TEMA 2- MorfologÍa Funcional DEL RiÑÓn PDF

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MORFOLOGIA FUNCIONAL DEL RIÑÓN FUNCIONES RENALES El riñón como principal órgano del sistema de excreción renal, es un órgano de regulación y excreción. Se encarga de excretar deshechos y controlar el volumen y composición de los líquidos orgánicos. En relación al plasma, su objetivo básico era depurarlo; más o menos lo que hace una máquina de diálisis. Los desechos va a parar a la orina, luego la formación de orina esta relacionada con el objetivo básico, que es el aclaramiento del plasma. También mantiene el control del pH , controlando los iones que pueden provocar cambios. Además tiene una función metabólica que es la gluconeogénesis. Esta función es de apoyo al hígado en situaciones de ayuno extremos o cuando hay problemas hepáticos. Este órgano regulador también tiene funciones endocrinas: · sistema renina-angiotensina, que participa en la regulación de la presión arterial · eritropoyetina, para regular la eritropoyesis · activación de la vitamina D Los pacientes con enfermedad renal crónica presentan alteraciones en la formación de hueso, porque se deteriora la formación renal de calcitriol. El fallo renal crónico conlleva muchas veces anemia, por la deficiencia en la eritropoyetina, por ello a los pacientes sometidos a diálisis periódica se les trata con eritropoyetina humana recombinante. ANATOMÍA MACROSCÓPICA El sistema renal está compuesto por los riñones, los uréteres, la vejiga y la uretra. El riñón es un órgano par en la cavidad abdominal a ambos lados de la columna cervical. Se localizan a nivel retroperitoneal a nivel de las costillas inferiores. El corte longitudinal del riñón nos desvela en primer lugar la división del mismo, como en otras estructuras del abdomen, en una zona de corteza pegada a la cápsula de conjuntivo que le envuelve y en el interior, en la médula, están las estructuras en forma de pirámides. En el vértice de estas esta la papila renal que es la región donde se va a verter la orina formada. Se reúnen para formar los cálices menores, que forman los mayores, y que convergen formando la pelvis renal. ANATOMÍA MICROSCÓPICA LA NEFRONA En el riñón se encuentra la unidad anatómico-funcional, que es la nefrona. Cada una de ellas es capaz de formar orina. En cada riñón podemos tener alrededor de un millón de nefronas, que no se renuevan, y a partir de los 40 años comienzan a degenerar.

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La nefrona la podemos dividir en porción tubular y vascular. La nefrona es un conjunto en el cual ambas cosas están relacionadas, como una red entretejida. La porción tubular es la parte original, especifica de este órgano y es la relacionada con su función homeostática principal. En la porción tubular, la primera región que encontramos alrededor de los capilares glomerulares es la cápsula de Bowmann en la corteza renal. En el centro tiene una luz que continua con la porción tubular. Tras la cápsula de Bowmann tenemos el túbulo contorneado proximal (en la corteza) que se continua con el asa de Henle en la médula. Continúa con el túbulo contorneado distal que vuelve a estar en la corteza. El túbulo colector comienza siendo cortical, después medular y la porción final acaba en la papila renal y el líquido que está ahí al final es orina. El túbulo colector no es única de cada nefrona, sino que es uno para varias. Dentro de la porción vascular encontramos dos arteriolas: la aferente lleva la sangre a los capilares glomerulares; y la eferente. Primero la arteriola aferente se ramifica dando los capilares y luego los capilares que forma se unen para formar la arteriola eferente. Es un lecho capilar entre dos arteriolas. A los capilares glomerulares les siguen los peritubulares que ya hacen su vertido a las vénulas que finalmente drenarán todas ellas en la vena renal responsable de la perfusión de la salida del riñón. Hay una división de las nefronas en 2 tipos según la estructura: -Nefronas corticales que se caracterizan por tener asas de Henle cortas. Estas asas penetran poco en la medula renal. Estas se subdividen en superficiales, que apenas rozan la médula) y las mesocorticales o intermedias, en las que el asa de Henle no alcanza la medula más interna. Estas últimas son las más abundantes. -Nefronas yuxtamedulares: tienen asas de Henle largas, tanto la porción fina ascendente antes de llegar a la porción gruesa. Profundizan hasta la medula mas interna. Estas últimas, son una fracción más pequeña, no superan el 30%. Son las responsables de la concentración de la orina, de formar una orina concentrada. En estas nefronas hay unos capilares, denominados vasos rectos, un tanto especiales. Están en la región de los capilares peritubulares pero muchas veces derivan de la arteriola y lo importante de estos es que tienen forma de asa, y acompañan al asa de Henle hasta la profundidad de la médula. Van a tener flujo de sangre descendente y ascendente. Los vasos rectos se encargan de aportar nutrientes y oxígeno a la región tubular a la que acompañan, que es el asa de Henle; aunque también estarán en la profundidad del túbulo colector. Aportaran también sustancias para la secreción. También son el camino de regreso a la sangre de agua y solutos reabsorbidos y regulan la concentración de la orina

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INERVACIÓN RENAL El riñón está inervado por el SNA. Los nervios renales forman el plexo renal que penetra en los riñones acompañando a las arterias renales por el hilio del riñón. La inervación renal más destacable es simpática (nervios espinales torácicos y lumbares). Esta última da como resultado una serie de cambios bien caracterizados, cosa que no podemos decir en cuanto a la inervación parasimpática. La acción del SNS es muy importante y procede del ganglio celiaco fundamentalmente. Responden a información sensorial, a fibras aferentes que se estimulan por estiramiento y también responden a sustancias químicas que produce el parénquima renal. La regulación del SNS es muy importante a nivel de la regulación vasomotora de las arteriolas, es decir, del flujo sanguíneo renal. También se han descrito terminaciones nerviosas sobre las células tubulares que estarán relacionadas con funciones de la reabsorción tubular. LA CIRCULACION RENAL La circulación renal es la que lleva la sangre a los riñones para que salga depurada por la arteria renal. Por esta función, el flujo sanguíneo renal es muy grande, es decir, tiene más de lo que le corresponde por su masa. Este flujo sanguíneo puede llegar a ser el 25% del gasto cardiaco (1250ml/min). El flujo sanguíneo es un punto de regulación para la formación de orina ya que dependiendo de cómo sea, dependerá la cantidad de orina en el uréter. El flujo no es tanto por el gasto en O2 o nutrientes que tiene el riñón, sino que lo importante es que esa sangre vaya al riñón para salir de él mucho más depurada. Las arterias renales derecha e izquierda son ramas de la arteria aorta, ambas arterias aseguran un aporte de sangre de unos 1200 ml por minuto, en reposo. Los capilares peritubulares drenan en vénulas que finalmente se van reuniendo en venas cada vez mas grandes que se sitúan en paralelo a las arterias que les corresponden. Finalmente, estas venas tienden a concentrarse para intercambiar entre ellas nutrientes y esa sangre venosa va a salir ya con los desechos que depura el riñón. Por tanto, recordar el conjunto de capilares que tenemos en la nefrona y en ella tenemos que pensar en los dos lechos capilares que trabajan en serie uno después del otro. Estos lechos capilares están relacionados con la formación de orina El más excepcional de estos lechos, es el de capilares glomerulares porque se encuentra entre dos arteriolas. Los capilares glomerulares entre las arteriolas son los responsables en la etapa inicial de la formación de la orina. Necesitaremos tener presión hidrostática en estos capilares para que haya filtración de líquido hacia la cápsula de Bowmann. Los capilares glomerulares, para ser capilares, tienen una presión bastante alta que es lo que garantiza una filtración de líquido en la porción arterial capilar. Para ello, tenemos los capilares entre dos arteriolas. El tono de la arteriola aferente es lo que garantiza mantener una presión alta en el glomérulo. Debe ser alto para que todo sea filtración y no haya absorción. Que la eferente tenga cierto tono garantiza la alta presión en los capilares glomerulares. Para ser una presión capilar de 60 mm Hg, es bastante elevada y la necesitamos para que haya salida de liquido hacia la cápsula de Bowmann. En cambio, el tono de la arteriola eferente hace que la presión en los capilares descienda bastante.

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Recordamos, que para lo que era la masa del órgano, el gasto cardiaco que recibía era muy elevado; pero el flujo sanguíneo en las distintas regiones del riñón no es igual. En la corteza es donde es mayor. La medula externa baja unas 5 veces en cuanto a la velocidad del flujo en relación con la corteza. En la medula interna este va a ser 20 veces menor, lo que hace que haya un estancamiento de solutos, lo que permite crear aquí un ambiente hiperosmolar. Esto es así porque la corteza es la región en la que se encuentran los glomérulos. No vamos a mantener siempre la misma presión arterial, esta varía con la postura, con el ejercicio, con el estado emocional, etc. Estas variaciones se reflejaran en la presión de los capilares glomerulares, la presión glomerular. Es importante que la presión en los capilares glomerulares la mantengamos constante para mantener constante la filtración y la formación de orina. Las arteriolas responden a cambios en la presión arterial, para que siempre podamos filtrar lo mismo. Se ha comprobado experimentalmente que el flujo sanguíneo renal se mantiene muy constante a nivel de las nefronas en un intervalo de presiones bastante grande (de 60 a 180 mmHg). Se ha comprobado que dentro de este rango de presiones, la circulación en el glomérulo se mantiene constante. Si desciende la presión, nos vamos del rango de presiones, por lo que menor presión arterial, menor flujo sanguíneo renal. Esta constancia se debe a un fenómeno de autorregulación, es decir, el riñón regula la sangre que le llega y la circulación a nivel del glomérulo, ajustándola para no sufrir cambios a expensas de la presión arterial.

La luz de los círculos de la diapositiva nos sugiere que hay un fenómeno de autorregulación. El riñón con sus vasos, para mantener un flujo constante, regula el diámetro (vasoconstricción o vasodilatación). Fuera del intercambio no ocurre pero dentro de él, es capaz de mantener un flujo constante regulando el diámetro de las arteriolas. Esta regulación del diámetro la realiza gracias al mecanismo miógeno y al tubuloglomerular.

Cuando aumenta la presión arterial, aumenta la de los capilares y se favorece la filtración. Para mantener constante la filtración si aumenta la presión, debemos producir vasoconstricción en la arteriola aferente. En cualquier zona del árbol vascular se ve aumentado el flujo cuando aumenta la presión y disminuido cuando aumenta la resistencia de ese vaso. Cuanto más pequeño es el radio, mayor es la resistencia. La arteriola eferente también puede modificar esa presión en la región en la que se encuentra. En la contracción de la arteriola eferente, aumenta la presión glomerular. Si baja la presión arterial y produzco vasoconstriccición de la arteriola eferente, me va a aumentar el flujo en los capilares glomerulares y tendré una mayor presión de filtración.

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REGULACIÓN DEL FLUJO SANGUÍNEO RENAL La regulación del flujo corre a cargo del SNS y de hormonas. El SNS se activa en situaciones de estrés orgánico como ejercicio intenso, baja temperatura, miedo, hemorragia… Este sistema produce vasoconstricción de las dos arteriolas reduciendo el flujo sanguíneo renal. Esta reducción reduce la cantidad de filtrado, lo que reduciría la diuresis. Tiene como misión desviar gran parte del gasto cardiaco a otras regiones prioritarias como cerebro y corazón, a la par que se activa el flujo en el músculo. Por tanto, se le reduciría el aporte de sangre al riñón. Otras sustancias que producen vasoconstricción son la adenosina, la angiotensina ll, el tromboxano A2, la vasopresina, etc. Otras producen vasodilatación como la dopamina, bradiquinina, NO (óxido nítrico) y las prostaglandinas E2 y I2. Algunas de estas sustancias que son vasodilatadoras las produce el propio riñón y van a tener un efecto relacionado con la autoregulación. Actúan cuando, por acción del SNS, por efecto de una situación de estrés se produce un efecto vasoconstrictor y se reduce la función renal por ese efecto. La idea es que esas sustancias que el riñón produce para que actúen sobre él como vasodilatadoras, tienen como función restituir el flujo que el simpático le había quitado. FUNCIONES DE LA NEFRONA La nefrona representa las funciones renales. Cada una de las nefronas contribuye al aclaramiento del plasma. Las funciones de la nefrona son: ·Eliminar del medio interno los productos de deshecho. Tanto productos terminales del metabolismo como la urea, creatinina, ácido úrico, bilirrubina u hormonas; como sustancias químicas extrañas como pesticidas, aditivos y fármacos. ·Mantener el equilibrio hidrosalino, el balance de agua y el balance iónico ·Formar orina para excretar. La formación de orina para la excreción permite eliminar las sustancias que generan serios trastornos si están en el organismo. En la insuficiencia renal es muy frecuente que haya un aumento de la concentración de la urea en la sangre. Sabemos que en cuanto al balance de agua, los ingresos son iguales a las pérdidas. Hay vías de eliminación o de pérdidas difíciles de regular y el riñón va a realizar el efecto compensador. En el balance iónico, los ingeridos deben ser iguales a los excretados. De entre los iones destaca el Na. Se puede hacer un cálculo de concentración de la osmolaridad a partir de la concentración del sodio, aunque también abundan las sales de cloruro y bicarbonato. Conviene añadir otras sustancias que suelen estar en cierta concentración en el liquido extracelular que son la glucosa y la urea. La concentración habitual de estas dos ultimas sustancias viene a ser 1/10 parte de la concentración de sodio.

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El cálculo equivale a la cifra que obtenemos al medir la osmolaridad mediante un osmómetro. Una normonatremia es una cantidad normal de sodio. La mayoría de las sales son sódicas y los niveles de sodio nos sirven para calcular la osmolaridad. Si hay descenso de sodio, es decir, una hiponatrmia, será un sinónimo de hiposmolaridad. El agua es atraída por ese efecto osmótico y el defecto de sodio causa una hipovolemia. Al contrario, una hipernatremia es sinónimo de hiperosmolaridad y causa hipervolemia o edema. La osmolaridad extracelular depende del balance de agua, y el volumen del LEC depende del balance de sal (sodio). En clínica, la medida de la concentración de sodio en plasma da idea del estado de hidratación del paciente. La ultima función de la nefrona es la de la formación de orina con los elementos que hay que eliminar. El proceso de formación de orina se basa en otros 3 acontecimientos: EXCRECIÓN = FILTRACIÓN - REABSORCIÓN + SECRECIÓN

La proteína tweak esta implicada en el proceso que se lleva a cabo cuando un riñón se ve dañado, y el otro realiza su función llegando a aumentar su tamaño.

*Recomendado: Guyton 12ª, p. 293, fig 25-6 y Constanzo 5ª, p.246, fig 6-5

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