sangre asciende hacia la corteza se hace menos concentrada, debido a que los solutos difunden de regreso hacia en intesticio medular y se reabsorbe agua. Estos vasos no crean la hiperosmolaridad medular, impiden que esta se disipe. HORMONA ANTIDIURÉTICA (ADH) Es una hormona sintetizada en los núcleos supraóptico y paraventricular del hipotálamo. Se almacena en la neurohipófisis. Es importante en la regulación de la osmolaridad plasmática, reduce los egresos de agua libre de solutos. ESTIMULOS INHIBIDORES Aumento osmolaridad plasmáticaà Sensado por osmorreceptores hipotalámicos. Es el “más sensible”, cambios de 1-2% Disminución volemia y presión arterialà Sensado por barorreceptores. Es el “más potente”, necesita cambios del 10% o más. Angiotensina II Nauseas Hipoxia Dolor Estrés Agentes colinérgicos Nicotina Barbitúricos Disminución osmolaridad plasmática Aumento volemia y presión arterial Alcohol Frío Funciones: - Sobre músculo vascular liso genera vasoconstricción. (RC V1, acoplado a proteína Gq) - Aumenta permeabilidad al agua en todos los segmentos mas alla del TCDà Se une a RC V2 (acoplado a proteína Gs) basolaterales, aumenta AMPc, activa PKA, se fosforilan AQP2 y genera que las vesiculas intracelulares que contienen esa AQP se fusiones con la membrana apicalà Aumenta densidad de AQP2 apicales. - Estimula la reabsorción de sodio en RAG (NKCC2) y en TCD (ENaC)à Estimula mecanismo contracorriente. - Estimula reabsorción de urea en CCMIà ADH fosforila transportadores de urea apicales (UT-A1) y basolaterales (UT-A3)à Aumenta su actividad. MANEJO RENAL DE UREA La urea proviene de la degradación de proteínas. (Proteínasà Aminoácidosà NH4+à Urea). La concentación plasmática normal de urea es de 30 mg/dl (2,5-5 mM) El riñón la filtra libremente (100%). - Túbulo contorneado proximal: Se reabsorbe 50% de lo filtrado por mecanismos paracelulares (gradiente de concentración) y por arrastre con solvente. - Asa de Henle: Se secreta urea por UT-A2. - Túbulo contorneado distal: Hay baja permeabilidad pero puede llegar a reabsorberse una parte - Conducto colector medular interno (CCMI): Se reabsorbe gran cantidad de urea, en presencia de ADH por UT-A1 (apical) y UT-A3 (basolateral) ya que esta genera gradiente medular de [] de urea para que sea secretada en el Asa de Henleà Reciclado de urea. Sin ADH el 70% sigue y se elimina por orina. En conclusión, la urea se filtra, reabsorbe y secreta (similar al K+). El riñon excreta menos urea de la que se filtra pero la excreción fraccional (EF) dependerá si estamos en antidiuresis o no: • Antidiuresis (con ADH): EF urea de 15% • Orina diluida (sin ADH): EF urea de 65% o más. FORMACIÓN ORINA (concentrada y diluída) 1er sitio de concentración (saco agua libre de solutos al líquido tubular): Asa de Henle, segmento delgado descendente (independiente de ADH, AQP 1) 1er sitio de dilución: Asa grusa de Henle
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