Función tubular Guido Ulate Montero Profesor Catedrático Departamento de Fisiología Universidad de Costa Rica

Contenidos Mecanismos de reabsorción Manejo tubular: del sodio, del agua, de la glucosa, de las proteínas, de los aminoácidos, del ácido úrico Secreción tubular de cationes y aniones orgánicos Masa excretada, reabsorbida y secretada

ME = Vo * [sust]o MR = MF – ME (resultado debe ser positivo) MS = MF – ME (resultado debe ser negativo)

Manejo tubular de las principales sustancias filtradas Acido úrico 9 g 0.7 g ~90 Creatinina 1,4 g 1.5 g 0 (secretado ~10%)

Table 33-3. Some Monogenic Renal Diseases Involving Transport Proteins Nephron Segment Phenotype Proximal renal tubular acidosis Na+-HCO3- symporter Proximal tubule Hyperchloremic metabolic acidosis Bartter's syndrome 1Na+-1K+-2Cl- symporter (furosemide sensitive) TAL Hypokalemia, metabolic alkalosis, hyperaldosteronism   K+ channel Cl- channel (basolateral membrane) Cl- channel (barttin recruits CLCNKB to the basolateral membrane) Hypomagnesemia-hypercalciuria syndrome Claudin-16, also known as paracellin 1 Hypomagnesemia, hypercalciuria, nephrolithiasis Gitelman's syndrome Thiazide-sensitive symporter Distal tubule Hypomagnesemia, hypokalemic metabolic alkalosis, hypocalciuria, hypotension Pseudohypoaldosteronism α, β, and γ subunit of amiloride-sensitive Na+channel Collecting duct Increased excretion of Na+, hyperkalemia, hypotension Mineralocorticoid receptor Liddle's syndrome β and γ subunits of amiloride-sensitive Na+channel Decreased excretion of Na+, hypertension Nephrogenic diabetes insipidus Aquaporin-2 water channel Polyuria, polydipsia, plasma hyperosmolality Distal renal tubular acidosis Cl--HCO3- antiporter Metabolic acidosis, hypokalemia, hypercalciuria, nephrolithiasis Subunit of H+-ATPase Accessory subunit of H+-ATPase

Vías de reabsorción y secreción tubular Esqueleto central de la TJ. Ciertas de ellas forman poros. Regula permeabilidad JAM: junctional –associated adhesion molecules.

Navar, Adv. Physiol. Educ. 20: S221, 1998. Fuerzas de Starling en los capilares glomerulares y peritubulares 35 PCU, peritubular capillary uptake, Kr: coeficiente de reabsorción, ERP: presión efectiva de reabsorción Navar, Adv. Physiol. Educ. 20: S221, 1998.

Fuerzas de Starling en los capilares peritubulares PNF = [(PHC - PHI) - (POC - POI)] PNF al inicio del capilar = [(20 - 8)) - (35 - 6)] PNF = -17 mmHg PNF al final del capilar = [(15 - 8)) - (25 - 6)] PNF = -12 mmHg Importancia de las fuerzas de Starling en el Balance Glomerulotubular: el % de agua y solutos reabsorbido en el TP se mantiene k a pesar de  en la TFG. También contribuye la mayor activación de los sistemas de transporte ante la mayor carga filtrada

Manejo tubular de sodio Reabsorción de MF: 67% en TP; 25% RAGAH; 4% TCD y TCN; 3% TC En TP: 2/3 transcelular y 1/3 paracelular 1/3 de todo lo reabsorbido en TP es por NHE Los mecanismos de reabsorción en la primera mitad son algo diferentes de los de la segunda mitad. En la primera, el Na+ se reabsorbe principalmente junto con HCO3- y otras moléculas orgánicas. En la segunda junto con Cl- principalmente.

Reabsorción de sodio en el TP A. Primera mitad del TP Reabsorción de sodio en el TP DP: -2 mV DP: +2 mV [Cl-] = 140 mEq/L K+ Cl- CFEX Anión: formato, oxalato, hicarbonato, hicroxilo B. Segunda mitad del TP

Reabsorción de sodio en la RAGAH DP: +10 mV

Reabsorción de sodio en TCD(A) y TC(B) DP: -40 mV (al final) DP: -25 mV (TCC); 7mV (TCME); -2 mV(TCMI)

Manejo tubular del agua: reabsorción en el TP De toda el agua filtrada: 65% se reabsorbe en TP, 15% en RDDAH. Resto (de un 5 a un 20% dependiendo de niveles de HAD) en TDC, TCN y TC.

Manejo tubular de la glucosa

Curva de titulación de la glucosa Masa de

Aminoácidos: filtración libre. Prácticamente reabsorción tubular total Aminoácidos: filtración libre. Prácticamente reabsorción tubular total. En TP: 99%. En las células epiteliales del TP se han identificado 3 clases de transportadores de aminoácidos (aa): Na+/aa básico Na+/aa ácido Transporta aa básicos (sin Na+)

Manejo renal de los oligopéptidos

Proteínas: escasa filtración, [Prot]F = 4 a 20 mg/L. En túbulos: 1 Proteínas: escasa filtración, [Prot]F = 4 a 20 mg/L. En túbulos: 1. Proteasas de cels epiteliales: AAs. 2. Endocitosis mediada por receptores (megalina y cubilina). ME = 150 mg/d. Vía de degradación de mensajeros químicos. También hay secreción de proteínas s.t. en RAGAH: Tamm-Horsfall (uromodulina).

Manejo renal del ácido úrico OH o HCO3 urate Falta en la luminal el transportador urato/anión organico (ej. PAH)

Secreción tubular de cationes y aniones orgánicos

Secreción de cationes orgánicos

Secreción de aniones orgánicos Ocurre en S2 y S3

Otros parámetros utilizados para estudiar el manejo tubular son: Manejo tubular de las sustancias obedece a: ME = (MF + MS) - MR ME: Ux x Vo MR = MF - ME (resultado debe ser positivo) MS = ME - MF (resultado debe ser positivo) Otros parámetros utilizados para estudiar el manejo tubular son: Fracción excretada (FE de X) = MEX/MFX = (Ux/Px)/(Ucreat/Pcreat)

Relaciones F/P 125 

3.0 Relaciones F/P para algunas sustancias que sufren diferente tipo de manejo tubular. Dentro de los cuadros rojos están los valores de las relaciones F/Pin normales al final de esos túbulos. Con esos valores y los % de reabsorción y secreción que se presentan en cada segmento tubular deberán calcularse las relaciones F/P de todas otras sustancias. Ej: al final del TP se ha reabsorbido 80% de la MF del bicarbonato, la relación F/P para bicarbonato será? Recordar que la: Fracción de la MF existente en determinado punto = (F/P)sust/(F/P)in (ambas relaciones F/P en ese mismo punto)