Mv: Raquel Hernández

Hatillo; Mayo 2013

BALANCE HIDROELECTROLITI

CO

Proporción y distribución hidroelectrolítico.Funciones del agua.Compartimentación de los fluidos.Balance hídrico.

Balance hidroelectrolítico.

Función, composición, e importancia de la membrana

Na+, cloruros, bicarbonatos

Na+, cloruros, bicarbonatos

K, PO2, proteínas

K, Ca, Mg, Po2, sulfatos

Na+, Ca++

40%

25%

5%

Funciones del Agua Actúa como solvente UNIVERSAL para una gran variedad de

compuestos. Sirve como medio de transporte para desechos.

Diluye materiales semisólidos en la digestión Es el vehículo de excreciones como la orina y el sudor.

Juega un papel importante en la regulación de la temperatura corporal.

Permite la lubricación de las articulaciones.

Amortigua los órganos en las cavidades del cuerpo. Provee el medio básico para conducir el sonido en el oído.

Compartimientos de los Fluidos

Sinónimos: membrana externa, plasmalema, membrana plasmática, membrana celular.

Composición, función e importancia de la membrana:

Consiste casi completamente en lípidos y proteínas. Lípidos:Los fosfogliceridos: (fosfatidiletanolamina y la fosfatidilcolina).Los esfingolipidos: (Las esfingomielina), anfipaticos. cabeza polar…hidrofilicos

(solubles en agua) cola apolar…hidrofóbicos(insolubles en agua)Los esteroles: (colesterol) son apolares y ligeramente solubles en agua.

Funciones: Compartimentación. Receptor de mensajeros químicos. Barrera para la difusión libre. Participa activamente en la traslocación de sustancias entre los

compartimientos. Actividad enzimática como conversión de ATP en Adenosina Monofosfato

cíclico (AMPc).

Tipos de transportes Trasporte Pasivo:Trasporte Pasivo: No requiere gasto de energía ya que se refiere al No requiere gasto de energía ya que se refiere al

paso de sustancias a favor de un gradiente de concentración.paso de sustancias a favor de un gradiente de concentración.

1.1.1.1.Difusión Simple: Difusión Simple: sustancia lipídicas y gases que pueden atravesar la membrana .sustancia lipídicas y gases que pueden atravesar la membrana .

1.2.1.2.Difusión Facilitada: proteína facilitadoras.Difusión Facilitada: proteína facilitadoras.

Canales operados por ligandosCanales operados por ligandos

Canales operados por voltajesCanales operados por voltajes

Canales operados por estiramientoCanales operados por estiramiento

Canales ligados a proteínas GCanales ligados a proteínas G

Canales ligados a quinasas Canales ligados a quinasas

1.3.1.3.Difusion a través de canales: este tipo de transporte es especifico.Difusion a través de canales: este tipo de transporte es especifico.

Transporte activoTransporte activo Transporte ActivoTransporte Activo: Hay gasto energético y se refiere al paso de Hay gasto energético y se refiere al paso de

sustancias de un sitio de menor concentración a otro de mayor concentración.sustancias de un sitio de menor concentración a otro de mayor concentración.

Transporte activo primarioactivo primario: bomba Na+/K+

Transporte activo secundarioactivo secundario:

FISIOLOGIA RENAL.

ESTRUCTURA DEL RIÑON

• Corteza Renal: 1 cm grosor, de aspecto granuloso.• Medula Renal: contiene las Pirámides de

Malpighi (Base y Pápilas o vértices).• Columnas de Bertín (corteza introducida en

zona medular, entre las pirámides).

ESTRUCTURA, FUNCIÓN, DEL RIÑON

Regulación equilibrio hidroelectrolítico: Homeostasis.Regulación Osmolalidad. Regulación equilibrio ácidobase. Excreción productosmetabólicos y sustancias de desecho.Regulación de la presión arterial.Gluconeogenésis.Regulación Eritropoyesis.Regulación Vitamina D.

NEFRONAS

1.- NEFRONA CORTICAL

2.- NEFRONA YUXTAMEDULAR

Túbulo Proximal

Glomérulo

Cápsula de Bowman

Túbulo Colector

Túbulo Distal

Tipos de nefronasNefronas corticales: tiene los glomérulos en la

corteza externa y se asocian con un asa de Henle que se extiende hasta el punto de unión de la corteza y la medula.

Nefronas yuxtamedulares: tienen glomérulos en la corteza cercana a la medula y se asocian con asas de Henle que se extienden mas profundamente hacia el interior de la medula. Perros y gatos algunas corticales

LA NEFRONA• Unidad funcional, elemental del riñón.1 a 2

millones/riñón dependiendo de la especie.• Longitud promedio: 30 a 50 um. Componentes básicos.• Nefrona Proximal: glomérulo, túbulo proximal

y asa descendente de Henle.• Nefrona Distal: Asa ascendente de Henle,

Túbulos Distal y Colector.

GLOMERULO RENAL

Red de capilares u ovillo capilar, invaginados en la cápsula de Bowman.

Cápsula de Bowman: Dos Capas Epiteliales:Visceral: recubre superficie de los capilares

glomerulares.Parietal: recubre la superficie interna de la cápsula de

Bowman. Se continúa con el epitelio tubular.

APARATO YUXTAGLOMERULARInterviene en los mecanismos de retroalimentación que

ayudan a regular el flujo sanguíneo renal y la rapidez de filtración glomerular.

Macula densa: marca el inicio del túbulo distal Células yuxtaglomerulares: son células musculares lisas

especializadas denominadas también granulares (sus gránulos secretorios contienen Renina)Células mesangiales: secretan la matriz y la membrana basal

glomerular, proporciona soporte estructural, tienen actividad fagocitica y secretan prostaglandinas

APORTE SANGUINEOArteria Renal RamasVentral y Dorsal Arterias InterlobaresArterias Arcuatas o Arqueadas Arterias InterlobularesArteriolas Aferentes del Glomérulo RenalCapilares GlomerularesArteriolas EferentesCapilares PeritubularesVenas Corticales.

FACTORES DE FUNCIONAMIENTO RENAL

• FSR (Flujo sanguíneo renal): se refiere a la rapidez con la que fluye la sangre a los riñones.

• FPR (Flujo plasmático renal): es la parte del FSR constituida por el plasma.

• TFG ( Tasa de filtración glomerular): es la rapidez con la que se forma el filtrado del plasma en los glomérulos, se mide en mililitros/minuto

• FF (Fracción de filtrado): es la parte o % de plasma que fluye por los glomérulos y se convierte en filtrado glomerular(TFG/FPR)

FORMACION DE ORINALos tres procesos en que participan las nefronas y su

irrigación para la formación de orina son:1.- FILTRACION GLOMERULAR2.- REABSORCION TUBULAR3.- SECRECION TUBULAR

FILTRACIÓN GLOMERULAR

• PROCESO POR EL CUAL EL PLASMA SANGUINEO SE FILTRA POR LOS CAPILARES GLOMERULARES Y PENETRA EN EL ESPACIO DE LA CÁPSULA DE BOWMAN,

• LIQUIDO SIMILAR EN COMPOSICION AL LIQUIDO INTERSTICIAL Y QUE SE DENOMINA ULTRAFILTRADO.

Filtración Glomerular• CAPA ENDOTELIAL: Es el endotelio del capilar glomerular.

Poros de 70-100 nm de diámetro. Permite el paso de líquidos, solutos disueltos y proteínas plasmáticas.

**No se filtran células sanguíneas.• MEMBRANA BASAL: tres sub-capas• .-Lámina Rara Interna• .-Lámina Densa Central• .-Lámina Rara Externa• No permite filtración de proteínas.• Formada por glicoproteínas ricas en ácido siálico y otros residuos aniónicos (gran cantidad de

cargas negativas presentes). No permite el paso de proteínas cargadas negativamente.

CAPA EPITELIAL

• Capa especializada con células llamadas PODOCITOS. Se unen a la membrana basal mediante prolongaciones podálicas.

• Entre las prolongaciones se hallan las fenestraciones o hendiduras de filtración de unos 25-60 nm de diámetro.

• Las hendiduras están unidas por puentes muy delgados en forma de diafragma.• Superficie lisa de los podocitos está recubierta por una capa de glicoproteínas aniónicas.

Renal: Filtración Glomerular

La barrera de filtraciónGlomerular

Factores que determinan lapermeabilidad de la BFG

• Diámetro molecular

• Forma molecular

• Elasticidad

• Carga eléctrica

700 Å

55 Å

100 Å

PH 60mmHg

PCO 32mmHg

PH 18mmHg

DIFERENCIAS ENTRE LA FILTRACION EN LOS CAPILARES SISTÉMICOS Y LOS GLOMERULARES:

• En el capilar sistémico la presión hidrostática disminuye conforme se acerca hacia el lado venoso; en el capilar glomerular la misma se mantiene constante.• En la cápsula de Bowman existe ausencia de una presión oncótica significativa (los capilares son

impermeables a las proteínas del plasma).• En los capilares sistémicos, la presión oncótica permanece constante pero, en los capilares

glomerulares, ésta aumenta progresivamente a lo largo del capilar. Ello debido a la nula filtración de proteínas y a que aumenta progresivamente el filtrado de líquido fuera del capilar.

• La presión hidrostática en la cápsula de Bowman es mayor que en los capilares sistémicos.• Las arteriolas Eferentes tienen una relativa alta resistencia• Los capilares peritubulares poseen baja presión hidrostática lo cual favorece la reabsorción.

FACTORES QUE LA MODIFICAN LA PRESION HIDROSTATICA A NIVEL CAPILAR Y

GLOMERULAR

. Constricción de la Arteriola Aferente

Constricción de laArteriola Eferente

AA AEAA AE

Disminuye el FPRDisminuye la TFG y la PGC

Disminuye el FPR TFG Aumenta la TFGy la PGC

SUSTANCIAS REGULADORAS

VASOCONSTRICTORES• A II (a. Eferente)• Endotelina• Simpático• Adenosina• Tromboxano A2

VASODILATADORES• PAN • Bradikinina • PG’s• Óxido Nítrico• Adrenomodulina

TRANSPORTE TUBULAR• Son todos los fenómenos relacionados con el liquido tubular durante su paso por

la nefrona a lo largo de los túbulos y conductos colectores.

REABSORCION TUBULAR:• Todas las sustancias importantes para el organismo se reabsorben como por

ejemplo: Na+, la glucosa y los aminoácidos

MECANISMOS UTILIZADOS• Transporte activo (bomba Na+-K+), se ubican en la superficies

basolaterales de las células epiteliales tubulares• Proteínas transportadoras que se localizan en la superficie

luminal:Uniporte: Na+, Simporte o cotransporte: Na+-glucosa, antiporte

o contratransporte: Na+-H+

EPITELIOS TUBULARES RENALES

Manejo de electrolitos en el asa de Henle• Rama descendente es muy permeable al agua y

solutos pequeños.• Rama ascendente gruesa es muy permeable al sodio

(se reabsorbe un 25%) y cloruro, pero no al agua. Se le llama segmento diluidor.

• El mecanismo de resorción de sodio es dependiente de la carga.

• Cotransportador responsable: Na+-K+-2Cl-

ASA DE HENLE

COTRANSPORTE DE Na+_K+_2Cl-

Vasos rectos• En las nefronas yuxtamedulares, los

capilares peritubulares son vasos

especializados llamados Vasos

Rectos que siguen el trayecto de las Asas de Henle

TUBULO CONTORNEADO DISTAL

• Proceso de resorción de sodio es dependiente de la carga.

• A nivel inicial del túbulo contorneado

distal (porción impermeable al agua) el cotransportador es electroneutro. Es el segmento cortical diluyente

TUBULO CONTORNEADO DISTALEste segmento presenta 2 tipos celulares: realizan los ajustes finos de la resorción del sodioa)Células Principales1.- Reabsorben Na+, secretan K+, presentan canales de Na+ y lo acompaña el Cl.2.- La resorción es regulable por la ALDOSTERONA, la cual aumenta la resorción.

Manejo de electrolitos en Nefrona Distal

• En este segmento la resorción de agua es muy variable.• Las células Principales son reguladas por la Hormona Antidiurética (ADH)o

Vasopresina, secretada por el lóbulo posterior de la hipófisis. La ADH aumenta la permeabilidad al agua, aumentando su resorción.

• b)Células Intercaladas I:• Relacionadas con la secreción de H+ y transporte de bicarbonato. Reabsorben K+.

Proceso de Secreción Tubular

Mecanismo de intercambio que indica un proceso físico de transporte de sustancias desde el capilar peritubular hacia la luz tubular e involucra transportadores y canales.La secreción tubular puede obedecer a un proceso de Tm. Función elemental: regular la excreción de H+ y K+

FACTORES QUE MODIFICAN EL FLUJO SANGUINEO RENAL:FACTORES QUE MODIFICAN EL FLUJO SANGUINEO RENAL:

• 1.-SISTEMA NERVIOSO SIMPÁTICO: VASOCONSTRICCION

Estimulación de receptores α1-noradrenérgicos de arteriolas aferentes o eferentes. Aumenta resistencia vascular y reduce la magnitud del F.S.R.

• 2.-ANGIOTENSINA II: VASOCONSTRICCION

La arteriola eferente es más sensible a la Angiotensina II que la aferente. Gran influencia sobre la T.F.G.

• 3.-PROSTAGLANDINAS: VASODILATACION

PgE2 y PgI2 se producen a nivel renal. Acción sobre arteriolas aferente y eferente. Modulan la vasoconstricción producida por noradrenalina y angiotensina II

Producción de Orina Concentrada.PRIVACION DE AGUA

DE LA OSMOLARIDAD DEL PLASMA

ESTIMULA LOS OSMORECEPTORES EN EL HIPOTALAMO ANTERIOR

LA SECRECION DE ADH POR LA HIPOFISIS POSTERIOR

AUMENTA LA PERMEABILIDAD AL AGUA EN EL TCD Y CC

LA REABSORCION DE AGUA

LA OSMOLARIDAD DE LA ORINA Y LA PRODUCCION DE ORINA

LA OSMOLARIDAD DEL PLASMA HACIA LO NORMAL

Producción de Orina DiluidaINGESTION DE AGUA

LA OSMOLARIDAD DEL PLASMA

LA SECRECION DE ADH EN LA HIPOFISIS POSTERIOR

LA PERMEABILIDAD DEL AGUA EN TCD Y CC

LA REABSOCION DE AGUA

LA OSMOLARIDAD DE LA ORINA Y EL VOLUMEN

LA OSMOLARIDAD DEL PLASMA HACIA LO NORMAL

SE INHIBEN LOS OSMORECEPTORES EN EL HIPOTALAMO ANTERIOR

LLENADO DE LA VEJIGA• La orina llega a la vejiga urinaria por los movimientos peristálticos

regulares de los uréteres (1 a 5 veces por minuto)• Músculo liso vesical dispuesto en fascículos espirales,

longitudinales y circulares. La contracción del músculo detrusor es la principal causa de vaciamiento de la vejiga.

• El esfínter uretral externo es un esfínter de músculo esquelético.

EQUILIBRIO ACIDO-BASE.

ACIDOBASE

Producción de ácidosProducción de ácidos:

• H+ es producido continuamente por la actividadmetabólica celular:– Ácidos volátiles:• – + Acido carbónico (como la principal fuente de

ácidos• Ácidos no volátiles - ácidos ingeridos y

productos del metabolismo de lípidos, aminoácidos y glúcidos

• CO2 + H2O (Anhidrasa Carbónica) H2CO3 H+ + HCO3

EQUILIBRIO ACIDO-BASEEQUILIBRIO ACIDO-BASE

• Acido:Acido: compuesto que libera iones hidrogeno (hidrogeniones)

• Base:Base: compuesto aceptor de hidrogeniones• pH = Log 1/H+• pH plasmático = 7.40• pH sangre arterial = 7.45• pH sangre venosa = 7.35• ACIDOSIS = pH sanguíneo < 7.35• ALCALOSIS = pH sanguíneo > 7.45

EQUILIBRIO ACIDO-BASEEQUILIBRIO ACIDO-BASE

• Control del pH de líquidos extracelulares:• • Tampones químicos:Tampones químicos:• – actúan inmediatamente (menos de 1 seg)• • Mecanismos respiratorios:Mecanismos respiratorios:• – El efecto se establece en unos minutos por• aumento o disminución de la ventilación.• • Mecanismos renales:Mecanismos renales:• –El efecto se establece en cuestión de horas o días• _Actúa por secreción de H+ y reabsorción de

bicarbonato.

Acidosis MetabólicaAcidosis Metabólica

• pH reducido y baja concentración plasmática de HCO3-

CausasCausas

• – Cetoacidosis diabética, acidosis láctica, diarrea intensa.

• • Compensación:Compensación:• – Hiperventilación ( CO2)• – Secreción de H+ y Reabsorción de HCO3-

Alcalosis MetabólicaAlcalosis Metabólica

pH elevado y concentración plasmática de HCO3- elevada

Causas:Causas:

Disminución de H+ Ingesta excesiva de bases (antiácidos) o pérdida de(vómito)

• • CompensaciónCompensación:– Hipoventilación ( CO2)

Control del HCO3- /CO2

• CO2 elevado es compensado por el aumento CO2 elevado es compensado por el aumento de la frecuencia respiratoria:de la frecuencia respiratoria:

– Forma ácido que es removido acidez – Actúa rápidamente (corrige el pH en un 50%-70% hacia

lo normal)• HCO3- elevado es compensado por la HCO3- elevado es compensado por la

excreción renal de bicarbonato:excreción renal de bicarbonato: –Acidosis por insuficiencia respiratoria el riñón lo compensa• - Secretando H+• – Es un proceso mas lento• – Permite remover ácidos no-volátiles

Sistemas Tampón en el Organismo

Sistemas Tampón:Sistemas Tampón:• – combinación de 2 componentes que minimizan las

alteraciones de pH cuando se adicionan ácidos o bases a una solución.

Sistemas Tampón Corporales:Sistemas Tampón Corporales:• – HCO3-/H2CO3 • Sistema tampón plasmático principal• – H2PO4-/HPO4• Sistema tampón urinario principal• – NH3/NH4+ • _Importante en el riñón• – Proteínas (importante en líquido intracelular)

REGULACIÓN RENAL DELEQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

• Las alteraciones del pH del líquido extracelular condicionan disfunciones en todos los procesos biológicos y producen una alteración del pH intracelular• Por dicho motivo el pH del líquido extracelular debe mantenerse entre límites estrechos de 7,35 y 7,45.

REGULACIÓN RENAL DELEQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

• El sistema tampón más importante del organismo en el líquido extracelular es el

bicarbonato ---------> ác. Carbónico y del dióxido de carbono.

• CO2 + H2O H2CO3 H+ + HCO3-

REGULACIÓN RENAL DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE• El riñón colabora en el mantenimiento del equilibrio ácido-base a través

de tres mecanismos básicos tubulares, que tienen como denominador común la eliminación de hidrogeniones y la reabsorción y regeneración de bicarbonato.

• Reabsorción de la casi totalidad del bicarbonato filtrado por el glomérulo.• Diariamente se filtran unos 4.300 mEq de bicarbonato.• La pérdida urinaria de tan sólo una pequeña fracción de esta cantidad

conduciría a una severa acidosis metabólica.• Tan sólo en casos de alcalosis metabólica, cuando la concentración

plasmática y del ultrafiltrado glomerular de bicarbonato excede a 28 mEq/l, parte del bicarbonato filtrado se excreta en la orina para revertir así la situación.

• La reabsorción de bicarbonato se efectúa mayoritariamente en el túbulo proximal.

REGULACIÓN RENAL DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE

• Excreción de acidez titulable• Se denomina así a un conjunto de sistemas tampón que se filtran

por el glomérulo y son capaces de aceptar hidrogeniones en la luz tubular, excretándolos después con la orina.

PO4H2 H+ + PO4H• 10 a 30 meq se eliminan diariamente

• Excreción de amonio: Las células del túbulo proximal son capaces de sintetizar amoniaco (NH3) a partir de la glutamina.

• Esta base, muy difusible, pasa a la luz tubular, donde se combinan con H+

formando el ión amonio, que es mucho menos difusible, y queda atrapado en la luz eliminándose por la orina.

El más importante es el del fosfato

Papel del ión AmonioPapel del ión Amonio

H+ secretado es tamponado por amonico (NH3) que es secretado por las células tubulares y se combina con un H+, formando NH4+

Este Permanece en el fluido tubular ya que las membranas son impermeables al mismo.

Sin el sistema del amonio, no sería posible remover completamente el exceso de ácido.

Actúa lentamente (varias horas/ días) pero es el mecanismo más eficaz en

normalización del pH.Este mecanismo asegura la excreción de 30 a 50mEq de H+ diariamente y es capaz deincrementar esta excreción hasta 5-10 veces encondiciones de acidosis.