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SISTEMA RENAL DIURESIS Y FUNCIÓN RENAL FISIOLOGÍA II LABORATORIO GANANCIA Y PÉRDIDA DE AGUA Ingesta de agua ml/día Líquido 1200 Alimento 1000 Metabolismo de alimentos 300 VÍAS NORMALES DE GANANCIA DE AGUA EN ADULTOS Pérdida de agua ml/día Insensibles 700 Sudor 100 Heces 200 Orina 1500 VÍAS NORMALES DE PÉRDIDA DE AGUA EN ADULTOS Osmolalidad: concentración de un soluto disuelto en un líquido. La osmolalidad de orina es aproximadamente entre 50 y 1200 mOsm/Kg. Dentro del glomérulo hay 1200 mOsm/Kg, al salir al exterior comienza a bajar. Volumen de orina diario: es variable, entre 0.5 y 20 L/día. Un volumen de orina diario de 0.5 es poco por lo que puede indicar un problema, y 20 litros es sumamente alto. Generalmente, en adultos jóvenes sanos se esperaría un volumen de orina diario entre 2 y 3 L/día con una buena hidratación. Entre menos líquidos consuma una persona, menor será el volumen de orina. En un paciente, esto se observa mediante el color de la orina, de modo que una orina fuerte muy amarillenta indica que el paciente está mal hidratado. En una examen de orina 24 horas, se le recomienda al paciente que debe tomar por lo menos 2 litros de agua durante ese proceso para poder ver como está su depuración. Osmolalidad Orina: 50-1200 mOsm/Kg Volumen Orina: 0.5-20 L/día MECANISMOS RENALES PARA MANTENER EL BALANCE HÍDRICO: Uno de los mecanismos para mantener el balance hídrico es la vasopresina (ADH) que se produce en la neurohipófisis. Un cambio en la presión sanguínea se expresa en la liberación de vasopresina, entonces el balance hídrico se regula con la liberación de vasopresina y va tener distintos receptores a nivel renal. Efecto de cambios en osmolalidad o presión en la secreción de ADH Osmorreceptores: Están a nivel del hipotálamo e hipófisis, detectan cambios en la osmolalidad de la sangre, y activan toda la vía de liberación de la vasopresina. Osmorreceptores Neuronas supraópticas Quiasma óptico Neuronas paraventriculares Lóbulo posterior Lóbulo anterior Hipófisis Cerebelo Aferencias de barorreceptores Centro vasomotor (bulbo raquídeo) Nervios vago y glosofaríngeo Osmolaridad: concentración de un soluto partido en litro. En 280 mOsm/Kg H 0 está el quiebre. Si se mantiene la osmolaridad plasmática menor a 280 mOsm/Kg H 0, la vasopresina se va mantener prácticamente en 0 (no se ha liberado). Si la osmolaridad sube, el aumento de la vasopresina es exponencial. Esto se presenta mucho en pacientes diabéticos e hipertensos. Uno de los exámenes clásicos en los que se detecta una persona con hipertensión es que la ADH está alta. Los osmorreceptores detectan cambios de 1% en osmolalidad. Los osmorreceptores detectan cambios en la osmolalidad sanguínea. 2 2 Deprivación de agua Aumenta osmolaridad plasmática Estimulación de osmorreceptores en hipotálamo Aumenta secreción de ADH desde la hipófisis posterior Aumenta permeabilidad al agua en el túbulo distal y conducto colector Aumenta reabsorción de agua Aumenta osmolaridad urinaria y Disminuye volumen urinario Disminuye osmolaridad plasmática Significa que la orina está más concentrada Cuando una persona disminuye el consumo de agua: Ingesta de agua Disminuye osmolaridad plasmática Cuando una persona aumenta el consumo de agua: Inhibición de osmorreceptores en hipotálamo Disminuye secreción de ADH desde la hipófisis posterior Disminuye permeabilidad al agua en el túbulo distal y conducto colector Disminuye reabsorción de agua Disminuye osmolaridad urinaria y Aumenta volumen urinario Aumenta osmolaridad plasmática FUNCIÓN DEL RIÑÓN Entre las funciones del riñón se encuentran: Mantener el volumen corporal y la osmolaridad de los fluidos biológicos. Mantener el equilibrio electrolítico (Na ,k , HCO ). Mantener el equilibrio ácido-base. Excreción de productos metabólicos (urea y creatinina). Producción y secreción de hormonas (angiotensina, cininas, vitamina D). 3 + + - El riñón realiza la excreción de productos metabólicos (depurar) mediante tres procesos: Filtración: se filtra a partir de la Cápsula de Bowman. Reabsorción: se reabsorbe en la nefrona. Secreción: se secreta al túbulo colector y se elimina lo que no sirve. ¿Cómo realiza el riñón estas funciones? La cantidad excretada de un producto, cualquiera sea aquel, se calcula mediante la siguiente fórmula: ¿Cómo determinar si el riñón está funcionando apropiadamente? Cantidad excretada= Cantidadfiltrada - Cantidad reabsorbida Cantidad secretada+ El riñón se basa, para la metabolización de algún producto de excreción, en el equilibrio de masas o Principio de Fick, que dice que todo lo que entra debería salir. Sobre todo, esto se da mucho para la creatinina y la inulina. Cantidad de sustancia que penetra al riñón (vía arteria renal), es igual a la cantidad que sale del riñón (vía vena renal) más la cantidad excretada (vía urinaria). Principio de Fick: Arteria Renal = Vena Renal + Uréter (P FPR ) + U V ENTRADA = SALIDA P FPR = Esta fórmula es la base para comprender como se calcula el clearance renal ax a xv v x U : x Concentración de X en la orina (mg/ml) FPR: Flujo plasmático renal (ml/min o ml/24h) V: Flujo urinario (ml/min o ml/24h) P : x Concentración plasmática de X (mg/ml) (P FPR ) + U VP FPR = El aclaramiento renal se mide porque permite saber si el paciente está presentando algún daño renal, ya sea agudo o crónico, o para el control del paciente en caso de que esté tomando algún medicamento, o la evolución de su enfermedad. Clearance: volumen de plasma del que se elimina una sustancia x en un tiempo determinado. Aclaramiento renal “Clearance”: ax a xv v x ¿Qué característica tiene que tener un metabolito para poder saber su clearance? No se reabsorbe, por lo tanto, toda la parte de la ecuación de Fick que dice que se reabsorbe por la vena se elimina. Esta es la gran gracia de la creatinina, que todo lo que producimos a partir los músculos se elimina casi al 100%. Se realiza una reacomodación a la fórmula. El concepto de flujo plasmático renal se transforma en clearance renal (Cx). El clearance se mide como cantidad de volumen/tiempo. Generalmente, el paciente se debe tomar el clearance 24 horas. C = x U V x Pax (Vol/Tiempo) U : x Concentración de X en la orina (mg/ml) P : x Concentración plasmática de X (mg/ml) Se le debe pedir al paciente la orina, y además tomar una muestra de sangre, para saber cuanto del metabolito que tenía en la sangre, eliminó en la orina y hacer una correlación. Al realizar el clearance renal: V: Flujo urinario (ml/min o ml/24h) Administración de una sustancia X: Concentración arterial: 10 mg/ml Concentración en la orina: 2 g/ml Flujo urinario: 1 ml/min Concentración venosa: 3 μg/ml ¿Cuál es el aclaramiento de la sustancia X? U V 2000 1 Concentración en la orina: 2 g/ml ≈ 2000 mg/ml C = x x Pax C = x 10 C = x 200 ml/min Ejemplo: Interpretación del resultado: Un clearance de creatinina sobre 90 ml/min es normal. Un clearance bajo 90 ml/min es problemático. Un clearance bajo 40-50 ml/min se trata de una enfermedad renal crónica, con un daño renal severo de depuraicón del riñón. El clearance permite detectar una posible falla renal sin la necesidad de que el paciente tenga los signos y síntoma de la falla renal. (P FPR ) + U VP FPR = V: Velocidad de Filtración Glomerular (VFG): Corresponde al volumen de plasma que se filtra en el glomérulo en un tiempo determinado. ax a xv v x U : x Concentración de X en la orina (mg/ml) VFG:Velocidad de filtración glomerular Flujo urinario (ml/min o ml/24h) P : x Concentración plasmática de X (mg/ml) Cuando la tasa de filtración glomerular es muy baja, significa que literalmente nos estamos intoxicando, ya que no se está filtrando. (P FPR )= Yxv v VFG= U V in Pain VFG= Cin La velocidad de filtración glomerular se puede medir con la creatinina, inulina o con otro metabolito que se pueda excretar. En una buena tasade filtración glomerular, toda la inulina ingerida va ser igual a todo la inulina excretada. Correlación entre la inulina en la sangre y la inulina en la orina Inulina: Polímero de fructosa. Peso molecular: 5 kDa. No se degrada ni se sintetiza por el organismo (no hay enzimas para la degradacion de la inulina). Creatinina: Se secreta en un 10%. Producida en los músculos. Los metabolitos para poder ser estudiados en el clearence deben tener ciertas características. Sustancia requerida: Se filtre en el glomérulo. No se reabsorba en los túbulos. No se secrete. Comportamiento de una sustancia en el riñón % longitud túbulo proximal FT P Se mide la longitud del túbulo proximal en porcentaje, y cómo se ve generado el clearance de los distintos componentes. La inulina es prácticamente exponencial, pero hay otras sustancias que no. Las sustancias que principalmente se reabsorben son glucosa, aminoácidos, fosfatos, bicarbonatos. También participan en el proceso de reabsorción cloruro, potasio y sodio. Principalmente se secreta la inulina y creatinina. Parámetros: Sustancias con un clearence menor al de la inulina se reabsorben bastante. Sustancias con un clearence mayor al de la inulina se secretan. Sustancia que tienen un clearence igual al de la inulina solo se filtran. Administración de inulina: Concentración sanguínea: 100 mg/ml Concentración en la orina: 12 g/ml Flujo urinario: 1 ml/min ¿Cuál es la VFG? Ejemplo: VFG= U V 12000 1 Concentración en la orina: 12 g/ml ≈ 12000 mg/ml in Pain VFG= 100 120 ml/minVFG= Interpretación del resultado: VFG normal: 90 a 140 ml/min. VFG normal: 180 L/día. Volumen sanguíneo: 5 L. Volumen plasmático: 2.7 L. 30 min. A medida que envejecemos el clearance y la tasa de filtrado glomerular baja. Permeabilidad a macromoléculas: Tamaño: Moléculas menores a 10 Å filtran libremente. Moléculas sobre 70 Å no filtran. Carga: Moléculas negativas son repelidas. Moléculas positivas son atraídas La albúmina es una molécula muy pesada, mayor a 30 Å, por lo que no filtra. Es por ello, que en las tiras para medir proteína positiva y proteína negativa, lo que se busca es albúmina. Si un paciente tiene proteína positiva, se debe hacer un examen de sangre y un clearence, porque la orina no debería ser proteína positiva, ya que estas son más pesadas y grandes. Filtración en el glomérulo La filtración en el glomérulo está basada en las Fuerzas de Starling. TFG= TFG: Tasa de filtrado glomerular K [(P - P ) - (π - π )]f K :f Coeficiente de filtración cap bow cap bow P :cap Presión hidrostática glomerular capilar P :bow Presión hidrostática cápsula Bowman π :Presión oncótica glomerular capilarcap Presión oncótica cápsula Bowmanπ :bow EFP: Presión de filtración efectiva
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