IV UNIDAD. FISIOLOGÍA RENAL Guido Ulate Montero Departamento de Fisiología Universidad de Costa Rica

Funciones de los riñones Regulan: la osmolalidad y el volumen de los líquidos corporales. Regulan: el equilibrio acidobásico y el de los electrolitos: pérdidas diarias = ingresos diarios. 3. Conservación de nutrientes. 4. Excreción de residuos metabólicos y xenobióticos. 5. Regulación de la PA: porque regulan volumen y osmolalidad de LEC, producen mensajeros vasoactivos y la renalasa. (Es la única amino-oxidasa conocida hasta ahora, que es secretada en el plasma y responsable del metabolismo específico de catecolaminas, degradándolas, en la siguiente prioridad: Dopamina > Adrenalina > Noradrenalina. Con esto, se le atribuye participación en la reducción de: presión arterial media y sistólica, frecuencia cardíaca, gasto cardíaco, contractilidad miocárdica (dP/dt) y resistencia vascular periférica. 6. Gluconeogénesis 7. Función endocrina: producción y secreción de: eritropoyetina, calcitriol y otros como: ANGII, NO, eicosanoides, cininas, F. crec, adenosina, endotelinas y dopamina. Los riñones además intervienen en el metabolismo y eliminación de muchas hormonas.

Diariamente, en la orina se excretan 9 g de nitrógeno: 80% en la urea, 7.4% en amonio, 6.4% en creatinina y 2.3% en ácido úrico. H-N C=O HN =C HC - N CH H Creatinina PM: 113 Urea PM: 60 (28 N ureico) Ácido úrico PM: 170 Amonio PM: 18 NH4+

T12 L3 L2 Peso: 115 a 170 g c/u

Cada riñón contiene aproximadamente 1,2 millones de nefronas Rayo medular Laberinto cortical Cada riñón contiene aproximadamente 1,2 millones de nefronas 5

Inervación renal Por fibras adrenérgicas (T4-L4) liberan: NE y dopamina. Inervan: músculo liso de arterias y arteriolas, cels granulares, TP, A de H, TD, TC. Regulan: FSR, TFG, reabsorción Na+ y agua.

Corpúsculo renal Capa parietal Túbulo contorneado E U distal Túbulo contorneado proxinal X 560

Microscopía electrónica del glomérulo Área disponible para la filtración aproximadamente 1.5 m2

Hendidurasde filtración con diafragma (deja poros: 4-14 nm) Fenestración (75nm) La MB (membrana basal) es una matriz porosa formada de proteínas con cargas negativas como: colágeno IV, laminina, fibronectina, entactina (nidógeno) y PG como: HS, agrina y perlecan (los 2 primeros principalmente en la lamina densa), tiene un grosor aprox. 300 nm. 9

La nefrina es la azul

Poros: 4-14 nm

Las células mesangiales: 1. Secretan matriz extracelular (func estructural) 2. Con actvidad fagocítica 3. Secretan PGs y CKs 4. Se contraen y con ello regulan área disponible para la filtración

TP: M luminal: abundante borde en cepillo TP: M luminal: abundante borde en cepillo. M Basolateral: muchas invaginaciones (estriaciones) con abundantes mitocondrias Relación: 2:1 RDD y RAD: superficies apical y basolateral pobremente desarrolladas. Escasas mitocondrias TCME: cels epiteliales columnares RAGAH: M Basolateral: invaginaciones con abundantes mitocondrias

Túbulos proximales Poseen un borde en cepillo denso Estriaciones basales - abundantes mitocondrias X600 Histology A Text and Atlas. M. H. Ross p.617, 2003

Túbulos distales Casi no presentan borde en cepillo Estriaciones basales - abundantes mitocondrias X600 Histology A Text and Atlas. M. H. Ross p.621, 2003

Rama delgada del asa de Henle y vasos rectos X250 Túbulo colector 16

Todas las células epiteliales de los túbulos, excepto las intercaladas poseen un único cilio no móvil (2 a 30 m x 0.5 m). Funciona como mecano y quimio sensor. En su membrana hay policistina 1 y 2 (canales de calcio). Controlan la función renal, la proliferación, diferenciación y apoptosis celular.

Formación y composición de la orina. Balance de masas en el riñón

Formación de la orina Filtración, reabsorción, secreción en la nefrona

Procesos de secreción y reabsorción tubular Zónulas adherentes

150 mg/día * Osmolaridad: al levantarse  600 mOsm/L. Sí presencia de nitratos, cuando hay nitritos = ITU. * De albúmina: 15 mg; Tamm-Horsfall : 25 mg; resto son  globulinas y cadenas livianas de Ig. Sedimento urinario: orina turbia = cristales (de uratos en orina ácida; de fosfato de calcio en orina básica) ó infección. GR 2 y GB 5 x campo de 400 x. Presencia de cilindros (estructuras alargadas formadas en los túbulos): sin células: hialinos, granulares = con mayor contenido de componentes proteicos (los anteriores hasta 1 por campo 10x = ok); céreos: se formaron en túbulos dilatados (IRC). Con células: leucos: ITU, de grasa: SN; de GR: GN, de cels tubulares: necrosis tubular aguda.

Sedimento urinario Glóbulos rojos Glóbulos blancos Bacterias Cristales

Anatomía e inervación del tracto urinario inferior. Reflejo de la micción

La Eritopoyetina (EPO) 1. Es una glicoproteina con 165 aas, producida principalmente por los riñones (85%; cels peritubulares corticales semejantes a fibroblastos), hígado, bazo, pulmones, testículos, cerebro. Vida media: 5 hrs. 2. Su producción y liberación está controlada por un mecanismo sensor de oxígeno. Ante la hipoxia se inhiben hidroxilasas (sensores de O2) del HIF-1. En normoxia esas hidroxilasas evitan la acción del HIF-1. 3. El HIF-1 es un factor de transcripción que se une a un elemento de respuesta a la hipoxia en la región promotora del gen de la EPO. 4. También estimulan su producción: la hipoglicemia, los estrógenos, los andrógenos, las catecolaminas (efecto beta) y varias citoquinas. 5. Su receptor: EpoR. Es un receptor con actividad asociada de TK (Jak2), pero también a: PI3K y MAPK. 6. Se comporta como una citoquina pleitrópica: estimula eritropoyesis, angiogénesis, neuroprotección, y modula favorablemente la respuesta a lesiones.

prolina Degradación proteosomal asparagina

ERITROPOYESIS Célula madre pluripotencial de corto plazo Progenitor mieloide común Progenitor de megacariocitos y eritrocitos BFU: unidades formadoras de brotes; CEU: unidades formadoras de colonias; TPO: trombopoyetina

Vía se señalización del receptor para EPO

Fe de erratas de mi libro Pag.10: 4to renglón: “La membrana basal es una matriz porosa. Posee un grosor…” Pag.15: 4to renglón: en vez de 158 debe decir 120 litros. Pag. 33: pie de Fig. 2-2: debe decir “el área gris representa”. Pag. 63: título del cuadro 4-1 debe ser: “Manejo tubular diario de las principales sustancias filtradas” Pag. 80: 11avo renglón del recuadro debe decir: son aniones orgánicos que …” Pag. 134: Fig. 7-3, ubicación de las flechas: la ECA separa entre Fen e His, y la ECAII entre Pro y Fen. Pag. 169: renglones 25 y 26: “pKa=6.7 para la Hb oxigenada y 7.9 para la Hb desoxigenada. Pag. 169: última ecuación: pH=7.4=pKa1+log(HCO3-/H2CO3)= pKa2+log(HPO42-/H2PO4-) = pKa3+log(Prot-/Prot)

Embriología del sistema urinario 21 días 25 días

Embriología del sistema urinario

Embriología del sistema urinario D. Mesonéfrico en hombres: ductos deferentes, vesículas seminales y ducto eyaculador. (Es el D.Wolff) Mesodermo intermedio Da origen a ureteres, pelvis, cálices, túbulos colectores

Formación del riñón

Formación de la nefrona Condensación del mesémquima El TC proviene del tubérculo ureteral