AGUA Y SAL
SODIO
BALANCE DE SODIO ENTRADAS (alimentos) 130 meq/dia SALIDAS (orina)
Na+ La mayor parte del sodio que se ha filtrado se reabsorbe 7.5% 67% Se filtran 26000 meq/día 25% 0.5% se excreta 130 meq/día
En el túbulo proximal el sodio se reabsorbe acoplado a otros solutos o intercambiado por protones NHE3 Na+ Na+ Glucosa, etc. H+ Na+ K+
En el túbulo proximal la angiotensina II y el sistema nervioso simpático incrementan la reabsorción de sodio Túbulo proximal Na+ Na+ Glucosa, etc. H+ Angiotensina II Na+ SN simpático Estimulan la reabsorción K+
La angiotensina media la translocación del transportador NHE3 a la membrana IRBIT P Gq α β γ Fosfolipasa C DAG IP3 AT1 Angiotensina II Ca2+ CaMKII IRBIT P IRBIT P Inositol 1,4,5-triphosphate receptor-binding protein released with inositol 1,4,5-triphosphate (IRBIT) P He, J Klein, and C. C Yun Activation of Na+/H+ Exchanger NHE3 by Angiotensin II Is Mediated by Inositol 1,4,5-Triphosphate (IP3) Receptor-binding Protein Released with IP3 (IRBIT) and Ca2+/Calmodulin-dependent Protein Kinase II J Biol Chem. 2010 Sep 3; 285(36): 27869–27878.
La presión hidrostática en el líquido peritubular estimula la excreción de sodio Túbulo proximal Na+ Estimula la excreción presión
Rama ascendente del asa de Henle En la rama ascendente del asa de Henle el sodio se reabsorbe acoplado con el potasio y el cloruro NKCC2 Na+ Na+ 2Cl- K+ K+ romK Rama ascendente del asa de Henle
El transportador NKCC2 también está controlado hormonalmente AMPc PKA Gq α β γ Vasopresina PTH Glucagon Noradrenalina (β) Adenil cilasa 2Cl- Na+ K+ NKCC2 GR. Ares, PS. Caceres, PA. Ortiz Molecular regulation of NKCC2 in the thick ascending limb American Journal of Physiology - Renal Physiology 2011 Vol. 301 no. 6, F1143-F1159
Reabsorción de sodio en el túbulo distal Na+ ENaC Cl- Na+ NCC Na+ K+
Túbulo colector (células principales) Reabsorción de sodio en las células principales del túbulo colector Túbulo colector (células principales) Na+ ENaC Na+ K+
Túbulo distal y colector (células principales) En el túbulo distal y colector la reabsorción de sodio está controlada por la aldosterona y por el péptido atrial natriurético Túbulo distal y colector (células principales) Péptido atrial natriurético Na+ Inhibe la reabsorción ENaC Aldosterona Na+ Estimula la reabsorción K+
La aldosterona inhibe la internalización del canal ENaC α β γ ubiquinitación NEDD4-2 ALDOSTERONA SGK1 P Na+ K+ JA McCormick, V Bhalla, AC Pao, D Pearce SGK1: A Rapid Aldosterone-Induced Regulator of Renal Sodium Reabsorption Physiology 2005 Vol. 20 no. 2, 134-139
La aldosterona induce la fosforilación y activación del transportador NCC mediante serine-theronine kinase (SGK 1) y la with-no-lysine kinase (WNK1) Cl- Na+ ALDOSTERONA NCC P P SPAK P OSR1 ALDOSTERONA SGK1 WNK1 ARoy, L Al-Qusairi, B F. Donnelly, C Ronzaud, A L. Marciszyn, F Gong, Y.P. C Chang, M B. Butterworth, N M. Pastor-Soler, K R. Hallows, O Staub, and A R. Subramanya Alternatively spliced proline-rich cassettes link WNK1 to aldosterone action J Clin Invest. 2015;125(9):3433–3448
AT1 La angiotensina II tiene efecto activador de la NCC Na+ Cl- NCC P P SPAK P OSR1 AT1 Angiotensina II Ca+ WNK1 H Dimke Exploring the intricate regulatory network controlling the thiazide-sensitive NaCl cotransporter (NCC) Pflugers Arch - Eur J Physiol (2011) 462:767–777
Túbulo distal y colector (células principales) En el túbulo distal y colector la reabsorción de sodio está controlada por la aldosterona y por el péptido atrial natriurético Túbulo distal y colector (células principales) Angiotensina II Aldosterona Na+ Angiotensina II ENaC Aldosterona Na+ Estimula la reabsorción K+
AGUA
El corazón bombea 5 l/min de sangre La mayor parte del agua que se filtra se reabsorbe en el túbulo El 25% (1.25 l/min) van al riñón El 55% (690 ml/min) es plasma El 99 % del filtrado se reabsorbe El 20 % (125 ml/min) del plasma se filtra 180 litros/dia Aprox. el 1 % del filtrado (1 ml/min) se excreta El corazón bombea 5 l/min de sangre
La mayor parte del agua que se filtra se reabsorbe Se filtran 180 L/día 0.6% se excreta 1 L/día
+ + + Es agua pasa por canales denominados acuaporinas alanina prolina asparragina Selecciona por tamaño + Impide el paso de cationes + Establece un dípolo que impide el paso de protones + J Badaut, F Lasbennes, PJ. Magistretti, and L Regli Aquaporins in Brain: Distribution, Physiology, and Pathophysiology Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism 22:367–378 2002 M Amiry-Moghaddam & OP. Ottersen The molecular basis of water transport in the brain Nature Reviews Neuroscience 4, 991-1001 2003
En el túbulo proximal el agua se reabsorbe por la diferencia osmótica acuaporinas Na+ agua Angiotensina II SN simpático Estimulan la reabsorción Na+ Presión peritubular Inhibe la reabsorción Na+
Rama ascendente del asa de Henle y túbulo distal La rama ascendente del asa de Henle y el túbulo distal son impermeables al agua agua Rama ascendente del asa de Henle y túbulo distal
En ausencia de la hormona antidiurética (ADH) la pared del túbulo colector es impermeable al agua
En presencia de ADH la pared del túbulo colector es permeable al agua acuaporinas Túbulo colector Hormona antidiurética (ADH) o vasopresina
La vasopresina estimula la expresión de canales acuaporina-2 en la membrana apical de las células tubulares mediante receptores V2 Acuaporin-3 agua Acuaporin-2 agua agua Acuaporin-4 adenilciclasa PKA AMPc G VASOPRESINA V2 Acuaporin-2
La aldosterona estimula indirectamente la reabsorción de agua si hay ADH presente K+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ Na+ agua aldosterona Na+ Na+ Túbulo colector Na+ Hormona antidiurética (ADH) Na+
La aldosterona estimula indirectamente la reabsorción de agua si hay ADH presente K+ Na+ Na+ Na+ Na+ aldosterona Na+ agua Na+ Na+ Na+ Túbulo colector Na+ Na+
CLORURO
En el túbulo proximal el cloruro se reabsorbe en parte por diferencia de concentración y en parte acoplado a aniones Túbulo proximal Cl- AniónH Cl- Cl- Cl- Cl- agua Cl- H+ Anión- Cl- Na+ Cl-
Rama ascendente del asa de Henle En la rama ascendente del asa de Henle en cloruro se reabsorbe acoplado al sodio y el potasio Na+ Cl- 2Cl- K+ ClC-Ka ClC-Kb Rama ascendente del asa de Henle C Fahlke and M Fischer Physiology and pathophysiology of ClC-K/barttin channels Front Physiol 2010 Nov 26;1:155
En el túbulo distal el cloruro se reabsorbe acoplado al sodio NCC Cl- Na+ Cl-
Angiotensina II La angiotensina II produce retención de agua y sodio Flujo sanguíneo renal aldosterona Reabsorción de Na+ en el t. distal Reabsorción de Na+ y H2O en el t. proximal Filtrado glomerular Reabsorción de H2O en el t. colector Excreción de Na+ y H2O
El sistema nervioso simpático produce retención de agua y sodio S.N. simpático Flujo sanguíneo renal Reabsorción de Na+ y H2O en el t. proximal Filtrado glomerular Excreción de Na+ y H2O
Péptido atrial natriurético El péptido atrial natriurético estimula la eliminación de agua y sodio Péptido atrial natriurético aldosterona Reabsorción de Na+ y H2O en el túbulo distal Excreción de Na+ y H2O
diuréticos Los diuréticos estimulan la eliminación de agua y sodio Reabsorción de Na+ y H2O Excreción de Na+ y H2O
Rama ascendente del asa de Henle Los diuréticos del asa inhiben el transportador Na-K-Cl de la rama ascendente del asa Rama ascendente del asa de Henle Na+ Cl- 2Cl- K+ Diuréticos del asa (furosemida)
Las tiazidas inhiben el cotransporator Na-Cl en el túbulo distal
Túbulo distal y colector (células principales) El amiloride inhibe los canales de sodio ENaC amiloride Túbulo distal y colector (células principales) Na+ Cl- Na+ ENaC Na+ K+
Túbulo distal y colector (células principales) La espironolactona bloquea la acción de la aldosterona Túbulo distal y colector (células principales) Na+ ENaC espironolactona 53:18 Aldosterona Na+ K+