Fisiología Renal
Generalidades
Filtración
Regulación del VFG y FPRE
Función tubular
Clearance y evaluación de la función renal
, RENAL I
GENERALIDADES
Las células del organismo están inmersas en un líquido llamado medio interno, el cual tiene una composición
determinada y que debe ser monitoreada en forma constante para ajustarla ante diversas situaciones que puedan
presentarse. Dentro de estas variables monitoreadas se encuentran la concentración de iones, osmolaridad
plasmática, pH, Temperatura, presión arterial, Volumen del líquido extracelular, glucemia, etc. De muchas de ellas se
encarga el riñón contribuyendo a la homeostasis, entendida como un conjunto de procesos que permiten mantener
dichas variables biológicas dentro de rangos fisiológicos aceptables para la vida celular.
Funciones:
1. Participa en el metabolismo fosfocalcico por intervenir en la síntesis de vitamina D mediante la enzima 1 α
hidroxilasa.
2. Contribuye a mantener la glucemia en situaciones de ayuno prolongado sintetizando glucosa a partir del
metabolismo de la glutamina.
3. Colabora con la eritropoyesis por sintetizar eritropoyetina en un 90% ante una disminución en la presión parcial
de oxigeno censado en las células mesangiales. Además sintetiza un 10% de la trombopoyetina hormona involucrada
en la producción de plaquetas.
4. Regula el volumen del líquido extracelular (VLEC) modificando el contenido corporal total de sodio mediante
variaciones en su excreción.
5. Regula la presión arterial: Por el punto anterior, ya que el compartimiento intravascular es parte del VLEC y
cambios en este último varían el contenido del sistema vascular. Además, interviene en la formación de ATII con
efectos sobre la resistencia periférica y el corazón.
6. Regula la cantidad corporal total de iones por mayor o menor excreción de los mismos.
7. Colabora regulando la osmolaridad plasmática por ser el órgano blanco de la ADH. Esta permite variar la
reabsorción de agua y así diluir en mas o en menos los líquidos corporales (son soluciones). Al diluir el ion Na y sus
contra iones, modificara la osmolaridad plasmática.
8. Participa en la regulación del pH corporal modificando la secreción de protones y la reabsorción de HCO3.
9. Es una importantísima vía de eliminación de sustancias, tanto endógenas como exógenas (fármacos). Para
muchas de ellas la única vía de salida del organismo, por ende, si falla la función renal se acumularan en el mismo.
Si bien representan un 0,5% del peso corporal (150g aprox) el riñón recibe el 25% del gasto cardiaco o volumen
minuto (5000 ml/min en reposo y para un individuo estándar). Esto da un valor de 1250 ml/min que lo llamaremos
Flujo sanguíneo renal (FSR). Pero lo que nos importa para filtrar es el plasma ya que los eritrocitos no pasan la
barrera. Por lo tanto, si descartamos los glóbulos rojos que representan el hematocrito (40%) se desprende que el
60% restante del FSR corresponde al plasma, lo cual llamaremos Flujo plasmático renal (FPR) con un valor de 750
ml/min. Hay que tener en cuenta que no todo este flujo se podrá filtrar ya que también se distribuirá hacia la grasa
perirrenal y la capsula renal que no poseen dicha función, por lo tanto nos interesa saber cuánto plasma llega al
glomérulo y podrá participar en la filtración. A esa porción de plasma la llamamos FPR efectivo (FPRE) y su valor es
600 ml/min. Una vez en el glomérulo, el FPRE podrá filtrarse o seguir de largo hacia la arteriola eferente y así, hacia
los capilares peritubulares, para posteriormente retornar por vía venosa a la circulación sistémica. Si definimos
filtración como el volumen de plasma que pasa del glomérulo hacia el espacio de Bowman por unidad de tiempo,
podemos decir que corresponde a un flujo medido en ml/min. En este caso recibe el nombre de
volumen/flujo/tasa/velocidad de filtrado glomerular (VFG) con un valor promedio de 125 ml/min o 180 litros/día.
Habitualmente de todo el FPRE solo se filtra un 15-20%, lo cual llamaremos fracción de filtración (FF) expresado en la
siguiente formula:
1
, Como conclusión, el VFG corresponde a ese 20% del FPRE que pudo filtrarse. El 80% sigue de largo pasando al
capilar peritubular.
La nefrona es la unidad funcional del riñón compuesta por el glomérulo, los túbulos, incluyendo el colector. Existen
nefronas superficiales (80%) con asa de Henle corta, y nefronas yuxtamedulares (20%) con asa de Henle larga y
presencia de vasa recta, las cuales son ramificaciones de los capilares peritubulares. También es de importancia
recordar la presencia del aparato yuxtaglomerular en cercanía a la arteriola aferente, compuesto por las células
mesangiales, las granulares (liberan renina) y la macula densa (transición entre el asa gruesa de Henle y el túbulo
distal). El riñón al filtrar genera un ultra filtrado, esto es, plasma sin proteínas.
Es importante tener en cuenta que el FPRE se distribuye en un 90% hacia corteza y 10% hacia medula renal, hecho
fundamental para la concentración de la orina en las zonas más internas de la medula. Además, una falta de aporte
sanguíneo prolongado, como sucede en situaciones de hipotensión arterial severa, dañara en primera instancia las
zonas que menos sangre reciben. El riñón debe correr este riesgo para garantizar un bajo lavado medular. Por último,
el mayor consumo de oxigeno del órgano está destinado a la reabsorción de ClNa.
FILTRACIÓN
Cualitativamente la composición del filtrado de los capilares sistémicos y los glomerulares es igual.
Cuantitativamente los glomerulares filtran muchísimos más por mayores fuerzas de Starling y por ser más
permeables. Los riñones reciben un gran flujo sanguíneo y filtran gran parte de él, así el VFG de ambos riñones es de
125ml/min o 180L/día.
Es necesaria una tasa tan grande de formación de filtrado para exponer el líquido extracelular entero con frecuencia
(> 10 veces / día). Si no fuera alto el manejo del líquido extracelular, sólo pequeños volúmenes de sangre podrían
ser "liberados" por unidad de tiempo de determinados solutos y agua. Una depuración tan baja tendría
consecuencias dañinas para la excreción renal de solutos ya que la secreción por sí sola no bastaría, las sustancias se
acumularían y llegarían a un nivel toxico. Además, para mantener constantes las variables biológicas del medio
interno, evidentemente necesita mirar con lujo de detalle y reiteradas veces la composición del mismo.
La filtración a nivel SISTÉMICO se produce gracias a las fuerzas de Starling y el coeficiente de filtración (Kf), el cual
representa el área de la superficie capilar disponible para filtrar y la permeabilidad capilar.
Las fuerzas comprenden la presión hidrostática capilar (Pc), presión
hidrostática intersticial (Pi), presión oncotica capilar (πc) y presión
oncotica intersticial (πi). Las flechas representan la influencia sobre la
dirección del fluido y la resultante de todas ellas constituye la presión
neta de filtrado (PNF). Expresadas en una formula junto con el Kf
determinan de que depende la filtración.
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