Insuficiencia Renal

Insuficiencia Renal Aguda

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Introducción

La insuficiencia renal aguda (IRA) es un deterioro brusco y sostenido de la filtración glomerular que se manifiesta inicialmente por incapacidad de excretar productos nitrogenados y tendencia a la oliguria. A pesar de los adelantos terapéuticos incorporados en las últimas decadas mantiene una elevada mortalidad - en promedio 50% - constituyéndose en un problema médico vigente y a la vez un desafío. La incidecia de IRA en un hospital de adultos con servicios de medicina, cirugia y ginecología oscila ente 2 y 5% y se eleva a un rango entre 6 y 23% en unidades de cuidados intensivos.

La IRA puede presentarse en forma aislada o asociada a complicaciones en otros órganos. En pacientes críticos, se ha considerado a la falla renal como una consecuencia más del cuadro inflamatorio sistémico propio de estos enfermos, y a su pronóstico y evolución, dependientes de la enfermedad de base. De esta forma, el manejo de la falla renal es visto como una medida de sostén con el fin de dar tiempo para controlar la sepsis o estabilizar el trauma.

Sin embargo, la IRA es una condición con mayor mortalidad intrínseca, independientemente del compromiso multisistémico sobreagregado. En una revision de 16.000 casos expuestos a medio de contraste radiológico que provoca daño renal agudo, la mortalidad en el grupo con falla renal fue de 34%, significativamente superior al 7% del grupo control. La posibilidad de modificar la historia natural de la insuficiencia renal, y particularmente la enfermedad tubular aguda, justifican revisar los fenómenos fisiopatológicos y el manejo de esta condición.

Fisiopatología

La IRA posee un fisiopatología compleja y en la actualidad no existe un modelo único capaz de relacionar todos los eventos. Diversas teorías se han planteado para explicar el daño renal después de un insulto isquémico o tóxico. Tomando el modelo de la enfermedad tubular aguda isquémica (ETA) estas hipótesis pueden ser ordenadas de acuerdo a diversos planos o niveles anátomo-funcionales.

Nivel Nefronal

La teoría más tradicional se desarrolla en un nivel nefronal (figura 1).

Figura 1

Fuerzas participantes en la generación del ultrafiltrado glomerular. La presión hidrostática dentro del capilar glomerular depende del débito cardíaco y del tono de la arteriola aferente y eferente. La presión oncótica inta-capilar y la presión hidrostática de la cápsula de Bowman se oponen a la presión hidrosotática intra-capilar. El resultado es una presión neta de ultrafiltración de 10 mmHg. Las presiones involucradas en la filtración glomerlar pueden afectarse por vasoconstricción de la arteriola aferente o vasodilatación de la arteriola eferente (caída de la presión hidrostática capilar), obstrucción tubular (aumento presión hidrostática en el espacio de Bowman) o modificaciones de la membrana glomerular

La ETA se produce y mantiene por cuatro trastornos que afectan la filtración glomerular:

a. Vasocontricción intrarrenal

Estudios en animales y humanos han demostrado reducción del 50% en el flujo plasmático renal total. Los intentos terapéuticos de revertir esta sistuación mediante expansión de volumen o drogas vasodilatadoras no han dado resultados satisfactorios.

Se han encontrado cambios en la circulación intrarrenal con reducción del flujo medular y mantención del flujo sanguíneo total. El túbulo en la médula renal se encuentra en una condición de hipoxia relativa debido al corto circuito que hace el oxígeno al ingresar a esta zona. El oxígeno difunde por diferencia de presión desde el capilar que ingresa a la médula, a presión parcial de oxígeno arterial, hacia el intersticio y de allí a la sangre del capilar que retorna desde la médula interna. La presión parcial de oxígeno en la médula interna registrada in vivo en condiciones basales es aproximadamente 10 mmHg. de tal modo que esta zona funciona al borde de la hipoxia. Esta situación se acentúa cuando existe menor circulación sanguínea en la médula por derivación hacia corteza, llevando a un profundo déficit de oxígeno e hipoxia regional y finalmente daño tubular.

b. Alteraciones de la filtración a nivel glomerular por cambios en el área de filtración o en las propiedades de la membrana glomerular. Existe reducción de la capacidad de filtración de la membrana glomerular o coeficiente de ultrafiltración por edema de la célula endotelial del capilar glomerular. Agregado a esto hay aumento de la concentración de factores vasoconstrictores como endotelina-1 y tromboxano A2. La célula mesangial, derivada de células musculares lisas, es sensible a estos mediadores. El aumento de la actividad contráctil, observado in vitro, provoca reducción del•área filtrante efectiva al reducirse el área de la pared capilar libre.

c. Retrodifusión del filtrado glomerular desde el lumen del túbulo proximal hacia la red capilar peritubular y de allí haca la circulación general. En pacientes críticos la depuración de inulina, un marcador de filtración glomerular, es menor comparada con polímeros de dextrán de mayor peso molecular, sugiriendo permeación de inulina a través de la pared tubular. El desprendimiento del epitelio dañado y exposición de la membrana basal sin la impermeabilidad propia del túbulo renal, dejan un lecho cruento a traves del cual se permea fluido tubular filtrado.

d. Obstrucción del lumen tubular por detritus celulares y células epiteliales desprendidas en el túbulo proximal. El aumento de la presión hidrostática generada por la obstrucción luminal finalmente supera la presión positiva del capilar glomerular y la filtración glomerular se detiene. Este incremento de la presión intratubular acentúa la retrodifusión de filtrado desde túbulo hacia intersticio. La sumatoria de nefrones no filtrantes se refleja• en la caída de la filtración glomerular global y retención de productos nitrogenados.

Nivel Celular

La célula tubular responde de dos formas a la injuria: regeneración celular o muerte. La regeneración es iniciada por células epiteliales sobrevivientes que interactúan con leucocitos para provocar liberación de factores de crecimiento que conducirán a la re-epitelización y restablecimiento de las funciones tubulares. Por el contrario, aquellas células que sufrieron daño de mayor magnitud tendrán como destino la muerte celular. En la Tabla 1 se muestra la respuesta celular al daño letal y sub-letal.

La muerte celular puede ocurrir en forma pasiva, necrosis, o gatillarse ordenadamente (apoptosis). En la Tabla 2 se presentan las principales diferencias entre apoptosis y necrosis. Frente a situaciones de daño irreparable del material genético se pone en marcha una cascada enzimática que conduce a la degradación del DNA y reabsorción celular sin inflamación. Las células sobrevivientes tienen la posibilidad de sintetizar factores de crecimiento que promueven la regeneración de nuevas células en el túbulo.

Aquellas células que sobreviven al daño inicial presentan diversas alteraciones estructurales y funcionales agrupadas en la Tabla 1 como disfunción celular.

La isquemia renal provoca desorganización del citoesqueleto epitelial y pérdida de la polaridad apical y basolateral, desapareciendo las uniones estrechas intercelulares. Como consecuencia se produce desplazamiento de proteínas dentro de la membrana celular a sitios no habituales. La enzima Na-K-ATPasa migra desde la zona basolateral hacia la apical, provocando redución e incluso inversión el transporte de sodio unidireccional desde lumen tubular hacia intersticio peritubular. Producto de la mayor oferta de sodio hacia el túbulo distal, se gatilla el reflejo de feed-back túbulo-glomerular que provoca constricción de la arteriola aferente y caída de la filtración glomerular .

Las integrinas, proteínas involucradas en adhesión intercelular, al reubicarse en la cara apical facilitan la adherencia del epitelio con células que se han desprendido, formando conglomerados que ocluyen el lumen tubular. Esta situación eleva la presion hidrostática intratubular hasta provocar el cese la filtración glomerular.

A nivel bioquímico se producen diversos cambios derivados al déficit energético de la isquemia renal. La concentración de calcio intracelular ([Ca++]i) aumenta en los túbulos proximales después de la hipoxia, pero antes del daño de las membranas celulares. El daño tubular puede evitarse con sustancias que atrapan el calcio intracelular, sugiriendo que el calcio tiene un rol patogénico.

Las fosfolipasas A2 son una familia de enzimas que hidrolizan fosfolípidos de la membrana citoplasmática, liberando ácidos grasos y lisofosfolípidos. Durante la isquemia se produce activación de estas enzimas reactivas a calcio que atacan las membranas celulares y aumentan la permeabilidad celular y mitocondrial, disipándose el gradiente de sodio entre citoplasma y exterior y de protones a ambos lados de la membrana interna de la mitocondria.

Mediante tinciones específicas se ha encontrado un significativo aumento en la cantidad normal de neutrófilos en la falla renal aguda isquémica. La unión de intregrinas de los neutrófilos a moléculas de adhesión intercelular presentes en el endotelio vascular, permite la migración de leucocitos hacia el tejido adyacente. Esta migración hacia intersticio provoca daño mediante liberación de radicales libres de oxígeno, enzimas proteolíticas como colagenasas, elastasas, mieloperoxidasas y promueve la migración de otras células inflamatorias. El uso experimental de

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