Fisiología_renal
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Fisiología renal
Riñón
Unidad anatómica y funcional = nefrón
Organización funcional del riñón• Corteza-médula• Nefrones con glomérulos en la corteza externa tienen
asas de Henle más cortas• Nefrones con glomérulos en la corteza interna tienen
asas de Henle más largas que penetran en la médula (yuxtaglomerulares)
• 7/8 de nefrones son corticales• 1/8 son yuxtaglomerulares• En la médula se encuentran las asas de Henle largas y
las porciones terminales de los tubos colectores• El resto de las estructuras del nefrón se encuentran en
la corteza
Funciones del nefrón
• Filtra
• Reabsorbe
• Secreta
Hemodinámica del nefrón
• Circuito en serie (2 arteriolas y 2 lechos vasculares conectados en serie)
• El flujo es igual en todos los puntos de un circuito en serie
• La R total es la suma de las Rs individuales
• Conectar resistencias en serie resulta en un sistema de alta resistencia
Si R2 aumenta=• El flujo disminuirá en igual grado a través de
R1, R2 y R3• La presión hacia abajo (Pb) disminuirá• La presión hacia arriba (Pa) aumentará
• Los capilares de filtración del glomérulo están conectados en un sistema en serie de alta presión
• La reabsorción por los capilares peritubulares es de baja presión
Consecuencias de la constricción/dilatación de las arteriolas aferente/eferente
Presión de la cápsula renal
Presión peritubular Flujo plasmático del nefrón
Constricción eferente
Dilatación eferente
Constricción aferente
Dilatación aferente
Filtración glomerular
• Tasa de FG: es la velocidad o tasa con que el plasma es filtrado hacia la cápsula de Bowman
• Unidades: volumen filtrado/ unidad de tiempo ej.: mL/min o L/día
Factores que afectan la filtración
• P hidrostática de los capilares glomerulares
• P oncótica del plasma
• P hidrostática de la cápsula de Bowman
• P oncótica de la cápsula de Bowman
Factores que afectan la filtración
• P hidrostática de los capilares glomerulares: promueve filtración, es el principal factor de FR
• P oncótica del plasma: se opone a la filtración, aumenta a lo largo del capilar glomerular a medida que aumenta la concentración proteica como resultado de la filtración
• P hidrostática de la cápsula de Bowman: se opone, normalmente no tiene relevancia pero si cuando hay una obstrucción (falla post-renal)
• P oncótica de la cápsula de Bowman: su valor se considera 0 ya que muy poca o nada de proteína filtra normalmente
Filtración glomerular
Valores Normales
PBC = 10 mmHg PGC = 45 mmHg
πBC = 0 mmHg πGC = 24 mmHg
Presión neta de filtración= PGC – πGC- PBC = 45 – 27 – 10 = 8 mm Hg
Materiales filtrados
• Electrolitos (Na, Cl; K, CO3H-)• Productos de desecho metabólico (urea,
creat)• Metabolitos (glucosa, AAs, ácidos org (c. cet)• Inulina, PAH• Proteínas-péptidos de bajo peso (insulina, Mb)
No filtran libremente
• Albúmina y otras proteínas(Los capilares son muy permeables pero poseen
carga negativa en la membrana que impide la filtración de porteínas)
• Sustancias liposolubles transportadas por prot(BR, T4, hormonas liposolubles)
Ultrafiltrado
• El líq que en la cápsula de Bowman es un ultrafiltrado del plasma (= composición excepto proteínas)
• 300 mOsm• Si una sustancia filtra libremente su
concentración en plasma y cáp Bowman serán iguales
Factores que afectan la tasa de filtración glomerular y la fracción de filtración
• FF = 20% de una sust que filtra libremente GFR= 120 mL/min
RPF(flujo renal)= 600 mL/min
• El principal factor que afecta la tasa de filtración glomerular es la presión capilar
(excepto en casos patológicos con cambio alteración de la concentración proteica y P oncótica)
• Si se enlentece el flujo aumenta la FF
Constricción Aferente
Constricción Eferente
P de FiltraciónGlom
TFG
Flujo plasm renal
FF
Estímulo simpático
• Vasoconstricción• TFG• FF
Angiotensina II
• Constricción mayor arteriola eferente• Preserva la P capilar glomerular conforme
disminuye el flujo plasmático renal
Reabsorción tubularmecanismos activos
Sistema de trasporte máximo (TM)
• Utiliza transportadores (carriers) fácilmente saturables
• Alta afinidad del transportador por el sustrato• Escasa retrodifusiónEj.: reabsorción tubular proximal de glucosa
Toda la carga es reabsorbida hasta que se saturan los transportadores, luego el exceso es excretado
• TM es la tasa de reabsorción máxima de Glc
• TM es índice del nº de carriers y nefrones funcionantes
• Umbral: concentración plasmática de Glc con la cual comienza a aparecer Glc en orina
Reabsorción tubularmecanismos activos
Sistema gradiente-tiempo• Los transportadores (carriers) no son
saturables• Baja afinidad del transportador por el sustrato• Alta retrodifusiónEj.: reabsorción tubular proximal de Sodio
Se reabvsorbe un porcentaje (%) constante de sodio (66%, 2/3) Es el principal proceso metabólico del riñón (consumo de O2)
Secreción tubular• Transporte máximo• PAH• Desde capilares peritubulares al túbulo
proximal
Efectos netos de reabsorción y secreción
• Sin modificación: tasa filtración = tasa excreción inulina, manitol
• Reabsorción: filtración mayor que excreción glucosa, Na+, urea
• Secreción: filtración menor que excreción PAH, creatinina
Clearence o depuración
• Se refiere a un volumen teórico de plasma del cual se extrae una sustancia en un período de tiempo ( mL/min, L/día )
Concentración plasmática moléculas/Litro
Tasa de excreción moléculas/minuto
Volumen depurado L/min
4 4 1
4 2 0,5
2 2 1
• Las sustancias que no aparecen en la orina tienen clearence de 0.
Clearence
Inulina
• Cl de inulina = TFG
Filtra pero no se secreta ni reabsorbe
En la práctica se utiliza el de creatinina (su producción es relativamente constante y no hay necesidad de administrar ninguna sustancia, su valor es ligeramente mayor al de la TFG debido a su secreción activa)
Cl de PAH
• Refleja el Flujo plasmático renal(cuando los carriers no están saturados)
Clearence de agua libre
• Si la Osm de la orina es 300 mOsm el ClH2O es cero
• Orina hipotónica = ClH2O (+)
• Orina hipertónica= ClH2O (-)
Transporte Regional
Túbulo proximal
• Ultrafiltrado isotónico con el plasma (= excepto proteinas)
• 2/3 del Na+ filtrado se reabsorbe en TP por transporte activo
• H2O, K+ y Cl- siguen al Na+• Al final del tub prox la Osm es la misma pero la
cantidad sólo 1/3 de la filtrada• TODOS los HdeC, proteínas, péptidos, AAs, cuerpos
cetónicos son reabsorbidos por transporte activo 2rio (conectado a reabsorción Na+) (=clearence: 0)
• 80-90% del HCO3- se reabsorbe aquí (el resto más adelante)
• La bomba Na+/K+ ATPasa es responsable de todo el porceso activo de reabsorción (proceso con mayor consumo energético del nefrón)
Asa de Henle
• Líquido isotónico• Sólo 1/3 del contenido original• Actúa por el mecanismo de contracorriente
(crea un gradiente osmolar en el intesticio medular) Puede alcanzar 1200 mOsm en extremo del intersticio medular permitiendo obtener orina concentrada
• El flujo a través del AdeH es lento
Asa de Henle
• Porción descendente permeable al agua
• Porción ascendente impermeable al agua
Asa de Henle
• Porción descendente permeable al agua: el agua difunde hacia el intersticio aumentando la osmolaridad del ultrafiltrado hacia la el extremo de la porción descendente (puede llegar a 1200 mOsm)
• Porción ascendente impermeable al agua: ClNa es bombeado hacia fuera desde el túbulo hacia el intersticio en la porción ascendente disminuye la Osm tubular y resulta un líquido hipotónico al final del asa (segmento diluyente)
Tubo colector
• Sin HAD (vasopresina) es completamente impermeable al agua, de modo que el líquido diluído que sale del AdeH se convierte en= orina hipotónica
• HAD aumenta la permeabilidad al agua permitiendo la reabsorción pasiva de agua y algo de urea. Aumenta así la Osm del líquido pero nunca excederá la del intesticio medular = orina hipertónica
Túbulo distal y tubo colector• Los procesos en este sector determinan las carácterísticas
finales de la orina (concentrada o diluída)• HAD controla la reabsorción de agua y urea• Aldosterona la reabsorción de Na+ y secreción de K+• Aquí se produce también la acidificación de la orina por
secreción de H+
Secreción de H+ y acidificación de la orina
Fosfato (monohidrógeno)= amortigua aprox 33% del H+ secretado
• 1ra línea buffer• Acidez titulable
Amonio 66% • 2da línea buffer• Acidez no titulable
Por cada H+ secretado se absorbe 1 HCO3- (ganancia neta)
Dinámica de potasio LIC LEC
Hiperkalemia en acidosis
Hipokalemia en alcalosis
Trastornos del equilibrio ácido-base