CIRCULACIÓN RENAL 51:46.

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1 CIRCULACIÓN RENAL 51:46

2 El flujo sanguíneo renal es muy grande
25 % del gasto cardiaco (1250 ml/min)

3 El flujo sanguíneo es mayor en la corteza que en la médula renal
Corteza externa Corteza interna Médula JC STOTHERT Renal Renal blood flow and intrarenal distribution of blood flow after decapsulation in the postischemic kidney Ann Surg 1980 Apr; 191(4): 456–459

4 En la médula un fenómeno de contracorriente en los vasos rectos disminuye la presión parcial de oxígeno CORTEZA MÉDULA PO2 Vasos rectos PO2 (mmHg) Corteza externa Corteza interna Médula CJ Lote, L Harper, COS Salvage. Mechanisms of acute renal failure British Journal of Anaesthesia 77:82-89, 1996

5 Capilares glomerulares Capilares peritubulares
La sangre entra en los capilares glomerulares por la arteriola aferente y sale por la eferente Arteriola eferente Capilares glomerulares Arteriola aferente Capilares peritubulares Vasos rectos

6 La resistencia de la arteriola eferente hace que la presión en los capilares glomerulares sea relativamente elevada Arteriola eferente

7 La resistencia de la arteriola eferente hace que la presión en los capilares glomerulares sea relativamente elevada Arteriola eferente

8 El radio de la arteria determina el flujo a su través y la diferencia de presión entre sus extremos
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

9 P1 P2 Si disminuye el radio aumenta la resistencia
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

10 P1 P2 SI aumenta la resistencia puede aumentar la presión inicial
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

11 P1 P2 Si aumenta la resistencia puede disminuir la presión final
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

12 P1 P2 Si aumenta la resistencia puede disminuir el flujo
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

13 El radio de la arteria determina el flujo a su través y la diferencia de presión entre sus extremos
Flujo = D Presión / Resistencia Resistencia = K x 1/ radio4 P1 D Presión P2 Flujo

14 La presión disminuye al atravesar la arteriola aferente y la arteriola eferente
P arterial 100 A. aferente 60 PRESIÓN (mmHg) Capilares glomerulares A. eferente 15 Capilares peritubulares

15 La contracción de la arteriola aferente disminuye la presión glomerular y disminuye el flujo sanguíneo P arterial A. aferente PRESIÓN (mmHg) Capilares glomerulares A. eferente Capilares peritubulares

16 La contracción de la arteriola eferente aumenta la presión glomerular y disminuye el flujo sanguíneo
P arterial A. aferente Capilares glomerulares PRESIÓN (mmHg) A. eferente Capilares peritubulares

17 Contracción arteriola aferente Contracción arteriola eferente
Las contracción de las arteriolas aferentes y eferentes tienen efectos opuestos sobre la presión glomerular y efectos semejantes sobre el flujo sanguíneo renal Contracción arteriola aferente disminuye Contracción arteriola eferente aumenta disminuye Presión glomerular Flujo sanguíneo renal

18 MECANISMOS DE REGULACIÓN DEL FLUJO SANGUÍNEO RENAL
MIOGÉNICO SIMPÁTICO - vasoconstrictor NERVIOSOS PARASIMPÁTICO – poco importante DOPAMINÉRGICO – vasodilatador Adrenalina - vasoconstrictor SISTÉMICOS Angiotensina II - vasoconstrictor Péptido atrial natriurético - vasodilatador HUMORALES Óxido nitrico - vasodilatador Prostaglandinas - vasodilatador LOCALES Kininas - vasodilatador Endotelina-1 - vasoconstrictor

19 Autorregulación del flujo sanguíneo renal
El flujo sanguíneo renal tiende a mantenerse constante aunque cambie la presión arterial Autorregulación del flujo sanguíneo renal Flujo sanguíneo renal Presión arterial normal 40 80 120 160 200 240 PRESIÓN ARTERIAL SISTÉMICA (mmHg)

20 La autorregulación se debe a que la arteriola aferente se contrae cuando aumenta la presión arterial, y se dilata cuando la presión arterial disminuye P arterial A. aferente Capilares glomerulares PRESIÓN (mmHg) A. eferente Capilares peritubulares

21 La autorregulación se debe a que la arteriola aferente se contrae cuando aumenta la presión arterial, y se dilata cuando la presión arterial disminuye P arterial A. aferente PRESIÓN (mmHg) Capilares glomerulares A. eferente Capilares peritubulares

22 La autorregulación se debe a que la arteriola aferente se contrae cuando aumenta la presión arterial, y se dilata cuando la presión arterial disminuye P arterial A. aferente PRESIÓN (mmHg) Capilares glomerulares A. eferente Capilares peritubulares

23 La autorregulación se debe a que la arteriola aferente se contrae cuando aumenta la presión arterial, y se dilata cuando la presión arterial disminuye P arterial Capilares glomerulares A. aferente PRESIÓN (mmHg) A. eferente Capilares peritubulares

24 distensión contracción
La contracción se debe inicialmente a la respuesta miogénica P P distensión contracción

25 En una la respuesta miogénica está mediada por la entrada de calcio en las células de músculo liso
Transient receptor potential canonical (TRPC6) Transient receptor potential melastatin (TRPM4) Na+, Ca2+ Na+, Ca2+ Ca2+ fibronectina Canal de calcio dependiente de voltaje Fosfolipasa C integrinas DAG PKC Ca2+ IP3 M Burke, MR Pabbidi, J Farley and RJ Roma Molecular Mechanisms of Renal Blood Flow Autoregulation Current Vascular Pharmacology, 2014, 12,

26 En una segunda fase la contracción se debe a la retroalimentación tubulogomerular

27 (Enzima convertidor de angiotensina)
La angiotensina II aumenta cuando disminuye la presión arterial Angiotensinógeno renina Angiotensina I ECA (Enzima convertidor de angiotensina) presión Arteriola aferente Arteriola eferente Angiotensina II

28 ANGIOTENSINA II RECEPTOR AT1 RECEPTOR AT2 Vasodilatación
La angiotensina II puede actuar en receptores de tipo AT1 (vasoconstrictor) o AT2 (vasodilatador) ANGIOTENSINA II RECEPTOR AT1 Vasoconstricción Retención de sodio y agua Liberación de aldosterona Inhibición de la liberación de renina Proliferación celular Hipertrofia cardiaca y vascular Expresión PAI-1 Activación del simpático RECEPTOR AT2 Vasodilatación Excreción renal de sodio Liberación de renina Antiproliferación Inhibe la hipertrofia Liberación de óxido nítrico y prostaciclina

29 La angiotensina II produce vasoconstricción principalmente en la corteza
AT1 vasoconstricción CORTEZA AT2 MÉDULA NO AT1 vasoconstricción

30 Si la presión arterial disminuye mucho, la dilatación miogénica de la arteriola aferente no puede mantener el filtrado glomerular P arterial PRESIÓN (mmHg) A. aferente Capilares glomerulares A. eferente Capilares peritubulares

31 La angiotensina II produce vasoconstricción de la arteriola eferente, para mantener la presión glomerular cuando la presión arterial baja mucho Angiotensina II P arterial PRESIÓN (mmHg) A. aferente Capilares glomerulares A. eferente Capilares peritubulares

32 Estenosis arteria renal
La secreción de angiotensina II mantiene la filtración glomerular cuando hay una estenosis de la arteria renal Flujo sanguíneo renal Presión arteriolas renales Filtración glomerular Estenosis arteria renal renina Angiotensina II En presencia de estenosis de la arteria renal, los inhibidores del enzima convertidor de angiotensina pueden producir insuficiencia renal

33 Nervio esplácnico torácico menor Ganglio mesentérico superior
Las arterias renales tienen inervación predominante simpática SIMPÁTICO T10-L1 Nervio esplácnico torácico menor Ganglio celíaco Ganglio mesentérico superior

34 El sistema nervoso simpático disminuye el flujo sanguíneo renal, sin cambiar mucho la presión glomerular Simpático P arterial A. aferente Capilares glomerulares PRESIÓN (mmHg) A. eferente Capilares peritubulares

35 El sistema nervoso simpático desvía el flujo sanguíneo desde el riñón a otros órganos durante el ejercicio o el estrés emocional REPOSO EJERCICIO

36 EFECTOS DEL SIMPÁTICO EN EL RIÑÓN
Vasoconstricción Aumenta reabsorción de sodio Liberación de renina

37 La endotelina-1 produce vasoconstricción
Endotelio Mesangio Túbulo aferente eferente ETA ETB Endlich K, Hoffend J, Steinhausen M. Localization of endothelin ETA and ETB receptor mediated constriction in the renal microcirculation of rat. J Physiol 1996; 497:211–18.

38 El flujo se reduce excesivamente
Si la presión disminuye mucho y/o si las arteriolas renales se contraen excesivamente, puede disminuir demasiado el flujo renal Angiotensina II Simpático Simpático P arterial El flujo se reduce excesivamente PRESIÓN (mmHg) A. aferente A. eferente Capilares glomerulares Capilares peritubulares

39 PRESIÓN (mmHg) P arterial
Los vasodilatadores contrarrestan la contracción excesiva de las arteriolas renales e impiden que el flujo renal disminuya demasiado Prostaglandinas Óxido nítrico Bradiquinina P arterial PRESIÓN (mmHg) A. aferente A. eferente Capilares glomerulares Capilares peritubulares

40 Las prostaglandinas se sintetizan por las ciclooxigenasas (COX)
En el riñón las principales son las prostaglandinas E2 - I2 Ácido araquidónico Ciclooxigenasa (COX) PGG2 PGH2 Producidas por células intersticiales Producen vasodilatación y reducen vasoconstricción a noradrenalina y angiotensina II Prostaciclin sintetasa Tromboxano sintetasa Isomerasas PGI2 PGE2 PGF2 PGD2 TxA2 TxB2 Los inhibidores de la COX potencian la vasoconstricción

41 Vasodilatación y permeabilidad vascular
La bradikinina se produce a partir del kininógeno prekalicreína kalicreína kininógeno bradikinina Receptor B2 Vasodilatación y permeabilidad vascular

42 La bradikinina se produce en el túbulo distal
vasodilatación NO bradikinina prostaglandinas kalicreína kininógeno Inhibe reabsorción Na+ y H2O

43 El óxido nítrico se produce en el riñón principalmente en los vasos y túbulos de la médula
H4 biopterina citrulina NO sintetasa O2 L-arginina NO NO

44 flujo flujo flujo flujo Presión arterial
Los vasodilatadores locales protegen al riñón de una vasoconstricción excesiva flujo VASOCONSTRICCIÓN flujo S.n. simpático Angiotensina II flujo Presión arterial flujo VASODILATADORES LOCALES Prostaglandinas Óxido nítrico bradiquinina

45 Los inhibidores de la ciclooxigenasa (antiinflamatorios no esteroideos) deben usarse con precaución en: Hipovolemia Deshidratación Tratamiento con diuréticos Insuficiencia cardiaca Cirrosis hepática

46 La disminución de la perfusión renal produce lesión renal aguda
Prerrenal Hipotensión Hipovolemia Disminución gasto cardiaco Renal Inflamación Infección Toxinas Postrenal Obstrucción

47 Los mecanismos agravan la lesión
Hipoperfusión renal Simpático Endotelina Angiotensina II Reabsorción de sodio Consumo de oxígeno Vasoconstricción Hipoxia

48 Mitochondrial permeability transition (MMT)
Se produce lesión celular Mitochondrial permeability transition (MMT) ATP K+ H+ Na+ Ca2+ Ca2+ DP Basile1, M D. Anderson, and TA Sutto Pathophysiology of Acute Kidney Injury Compr Physiol April ; 2(2): 1303–1353

49 Pérdida de la polaridad Respuesta inflamatoria
Se pierde la función renal Pérdida de las uniones apoptosis Pérdida de la polaridad fibrosis citoquinas Respuesta inflamatoria edema daño endotelial trombosis JV Bonventre1,and L Yang Cellular pathophysiology of ischemic acute kidney injury The Journal of Clinical Investigation 121; , 2011