Teórico Explicativo 5 Contenidos Riñón y vías urinaria Funciones del riñón. Procesos de filtración (IFG), resorción y secreción renal. Tm (transporte máximo). Umbral. Pruebas de la función renal: clearance. Procesos en túbulo proximal. -2015-

Los riñones son órganos reguladores más que excretores. La función excretora de los riñones es crucial en su capacidad para regular la composición y el volumen de los líquidos corporales. Los riñones regulan: a) la osmolalidad y el volumen de los líquidos corporales; b) el equilibrio de los electrólitos, y c) el equilibrio acidobásico. Además, los riñones excretan productos del metabolismo y sustancias extrañas, y producen y segregan hormonas.

RIÑONES Y VÍAS URINARIAS 115-170 g 11 cm de longitud, 6 cm de anchura y 3 cm de grosor

Anatomía macroscópica ►Cada médula posee 8- 18 Pirámides renales. ►Vértices de pirámides conectan con los Conductos Excretores de Bellini,Cálices Menores, Mayores, Pelvis renal. Anatomía macroscópica Cava Inferior Uréter Derecho Cápsula Suprarrenal RIÑON DERECHO Aorta Uréter Izquierdo Cava Inferior Uréter Derecho Cápsula Suprarrenal RIÑON IZQUIERDO SECCIONADO RIÑON DERECHO Pirámide Papila Cáliz Corteza Médula Pelvis Renal

Riego Sanguíneo Renal El riego sanguíneo renal es el 25% del GC (1,25 l/min Arterias interlobar, arcuata, interlobulares, arteriola aferente Venas interlobulillares Arteriola eferente ,capilares peritubulares ..corteza Arteriola eferente, vasos rectos ..médula Arteria Renal → Segmentaria → Interlobulares →Arciformes – Arcuatas → Radiales – Interlobulillares → Arteriolas Aferentes.

Nefrona:unidad funcional del riñón Aproxim 1000000 por cada riñón Asa de Henle

Nefrona

Nefrona Las células del túbulo proximal tienen una membrana apical denominada borde en cepillo Las células del asa ascendente gruesa y del túbulo distal tienen abundantes mitocondrias y, en la membrana basolateral, extensos pliegues hacia el interior. Los conductos colectores: Células principales y Células intercaladas Las ramas descendente y ascendente delgadas del asa de Henle tienen superficies apicales y basolaterales pobremente desarrolladas y pocas mitocondrias Todas las células de la nefrona, excepto las células intercaladas,tienen en su membrana plasmática apical un único cilio primario no motor que protruye en el fluido tubula,r que es mecanosensor y quimiosensores

Tipos de Nefronas

Mecanismos renales Filtración Glomerular Reabsorción Secreción Excreción= Filtración - Reabsorción + Secreción

ultrafiltrado

glomérulo El primer escalón en la formación de la orina comienza con el movimiento pasivo de un ultrafiltrado del plasma desde los capilares glomerulares (glomérulo) hacia el espacio de Bowman. glomérulo

Filtración 180 l/día = 125 ml/min Espacio Capsular Túbulo Proximal Contorneado Podocito. Capa Visceral de la Cápsula de Bowman Pedicelo Glomerular ultrafiltrado Los glomérulos no se renuevan

BARRERA DE FILTRACIÓN 1- Endotelio con Fenestraciones 2- Membrana Basal Glomerular 3- Podocito

ESTRUCTURA BÁSICA DE LA PARED DEL CAPILAR GLOMERULAR Endotelio Membrana basal glomerular Podocitos

Endotelio capilar: poros o fenestras : 700 Å (1 Å = 10–10 m) Carga negativa Permeable al agua y pequeños solutos (Na,urea,gluc y proteínas) Síntesis de sustancias vasoactivas (óxido nítrico [NO],un vasodilatador, y endotelina [ET-1], un vasoconstrictor) que son importantes en el control del flujo plasmático renal (RPF).

Membrana basal glomerular: (-) Colágeno tipo IV, laminina, fibronectina, nidogen ,proteoglicanos (agrin y perlecan). Poro 4 a 6 nm

Hendidura de filtración Podocitos (sintetizan la MBG – no se dividen) (-) poros de 40 × 140 Å. Hendidura de filtración Proteínas con radio 55 A neutras no atraviesan nefrina (NPHS1), NEPH-1, podocina (NPHS2), α-actina 4 (ACTN4) y CD2-AP

Mesangio está compuesto por células mesangiales y matriz mesangial Las células mesangiales,rodean los capilares glomerulares, dan soporte estructural a los capilares glomerulares, segregan la matriz celular, muestran actividad fagocítica eliminando macromoléculas del mesangio, y segregan prostaglandinas y citocinas proinflamatorias. Basándose en su capacidad de contracción y su localización adyacente a los capilares, las células mesangiales pueden influir en el GFR al regular el flujo sanguíneo a través de los capilares glomerulares o alterar el área de la superficie capilar.

Relación entre el radio molecular y la permeabilidad glomerular Osmolalidad filtrado 300 mOsm/Kg de H2O (isosmótico con el plasma)

El aparato yuxtaglomerular Las estructuras que componen el aparato yuxtaglomerular son : 1. La mácula densa del asa ascendente gruesa:sensor NaCl en los mecanismos de autorregulación renal 2. Las células mesangiales extraglomerulares: fagocíticas 3. Las células granularesde la arteriola aferente: productoras de renina El aparato yuxtaglomerular es un componente del mecanismo de retroalimentación tubuloglomerular que está implicado en la autorregulación de FPR y de GFR.

Inervación renal Los nervios proporcionan al riñón fibras nerviosas simpáticas que proceden del plexo celíaco. No hay inervación parasimpática. La secreción de renina se estimula por el aumento de la actividad simpática. Las fibras nerviosas también inervan el túbulo proximal, el asa de Henle, el túbulo distal y el conducto colector; la activación de estos nervios aumenta la reabsorción de Na+ por estos segmentos de la nefrona.

CARGA PLASMÁTICA (CP): Cantidad de una sustancia presente en el plasma que circula por los riñones por unidad de tiempo. CPx = Px x FPR FPR: flujo plasmático renal: volumen de plasma que se le ofrece al riñón por min CARGA TUBULAR/FILTRADA (CT/CF): Cantidad de una sustancia presente en el plasma que se filtra por unidad de tiempo. CTx = Px x TFG TFG: la tasa de filtración glomerular o velocidad de filtración glomerular (GFR: glomerular filtration rate) es el flujo neto de ultrafiltrado que pasa a través de la membrana en la unidad de tiempo.

Kf : Coefic. de filtrac.= Permeab Hidráulica x Área de Superficie Principio de Starling q= Kf [(PCG - Pi) – (pCG - pi)] (+) Filtración Neta (-) Resorción Neta Kf : Coefic. de filtrac.= Permeab Hidráulica x Área de Superficie

Principio de Starling GFR= Kf [(PCG - Pi) – (πCG- πi)] PNF: presión neta de ultrafiltración GFR: filtración glomerular renal

GFR= Kf [(Pc - Pi) – (pp - pi)] Principio de Starling PC pi Pi pp GFR= Kf [(Pc - Pi) – (pp - pi)] q= Kf [(13 - 6) – (32 - 15)] =-10 Reabsorción Neta

La GFR se regula por alteraciones en la PGC que están mediados por cambios en la resistencia de la arteriola aferente o eferente. La PGC se afecta por tres causas: Cambios en la resistencia de la arteriola aferente: un descenso en la resistencia produce un aumento en PGC y GFR, mientras que un incremento en las resistencias los reduce. 2. Cambios en la resistencia de la arteriola eferente: una disminución en las resistencias reduce PGC y GFR, mientras que un aumento en las resistencias los eleva. 3. Cambios en la presión arteriolar: un aumento en la presión sanguínea aumenta de forma transitoria PGC, (con incremento de GFR), mientras que una reducción en la presión sanguínea transitoriamente disminuirá PGC (con descenso de GFR).

EVALUACIÓN DE LA FUNCIÓN RENAL

Depuración o Aclaramiento o clearance D = Cantidad de plasma limpiado o aclarado de una sustancia al pasar por el riñón, en la unidad de tiempo (min) Masa excretada en orina = masa limpiada del plasma Conc x orina. Vol/min = conc x plasma . D (ml/min) D (ml/min)= conc x orina . V (ml/min) conc x plasma

D (ml/min)= conc x orina . V (ml/min) conc x plasma D = F D = 0 0 <D < F D > F o D = S

Velocidad de filtración glomerular condiciones ideales del marcador: - no debe ser toxico - debe alcanzar una concentración plasmática estable - no debe unirse a proteínas plasmáticas - debe filtrarse libremente por el glomérulo - no debe secretarse por los túbulos - no debe reabsorberse por los túbulos Inulina

creatinina sustancia endógena base orgánica producto de la actividad muscular circula sin ligarse a proteínas filtra libremente no se reabsorbe ( excepto en muy prematuros y marcada oliguria) se secreta en túbulo proximal 10 – 20 % (no significativo hasta 40 ml/min/1.73 m2 )

Clearance de creatinina (DCE) DCE (ml/min/1,73 m2)= conc creat orina (mg/dl) . V (ml/min). 1,73 conc creat suero (mg/dl) S DCE = ml/min/1,73 m2 Excreción urinaria de creatinina: 15 a 25 mg/Kg/día

Superficie corporal (SP) Nomograma de West (modificado por Boyd) 0.88 m2

Fórmulas utilizadas para el cálculo de clearance Modification of Diet in Renal Disease (MDRD) Fórmula MDRD abreviada o modificada   FG (ml/min/1,73m2) = 186 x [creatinina plasmática (mg/dl)] -1,154 x (edad) -0,203 x (0,742 si mujer) x (1,21 si raza negra) FG (ml/min/1.73 m2) = 175 x (Scr)-1.154 x (Age)-0.203 x (0.742 if female) x (1.212 if African American) (conventional units)

Cockroft-Gault Mujer FG = (185 - edad) x peso en kg X 1,73 X 0,06 1,448 x creatinina sérica (mmol) superficie corporal Hombre FG = (140- edad) x peso en kg X 1,73 X 0,06 0,8145 x creatinina sérica (mmol) superficie corporal FG ml/min = (140 – edad) x (peso Kg) x 0,85 si es mujer 72 x creat plasm en mg/dl

Calculadora de nefrología CALCULOS Ingresar a a www.senefro.org Ir a Docencia Calculadora de nefrología

Clearance de creatinina (DCE) Formula de Schwartz (KDOQI) DCE ml/min/1.73 m2 = K x talla (cm) creat suero ( mg/dl) K = 0.33 RN pretermino y 0.45 RN termino y lactantes K = 0.55 a partir del año de vida y hasta la adolescencia K = 0.57 para niñas adolescentes 0.70 para niños adolescentes

Clearance de creatinina (DCE)

Túbulo proximal

Reabsorción y secreción de solutos en túbulo proximal Reabsorción de 65% de la carga filtrada de sodio y agua y un poco menos de cloruro Secreción de ácidos y bases orgánicas: sales biliares, oxalato, urato , catecolaminas

Reabsorción de solutos por transporte activo: glucosa Umbral: 180 mg/dl

Tm-TRANSPORTE MÁXIMO: Máxima intensidad o velocidad de reabsorción de una sustancia (ídem secreción). El sistema de transporte se satura. VALOR UMBRAL: Concentración de una sustancia en plasma, a la cual su carga tubular, satura el sistema de transporte y aparece en orina. Hay dos explicaciones para la desviación. 1) la baja afinidad del cotransportador de Na-glucosa. Por tanto, cerca del Tm, si la glucosa se desprende de su transportador, se excretará por la orina porque hay pocos lugares de unión donde pueda volver a unirse. 2) la heterogeneidad de las nefronas. El Tm de todo el riñón refleja el promedio de todas las nefronas, aunque no todas ellas tienen exactamente el mismo Tm. Algunas alcanzarán el a una concentración plasmática menor que otras y la glucosa se excretará por la orina antes de que se alcance el promedio.

Fin