Funciones Generales del Riñón

Los riñones son considerados órganos reguladores.

• Filtración (ultrafiltración): El riñón filtra varias veces al día el LEC y conserva solo solutos orgánicos valiosos para el organismo.
• Reabsorción: Nutrientes y agua.
• Secreción (excreción): Agua, sales, metabolitos de desechos, fármacos.

Anatomía Funcional del Riñón

El parénquima renal está dividido en dos: una corteza y una médula renal.

• Unidad funcional: Nefrona
• Arteria renal: Nutre al riñón, viene de la aorta abdominal.
• Vena renal: Saca sangre desoxigenada.
• Pelvis renal: Conducto que permite el paso de la orina al uréter.
• Uréter: Vía de ingreso de orina hacia la vejiga.

Nefronas

• Corticales: Solo están en la corteza.
• Yuxtaglomerulares: Se encuentran en la médula.

La nefrona es tubular:

• Cápsula de Bowman
• Túbulo proximal: Se reabsorbe agua y solutos que pasaron por la filtración.
• Asa de Henle
  • Rama descendente delgada: Se reabsorbe solamente agua.
  • Rama ascendente delgada
  • Rama ascendente gruesa: Se reabsorben solutos (Na, K, Cl).
• Túbulo distal: Se reabsorbe Na mediante los ENAC (canales epiteliales de sodio).
• Túbulo colector: No forma parte de la nefrona, ocurre reabsorción de agua regulable mediante aquaporinas.

La sangre llega a la cápsula de Bowman por una arteriola aferente y forma el glomérulo (red de capilares) y finalmente la sangre sale por una arteriola eferente y ramifica en los capilares peritubulares (reabsorción) los cuales acompañan a los componentes tubulares de la nefrona.

La Osmoralidad intratubular varía según la zona de la nefrona:

• Corteza: Isoosmótica respecto al plasma.
• Médula: Hiperosmótica respecto al plasma.

Glomérulo y Túbulos Renales

Corpúsculo renal: Glomérulo + cápsula de Bowman (entre ambos se encuentra la cápsula de Bowman).

El C. renal es la región inicial de la filtración y formación de la orina.

Glomérulo: Son capilares que van acompañados por los podocitos que van por fuera y generan los pedicelos (envuelven al capilar que tiene células endoteliales fenestradas) que construyen una barrera de filtración más la membrana basal y endotelio.

Los podocitos poseen prolongaciones llamadas pedicelos, los cuales permiten a las estructuras lo suficientemente pequeñas pasar desde el capilar hacia el espacio de Bowman: ULTRAFILTRACIÓN.

Las proteínas no son filtradas debido a su gran tamaño y su carga.

Función Glomerular: Ultrafiltración

• Depende del tamaño y la carga de la molécula.
• Es un proceso de filtración pasiva a gran presión de componentes del plasma.
• Lo que pasa del glomérulo al espacio de Bowman se llamará el ultrafiltrado.
• La ultrafiltración depende de la presión hidrostática y de la presión oncótica (glomerular).

Presiones

• Presión hidrostática del glomérulo (Pgc)
• Presión hidrostática del espacio de Bowman (Pbs)
• Presión oncótica del glomérulo

La presión de ultrafiltración (Puf) se ve favorecida por la presión hidrostática capilar glomerular (Pgc), mientras que las presiones opuestas (oncótica del glomérulo e hidrostática del espacio de Bowman) son de menor magnitud.

• Si la presión oncótica aumenta → Puf disminuye
• Si la presión hidrostática del espacio aumenta → Puf disminuye

Evaluación de la Función Renal

Evaluación de la velocidad con que se elimina una molécula desde el plasma, es decir, el volumen de plasma que debe pasar por los riñones para eliminar totalmente una sustancia, por unidad de tiempo.

Flujo Sanguíneo Renal (FSR)

Definido por: Δ presión = arteria renal – vena renal.

Los cambios de resistencia de las arteriolas renales permiten que el flujo sanguíneo renal y por lo tanto la TFG se mantenga constante a pesar de los cambios de presiones.

Autorregulación

• Mecanismo miogénico: Frente a un aumento de presión, se produce vasoconstricción de la arteriola aferente y así se regula FSR.
• Retroalimentación túbulo glomerular: Frente al aumento de filtración de solutos en el riñón (NaCl en mácula densa), se produce vasoconstricción (por aldosterona) en la arteria aferente y en algunos casos vasodilatación (por noradrenalina) de la arteria aferente.
• Frente a una hemorragia: Regulación por parte del SNA simpático produce una vasoconstricción de la arteriola aferente ya que se favorece el flujo sanguíneo en otros órganos. NO se requiere producción de orina.

Función Glomerular: Reabsorción

Reabsorción: Mecanismo de recuperación de solutos relevante desde el ultrafiltrado. Requiere de mecanismo de transporte epitelial y actividad de la Na+/K+ ATPasa.

Se reabsorben: glucosa, aminoácidos, Na, Cl, HCO3, Ca, Mg, fosfato, lactato, citrato.

Túbulo Proximal (67%)

Reabsorción de solutos, está ligada principalmente a la reabsorción (Cotransporte) de sodio, lo que a su vez facilita la reabsorción de agua (isoosmótica). Los solutos pasan a la sangre por difusión facilitada.

La reabsorción de sodio se relaciona con la de HCO3 mediante el intercambio de Na/H.

Asa de Henle

• Rama descendente delgada: Segmento concentrador, se reabsorbe solo agua mediante aquaporinas.
• Rama ascendente delgada: Hay reabsorción de solutos, constituye un segmento dilutor del líquido tubular.
• Rama ascendente gruesa: Impermeable al agua, se reabsorben iones (mecanismo activo) mediante el co-transporte Na/2Cl/K.

Túbulo Distal

• Segmento inicial: Permeable a iones (mecanismo activo) son reabsorbidos mediante Na/Cl, actúa como dilutor.
• Segmento final: Tiene transportadores con expresión regulable, donde están los ENaC (canales epiteliales de Na).
  • Sistema renina-angiotensina-aldosterona: Aumenta la reabsorción de Na y agua, además de aumentar la excreción de potasio, esto aumenta el volumen plasmático (Pa).
  • Mecanismo vasopresina: Hormona antidiurética (ADH) producida por la hipófisis anterior que es liberada por un aumento de la Osmoralidad del plasma. Permite un aumento de la reabsorción de agua lo que aumenta el volumen plasmático, actúa a nivel del colector.

Función Glomerular: Secreción

Secreción: Corresponde al paso de sustancias desde la sangre peritubular hacia el líquido tubular, en donde se elimina solutos no importantes por la orina. Ocurre principalmente en los túbulos colectores a través de difusión facilitada o transporte activo secundario.

Son secretados: ácidos y bases de bajo peso molecular, K, H, fármacos, hormonas, etc.

Los riñones aportan en la mantención del Ph plasmático ya que se secreta H (por lo que se facilita la reabsorción de HCO3).

Los protones H se transportan al lumen por transporte activo primario para convertir el ácido fosfórico en ácido titulable no volátil.

• Ph orina: entre 4-4,5

La orina se amortigua por el ácido fosfórico y/o amoniaco que proviene del ciclo de la urea que al juntarse con el H ambos se transforman la orina se amortigua para que no sea ácida, así evita daño en el resto del organismo y esto favorece a la producción de bicarbonato.

Regulación del Equilibrio Ácido-Base

Existen sistemas amortiguadores, que ayudan a la reabsorción de HCO3 y la excreción de H+ mediante el sistema amortiguador de HCO3/ CO2.

• Si aumenta la concentración de CO2 → Acidosis (disminuye el pH)
• Si aumenta la concentración de HCO3 → Alcalosis (aumenta el pH)

La reabsorción de HCO3 requiere de H, la anhidrasa carbónica (luminal e intrapitelial) y es transportado a la circulación mediante un intercambiador con Cl y con transporte de Na.

Cuando hay alteración ácido-base puede ser respiratoria (cambios en PCO2) o metabólicas (HCO3).

Hay 3 líneas de defensa ante esto: Tampones intra y extracelular (inmediata), Compensación respiratoria y Compensación renal.

Balance Hídrico

La ingesta de líquido debe estar en balance con lo que se elimina.

Una mayor ingesta de solutos (Na, K) produce una mayor excreción y una menor ingesta produce una mayor absorción y menor secreción.

Regulación de la Reabsorción de Sodio

Retroalimentación túbulo-glomerular → sistema renina-angiotensina-aldosterona.

• Cuando hay una disminución del volumen plasmático (hipotensión) las células granulares secretan renina la cual cataliza la transformación de angiotensinógeno (proteína del hígado) en angiotensina I. La cual gracias a la ECA transforma angiotensina I en angiotensina II que provoca la vasoconstricción de la arteriola aferente lo que aumenta la resistencia y disminuirá TFG aumenta directamente liberación de la angiotensigeno II, también estimula a la glándula suprarrenal para que produzca aldosterona la cual activa ENaC y aumenta la reabsorción de sodio y agua en el túbulo distal y por lo tanto aumenta volumen plasmático, lo que aumenta la PA.

Regulación Absorción de Agua

La angiotensina II también permite la liberación de ADH desde la hipófisis posterior, la cual incrementa la expresión de aquaporinas II en túbulos colectores para aumentar la reabsorción de agua y además estimula la sed.

• Aumenta la Osmoralidad, aumenta ADH, aumenta reabsorción de agua, disminuye orina
• Disminuye Osmoralidad, disminuye ADH, disminuye reabsorción de agua, aumenta orina

Composición de la Orina

Depende de un estricto funcionamiento y balance de la función renal (ultrafiltración, reabsorción y secreción).

No se encuentran en la orina: glucosa, aminoácidos, proteínas, sangre, cuerpos cetónicos, leucocitos y bilirrubina.

La composición del plasma y el ultrafiltrado es similar, pero muy distinta a la orina ya que los procesos de reabsorción y secreción cambian las concentraciones.