FISIOLOGÍA RENAL

Vista previa del material en texto

bFISIOLOGÍA RENAL
· Generalidades 
El sistema urinario ejerce variadas funciones:
FUNCIONES:
· Regulación de la composición iónica de la sangre
· Regulación del pH sanguíneo 
· Regulación del volumen sanguíneo 
· Mantenimiento de la osmolaridad sanguínea 
· Producción de hormonas: Cortisol y eritropoyetina 
· Excreción de desechos metabólicos y sustancias extrañas como toxinas o fármacos.
Composición o conformación del sistema urinario: 
ÓRGANOS QUE LE COMPONEN: IMPORTANTE: Los riñones se encargan de realizar el proceso de la filtración de la sangre y producción de la orina.
La sangre debe mantener una composición, concentración, cantidad de solutos, osmolaridad y volumen.
FUNCIÓN PRINCIPAL: 
· El sistema renal participa del equilibrio ácido-base. 
· Forma, activa y sintetiza hormonas. 
· Elimina desechos del metabolismo celular.
Riñones, uréteres, vejiga urinaria y uretra. Órgano de enfoque: Riñones
· Para entender su función debemos tomar en cuenta su anatomía macroscópica y microscópica.
ANATOMÍA MACROSCÓPICA
· Los riñones están compuestos por una médula y una corteza: 
Posee o contiene a las pirámides renales: Tienen forma de triángulo invertido.
Unidad funcional del riñón: La nefrona y esta se encuentra en la pirámide renal.
Hilio renal: Entrada y salida de vasos sanguíneos, vasos linfáticos y nervios también el uréter.
LA NEFRONA
· Unidad funcional del riñón 
· Contenido: Está formada por vasos sanguíneos y microtúbulos. 
· Responsable de las principales funciones del sistema urinario.
Tenemos de un a un millón y medio de nefronas por riñón. Conforme avanzamos en edad se pierde un porcentaje de nefronas.
CONTENIDO DE LA IMAGEN
	PARTE VASCULAR 
ROJO Y AZUL
	PARTE TUBULAR 
AMARILLO
	· Arteriola aferente 
· Arteriola eferente 
· Capilares peritubulares 
· Vasos rectos 
	· Túbulo contorneado proximal y distal.
· Túbulo colector: Se une a la nefrona.
· Asa de Henle
PARTE VASCULAR DE LA NEFRONA
La arteria renal va a ramificarse en arteriolas y esas arteriolas formarán una arteriola aferente.
· Arteriola Aferente: Es la división más pequeña de la arteria renal. 
Los capilares del glomérulo salen y van a unirse para formar las arteriolas eferentes que son aquellas que salen. La arteriola eferente vuelve a ramificar en un sistema de capilares peritubulares.
Glomérulo
Va a ramificarse en capilares y estos capilares formarán un ovillo llamado Glomérulo. (Conjunto de capilares)
Epitelio plano simple. Recubre al glomérulo. 
 
ARTERIOLA EFERENTE
· Los riñones son los únicos órganos que poseen dos arteriolas una que llega a la cápsula (aferente) y una que sale de la cápsula (eferente).	
· Arteriola aferente: mayor diámetro.
· Arteriola eferente: Menor diámetro.
Depende del tipo de nefrona vamos a tener dos vasos del sistema capilar peritubular: 
· Capilares peritubulares 
· Vasos rectos
CÁPSULA DE BOWMAN: Rodea el glomérulo. 
CÁPSULA DE BOWMAN + GLOMÉRULO: Forman al corpúsculo renal.
CÉLULAS MESANGIALES: Se encuentran alrededor de los capilares.
Pueden contraerse y cambiar el diámetro del capilar.
Contracción: Disminuye el área de superficie del capilar.
Relajación: Aumenta el área de superficie del capilar
La característica de contractilidad de las células mesangiales es importante para que ocurra el proceso de filtración glomerular. 
La arteriola aferente llega a la cápsula la unión de sus capilares formaran el glomérulo y estos capilares salen y se unen para formar la arteriola eferente que va a conectarse con un sistema de capilares peritubulares luego a las venas y luego a la vena renal.
· RECORRIDO DE LA SANGRE: De la vena renal va a la vena cava para regresar al corazón.
FILTRADO GLOMERULAR: Cuando la sangre pasa al glomérulo, el glomérulo tiene una característica que permite que la sangre se filtre.
Lo que se filtra es lo permitido por las paredes de los capilares del glomérulo.
La sangre es filtrada en las nefronas específicamente en los capilares glomerulares.
PARTE TUBULAR DE LA NEFRONA
· Es una serie de microtúbulos que se dividen en: 
· T. contorneado proximal y distal
· Asa de Henle
· Túbulo colector 
· Cápsula de Bowman Células cúbicas: Recubren a los túbulos. (Epitelio cúbico simple) 
¿Qué pasa por estos túbulos o sistema tubular?
R/ Lo que filtra el glomérulo.
Conforme pasa el líquido a través de estos túbulos se va modificando. (ULTRAFILTRADO)
Células que poseen estos túbulos poseen características que permiten la modificación de este líquido.
Al salir del túbulo colector ya es orina.
	ESTRUCTURA 
	FUNCIÓN 
	Cápsula de Bowman 
	Recoge el líquido procedente del filtrado del glomérulo.
	T. Contorneado Proximal
	Reabsorción y secreción 
	Asa de Henle 
	Concentración de orina según necesidades orgánicas.
	T. contorneado distal
	Reabsorción y secreción 
	Túbulo colector 
	Se encarga de expulsar la orina y que esta vaya a los cálices menores, cálices mayores al uréter y sea almacenada en la vejiga.
Cada riñón tiene 250 conductos colectores muy grandes y cada uno recoge la orina de unas 4000 nefronas.
En el glomérulo ocurre un proceso físico que tiene que ver con las variaciones de las presiones por la variación de presión en el glomérulo hay un filtrado lo que cae en la cápsula de Bowman es lo que se ha filtrado en el glomérulo se llama ultrafiltrado y mediante viaja a través de los tubos se le quitan cosas y éstas van a la circulación. Hay sustancias que no se pudieron filtrar entonces de la sangre se transportan al tubo al ultrafiltrado le quitan y ponen cosas en su viaje a través de los tubos al nivel del túbulo colector aún existe ese intercambio cada nefrona filtra orina modifica su filtrado libera y recoge esa orina en donde van desechos del metabolismo celular.	
APARATO YUXTAGLOMERULAR
Capsula de Bowman 
Continua el Asa de Henle 
Inicio del Túbulo C. proximal 
Arteriola aferente: por donde entra la sangre.
Capilares glomerulares: La sangre pasa por la arteriola aferente hacia los capilares glomerulares 
Arteriola eferente: La sangre que fue a los capilares pasa y sale por aquí.
ENFOQUE:
· T. CONTORNEADO DISTAL: Lejos del glomérulo, pero lo toca 
· T. CONTORNEADO PROXIMAL: Cerca del glomérulo.
APARATO YUXTAGLOMERULAR 
En el túbulo contorneado distal hay unas células modificadas que tocan la pared de la arteriola aferente y también hay modificaciones en la célula de la pared de la arteriola.
· CÉLULAS DE LA MACULA DENSA: Células modificadas del túbulo contorneado distal.FORMADO POR:
· CÉLULAS YUXTAGLOMERULARES: Células modificadas de la arteriola aferente. 
· CÉLULAS MESANGIALES EXTRAGLOMERULARES: Células del mesangio fuera del glomérulo.
· CÉLULAS DE LA MACULA DENSA: 
Son como sensores que van a medir que el liquido que se filtró en el glomérulo y va a pasar por la parte tubular posee una baja concentración de cloruro de sodio o baja presión estas células van a producir RENINA. Las células que van a producir renina son las células yuxtaglomerulares 
Son sensibles al contenido iónico y volumen de agua del liquido que fluye por el túbulo contorneado distal detectan la concentración de NaCl.
Si en las células de la mácula densa no existen las condiciones para decir que la concentración de cloruro de sodio está bajo o que hay poco volumen la adenosina bloquea la producción de renina.
Adenosina: Inhibe la producción de renina.
· La baja presión o la concentración concentración de cloruro de sodio va a indicar a estas células que produzcan renina.
· Liberando renina, los riñones nos ayudan a subir la presión a largo plazo.
· FUNCION: La renina interviene en la baja presión y la baja volemia.
· La renina también interviene en la transformación de angiotensina I a angiotensina II y la angiotensina II hará que se libere aldosterona y en que se reabsorba sodio porque se sintió que había poco volumen y este debe aumentarse.
CÉLULAS MESANGIALES:
· Extraglomerulares: Fuera del glomérulo.
· Intraglomerulares: Dentro del glomérulo.
Cuando estas células se contraen disminuye el diámetro del vaso y cuando se relajan aumenta el diámetrodel vaso éstas controlan el área de superficie para la filtración.
· Extraglomerulares: Fuera del glomérulo.PERICITO
PERICITO
· Células de Lacis
· Células de Polkissen 
· Goormaghtigh
· Almohadillas polares 
	
PERICITO: Células que se enrollan a lo largo de las células endoteliales.
Funciones: 
· Son contráctiles 
· Fagocíticas
· Capaces de proliferar 
· Sintetizan matriz (fibronectina, prelecano y laminina) y colágeno tipo IV secretan prostaglandinas y endotelina. (Constricción de las arteriolas)
· Aportan soporte mecánico a los capilares glomerulares.
· Controlan el recambio del material de la lámina basal glomerular (actividad fagocítica).
· Regulan el flujo de lo de la sangre por su actividad contráctil
· Responden a la angiotensina II al unirse al receptor de la contracción de las células mesangiales.
· Liberan citoquinas que inducen reacciones inflamatorias que condicionan una oclusión del capilar.
SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA¿Cómo trabaja?
El APARATO YUXTAGLOMERULAR va a mandar a que se produzca RENINA.
ANGIOTENSINA II
Va a detectar y mandar a que se produzca renina para que esa renina trabaje sobre el angiotensinógeno y forme ANGIOTENSINA I y ANGIOTENSINA II
· Produce sed (Estimula)
· Estimula la producción de ADH
· Produce aldosterona 
ALDOSTERONA: Reabsorbe Na, Secreta K
 Cuando reabsorbe Na tiene H2O y cuando el volumen aumenta la presión aumenta. Cuando el sodio entra se lleva el agua y esto aumenta el volumen. 
Regulación de la presión arterial: sistema renina-angiotensina-aldosterona
El sistema renina-angiotensina-aldosterona consiste en una secuencia de reacciones diseñadas para ayudar a regular la presión arterial.
0. Cuando la presión arterial disminuye (para la sistólica, a 100 mm Hg o menos), los riñones liberan la enzima renina en el torrente sanguíneo.
1. La renina escinde el angiotensinógeno, una proteína grande que circula por el torrente sanguíneo, en dos fragmentos. El primer fragmento es la angiotensina I.
2. La angiotensina I, que es relativamente inactiva, es dividida a su vez en fragmentos por la enzima convertidora de la angiotensina (ECA). El segundo fragmento es la angiotensina II, una hormona muy activa.
3. La angiotensina II provoca la constricción de las paredes musculares de las arteriolas, aumentando la presión arterial. La angiotensina II también desencadena la liberación de la hormona aldosterona por parte de las glándulas suprarrenales y de la vasopresina (hormona antidiurética) por parte de la hipófisis (glándula pituitaria).
4. La aldosterona y la vasopresina (hormona antidiurética) provocan la retención de sodio por parte de los riñones. La aldosterona también provoca que los riñones retengan potasio. El incremento de los niveles de sodio provoca retención de agua, aumentando así el volumen de sangre y la presión arterial.
	
Fuente: https://www.msdmanuals.com/es/hogar/multimedia/figure/cvs_regulating_blood_pressure_renin_es
	
Sistema de renina-angiotensina-aldosterona y diferentes inhibidores. La renina es una enzima proteolítica liberada principalmente por los riñones. Esta liberación se estimula mediante la disminución en la perfusión, disminución en la distribución del NA + a los túbulos distales, y aumento en la activación del nervio simpático. La renina actúa sobre su substrato angiotensinógeno segregado por el hígado para formar la angiotensina I. El endotelio vascular, especialmente en los pulmones, tiene ECA que segmenta dos (2) aminoácidos para formar el octapéptido angiotensina II. La angiotensina II actúa en su receptor AT1 para crear una multitud de actividades biológicas, incluyendo la liberación de aldosterona desde la glándula adrenal. Vale la pena destacar que el SRAA circulante es la parte del sistema que tiene mayor impacto sobre la volemia y el tono vascular, sin embargo, el SRA TISULAR es el principal responsable del daño orgánico y la remodelación tisular tanto en corazón, como vasos sanguíneos y riñón. 
Fuente: https://www.researchgate.net/figure/FIGURA-2-Sistema-de-renina-angiotensina-aldosterona-y-diferentes-inhibidores-La-renina_fig1_316858883
Cáliz menor
	NEFRONA 
	ASA DE HENLE 
	PORCENTAJE 
	SEGMENTOS 
	SISTEMA CAPILAR PERITUBULAR 
	Asa corta 
(Corticales)
	Corta
	80-85%
	Ascendente grueso
Descendente delgado
	Capilares peritubulares
	Asa larga 
(Yuxtamedulares)
	Larga
	15-20%
	Descendente delgado
Ascendente grueso
Ascendente delgado
	Vasos rectos 
MECNISMO MULTIPLICADOR EN CONTRACORRIENTE
 El mecanismo multiplicador en contracorriente permite al riñón proporcionar el medio osmótico adecuado para que la nefrona pueda concentrar la orina, mediante la utilización de bombas iónicas en la médula para reabsorber los iones de la orina.
FORMACIÓN DE LA ORINA A TRAVÉS DE LA NEFRONA 
CIRCULACIÓN DE LA SANGRE
I. Entrada por la arteriola aferente.
II. Paso por el SISTEMA CAPILAR PERITUBULAR (continua su recorrido)
III. Venas renales y sigue su recorrido.
Proceso para la formación de la orina:
a) FILTRACIÓN GLOMERULAR: Evento físico no hay transporte lo filtrado va a la capsula de Bowman. El ultrafiltrado se va a mover a lo largo de la parte tubular. Este proceso de filtración se da por una serie de presiones que favorecen o impiden el paso de liquido a ciertas sustancias desde la sangre a la capsula de Bowman.
b) REABSORCIÓN TUBULAR: Hay sustancias que se filtraron pero que no se pueden perder el riñón las regresa a la circulación y este proceso se conoce como reabsorción. La reabsorción tubular es el proceso por el cual los solutos y el agua son removidos desde el fluido tubular y transportados en la sangre. Es llamado reabsorción (y NO absorción) porque estas sustancias han sido absorbidas ya una vez (particularmente en los intestinos). 
Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Fisiolog%C3%ADa_renal
c) SECRECIÓN TUBULAR: Hay sustancias que se necesitan eliminar y que no fueron filtradas y necesitan seguir su recorrido en la sangre. A lo largo del tubo hay transportadores que hacen que esa sustancia salga de la sangre y vayan a la parte de ese filtrado lo que cae en la capsula de Bowman se va modificando a medida va pasando a lo largo del tubo y cuando sale hacia el cáliz menor ya se le llama orina. Todo aquello que sale del tubo ya es orina.
Esos pasos hacen con que el ultrafiltrado se modifique a tal punto que se forme un líquido que tenga que ser desechado.
SECRECIÓN TUBULAR: Transporte neto de la sustancia a la luz tubular. Eliminación de productos de desecho y sustancias en exceso.
EXCRECIÓN: Eliminación de sustancia a través del organismo. La orina (ultrafiltrado se secreta mediante la micción. 
Excreción de agua: Diuresis Excreción de sodio: Natriuresis 
EJEMPLOS DE FILTRACIÓN
Se verán a continuación ejemplos de sustancias que son capaces de filtrarse y cuales se secretan también y cuales ni se filtran ni se secretan.
Creatinina
SUSTANCIA A: Cuando pasa esa sangre con creatinina en el glomérulo se filtra esa creatinina la sangre sigue su recorrido sale, pero en la orina vamos a encontrar la creatinina.
TASA DE EXCRECIÓN = TASA DE FILTRACIÓN
	Electrolitos 
SUSTANCIA B: Viene por la sangre se filtran algunos y otros se reabsorben y lo vamos a encontrar en la orina y en la sangre que abandona a la nefrona.SODIO
Viene en la sangre, se filtró lo vamos a encontrar en la sangre, pero también se reabsorbe lo vamos a encontrar en la orina y en la sangre que está abandonando esa nefrona. Por eso la tasa de excreción es igual a: 
TASA DE FILTRACIÓN= filtrado-reabsorbido
Ejemplo: Se filtran 50Eq y se encuentran 40Eq en la orina quiere decir que se reabsorbieron 10Eq 
Aminoácidos y Glucosa
	
SUSTANCIA C: Viene en la sangre se filtró en el glomérulo, pero no está en la orina. Lo que quiere decir que se reabsorbe y vuelve a la sangre.
Debido a que no se secretan no hay tasa de excreción.
¿Qué pasa si hay glucosa en la orina? 
Si hay una demasiada glucosa en la sangre, la glucosa sobrante se elimina a través de la orina. La prueba de glucosa enla orina se puede usar para determinar si los niveles de glucosa en la sangre están demasiado altos. Este podría ser un signo de diabetes.
Fuente: https://medlineplus.gov/spanish/pruebas-de-laboratorio/prueba-de-glucosa-en-la-orina/#:~:text=Si%20hay%20una%20demasiada%20glucosa,ser%20un%20signo%20de%20diabetes.
Bases y ácidos orgánicos
SUSTANCIA D: Se filtran siguen su recorrido y a la vez son secretados. Esto es índice de un aumento en la tasa de excreción. Mayor cantidad de sustancia en la orina 
TASA DE EXCRECIÓN= Reabsorbido + filtrado
Los riñones limpian la sangre de desechos y ésta se modifica en diferentes Estados para formar la orina. La orina es un modificado del plasma.Corte de un capilar glomerular y se amplió el corte.
MEMBRANA DE FILTRACIÓN O BARRERA FILTRANTE
¿Dónde está el colador de la sangre?
R/ En el glomérulo.
Los capilares del glomérulo poseen una membrana de filtración.
I. MEMBRANA GLOMERULAR: Endotelio del capilar es fenestrado (posee poros). Estos poros poseen cargas negativas lo cual no permite el paso de proteínas plasmáticas e impiden el paso o filtración de células sanguíneas.
Componentes de la sangre: 
· Plasma: Agua + proteínas plasmáticas (no pueden pasar)
· Elementos figurados: Glóbulos rojos, blancos y plaquetas.
De la sangre pasan por los poros: Electrolitos (sodio, potasio, calcio y bicarbonato)
No electrolitos (glucosa, creatinina, acido úrico, hormonas y enzimas). Por los poros también pasa agua plasmática. El 92% de plasma es agua.
II. MEMBRANA BASAL DEL GLOMÉRULO: Red de colágeno y proteoglucanos relativamente permeable. No permite que pasen proteínas plasmáticas o proteínas grandes porque tienen cargas negativas que están asociadas a proteoglucanos, pero permite que se filtre el H2O y pequeños solutos.
III. PODOCITOS: Posee prolongaciones llamadas pedicelos que abrazan a los capilares y dejan unas hendiduras o poros de rendija que desplazan el filtrado. Tienen carga negativa lo que proporciona una restricción adicional a la filtración de proteínas de mediano tamaño. 
PRESIONES GLOMERULARES
 
 PRESION COLOIDOSMÓTICA DEL CAPILAR GLOMERULAR: 32mmHgPRESION COLOIDOSMÓTICA DEL CAPILAR GLOMERULAR: 32mmHg
PRESIÓN HIDROSTATICA DEL CAPILAR GLOMERULAR
El agua plasmática genera una presión estática que favorece a la filtración. A mayor presión de agua mayor filtración debido a esto esta presión favorece a la filtración. Esta presión la genera la sangre que viene entrando por la arteriola aferente y es de 60 mmHg. 
ENTRADA DE LA SANGRE
FAVORECEN
PRESION HIDROSTATICA DEL CAPILAR GLOMERULAR: 60mmHg
SE OPONEN
PRESION COLOIDOSMÓTICA DEL ESPACIO DE BOWMAN: 0mmHg
PRESION HIDROSTATICA DE LA CAPSULA DE BOWMAN: 18mmHg
COMPOSICIÓN DE LA SANGRE: 
· Plasma: Solutos + Agua (plasmática)
· Proteínas 
· Electrolitos 
· No electrolitos
· Elementos figurados: Glóbulos rojos, blancos y plaquetas
La sangre sigue su recorrido y ese plasma va para el lado eferente cuando está o va para allá se le ha quitado agua y se va perdiendo agua. Cuando sale por la eferente tiene menor volumen de agua y eso se debe a que como ya se ha filtrado pierde su volumen las proteínas plasmáticas pierden agua y se refleja una presión oncótica que es ejercida por las proteínas y es de 32mmHg y esta fuerza se opone a la filtración porque como hay poca agua y más proteína el agua tiende a regresarse porque las proteínas aumentan su presión debido a que están más concentradas. 
Presión hidrostática en la capsula de Bowman: En la capsula de Bowman el agua que se ha filtrado ejerce una presión mientras mas agua menos va a filtrarse por eso se opone a la filtración y ejerce una presión de 18mmHg 
Presión oncótica en la capsula de Bowman: Vale 0 porque no hay proteínas plasmáticas. 
PRESIÓN EFECTIVA
Cuanto es efectivamente la presión que se ejerce para que se de la filtración
La presión efectiva es la resta de las fuerzas que favorecen a la filtración menos aquellas que se oponen a la filtración.
Presión efectiva de filtración: 60mmHg-(32mmHg+18mmHg) = 60mmHg-50mmHg=10mmHg
La cantidad de plasma filtrado de un adulto sano es 180 L al día a una velocidad de 125mL/s.
Orinamos 1-2L al día 
5 L de sangre tenemos en promedio 
180L filtrados-2L excretados = 178L se reabsorben y por eso no están en la orina 
Esa agua plasmática se reabsorbe cuando la sangre regresa y por eso solo se secretan 2L de orina y no 180 que son los filtrados al día.
Los riñones reciben el 25% de gasto cardiaco
· ¿Por qué no hay glucosa en la orina? 
La glucosa viene en la sangre, es filtrada por el glomérulo, pero no va a la orina porque esta se reabsorbe. 
Capilar
Capilar
Intestino 
Tubo renal
¿Cómo se transporta la glucosa?
Mediante transporte activo secundario tipo simporte y transporte pasivo= facilitado. 
 
	TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR 
Cantidad de filtrado que se produce en 1 min. Velocidad a la cual se produce la filtración.
Generalmente es de: 120-125 ml/ minuto
Fórmula: (PHG-PHB-P(coloidosmótica)G-P(coloidosmótica)B) x Kf 
Resolución: (60mmHg-18mmHg-32mmHg+0) x Kf
	 Kf: Coeficiente de filtración
Toda sustancia que vence las fuerzas de Starling se filtran las que no, no se filtran