Fisiología Renal PDF

Fisiología RenalCEMFAS 2015

Nadia Gabriela Miranda

RIÑONES?

I. ANATOMÍA FUNCIONAL DEL SISTEMA RENAL

Unidad funcional del riñón

Nefrona!

1.3 millones de nefronas en cada riñón

CO

RTE

ZAM

ÉDU

LA

Glomérulo: Corteza.

Cápsula de Bowman: Corteza.

Túbulo Proximal: Corteza.

Asa de Henle: Médula

Túbulo Distal: Corteza.

Segmento Conector: Corteza

Colector Cortical: Corteza

Colector Medular: Médula

Clasificación de las nefronas de acuerdo a su ubicación en el sistema renal.

Nefrona Cortical

Glomérulos en la porción más externa

de la corteza

Asa de Henle CORTAS

Existen en mayor porcentaje

Función: FILTRACIÓN

Nefrona Medular

Glomérulos en la unión de la corteza y

la médula

Asa de Henle LARGAS

Existen en menor porcentaje

Función: MANTENER MÉDULA

HIPERTÓNICA

Características de permeabilidad de las células tubulares renales

CARA LUMINAL• Permeable al Na• Impermeable al K• ATPasa K

CARA BASOLATERAL• Permeable al K• Impermeable al Na• ATPasa Na-K

TIGHT JUNCTION• Permeable al

agua y solutos

ESPACIO INTERCELULAR LATERAL

Fluido endotubular(lumen tubular)

Fluido intersticial. De cara al capilar peritubular.

Partes y función del aparato yuxtaglomerular

Células granulares

Se localizan en ambas arteriolas. Predominan

en la arteriola aferente (contienen renina)

Células mesangiales extraglomerulares (o

células del lacis células de Goormaghtigh)

Se localizan entre la arteriola aferente y

eferente. Se pueden transformar en células

granulares.

Células de la mácula densa

Localizadas en la transición entre la rama

ascendente de Henle y el túbulo distal.

Están en contacto con la arteriola aferente y

eferente.

Importantes en el mecanismo de la

retroalimentación túbulo-glomerular que regula la

tasa de filtración glomerular (TFG).

Secreción de Renina

AUMENTANAumento de la descarga simpática de los

nervios renales

Hipoperfusión renal

Aumento de las catecolaminas circulantes

Presencia de prostaglandinas

Disminución de la reabsorción de sodio y cloro a la mácula densa porque la oferta

tubular a ella está disminuida.

DISMINUYENAumento de la presión a nivel de la

arteriola aferente

Angiotensina II y Vasopresina

Aumento de la reabsorción de sodio a cloro a nivel de la mácula densa porque la

oferta tubular a ella está aumentada.

Importancia funcional de la circulación renalARTERIAS

Arterias Renales

rama de la aorta

Reciben el 25% del gasto cardíaco

Arteriolas Aferentes

forma un ovillo de capilares (glomérulo).

Arteriolas Eferentes

Salida de sangre del glomérulo

Capilares peritubulares

formados a partir de la arteriola eferente. Participan en los procesos de reabsorción y

secreción tubular.

Vasos rectos

formados a partir de la arteriola eferente de los nefrones

yuxtamedulares

Rodean al Asa de Henle.

Importantes en mantener la médula renal hipertónica.

Importancia funcional de la circulación renal

VENAS

Vena interlobulillar

a ella drenan los capilares

Venas arcuatas

Venas interlobulares

Vena renal

desemboca en la vena cava

Inervación renal

PARASIMPÁTICA

Vago (X PC)

SIMPÁTICA EFERENTE

A. aferentes/eferentes

vasoconstricción

Túbulos renales

reabsorción

Células granulares

Liberación de renina

DISTRIBUCIÓN - Flujo Sanguíneo Renal

•Corteza (90%)

•Médula renal (8%)

•Papila renal (1 %)

Hemodinámica renal

La presión arterial media a nivel de la arteria renal es de

100 mmHg

La mayor caída de presión hidrostática es a nivel de la

arteriola aferente

(gran resistencia)

La presión hidrostática a nivel de los capilares glomerulares es mayor que en los capilares sistémicos (45 mmHg) debido

a su disposición entre dos arteriolas

La presión hidrostática se mantiene constante a lo largo de todo el capilar glomerular.

Este hecho favorece el proceso de filtración.

Ocurre otra caída de presión hidrostática a nivel de la

arteriola eferente.

La baja presión en los capilares peritubulares (15mmHg).

La menor presión se encuentra a nivel de la vena renal.

FAVORECE LA FILTRACIÓN

FAVORECE LA REABSORCIÓN

Parámetros funcionales de la circulación renal

FSR (FLUJO SANGUÍNEO RENAL)Volumen de sangre que atraviesa de arteria a vena renal por unidad de tiempo

1200 – 1500 ml/min (25% G♥)

FPR (FLUJO PLASMÁTICO RENAL)Volumen de plasma que atraviesa de arteria a vena renal por unidad de tiempo

600 ml/min

TFG (TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR)Volumen de agua y solutos que se filtran del plasma en los glomérulos de ambos riñones por unidad de tiempo Determinado mediante la Inulina

125 ml/min

FF (FRACCIÓN DE FILTRACIÓN)relación entre TFG y FPR

(TFG/FPR = 125/600 = 20%)

II. GENERALIDADES DE LA FISIOLOGÍA RENAL

Funciones básicas del riñón

EXCCRETORA

De productos de desecho

Urea

Ácido úrico

Creatinina

Prod finales de met HB y hormonas

ENDOCRINA

Produce y secreta hormonas

Renina

PG

Cininas

1-25 hidroxivvitamina D3

Eritropoyetina

REGULADORA

Del volumen (LEC)

Composición (LEC)

pH (LEC)

SÍNTESIS DE NUTRIENTES

(en ayuno prolongado)

Gluconegénesis

Procesos renales básicos

FILTRACIÓN

REABSORCIÓN

SECRECIÓN

•La excreción no es proceso renal básico

Manejo renal de sustancias

FILTRADA Y EXCRETADA

Excretado = filtrado

Inulina (no se reab ni se secreta) *se usa para medir TFG

FILTRADA, REABSORBIDA Y EXCRETADAExcretado = depende de lo filtrado y si se

reabsorbe 100% o no

Si se reab 100% - lo excretado = 0 (GLUCOSA)

Si se reab sólo una fracción – excretado menos a lo filtrado ( UREA)

FILTRADA, REABSORBIDA, SECRETADA Y EXCRETADA

Excretado = resultado de filtrado, reabsorbido y secretado (ÁCIDO ÚRICO)

FILTRADA, SECRETADA, EXCRETADA Excretado mayor a lo filtrado (CREATININA)

III. FILTRACIÓN GLOMERULAR

Proceso de filtración glomerular

Paso de agua y solutos

PASIVAMENTE

Del capilar glomerular a la cápsula de Bowman

Características del ultrafiltrado glomerular

LO FILTRADO ULTRAFILTRADO del plasma

CARACTERÍSTICAS

Isosmótico

Contiene prot de

BAJO peso molec.

NOcontiene células

Se filtra en =

proporción ión y agua

Formación del filtrado glomerular.A. Características de la membrana filtrante.

ENDOTELIO CAPILAR

MEMBRANA BASAL

CÉLULAS DEL EPITELIO (PODOCITOS)

CÉLULAS MESANGIALES

Formación del filtrado glomerular.B. Características de las sustancias a ser filtradas.

• DIÁMETRO se excluyen las mayores de 8nm

• CARGA ELÉCTRICA filtran a las positivas y neutras

• PESO MOLECULAR se filtran las de PM bajo. (Albúmina NO se filtra)

Formación del filtrado glomerular. C. Fuerzas físicas de Starling

PRESIÓN HIDROSTÁTICA GLOMERULAR

45mmhg

FAVORECE LA FILTRACIÓN

PRESIÓN HIDROSTÁTICA DE LA

CÁPSULA DE BOWMANN

10mmhg

SE OPONE A LA FILTRACIÓN

PRESIÓN ONCÓTICA DEL CAPILAR

GLOMERULAR

Extremo aferente: 25mmhg

Extremo eferente:

35mmhg

SE OPONE A LA FILTRACIÓN

PRESIÓN ONCÓTICA DE LA CÁPSULA DE

BOWMANN

Ommhg

Se opone a la salida del líquido

Formación del filtrado glomerular. D. Medición de la TFG

• Depuración – volumen de plasma que se limpia o se aclara de una sustancia en su paso por el riñón por unidad de tiempo

• Se filtra, no se reabsorbe ni se secreta

• NO es metabolizada por el riñon

• 125ml/min

DEPURACIÓN DE INULINA

• Producto endógeno del metabolismo muscular

• Se filtra y se excreta

• 130 ml/min

DEPURACIÓN DE CREATININA

• Producto del metabolismo hepático de las proteínas

• Se filtra y se reabsorbe

• 60 ml/min

• Aumenta en dieta rica en proteínas y en deshidratación

DEPURACIÓN DE UREA

Regulación de la Tasa de Filtración Glomerular

•TFG = Kf x Pf Kf = Lp x s

Coeficiente de Filtración: Medida de permeabilidad (Lp) y del área de superficie de los capilares glomerulares (s)

Presión efectiva de filtraciónDeterminada por las fuerzas de Starling

Regulación de la Tasa de Filtración Glomerular

MECANISMOS DE REGULACIÓN

MECANISMOS LOCALES

HIPOTESIS MIOGÉNICA

RETROALIMENTACIÓN TÚBULO GLOMERULAR

MECANISMOS GENERALES

REGULACIÓN NEURAL

REGULACIÓN HUMORAL

Autorregulación renal:

el flujo sanguíneo renal permanece

constante dentro de

ciertos límites a pesar de cambios

en la presión arterial media.

Rango de autorregulación: al variar la presión arterial media entre 80 a 200 mmHg

FACTORES NEUROHUMORALES Y HORMONALES

FACTOR ESTIMULO EFECTO EN LA,

ARTERIOLA

EFECTO EN LAS CÉLULAS

MESANGIALES

Angiotensina II Renina

Actividad simpática.

Vasoconstricción eferente Contracción

Prostaglandinas2 Angiotensina II

Descarga simpática

(Presencia de vasoconstrictores)

Vasodilatación aferente Relajación.

Cininas Prostaglandinas Vasodilatación aferente.

Endotelina Angiotensina II

Catecolaminas

ADH

Bradicininas

Vasoconstricción aferente

y eferente

Vasoconstricción eferente

principalmente.

Contracción de las células

mesangiales.

Catecolaminas Descarga simpática. Vasoconstricción aferente

y eferente.

Vasoconstricción aferente

principalmente

Contracción de las células

mesangiales.

ADH Hipovolemia severa Vasoconstricción aferente Contracción de las células

mesangiales.

FAN Angiotensina II

Endotelina

Descarga simpática

Vasodilatación aferente.

Vasoconstricción

eferente.

Relajación de las células

mesangiales.

NO Bradicinina

Disminución de la oferta de cloro y sodio a la

mácula densa.

Vasodilatación aferente Relajación de las células

mesangiales.

Adenosina Aumento de la oferta de cloruro de sodio a la

mácula densa

Vasoconstricción

aferente.

VASODILATACIÓN AFERENTE

VASODILATACIÓN EFERENTE

VASOCONTRICCIÓN AFERENTE

VASOCONTRICCIÓN EFERENTE

PROSTAGLANDINASCININASNOFAN

ADHCATECOLAMINASADENOSINA

FANENDOTELINAAG II

IV. TRANSPORTE TUBULAR DE IONES Y AGUA.

TÚBULO PRÓXIMAL

K+

HCO3-HCO3-H+ +

H2O + CO2

H2CO3

(AC)

HCO3 + H+

H2CO3

ATPNa+

K+

ATP

Glu- (difusión facilitada)

OH

Ur -

(Transp. activo 2rio)

(uniportador)

(antiportador)Cl-

Na+

Na+

K+

K+

Cl-

Ur -

(AC)

H2O + CO2Ur -

ácido cítrico(antiportador)

H+

(proveniente de Na+/H+)

CationesCl-

Ur -

(difusión simple)Ur -

Ur -

Na+

Na+

Cl-

H2OUrea

Cationes

1.Mg++ 2.Ca++ 3.PO4-

4.Glu- 5.lactato 6.a.a.

(cotransportador, c/u por separado con el Na+)

ATP

(difusión facilitada simple)

A**Reabsorción de Cl- por las uniones estrechas hacia el espacio intercerlular lateral: 1.Gradiente eléctrico (x reabs. Na+) 2.Gradiente osmótico (x reabs. Na+ que arrastra Cl-y H2O) B**Las proteínas son degradadas parcialemente por peptidasas en la luminal, entran por endocitosis y son degradadas en a.a. C**AgII aumenta la reabs. de urea.

Peptidasa

a.a.a.

a.a.

Glutamina-------NH4

CARACTERÍSTICAS

Se reabsorbe el 70%de los 180 litros que se filtran en 24 horas

El resto que no es reabsorbido pasa al Asa de Henle y al túbulo colector donde es reabsorbido en presencia de ADH basal.

Excretándose al final un volumen de 1.5

litros en 24 horas.

Uniones estrechas altamente permeables a

iones y agua.

Reabsorción isosmótica. Luego de la reabsorción en el proxímal la osmolaridad del fluído endotubular es

de 300 mOsm/I.

Reabsorción de agua y otros solutos modificada por la reabsorción de

sodio.

CARACTERÍSTICAS

Presencia de la enzima anhidrasa carbónica

en la membrana luminal.

Modificada por factores neurohumorales como

angiotensina II y norepinefrina.

Angiotensina II : aumenta la actividad de la antiportadora

Na+ /H+.

Norepinefrina: Aumenta la reabsorción proximal de iones

y agua.

Membrana basolateralcon muchas proteínas

transportadoras.

En condiciones normales, a este nivel se reabsorbe toda la glucosa filtrada.

2/3 de iones se reabsorben por vía celular y 1/3 parte

por vía paracelular.

REABSORCIÓN DE IONES Y AGUA

FACTORES QUE MODIFICAN LA REABSORCIÓN PROXIMAL DE IONES Y AGUA

Hemodinámica del capilar peritubular

Presión oncótica

Favorece reabsorción 35mmHgSe modifica ante

cambios en la fracción de filtración (FF)

Presión hidrostática

Se opone a la reabsorción

15 mmHg

FF = ¶CP

FF = ¶CP

PHCP = Reab. ProximalPHCP = Reab. Proximal

REABSORCIÓN DE SODIO

Pasiva - a través de la membrana luminal

Activa - a través de la membrana basolateral. (ATPasa-sodio potasio)

Papel de la ATPasa Na+-K+: mantener bajas las concentraciones intracelulares de sodio.

REABSORCIÓN DE CLORO

Acoplada a la reabsorción de sodio

Pasiva - a través de la membrana luminal.

Unión estrecha:Gradiente eléctrico: El cloro con carga negativa sigue al sodio Gradiente osmótico: arrastra agua y al cloro

REABSORCIÓN DE AGUA

Pasiva - Siguiendo al gradiente osmótico generado por la reabsorción de sodio.

REABSORCIÓN DE UREA

Pasiva - Debido a la reabsorción de agua, la urea se concentra en el fluido endotubular y se genera un gradiente de concentración que favorece la reabsorción pasiva de urea.

REABSORCIÓN DE POTASIO

Activa - A través de la ATPasa-potasio de la membrana luminal.Pasiva - A través de la

membrana basolateral

REABSORCIÓN DE FOSFATO, GLUCOSA, MAGNESIO, CALCIO, LACTATO Y AMINOÁCIDOS

Cotransportador que se encuentra en la membrana luminal

Salen hacia el capilar peritubular por transporte pasivo

La energía para este cotransporte proviene del trabajo de la bomba de sodio y potasio de la basolateral.

REABSORCIÓN DE PROTEÍNAS Las proteínas filtradas son

degradadas parcialmente por enzimas (peptidasas) presentes en la superficie de la cara luminal de la célula tubular proximal.

Son captadas hacia dentro de la célula por endocitosis.

Una vez dentro de las células las proteínas son degradadas a aminoácidos.

REABSORCIÓN DE ÁCIDO ÚRICO El mayor porcentaje del urato se

reabsorbe en las primeras porciones del proximal.

A través de la membrana luminal el urato se intercambia con hidroxilos (OH) a través de un antiportador.

Este antiportador OH-urato trabaja en paralelo con el antiportador Na+-H+.

En la membrana basolateral el urato difunde por difusión facilitada simple (uniportador) o se intercambia con cloro (antiportador urato/cloro).

La angiotensina II aumenta la reabsorción de urato

REABSORCIÓN DE BICARBONATO• Reabsorción del 90% del bicarbonato del

filtrado.

• Activa con límite de gradiente y tiempo.

• Dependiente de la secreción de

hidrogeniones.

• Se forman intracelularmente cuando el dióxido

de carbono proveniente del metabolismo se

hidrata para formar ácido carbónico. Reacción

catalizada por la anhidrasa carbónica

intracelular.

• Los hidrogeniones secretados son

amortiguados por el bicarbonato proveniente

del filtrado. Esta reacción en el lumen tubular

del proximal también es catalizada por la

anhidrasa carbónica.

• La reabsorción de bicarbonato no conlleva un

cambio en el pH del fluido endotubular.

• El bicarbonato que se reabsorbe es el que ha

sido producido intracelularmente y no el

proveniente del filtrado.

• Ocurre reabsorción de bicarbonato porque

desaparece un bicarbonato del filtrado.

REABSORCIÓN DE GLUCOSA En condiciones normales toda la

glucosa filtrada se reabsorbe a nivel del túbulo proximal.

La glucosa atraviesa la membrana luminal por cotransporteacoplado al sodio.

La glucosa atraviesa la membrana basolateral por difusión facilitada.

La energía para la reabsorción de glucosa proviene de la ATPasasodio potasio de la membrana basolateral.

Conceptos importantes en el manejo renal de la glucosa

•Carga tubular:

cantidad filtrada de glucosa que se ofrece a los túbulos por unidad de tiempo (mg/min).

Depende de la TFG y de la concentración plasmática de glucosa.

Carga filtrada = TFG x [ GI ] pl

Carga filtrada = 125 ml/min x 300 mg/dl = 375 mg/min

•Capacidad máxima de Transporte. (Tm) :

Propiedad inherente de la molécula transportadora.

En relación con los sitios de transporte en la molécula transportadora.

Valor normal 375mg/min.

•Umbral Plasmático Renal: es aquella concentración plasmática a la cual la carga

tubular iguala al Tm.

Por encima del umbral plasmático renal, la glucosa comienza a aparecer en la orina

debido a que se satura el transportador y la glucosa que no es reabsorbida se excreta.

Valor práctico: 200 mg/%. Teórico: 300 mg/%.

SECRECIÓN DE IONES

SECRECIÓN DE HIDROGENIONES

Papel de la anhidrasa carbónica.

Antiportador Na+-H+

SECRECIÓN DE ANIONES

El urato entra a la célula a través de la membrana basolateral en intercambio con un anión que puede ser el ácido cítrico. (Antiportador)

De la célula al lumen el urato pasa por difusión simple o a través de un intercambio (antiportador) con un anión que este altamente concentrado en el lumen, probablemente el cloro.

Tanto los aniones endógenos como los exógenos compiten por las mismas vías secretoras.

En casos de cetoacidosis se presenta hiperuricemia secundaria ya que los cetoacidos compiten con el urato por la misma vía secretora.

Aniones endógenos Fármacos

Urato Acetazolamida

Cetoácidos Penicilina

Hidroclorotiazida

Probenecid

SECRECIÓN DE CATIONES

Los cationes entran a la célula a través de la membrana basolateralpor difusión facilitada simple a través de un uniportador.

La secreción a través de la membrana luminal ocurre a través de un intercambio (antiportador) con el hidrogenión.

Los hidrogeniones son aportados por el antiportador sodio hidrogenión de la membrana luminal.

Cationes endógenos Fármacos

Creatinina Atropina

Dopamina Cimetidina

Adrenalina Morfina

Noradrenalina Quinina

ATP

®ATP

AMPc

Na+

Cl-

+

Na+

TÚBULO DISTAL

Cl-

K+

ATP Ca++

Calcitriol

PTH

Ca++

R

C-R

Núcleo

Ca++ + PF

K+

Ca++

Na+

Voltaje dependiente

+

+

*Hay baja reabsorción de H2O y NO es modificada por ADH

CARACTERÍSTICAS DE LA REABSORCIÓN EN EL NEFRÓN DISTAL

Es modificada por hormonas

Uniones estrechas son impermeables

al agua.

Se realiza un trabajo osmótico.

A este nivel ocurre la concentración y acidificación de la

orina

Se regula el volumen, composición, osmolaridad

y pH de los líquidos corporales

A este nivel no hay anhidrasa carbónica en la

membrana luminal.

REABSORCIÓN DE SODIO Y CLORO

Cotransporte Na+-Cl-.(membrana luminal)

Dependiente de la oferta tubular. Si la oferta es mayor la reabsorción

a este nivel aumenta. Si la oferta es menor, la reabsorción

disminuye. Energía proviene de la ATPasa

sodio-potasio de la basolateral. El cloro atraviesa la membrana

basolateral a través de un canal de cloro.

REABSORCIÓN DE CALCIO Activa. Determinada por las hormonas PTH y

Calcitriol. La reabsorción de calcio a este nivel no

esta acoplada a la reabsorción de sodio como en el túbulo proximal.

El calcio entra a la célula a través de un canal de calcio voltaje dependiente que se encuentra en la membrana luminal. Dentro de la célula se une a una proteína fijadora de calcio. Se mueve a través de la célula y sale por la basolateral a través de una ATPasa calcio y una antiportadoracalcio-sodio. La hormona paratiroidea y el calcitriol inducen la síntesis de la proteína fijadora de calcio por lo que aumentan la reabsorción renal de calcio.


Baja y no modificada por ADH

ATP

®ATP

AMPc

Na+

Cl-A-R

+

+ Na+

K+

SEGMENTO CONECTOR

Cl-

K+

ATP Ca++

Calcitriol

Aldosterona

PTH

Na+

K+

Ca++

R

R

C-R

Núcleo

PF+Ca++

*Reabs. Na+ (activa)

*Secreción. De K+ (pasiva)

*Impermeable al H2O y

no es modificada por ADH

Ca++

Na++

REABSORCIÓN DE SODIO Y CLORO

Cotransporte Na+-Cl-.(membrana luminal)

Dependiente de la oferta tubular. Si la oferta es mayor la reabsorción

a este nivel aumenta. Si la oferta es menor, la

reabsorción disminuye. Energía proviene de la ATPasa

sodio-potasio de la basolateral. El cloro atraviesa la membrana

basolateral a través de un canal de cloro.

REABSORCIÓN PASIVA DE SODIO Y SECRECIÓN PASIVA DE POTASIO EN LA MEMBRANA LUMINAL.

Por acción de aldosterona

REABSORCIÓN DE CALCIO Activa. Determinada por las hormonas PTH y

Calcitriol. La reabsorción de calcio a este nivel no

esta acoplada a la reabsorción de sodio como en el túbulo proximal.

El calcio entra a la célula a través de un canal de calcio voltaje dependiente que se encuentra en la membrana luminal. Dentro de la célula se une a una proteína fijadora de calcio. Se mueve a través de la célula y sale por la basolateral a través de una ATPasa calcio y una antiportadoracalcio-sodio. La hormona paratiroidea y el calcitriol inducen la síntesis de la proteína fijadora de calcio por lo que aumentan la reabsorción renal de calcio.


Impermeable al agua y

no modificada por ADH

ATP

ADH

ATP

AMPcAQP

Aldosterona

K+

Na+

HCO3-

Cl-HCO3-H+ +

K+H2O + CO2

H2CO3

(AC)

A-R

+ ++

H2O

Na+

K+

COLECTOR CORTICAL

(Célula Principal)

*A pH normal y en alcalosis se secreta K+

*En Acidosis se secreta H+

*La reabs. de H2O es baja pero aumenta con ADH

(V2)

REABSORCIÓN PASIVA DE SODIO Y SECRECIÓN PASIVA DE POTASIO EN LA MEMBRANA LUMINAL.

Por acción de aldosterona

ATPasa NaK en la membrana basolateral cuya actividad aumenta por acción de aldosterona

El potasio sale pasivamente a través de un canal presente en la membrana basolateral

EN DIFERENTES ESTADOS ÁCIDO-BASE

ALCALOSIS – secretan K y No restituyen HCO3

ACIDOSIS – secretan H+ y restituyen HCO3

Aldosterona

K+

HCO3-

Cl-HCO3-H+ +

H2O + CO2

H2CO3

(AC)

A-R

+

COLECTOR CORTICAL

(Célula Intercalar tipo A)

Antiportador

ATP

ATP

Na2HPO4+ H+

NaH2PO4

(restitución)

“Acidez titulable”

(Acidifica la orina)

En hipokalemia!

*Impermeable al H2O en condicional basal; permaeable en presencia de ADH

*Impermeable a la UREA aún en presencia de ADH

*NO hay AC en el lumen!

EN DIFERENTES ESTADOS ÁCIDO-BASESecreción de hidrogeniones (ATPasa-H+ de la membrana luminal). formados intracelularmente a partir de la hidratación del dióxido de carbono en presencia de anhidrasa carbónica.Los hidrogeniones secretados son amortiguados por los fosfatos (HPO4) y se excretan

como H2 PO4 (Acidez titulable)

La secreción de hidrogeniones a este nivel no conlleva la

desaparición de un bicarbonato del filtrado.

Se añade un nuevo bicarbonato a la sangre (el formado

intracelularmente) lo que se conoce como restitución de

bicarbonato.

INTERCAMBIO CATIÓNICO

K+

HCO3-H+ +

H2O + CO2

H2CO3

(AC)

COLECTOR CORTICAL

(Célula Intercalar tipo B)

ATP

ATP

H+

En hipokalemia!

HCO3-

Cl-

Reabsorción de potasio en hipokalemias severas a travesde una ATPasa-K+ de la membrana luminal.

ATP

ADH

ATP

AMPcAQP

Aldosterona

K+

Na+

HCO3-

Cl-HCO3-H+ +

K+H2O + CO2

H2CO3

(AC)

A-R

+ ++

H2O

Na+

K+

COLECTOR MEDULAR EXTERNO

(Célula Principal)

(restitución)

*La reabsorción de H2O es baja pero aumenta con ADH

(V2)

K+

HCO3-

Cl-HCO3-H+ +

H2O + CO2

H2CO3

(AC)

COLECTOR MEDULAR EXTERNO

(Célula Intercalar)

Antiportador

ATP

ATP

NH3 + H+

NH4

En hipokalemia!

ATPNa+

K+

NH3 NH4

H+

• Secreción activa de hidrogeniones a través de la ATPasa-H+ de la membrana luminal.

• Los hidrogeniones secretados a este nivel son amortiguados por el NH3 secretado y se excretan como NH4 (Excreción de amonio)

• La secreción de hidrogeniones conlleva una restitución de bicarbonato.

• Importante en la acidificación de la orina y en la excreción de amonio.

• Reabsorción de potasio a través de una ATPasa-K+ de la membrana luminal.

Reciclaje de amonio.1. El NH4 es producido a nivel de la célula del túbulo proximal a partir del metabolismo de la glutamina. Esta producción es pH dependiente. Aumenta en pH ácido. 2. El NH4 se secreta al lumen tubular sustituyendo al H+ en el antiportador Na+- H+3. El NH4 se reabsorbe en la rama gruesa ascendente de Henle. Ocupa el sitio del potasio en el transportador Na+-K+-2Cl-4. En el intersticio medular el NH4 se disocia en NH3 e H+.5. El NH3 difunde del intersticio medular a la célula y de allí es secretado a la luz del túbulo en el túbulo colector medular externo.6. En el lumen tubular el NH3 amortigua los hidrogeniones secretados.7. El NH4 formado queda atrapado en la luz tubular ya que los túbulos son impermeables a él y se excreta.

®GMPcK+

Na+

Aldosterona

+FAN

COLECTOR MEDULAR INTERNO

(Célula Principal)

*La reabsorción de H2O y UREA es aumentada por ADH

GTP

ADH

(V2)ATP

AMPcH2O

AQP

Excreción renal de hidrogeniones

pH tubular

• ↑[H] tubular = ↓gradiente

•NO se favorece la secreción de H+

pH arterial

•Acidosis -favorece la secreción de H+

•Alcalosis – no se favorece la secreción de H+

PaCO2

• ↑ PaCO2 ↑ formación de H+

• favorece la secreción de H+


Reabsorción de Na

• Hipovolemia - ↑ reab Na –favorece sec de H+

• Hipervolemia - ↓ reab Na – no favorece sec de H+

Descarga simpática

• Favorece reab Na

• Favorece sec H+

Angiotensina II

• Favorece antiportador Na H

• Favorece sec H+


Niveles de AC

• Si se inhibe con acetazolamida - ↓ sec H+

Niveles de Aldosterona

• Estimula ATPasa- H

[K]pl

• Hiperkalemiaprimaria – celulaqueda cargada con mas K – secreta mas K que H+

• Hipokalemiaprimaria – celulacargada con mas H+ y secreta mas H+

HORMONAS DEL NEFRÓN DISTALHormona

Sitio de

Producción

Mecanismo de

acción

Sitios de

acción (renal)Efectos

ADHHipovolemia

Hiperosmolaridad

NSO y NPV del

Hipotálamo

Receptor de

membrana.

Adenil ciclasa.

• Colector cortical.

• Colector medular.

• Aumenta la reabsorción de

agua.

• Vasoconstrictor.

FAN

hipervolemia

Aurícula

(cardiocitos)

Receptor de

membrana.

Guanidil ciclasa

• Colector medular más interno

• Aumenta la excreción de

• sodio y agua.

• Vasodilatador

ALDOSTERONAhipovolemia

hiponatremia

hiperkalemia

Zona glomerulosa

de la corteza

suprarrenal.

Receptores

intracitoplasmáticos

Y activación de

Receptores

nucleares.

• Segmento Conector.


• Colector medular.


Sodio y la Secreción de

potasio.

PTHhipocalcemia

Glándula

paratiroides.

Receptor de

membrana.

Adenil ciclasa.

• Túbulo distal.

• Segmento conector.


• Aumenta la Reabsorción de

Calcio y la Excreción de

fosfato.

CALCITRIOLhipocalcemia

Riñón.Receptor

intracitoplasmático

• Túbulo distal

• Segmento conector.

• Colector cortical


calcio.

V. PARTICIPACIÓN RENAL EN LA REGULACIÓN DEL VOLUMEN DEL LEC

A. Concepto de Volumen Circulante efectivo.

Hipervolemia ↓ ADH ↑ H. Natriurética. ↓ SRAA ↑ FAN ↓R. de H2O ↑ Exc. Na

+ y H2O ↓ R. Na

+ y H2O ↑ Exc. Na

+ y H2O

↑Exc. H2O ↑Natriuresis ↑Natriuresis ↑ Natriuresis.

↓ Volemia (Con respecto a la situación anterior)

Hipovolemia ↑ ADH ↓H. Natriurética. ↑SRAA ↓ FAN ↑R. de H2O ↓Exc. Na

+ y H2O ↑R. Na

+ y H2O ↓Exc. Na

+ y H2O

↓Exc. H2O ↓ Natriuresis ↓ Natriuresis ↓ Natriuresis.

↑Volemia

(Con respecto a la situación anterior)

Mecanismo de regulación de volumen

Receptores de baja presión

(aurícula)

Secreción

de ADH

Actividad eferente de los

nervios simpáticos

Nervios simpáticos renales

Cont. De art. Af. Y Ef.

TFG

Secreción de renina

Reab. Proximal y Asa de Henle

Ante hipovolemia y Pa


Sistema renina-angiotensina-aldosterona

Estímulos a la secreción de renina

Presión de perfusión renal

Actividad simpática

Aporte de NaCl a la macula densa

Efectos de la Angiotensina II en el organismo

Estimula la liberación de ALDOSTERONA

Vasoconstrictor

Estimula el centro de la sed

Reab. Na en el tub. proximal

Efectos de la Aldosterona en el organismo

Favorece la reab. en las cel. principales

𝑁𝑎+


FAN

Exc. y al inhibir la Reab. en

el TCMI

Vasodilatación de la arteriola af. TGF

Niveles de ALDOSTERONA al

inhibir la liberación de RENINA

Inhibe directamente la secreción de ALDOSTERONA

(corteza suprarrenal)

Favorece la exc. de al inhibir la

secreción de ADH por la hipófisis posterior

Inhibe la acción de ADH en el TC

𝑁𝑎+ 𝐻2𝑂

𝐻2𝑂

𝑁𝑎+

VI.PARTICIPACIÓN RENAL EN LA REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO BASE

Acidosis – Alcalosis7.35 -7.45

Acidemia – AlcalemiaFuera del rango de pH normal

Características Acidosis METABOLICA

AcidosisRESPIRATORIA

AlcalosisMETABOLICA

Alcalosis RESPIRATORIA

Alteraciónprimaria

Pa Pa

Tipos Pura o mixta Aguda o crónica Pura o mixta Aguda o crónica

Causas Diarrea Cetoacidosis Acidosis láctica Ingestión de

Depresión del centro resp

Edema pulmonar Trastorno de la

difusión Trastorno de la

ventilación

Vómitos Ingesta de

Altura Ansiedad

compensación Respiratoria Renal Respiratoria autolimitada

Renal

CONCEPTOSTipos de trastornos ácido - base

Mecanismos de regulación del equilibrio acido base

Amortiguadores del LEC

Principal

𝑯𝑪𝑶𝟑−/

𝑷𝑶𝟒𝟐−

Proteínas

Sistema respiratorio

QRP estimulados o inhibidos por el pH del LEC

En acidosis se estimular los QRP ,

ventilación alveolar y Pa 𝑪𝑶𝟐

En alcalosis se inhiben los QRP , ventilación alveolar y Pa 𝑪𝑶𝟐

𝑯𝟐𝑪𝑶𝟑


𝑯+ +𝑯𝑪𝑶𝟑−

𝑯𝟐𝑪𝑶𝟑 𝑯𝟐𝑶 + 𝑪𝑶𝟐

No cataliza AC porque ocurre en el plasma

En alcalosis la rxse desplaza hacia

la izquierda

En acidosis la rxse desplaza hacia

la derecha


Amortiguadores intracelulares (Intercambio catiónico)

𝑯𝑪𝑶𝟑−

𝑷𝑶𝟒𝟐−

Proteínas

Participación renal

Secrecion de 𝑯+

Reabsorción de 𝑯𝑪𝑶𝟑−

Acidez titulable

Excreción de 𝑵𝑯𝟒

Uso clínico de los gases arteriales

Trastorno secundario compensador: P𝑪𝑶𝟐 pH

Trastorno primario: 𝑯𝑪𝑶𝟑−

pH

Acidosis metabólica


Acidosis respiratoria

Trastorno secundario compensador: : 𝑯𝑪𝑶𝟑− pH

Trastorno primario: P𝑪𝑶𝟐

pH


pH

• Trastorno primario: 𝑯𝑪𝑶𝟑−

• O : P𝑪𝑶𝟐

Compensación

• Insuficiente por el otro mecanismo según lo esperado.

• No se da ningún tipo de compensación

Acidosis mixta


Alcalosis metabólica

Trastorno secundario compensador: P𝑪𝑶𝟐 pH

Trastorno primario: 𝑯𝑪𝑶𝟑−

pH


Alcalosis respiratoria

Trastorno secundario compensador: : 𝑯𝑪𝑶𝟑− pH

Trastorno primario: P𝑪𝑶𝟐

pH

Brecha Aniónica

BA:

Aniones no medibles

Fórmula

Cationes –aniones = BA

Valor : 14 –16 mEq/ L

Acidemia con BA normal:

Ingestión de 𝑁𝐻4𝐶𝑙 y DIAMOX

Es normal porque se cursa con

hipercloremia

Acidemia con BA

Cetoacidosis diabética

Acidosis láctica

VII. PARTICIPACIÓN RENAL EN LA REGULACIÓN DE LA COMPOSICIÓN DEL LEC

A. Regulación de la concentración plasmática de sodio

• Factores que regulan la salida de sodio

• Factores que regulan la entrada de sodio

• Factores que modifican la reabsorción de sodio

Hemodinamia del CP

Volumen de LEC

Carga filtrada de sodio

Descarga simpática

• 𝑃𝐻𝐶𝑃 reab de Na+

• π𝐶𝑃 reab de Na+

• Hipovolemia favorece la reab. de Na+

• CF reab. Na+

• A DS reab. de Na+

A. Regulación de la concentración plasmática de sodio

Péptidos natriurético (FAN)

Hormona Natriurética

SRAA

Flujo urinario

Presión de Natriuresis (Cel. Proximal)

• Favorecen la excreción renal de Na+

• Favorece la excreción de Na+

• Bloquea ATPasa Na+ -K+ de la mem basolateral

• Al ser activado aumenta la reab renal de Na+

• FU reab renal de Na+

• FU reab renal de Na+

• Exc renal de Na+ y H2O

• Se presenta en sujetos hipertensos o hipovolémicos

B. Regulación de la concentración plasmática de potasio

Estado ácido base

Niveles de Insulina

Osm plasmática

Ejercicio

• Acidosis hiperkalemia

• Alcalosis hipokalemia

• Insulina entrada de K+ a la cel. hipokalemia

• Insulina hiperkalemia

• Osm hiperkalemia por mx de arrastre de solvente

• Se favorece la salida de K+ de las células.

Factores que modifican la

[K+]p


[K+]p

Flujo urinario

Estado acido- base

Aldosterona

• Aumento: exc. renal

• Disminución: no exc. renal

• Aumento: favorece secreción

• Acidosis: no secreción

• Alcalosis: secreción (cel. Princ)

• Elevados: secreción de K a pH normal o alcalino

• Elevados: No secreción en acidosis

Factores afectan la

exc. renal de K+


Otros factores

Hipokalemia :

-Dieta pobre en K

-Uso prolongado de diuréticos

Hiperkalemia:

- Insuficiencia renal

Fisiología Renal PDF

Documents

Transcript of Fisiología Renal PDF