DEPARTAMENTO DE CIENCIAS FISIOLOGICAS UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE MEDICINA ESCUELA DE MEDICINA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS FISIOLOGICAS CATEDRA DE FISIOLOGIA FISIOLOGIA RENAL Dra. Tibisay Rincón Ríos, MgSc, PhD Abril, 2007

OBJETIVOS 1.- Reafirmar conceptos de la Anatomía Funcional del Aparato Urinario. 2.- Analizar e interpretar los mecanismos de formación de Orina. 3.- Analizar e interpretar los mecanismos de mantenimiento de la Homestasia. 4.- Analizar y describir la Función de los Riñones como órganos endocrinos.

El Riñón Funcional Función Urinaria Función No-Urinaria (Función Reguladora) Formar Orina La Homeostasis La Osmolaridad Los Electrolitos El Agua Corporal La Presión Arterial El E.A.B. Función Endocrina

Los Riñones están diseñados para: 1.- Filtrar grandes volúmenes de plasma. 2.- Reabsorber grandes volúmenes de Agua y solutos que deben conservarse. 3.- Excretar substancias químicas que deben eliminarse del cuerpo. 4.- Secretar (producir) substancias químicas que el cuerpo necesita. 5.-Regular varias funciones y la Homeostasis

Los Riñones energéticamente: 1. Son el 0.5% del peso corporal. 2. Consumen el 7% de la energía total. 3. Reciben del 20-25% del Gasto Cardíaco. 4. El 95% o más de su gasto energético lo usa para transportar el Na+.

Anatomía Funcional El Aparato Uninario. El Riñón Macroscópico El Riñón Microscópico: La Nefrona. La Circulación Renal. La Inervación Renal.

El Aparato Uninario Riñones Uréteres Vejiga Uretra

ANATOMÍA FUNCIONAL DEL RIÑON

La Nefrona (Nefrología) Porción Epitelial Porción Vascular Porción Endocrina

Túbulo contorneado distal Túbulo contorneado proximal LA NEFRONA Túbulo contorneado distal Túbulo contorneado proximal CORTEZA Glomérulo renal MÉDULA Túbulo colector Asa de Henle

Capilares glomerulares EL GLOMÉRULO RENAL Arteriola Aferente Arteriola Eferente Capilares glomerulares Cápsula de Bowman Hoja visceral Espacio de Bowman Hoja Parietal

Arteriola pre-glomerular. Arteriola post-glomerular. El Glomérulo: Porción Vascular Arteriola pre-glomerular. Aferente Arteriola post-glomerular. Eferente Los Capilares

El Glomérulo: Porción Epitelial .

El Túbulo Renal El Túbulo Contorneado Proximal El Asa de Henle (con sus ramas) El Túbulo Contorneado Distal El Túbulo Colector

TÚBULO CONTORNEADO PROXIMAL Se encuentra en la corteza renal Se encuentra próxima al glomérulo Presenta células cúbicas altas con ribete en cepillo Diseñado para reabsorción

Asa delgada o descendente Asa gruesa o ascendente ASA DE HENLE Asa delgada o descendente Asa propiamente dicha Asa gruesa o ascendente Se encuentra en la médula Revestido por células cúbicas muy bajas P. Delgada: Diseñado especialmente para concentrar la orina P. Gruesa: Impermeable al agua, transporte activo de Cloruro

TÚBULO CONTORNEADO DISTAL Se encuentra en la corteza renal Se encuentra distal al glomérulo renal Revestida por c. Epiteliales bajas sin ribete en cepillo Diseñada especialmente para excreción y reabsorción

TÚBULO COLECTOR Tiene una porción cortical y otra a nivel medular Desembocan varios Túbulos Distales de otras nefronas Presenta dos elementos celulares: Células Intercaladas (IC) Células Principales (PC) En este lugar ocurre Difusión facilitada de Agua mediado por la HAD Túbulo colector

El Aparato Yuxtaglomerular Constitución Funciones: Órgano receptor Órgano Endocrino: El Sistema Renina- Angiotensina-Aldosterona. Función Homeostática: Na+, H2O, Presión Arterial, la Reacción Ortostática.

APARATO YUXTAGLOMERULAR Células yuxtaglomerulares Mácula Densa T. C. Distal Art. Eferente Células mesangiales Art. Aferente Células yuxtaglomerulares

BARRERA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR Luz capilar glomerular Endotelio Luz capilar glomerular Membrana Basal Espacio de Bowman Podocitos

HETEROGENEIDAD DE LA NEFRONA Nefrona Cortical o Superficial (20-30%) Nefrona Medial o Intermedia (60-70%) Nefrona yuxtamedular o profunda (10-15%)

CORTEZA Y MEDULA RENAL CORTEZA Porción más externa del parenquima renal Es Isotónica respecto al plasma Recibe 88 % del FSR El flujo sanguíneo es rápido y de alta presión MÉDULA Porción más interna del parenquima renal Es Hipertónica respecto al plasma Recibe 12 % del FSR El flujo sanguíneo es lento y de baja presión

CIRCULACIÓN DE LA NEFRONA Arteria interlobulares Arteria Arcuatas Arteria Renal Arteria interlobulillares Arteriola Aferente Sistema Venoso Capilar Glomerular Red Capilar Peritubular Arteriola Eferente

La Circulación Renal Tres Microcirculaciones.

MICROCIRCULACIONES DE LA NEFRONA 2 ° microcirculación (Capilares peritubulares corticales) 1 ° microcirculación (Capilares glomerulares) 3 ° microcirculación (Capilares peritubulares medulares)

La Inervación Renal Terminaciones Simpáticas 1 : vasomotoras y secretoras. Terminaciones Dopaminérgicas. Receptores: Presorreceptores y quimiorreceptores.

GRACIAS A TODOS LOS QUIERO!!! Marzo 22, 2007

FUNCIONES DE LOS RIÑONES Formación de Orina Control de la Presión Arterial Sistémica Control de la Volemia Control de la Concentración de electrolitos Control de Equilibrio Acido-Base Función Endocrino (Eritropoyetina, SRAA, PG, Cininas) Control de la Osmolaridad plasmática Control de la Hemostasia, Funión metabólica

FORMACIÓN DE ORINA 1. FILTRACIÓN 2. REABSORCIÓN 3. EXCRECIÓN GLOMÉRULO RENAL 2. REABSORCIÓN TÚBULO RENAL 3. EXCRECIÓN TÚBULO RENAL ORINA

FILTRACIÓN GLOMERULAR SANGRE Es el paso de fluidos y solutos a través del filtro glomerular Es un transporte pasivo, a favor de un gradiente de hidrostático Material que se filtra: SANGRE Lugar del proceso: FILTRO GLOMERULAR Filtrado resultante: ULTRAFILTRADO ULTRAFILTRADO = Componente de sangre - Células - Proteínas

MECANISMOS DE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR FUERZAS QUE FAVORECEN FUERZAS QUE SE OPONEN Presión Coloidosmótica del Capilar Glomerular (32 mmHg) Presión Hidrostática del Capilar Glomerular (60 mmHg) Presión del Espacio de Bowman (18 mmHg) Presión Efectiva de Filtración: 60mmHg – 50 mmHg = 10 mmHg

COMPOSICIÓN DEL PLASMA vs ULTRAFILTRADO SUSTANCIA PLASMA ULTRAFILTRADO IONES (mEq/L) Sodio (Na) 142 142 Potasio (K) 5 5 Cloro (Cl) 103 103 Bicarbonato (HCO3) 28 28 Moléculas Orgánicas (mg/dl) Proteínas 3.900-5.000 6-11 Glucosa 100 100 Urea 26 26 Acido Urico 3 3 Creatinina 1.1 1.1

POR SU ATENCION GRACIAS

ESTUDIO DE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR PARÁMETROS DEL ESTUDIO DE LA FG Flujo Sanguíneo Renal (FSR) = 1.200 ml/min Flujo Plasmático Renal (FPR) = 650 ml/min Volumen/Tasa de Filtración glomerular (VFG) = 125 ml/min Fracción de Filtración (FF) = 20% Coeficiente de Filtración (Kf) = 12,5 ml/min/mmHg FSR + FPR + VFG Clearence FF + Kf Cálculo matemático sencillo

DEPURACIÓN O CLEARENCE DEF: Es el volumen de plasma en el que estaba disuelto una sustancia X (indicador) que se elimina en un minuto de función renal SE BASA: Principio de Dilución SUSTANCIA INDICADORA: Requisitos x x x x x x x x x x x

DEPURACIÓN O CLEARENCE INDICADORES USADOS: Creatinina Endógena Inulina Otros: Manitol, Hiposulfito de Sodio, Urea, Poliuretano, Radioisótops de Vit. B12, Iodotalamato de Sodio, etc. ECUACIÓN GENERAL: D = Oc x Vm Pc CONVERSIÓN A 1,73 M2 DE SC

DEPURACIÓN O CLEARENCE VALOR NORMAL DEL CLEARENCE DE LA CREATININA ENDÓGENA HOMBRE: 10315,8 ml/min/1,73 m2 = 87-119 MUJER: 979,5 ml/min/1,73 m2 = 87-107 VALOR NORMAL DEL CLEARENCE DE LA INULINA HOMBRE: 12515 ml/min/1,73 m2 = 110-140 MUJER: 11015 ml/min/1,73 m2 = 95-125

CONSIDERACIONES ESPECILAES DE LA FG 1. La FG varía fisiológicamente con la EDAD 2. La FG es inversamente proporcional a la CREATININA plasmática Grupo Etario Ml/min/1,73 m2 Recien Nacido 4 semanas Mayores de 1 año Hombre Adulto Mujer Adulta Mayor de 40 años 17 50 = al adulto 103  15,8 97  9,7 8,5 ml/min c/10 años

CÁLCULO DE OTROS PARÁMETROS DE FG 1.FLUJO PLASMÁTICO RENAL (FPR) Volumen de plasma que se le ofrece al riñón en 1 min de función Indicadores: PAH, Diodrast VN: 650 ml/min/1,73 m2 2. FLUJO SANGUÍNEO RENAL (FSR) Volumen de sangre que se le ofrece al riñón en 1 min de función Indicadores: PAH VN: 1.200 ml/min/1,73 m2 3. FRACCIÓN DE FILTRACIÓN (FF) Porcentaje (%) de plasma que se convierte en ultrafiltrado VN: 20% 4. COEFICIENTE DE FILTRACIÓN (Kf) Constante que expresa la Eficiencia del filtro glomerular VN: 12,5 ml/min/mmHg

AUTORREGULACIÓN DEL FSR Y VFG TEORÍAS DE AUTORREGULACIÓN 1. Teoría miogénica: . Vasoconstricción refleja por estiramiento . Propiedad contractil de células mesangiales 2. Retroalimentación Tubuloglomerular: . Cambios en la carga tubular de sodio sensado por la Mácula Densa 3. Regulación Extrínseca: Simpático, Angiotensina II. Oxido Nítrico,

REABSORCIÓN TUBULAR ES EL TRANSPORTE DE LÍQUIDO Y SOLUTOS DESDE LA LUZ TUBULAR HACIA EL CAPILAR PERITUBULAR Implica la presencia de transportadores T. ACTIVO: glucosa, aa, lípidos, vitaminas, electrolítos (Na, K, Cl), fosfatos, sulfatos T.PASIVO: Agua, Urea, Cloruro,Fosfato, HCO3 El T.C.Proximal es donde se da basicamente la REABSORCIÓN CAPILAR TÚBULO

EXCRECIÓN TUBULAR TRANSPORTE DE SUSTANCIA DESDE LA SANGRE DEL CAPILAR PERITUBULAR HACIA LA LUZ TUBULAR Implica la presencia de transportadores T. ACTIVO: Potasio, hidrogeniones, Uratos, fodfatos, creatinina, glucoronidatos, bases orgánicas (guanidina),fármacos. T.PASIVO: Amonio, Urea, Fármacos TC Distal, T Colector CAPILAR TÚBULO

Tasa de Reabsorción de Agua en la Nefrona REABSORCIÓN TUBULAR VFG: 125 ml/min 7.500 ml/h 180.000 ml/d (180 L/d) 65% 15% 10% 9.3% 178 L/d Tasa de Reabsorción de Agua en la Nefrona ORINA: 800-1.400 ml/d

Orina: NO debe haber glucosa REABSORCIÓN TUBULAR Glucosa 100% Glucosa 100% Glicemia: 60-110 mg/dl Orina: NO debe haber glucosa

REABSORCIÓN y EXCRECIÓN TUBULAR GLU AA Fosfato Citrato Agua H+ Oxalato Aniones PO4 K+ Amonio

TRANSPORTE MÁXIMO (Tm) ES LA MÁXIMA CANTIDAD DE SUSTANCIA QUE PUEDE SER TRANSPORTADA (REABSORVIDA O EXCRETADA) A TRAVÉS DE LOS TÚBULOS RENALES en una unidad de tiempo Se utiliza para detectar la capacidad de transporte de una sustancia que tiene la célula tubular (T. Activo) Tm más usado: Tm de la GLUCOSA (320 mg/dl) Tm(reabsorción) = Cantidad filtrada – Cantidad excretada Tm(excreción) = Cantidad excretada – Cantidad filtrada

SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-ALDOSTERONA

ERITROPOYETINA Estímulo: HIPOXIA Organo blanco: MO Célula Blanco: UBF-E Efecto: ESTIMULA LA ERITROPOYESIS

Es el acto final de la funcion del Sistema Urinario MICCION Es el acto final de la funcion del Sistema Urinario Su objetivo final es eliminar la orina al exterior Aunque la formacion de orina es continua, su eliminacion es intermitente Esta controlada por el sistema nervioso (SNA + SNS) Proporciona calida de vida al ser humano Definicion: Proceso a traves del cual la vejiga urinaria se vacia cuando se encuentra llena. Posee 2 pasos: Llenado progresivo de la vejiga urinaria con orina hasta que la presion de sus paredes supera el umbral que desencadena el segundo paso. Desencadenamiento de un reflejo nervioso denominado REFLEJO MICCIONAL, que permite el vaciamiento o produce el deseo constante de orinar.

RINON: Productor de orina SISTEMA COLECTOR O CONDUCTO EXCRETOR: APARATO URINARIO RINON: Productor de orina SISTEMA COLECTOR O CONDUCTO EXCRETOR: Los calices La pelvis renal Los ureteres (musculo liso, rica en inervacion, contraccion segmentada y peristaltica). La vejiga urinaria (recipiente musculomembranoso) Cuerpo o Fundus: M. Detrusor. Se contrae hasta 40-60 mmHg y desencadena el reflejo. (SNA) Cuello vesical (uretra posterior): termina en el esfinter interno (m.liso) La uretra: termina en el esfinter externo (m. esqueletico).

INERVACION DE LA VEJIGA Nervios pelvianos (fibras sensitivas y motoras) Conectan a la vejiga con la medula sacra S2-S3 F. sensitivas sensan DISTENSION DEL DETRUSOR F. motoras autonomicas parasimpaticas: ganglio en pared vesical, provocan contraccion del detrusor. Nervios pudendos (fibras somaticas voluntarias) Inervan el esfinter vesical externo (SNS: a.a. medula) Nervios hipogastricos (fibras simpaticas: medula lumbar)

Transporte de la Orina La orina fluye pasivamente de los tubulos colectores a los calices Presiones de 6-10 mmHg ponen la orina dentro del ureter Distension del ureter desencadena la contraccion peristaltica Parasimp. aumenta el peristaltismo y Simp. lo disminuye. Cierre de la union uretropelvica Orina entra a la vejiga por el trigono vesical Detrusor contraido cierra las uniones ureterovesicales Trastornos de conduccion: Litiasis y Reflujo

Llenado de la Vejiga urinaria Vacia: 0 cm H2O Hasta 300-400 ml: aumento progresivo de la presion A partir de 300-400 ml: incremento rapido con poco volumen Con 300-400 ml se activan los receptores de estiramiento, deseos de orinar Capacidad vesical maxima: Doble volumen. Sensacion de dolor Ondas de miccion: pasajeras. Reflejo Miccional Reflejo autonomico exclusivo de la medula espinal Receptores sensitivos en uretra posterior Reflejo de los nervios pudendos hasta el esfinter externo. Facilitacion e inhibicion de la miccion por el encefalo.

Miccion Voluntaria Contraccion voluntaria de los musculos abdominales que aumenta la presion de la vejiga urinaria. Desencadena los reflejos. FISIOPATOLOGIA ENURESIS: Falta de control miccional despues de los 3 anos Vejiga atonica: dano de las fibras sensitivas. Incontinencia por rebosamiento. Vejiga automatica: Reflejo miccional no controlado Vejiga neurogenica no inhibida: impulsos facilitadores. Micciones frecuentes y relativamente incontroladas.