RIÑON 2 Filtración Glomerular

Presentación del tema: "RIÑON 2 Filtración Glomerular"— Transcripción de la presentación:

1 RIÑON 2 Filtración Glomerular
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2 OBJETIVOS: Se presentará una visión integral de las funciones renales. Se representarán mediante animaciones los procesos renales básicos: Filtración glomerular Reabsorción Secreción tubular clic . Se definirá la tasa o velocidad de filtración glomerular. Se explicarán los factores que determinan la tasa de filtración glomerular: la presión neta de filtración (PNF) y el coeficiente de filtración glomerular. Se analizarán las diferentes fuerzas que contribuyen a la PNF y los diferentes factores que pueden modificarla en condiciones fisiológicas y en algunos estados patológicos.

3 FUNCION RENAL FILTRACIÓN GLOMERULAR (FG)
TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR (TFG) PRESIÓN NETA DE FILTRACIÓN (PNF) CAMBIOS QUE AFECTAN LA TFG Menú general

4 FUNCION RENAL Menú general REABSORCION SECRECIÓN
FILTRACIÓN REABSORCION SECRECIÓN PROCESAMIENTO DE SUSTACIAS Menú general

5 PROCESOS DE FORMACIÓN DE LA ORINA
La función renal es fundamental para el mantenimiento del medio interno porque regula el volumen y la composición del líquido extracelular, para ello los riñones llevan a cabo una serie de procesos con un alto grado de regulación, a saber: FILTRACION REABSORCION SECRECION MENU 1 de 1 2 de 5

6 Capilares glomerulares
FILTRACIÓN Es el primer paso en la formación de la orina, este proceso ocurre a nivel glomerular. El plasma y las sustancias disueltas de bajo peso molecular (inferior a g/mol ) pasan a través de la barrera de filtración y caen en el espacio de Bowman, siguiendo un gradiente de presión. No filtran las sustancias de peso molecular alto como las proteínas. A clic Espacio de Bowman Capilares glomerulares proteínas Sustancias de Bajo peso molecular MENU 1 de 2

7 A REABSORCIÓN: clic clic SECRECIÓN: MENU
El agua y gran cantidad de las sustancias filtradas (sodio, cloruro, bicarbonato, potasio, glucosa, aminoácidos) ( ) son reabsorbidos mediante mecanismos pasivos o activos a medida que el filtrado fluye por los túbulos renales, y entran de nuevo a la circulación. Dibujo simplificado de una nefrona: Capilar glomerular peritubular Túbulos renales Cápsula de Bowman clic SECRECIÓN: En el recorrido del filtrado por los túbulos renales se le incorporan mediante procesos activos o pasivos, sustancias producidas en las células de los túbulos renales o procedentes de la sangre que circula por los capilares peritubulares. Caso de la urea, amoníaco, hidrogeniones, potasio ( ) MENU 1 de 1

8 Hay diferentes técnicas para el estudio de la FILTRACIÓN GLOMERULAR
Hay diferentes técnicas para el estudio de la FILTRACIÓN GLOMERULAR. Mediante la técnica de micropunción se ha demostrado que: La concentración en el filtrado de las sustancias que filtran libremente ( sin ninguna restricción, como es el caso del sodio, cloruro, bicarbonato, glucosa y otros) es igual a la del plasma. . Sin embargo, algunos componentes del plasma con pesos moleculares menores a g/mol, que circulan asociados a proteínas plasmáticas no filtran libremente, como por ejemplo el calcio. Una fracción de este ión se asocia a las proteínas plasmáticas y el resto se encuentra libre en el plasma. Calcio libre Calcio unido a proteínas Dibujo simplificado de una nefrona: Capilar glomerular peritubular Túbulos renales Cápsula de Bowman clic clic clic “En el caso del calcio, sólo la fracción libre puede filtrar. Por esta razón la concentración de calcio en el filtrado es menor que la del plasma.” MENU 2 de 2

9 A clic MENU PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
No todas las sustancias encontradas en el plasma son procesadas de igual manera por los riñones. En los dibujos se aprecian diferentes procesamientos. Sustancia A: solo sufre filtración, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada. clic orina Sustancia B: sufre filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esta sustancia aparece en la orina. MENU 1 de 7

10 A PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES clic clic clic
CASOS ESPECÍFICOS Sustancia A( ):sólo sufre filtración, no se reabsorbe ni se secreta, ni es metabolizada por las células renales, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada. La inulina, un polímero de la fructosa, se comporta de esta manera. CANTIDAD FILTRADA clic clic Como se puede apreciar, la inulina que se encuentra en la fracción del plasma filtrado aparece toda en la orina. Sin embargo, no toda la inulina que ingresa al glomérulo sufre filtración, una parte permanece en la fracción del plasma NO filtrado, y regresa a la circulación. clic CANTIDAD EXCRETADA orina cantidad filtrada = cantidad excretada MENU 2 de 7

11 A PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES clic clic
CASOS ESPECÍFICOS Algunas sustancias sufren filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esas sustancias aparece en la orina. Tal es el caso de la glucosa y los distintos aminoácidos. En el dibujo se representan como la sustancia B ( ) CANTIDAD FILTRADA clic clic En este caso la cantidad filtrada de la sustancia B es igual a la cantidad reabsorbida, y la cantidad y/o la concentración en la orina es igual a cero. CANTIDAD REABSORBIDA Cantidad de B en la orina = 0 cantidad filtrada = cantidad reabsorbida MENU 3 de 7

12 A PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
CASOS ESPECÍFICOS CANTIDAD FILTRADA Sustancia C ( ), sufre filtración y es parcialmente reabsorbida, en esta situación la cantidad excretada es menor que la cantidad filtrada. Este es el caso de la urea y del fosfato. clic CANTIDAD REABSORBIDA CANTIDAD EXCRETADA cantidad filtrada = cantidad reabsorbida +cantidad excretada MENU 4 de 7

13 A PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
CASOS ESPECÍFICOS Sustancia D: sufre filtración y secreción por lo tanto la cantidad excretada es mayor que la cantidad filtrada. Es el caso de los ácidos orgánicos. filtración secreción Para algunos ácidos la secreción es tan alta que se produce la extracción total, como es el caso del ácido para-aminohipúrico. clic excreción Cantidad excretada = cantidad filtrada + cantidad secretada MENU 5 de 7

14 PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
En esta y la siguiente diapositiva se presentan los procesos anteriores: orina Sustancia A: sólo sufre filtración, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada. clic Sustancia B: sufre filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esta sustancia aparece en la orina. MENU 6 de 7

15 clic MENU PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
orina Sustancia C: sufre filtración y es parcialmente reabsorbida. así la cantidad excretada es menor que la cantidad filtrada. clic orina Sustancia D: sufre filtración y secreción por lo tanto la cantidad excretada es mayor que la cantidad filtrada MENU 7 de 7

16 FILTRACION GLOMERULAR
A CONTINUACIÓN SE DESARROLLARÁN LOS SIGUIENTES ASPECTOS: DEFINICION DE TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR (TFG). FACTORES DE LOS QUE DEPENDE LA TFG. CAMBIOS QUE AFECTAN LA TFG. EN OTRAS CLASES: REGULACION DE LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR. MEDICIÓN DE LA TFG: PRUEBAS DE DEPURACIÓN. DEPURACIÓN DE INULINA Y CREATININA. OTRAS APLICACIONES DE LAS PRUEBAS DE DEPURACIÓN: MEDICIÓN DEL FLUJO PLASMÁTICO RENAL. MENU 1 de 2

17 TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR (TFG)
Es el volumen de plasma que se filtra en los riñones por unidad de tiempo. También se le denomina: velocidad de filtración glomerular o índice de filtración glomerular. LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR DEPENDE DE: La permeabilidad hidráulica de la barrera de filtración (P). Del área de filtración (A). La presión neta de filtración (PNF). TFG = P. A. PNF La permeabilidad hidráulica es muy alta, aproximadamente 50 veces mayor que la encontrada en los capilares del músculo esquelético. clic Debido a que es difícil estimar el área del lecho capilar se trabaja con el coeficiente de filtración (Kf), el cual es más fácil de cuantificar y corresponde al producto del área por la permeabilidad de la barrera de filtración (P x A). Sustituyendo en la fórmula anterior queda: TFG = Kf . PNF Ver la clase Proteínas y Volumen MENU 2 de 2

18 A CB = presión oncótica en la cápsula de Bowman.
FACTORES DE LOS QUE DEPENDE LA PRESIÓN NETA DE FILTRACIÓN (PNF) A La presión neta de filtración corresponde a la suma algebraica de las fuerzas que favorecen la filtración del plasma y las que se oponen a este proceso. Dirección de las fuerzas en el capilar glomerular Fuerzas que favorecen la filtración: PCG = presión hidrostática dentro del capilar glomerular. CB = presión oncótica en la cápsula de Bowman. PCB CG PCG CB clic clic Fuerzas que se oponen a la filtración: PCB = presión hidrostática en la cápsula de Bowman. CG = presión oncótica en el capilar glomerular. PNF = ( PCG+  CB ) - ( PCB + CG ) MENU 1 de 5

19 CARACTERÍSTICAS DE LAS FUERZAS QUE DETERMINAN LA PNF
La presión hidrostática dentro del capilar glomerular (Pcg), depende de la presión sanguínea y favorece el proceso de filtración. La Pcg es más alta que en otros lechos capilares, esto se explica porque: La arteria renal es una rama corta que se desprende de la aorta abdominal, e igualmente las divisiones siguientes también son de trayectoria corta. De acuerdo a la ley de Ohm (ver clase RIÑON 3) cuando la trayectoria de los vasos es corta la presión cae poco. Los capilares glomerulares a diferencia de otros capilares sistémicos, drenan hacia un vaso de alta resistencia, la arteriola eferente. Esto también contribuye al mantenimiento de una alta Pcg. clic . Extremo aferente Extremo eferente Presión (mmHg) Pcg clic La presión oncótica en la cápsula de Bowman (CB) favorece la filtración. Su valor depende de la concentración de proteínas en el filtrado. Dado que en condiciones normales el filtrado carece de proteínas, el valor de CB es cercano a cero, pero en estados patológicos puede aumentar. CB MENU 2 de 5

20 A cg Pcg PCB CB clic clic MENU
CARACTERÍSTICAS DE LAS FUERZAS QUE DETERMINAN LA PNF La presión hidrostática en la cápsula de Bowman ( PCB ). Es la presión generada por el líquido filtrado. Se opone a la Pcg, pero es de menor magnitud que ésta, debido a que en condiciones normales, el líquido filtrado no se acumula sino que fluye continuamente a través de los túbulos renales. Presión (mm Hg) Pcg CB cg clic Presión oncótica en el capilar glomerular ( cg ). Se debe al efecto osmótico que generan las proteínas del plasma en el capilar glomerular. Esta fuerza se opone a la Pcg. No es constante a lo largo del capilar glomerular, su valor va aumentando porque a medida que se va filtrando el plasma va aumentando la concentración de proteínas en el capilar. PCB clic Extremo aferente Extremo eferente MENU 3 de 5

21 VALORES DE LAS PRESIONES EN EL CAPILAR GLOMERULAR (mm Hg) ESTIMADAS EN HUMANOS
Extremo eferente Extremo aferente Fuerzas que favorecen la filtración PCG +60 +58 CB Fuerzas que se oponen a la filtración PCB -15 -15 CG -21 -33 Presión neta de filtración PNF +24 +10 clic . Los valores de PNF positivos en los dos extremos del capilar glomerular (+24 y +10 mm Hg) indican que: LA FILTRACION SE PRODUCE A LO LARGO DE TODO EL CAPILAR GLOMERULAR. MENU 4 de 5

22 REPRESENTACION GRÁFICA DE LAS PRESIONES EN EL CAPILAR GLOMERULAR
Extremo aferente Extremo eferente Presión (mm Hg) Pcg CB PCB cg PNF El área rayada corresponde a la presión neta de filtración (PNF) MENU 5 de 5

23 A . CAMBIOS QUE EFECTAN LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR clic
En condiciones fisiológicas, los factores que controlan la TFG están dirigidos a producir cambios en: La presión hidrostática capilar (PCG). y en menor grado sobre el coeficiente de filtración (Kf). CAMBIOS EFECTOS -Aumento de la presión arterial media. -Disminución de la resistencia de la arteriola aferente. -Aumento de la resistencia de la arteriola eferente. PCG TFG Aumento del área de filtración (relajación de las células del mesangio). Kf TFG clic Sin embargo en condiciones patológicas, también se pueden ver afectadas: La presión hidrostática en la cápsula de Bowman (PCB). Las presiones oncóticas en el capilar glomerular (CG) y/o en la cápsula de Bowman (CB). CAMBIOS EFECTOS Aumento de la presión intratubular por obstrucción de las vías urinarias o por la presencia de factores extrarrenales. PCB TFG Disminución de la concentración de las proteínas plasmáticas (por ejemplo en la disfunción hepática), CG TFG CONCLUSIONES . MENU 1 de 1

24 CONCLUSIONES clic clic clic
En esta clase se describieron de manera general los tres procesos básicos que intervienen en la formación de la orina: la filtración del plasma que se efectúa en el glomérulo renal; los procesos que se cumplen a nivel tubular, es decir, la reabsorción del agua y las sustancias filtradas que son necesarias para el organismo (glucosa , sodio, cloruro, aminoácidos etc), y la secreción de sustancias, proceso que permite aumentar la capacidad excretora (caso del potasio, ácidos, drogas, etc.) clic Se explicó el proceso de filtración glomerular y las características del filtrado, el cual está compuesto por sustancias cuyo peso molecular es inferior a g / mol, razón por la cual las proteínas no filtran. Tampoco lo hacen aquellas sustancias que estén unidas a éstas. clic Se definió la Tasa de Filtración Glomerular (TFG) y los factores que la determinan. Se resaltó la importancia de la alta permeabilidad hidráulica y del área de filtración. Especial interés se le dio a la Presión Neta de Filtración (PNF), la cual se definió como la suma algebraica de las presiones: hidrostática del capilar glomerular, oncótica de la cápsula de Bowman, hidrostática de la cápsula de Bowman y oncótica del capilar glomerular. En función de la dirección de éstas, se pudo observar en los dibujos que las dos primeras favorecen la filtración y las últimas se oponen. clic Finalmente se explicó cómo la regulación normal de la TFG se lleva a cabo principalmente mediante el control de la presión hidrostática del capilar glomerular. También se mencionó que patologías renales o extrarrenales pueden afectar las presiones determinantes de la PNF y la TFG. FIN

25 En relación al proceso de filtración es cierto que:
a.- Ninguna sustancia orgánica puede filtrar. b.- Filtra el agua pero no las sustancias disueltas en el plasma. c.- Filtran sustancias con peso molecular igual o menor a g/mol. d.- Los iones inorgánicos no pueden filtrar. e.- Filtran todas las sustancias disueltas en el plasma. VOLVER

26 En relación al proceso de filtración es cierto que:
Ninguna sustancia orgánica puede filtrar. Filtra el agua pero no las sustancias disueltas en el plasma. Filtran sustancias con peso molecular igual o menor a g/mol. Los iones inorgánicos no pueden filtrar. Filtran todas las sustancias disueltas en el plasma. VOLVER

27 1.- Cuando una sustancia sufre secreción aumenta la cantidad de ésta en el líquido tubular.
porque 2.- La secreción es un proceso durante el cual sustancias producidas por las células tubulares o procedentes de la sangre que circula por los capilares peritubulares se incorporan al líquido tubular. RESPONDA: a.- 1 y 2 son ciertas y 2 es la explicación de 1 b.- 1 y 2 son ciertas pero 2 no es la explicación de 1 c.- 1 es cierta y 2 es falsa d.- 1 es falsa y 2 es cierta e.- 1 y 2 son falsas VOLVER

28 1.- Cuando una sustancia sufre secreción aumenta la cantidad de ésta en el líquido tubular.
porque 2.- La secreción es un proceso durante el cual sustancias producidas por las células tubulares, o procedentes de la sangre que circula por los capilares peritubulares se incorporan al líquido tubular. Respuesta: a ; 1 y 2 son ciertas y 2 es la explicación de 1 VOLVER

29 Cuando alguna sustancia de bajo peso molecular filtra libremente y luego es totalmente reabsorbida, se puede afirmar que: a.- La concentración en la orina es igual a la concentración del plasma. b.- La cantidad reabsorbida es menor que la cantidad filtrada. c.- La concentración en la arteria renal es mayor que la concentración en la vena renal. d.- Los mg filtrados por unidad de tiempo son iguales a los mg reabsorbidos en la misma unidad de tiempo. e.- La cantidad excretada es mayor a cero. VOLVER

30 Cuando alguna sustancia de bajo peso molecular filtra libremente y luego es totalmente reabsorbida, se puede afirmar en relación a dicha sustancia que: a.- La concentración en la orina es igual a la concentración del plasma. b.- La cantidad reabsorbida es menor que la cantidad filtrada. c.- La concentración en la arteria renal es mayor que la concentración en la vena renal. d.- Los mg filtrados por unidad de tiempo son iguales a los mg reabsorbidos en la misma unidad de tiempo. e.- La cantidad excretada es mayor a cero. VOLVER

31 1.- Cuando una sustancia sólo sufre filtración, su concentración en el filtrado es igual a su concentración en la orina. porque 2.- Las células de los túbulos renales ni reabsorben ni secretan ni metabolizan dicha sustancia. RESPONDA: a.- 1 y 2 son ciertas y 2 es la explicación de 1 b.- 1 y 2 son ciertas pero 2 no es la explicación de 1 c.- 1 es cierta y 2 es falsa d.- 1 es falsa y 2 es cierta e.- 1 y 2 son falsas VOLVER

32 1.- Cuando una sustancia sólo sufre filtración, su concentración en el filtrado es igual a su concentración en la orina. porque 2.- Las células de los túbulos renales ni reabsorben ni secretan ni metabolizan dicha sustancia. Respuesta: d.- 1 es falsa y 2 es cierta VOLVER

33 1.- En condiciones normales la glucosa no aparece en la orina.
porque 2.- La glucosa es una sustancia que filtra libremente. RESPONDA: a.- 1 y 2 son ciertas y 2 es la explicación de 1 b.- 1 y 2 son ciertas pero 2 no es la explicación de 1 c.- 1 es cierta y 2 es falsa d.- 1 es falsa y 2 es cierta e.- 1 y 2 son falsas VOLVER

34 1.- En condiciones normales la glucosa no aparece en la orina.
porque 2.- La glucosa es una sustancia que filtra libremente. Respuesta: b.- 1 y 2 ciertas, pero 2 no es la explicación de 1 VOLVER

35 Si la cantidad excretada de una determinada sustancia es menor que la cantidad filtrada se puede inferir que dicha sustancia fue procesada de la siguiente manera: a.- Se filtró y secretó. b.- Sólo se filtró. c.- Se reabsorbió totalmente. d.- Se secretó parcialmente. e.- Se reabsorbió parcialmente. VOLVER

36 Si la cantidad excretada de una determinada sustancia es menor que la cantidad filtrada se puede inferir que dicha sustancia fue procesada de la siguiente manera: a.- Se filtró y secretó. b.- Sólo se filtró. c.- Se reabsorbió totalmente. d.- Se secretó parcialmente. e.- Se reabsorbió parcialmente. VOLVER

37 Para una determinada sustancia la cantidad filtrada es menor que la excretada. ¿Cuál de las siguientes sustancias se comporta de esta manera? a.- urea b.- inulina c.- glucosa d.- fosfato e.- ácido para-aminohipúrico VOLVER

38 Para una determinada sustancia la cantidad filtrada es menor que la excretada. ¿Cuál de las siguientes sustancias se comporta de esta manera? a.- urea b.- inulina c.- glucosa d.- fosfato e.- ácido para-aminohipúrico VOLVER

39 La fórmula que permite calcular la presión neta de filtración (PNF), establece que la filtración glomerular es favorecida por: a.- La suma de la presión hidrostática de la cápsula de Bowman y presión oncótica del capilar glomerular. b.- La suma de las presiones hidrostática y oncótica de la cápsula de Bowman. c.- La suma de las presiones oncóticas de la cápsula de Bowman y del capilar glomerular. d.- La suma de la presión hidrostática del capilar glomerular y la presión oncótica de la cápsula de Bowman. e.- La suma de las presiones hidrostáticas de la cápsula de Bowman y del capilar glomerular. VOLVER

40 La fórmula que permite calcular la presión neta de filtración (PNF), establece que la filtración es favorecida por: a.- La sumatoria de la presión hidrostática de la cápsula de Bowman y presión oncótica del capilar glomerular. b.- La sumatoria de las presiones hidrostática y oncótica de la cápsula de Bowman. c.- La sumatoria de las presiones oncóticas de la cápsula de Bowman y del capilar glomerular. d.- La sumatoria de la presión hidrostática del capilar glomerular y la presión oncótica de la cápsula de Bowman. e.- La sumatoria de las presiones hidrostáticas de la cápsula de Bowman y del capilar glomerular. VOLVER

41 A lo largo del recorrido desde el extremo aferente hasta el eferente se aprecia el siguiente cambio:
a.- La presión hidrostática capilar desciende notablemente. b.- La presión hidrostática de la cápsula de Bowman aumenta al doble. c.- La presión oncótica de la cápsula de Bowman disminuye. d.- La presión hidrostática de la cápsula de Bowman desciende notablemente. e.- La presión oncótica del capilar glomerular aumenta notablemente. VOLVER

42 A lo largo del recorrido desde el extremo aferente hasta el eferente se aprecia el siguiente cambio:
a.- La presión hidrostática capilar desciende notablemente. b.- La presión hidrostática de la cápsula de Bowman aumenta al doble. c.- La presión oncótica de la cápsula de Bowman disminuye. d.- La presión hidrostática de la cápsula de Bowman desciende notablemente. e.- La presión oncótica del capilar glomerular aumenta notablemente. VOLVER

43 Los valores presentados corresponden a mediciones hechas en un experimento con un perro. A partir de éstos calcule la presión neta de filtración: PCB = 17 mm Hg CB = 2 mm Hg Respuesta: La PNF será igual a: a mm Hg b mm Hg c mm Hg d mm Hg e mm Hg CG = 20 mm Hg PCG = 57 mm Hg VOLVER

44 Los valores presentados corresponden a mediciones hechas en un experimento con un perro. A partir de éstos calcule la presión neta de filtración: CG = 20 mm Hg PCB = 17 mm Hg CB = 2 mm Hg PCG = 57 mm Hg Respuesta: La PNF será igual a: a mm Hg b mm Hg c.-22 mm Hg d mm Hg e mm Hg VOLVER

45 Señale la relación correcta entre el cambio y el efecto producido sobre la TFG.
Aumento de la TFG Contracción de las células del mesangio. e Aumento de la concentración de las proteínas plasmáticas. d Disminución de la TFG Disminución de la contracción del músculo liso de la arteriola eferente. c Disminución de la concentración plasmática de proteínas. b EFECTOS CAMBIOS Aumento de contracción del músculo liso de la arteriola aferente. a VOLVER

46 Señale la relación correcta entre el cambio y el efecto producido sobre la TFG.
CAMBIOS Aumento de contracción del músculo liso de la arteriola aferente. EFECTOS Aumento de la TFG b Disminución de la concentración plasmática de proteínas. Disminución de la TFG c d Aumento de la concentración de las proteínas plasmáticas. e Contracción de las células del mesangio. Disminución de la contracción del músculo liso de la arteriola eferente. Disminución de la TFG VOLVER