IV UNIDAD. FISIOLOGÍA RENAL

Guido Ulate MonteroDepartamento de Fisiología

Universidad de Costa Rica

Funciones de los riñones1. Regulan: la osmolalidad y el volumen de los líquidos

corporales.2. Regulan: el equilibrio acidobásico y el de los electrolitos:

pérdidas diarias = ingresos diarios.3. Conservación de nutrientes.4. Excreción de residuos metabólicos y xenobióticos.5. Regulación de la PA: porque regulan volumen y osmolalidad

de LEC, producen mensajeros vasoactivos y la renalasa. (Es la única amino-oxidasa conocida hasta ahora, que es secretada en el plasma y responsable del metabolismo específico de catecolaminas, degradándolas, en la siguiente prioridad: Dopamina > Adrenalina > Noradrenalina. Con esto, se le atribuye participación en la reducción de: presión arterial media y sistólica, frecuencia cardíaca, gasto cardíaco, contractilidad miocárdica (dP/dt) y resistencia vascular periférica.

6. Gluconeogénesis7. Función endocrina: producción y secreción de:

eritropoyetina, calcitriol y otros como: ANGII, NO, eicosanoides, cininas, F. crec, adenosina, endotelinas y dopamina. Los riñones además intervienen en el metabolismo y eliminación de muchas hormonas.

H-N C=O

HN =C

HC - N CHH

H

H

Creatinina

PM: 113

Urea

PM: 60 (28 N ureico)

Ácido úrico PM: 170

AmonioPM: 18

NH4+

Diariamente, en la orina se excretan 9 g de nitrógeno: 80% en la urea, 7.4% en amonio, 6.4% en creatinina y 2.3% en ácido úrico.

T12

L3

L2

Peso: 115 a 170 g c/u

Rayo medular

Laberinto cortical

Cada riñón contiene aproximadamente 1,2 millones de nefronas

Por fibras adrenérgicas (T4-L4) liberan: NE y dopamina.

Inervan: músculo liso de arterias y arteriolas, cels granulares, TP, A de H, TD, TC.

Regulan: FSR, TFG, reabsorción Na+ y agua.

Inervación renal

Corpúsculo renal

Túbulo contorneado proxinal

Túbulo contorneado

distal

Capa parietal

EU

X 560

Microscopía electrónica del glomérulo

Área disponible para la filtración aproximadamente 1.5 m2

La MB (membrana basal) es una matriz porosa formada de proteínas con cargas negativas como: colágeno IV, laminina, fibronectina, entactina (nidógeno) y PG como: HS, agrina y perlecan (los 2 primeros principalmente en la lamina densa), tiene un grosor aprox. 300 nm.

Hendidurasde filtración con diafragma (deja poros: 4-14 nm)

Fenestración (75nm)

La nefrina es la azul

Poros: 4-14 nm

1. Secretan matriz extracelular (func estructural)

2. Con actvidad fagocítica

3. Secretan PGs y CKs

4. Se contraen y con ello regulan área disponible para la filtración

Las células mesangiales:

TP: M luminal: abundante borde en cepillo. M Basolateral: muchas invaginaciones (estriaciones) con abundantes mitocondrias

RDD y RAD: superficies apical y basolateral pobremente desarrolladas. Escasas mitocondrias

RAGAH: M Basolateral: invaginaciones con abundantes mitocondrias

Relación: 2:1

TCME: cels epiteliales columnares

Túbulos proximalesPoseen un borde en cepillo denso

Estriaciones basales - abundantes mitocondrias

X600

Histology A Text and Atlas. M. H. Ross p.617, 2003

Túbulos distales

Casi no presentan borde en cepillo

Estriaciones basales - abundantes mitocondrias

X600

Histology A Text and Atlas. M. H. Ross p.621, 2003

Rama delgada del asa de Henle y vasos rectos

Túbulo colector

X250

Todas las células epiteliales de los túbulos, excepto las intercaladas poseen un único cilio no móvil (2 a 30 m x 0.5 m). Funciona como mecano y quimio sensor. En su membrana hay policistina 1 y 2 (canales de calcio). Controlan la función renal, la proliferación, diferenciación y apoptosis celular.

Formación y composición de la orina.Balance de masas en el riñón

Formación de la orina

Filtración, reabsorción, secreción en la nefrona

Zónulas adherentes

Procesos de secreción y reabsorción tubular

Cuadro 1-1. Concentraciones urinarias de los principales solutos

Soluto Concentración Soluto ConcentraciónSodio 50-130 mEq/L Cloruro 50-130 mEq/LPotasio 20-70 mEq/L Calcio 5-12 mEq/lFosfato 20-40 mEq/l Amonio 30-50 mEq/LProteínas 20-30 mg/L Bicarbonato 0Urea 10-20 g/L Creatinina 6-20 mM/LÁcido úrico 0,3-0.7 g/L pH 5-7

150 mg/día *

Osmolaridad: al levantarse 600 mOsm/L. Sí presencia de nitratos, cuando hay nitritos = ITU.* De albúmina: 15 mg; Tamm-Horsfall : 25 mg; resto son globulinas y cadenas livianas de Ig.

Sedimento urinario: orina turbia = cristales (de uratos en orina ácida; de fosfato de calcio en orina básica) ó infección. GR 2 y GB 5 x campo de 400 x. Presencia de cilindros (estructuras alargadas formadas en los túbulos): sin células: hialinos, granulares = con mayor contenido de componentes proteicos (los anteriores hasta 1 por campo 10x = ok); céreos: se formaron en túbulos dilatados (IRC). Con células: leucos: ITU, de grasa: SN; de GR: GN, de cels tubulares: necrosis tubular aguda.

Glóbulos rojos Glóbulos blancos

Bacterias Cristales

Sedimento urinario

Anatomía e inervación del tracto urinario inferior.Reflejo de la micción

1. Es una glicoproteina con 165 aas, producida principalmente por los riñones (85%; cels peritubulares corticales semejantes a fibroblastos), hígado, bazo, pulmones, testículos, cerebro. Vida media: 5 hrs.2. Su producción y liberación está controlada por un mecanismo sensor de oxígeno. Ante la hipoxia se inhiben hidroxilasas (sensores de O2) del HIF-1. En normoxia esas hidroxilasas evitan la acción del HIF-1.3. El HIF-1 es un factor de transcripción que se une a un elemento de respuesta a la hipoxia en la región promotora del gen de la EPO.4. También estimulan su producción: la hipoglicemia, los estrógenos, los andrógenos, las catecolaminas (efecto beta) y varias citoquinas.5. Su receptor: EpoR. Es un receptor con actividad asociada de TK (Jak2), pero también a: PI3K y MAPK.6. Se comporta como una citoquina pleitrópica: estimula eritropoyesis, angiogénesis, neuroprotección, y modula favorablemente la respuesta a lesiones.

La Eritopoyetina (EPO)

prolina

asparagina

Degradación proteosomal

ERITROPOYESIS

Progenitor mieloide común

Célula madre pluripotencial de corto plazo

Progenitor de megacariocitos y eritrocitos

Vía se señalización del receptor para EPO

• Pag.10: 4to renglón: “La membrana basal es una matriz porosa. Posee un grosor…”

• Pag.15: 4to renglón: en vez de 158 debe decir 120 litros.• Pag. 33: pie de Fig. 2-2: debe decir “el área gris

representa”.• Pag. 63: título del cuadro 4-1 debe ser: “Manejo tubular

diario de las principales sustancias filtradas”• Pag. 80: 11avo renglón del recuadro debe decir: son

aniones orgánicos que …”• Pag. 134: Fig. 7-3, ubicación de las flechas: la ECA separa

entre Fen e His, y la ECAII entre Pro y Fen.• Pag. 169: renglones 25 y 26: “pKa=6.7 para la Hb

oxigenada y 7.9 para la Hb desoxigenada.• Pag. 169: última ecuación:pH=7.4=pKa1+log(HCO3

-/H2CO3)= pKa2+log(HPO42-/H2PO4

-) =pKa3+log(Prot-/Prot)

Fe de erratas de mi libro

Embriología del sistema urinario

21 días 25 días

Embriología del sistema urinario

Da origen a ureteres, pelvis, cálices, túbulos colectores

D. Mesonéfrico en hombres: ductos deferentes, vesículas seminales y ducto eyaculador. (Es el D.Wolff)

Mesodermo intermedio

Embriología del sistema urinario

Formación del riñón

Condensación del mesémquima

El TC proviene del tubérculo ureteral

Formación de la nefrona