REPASO ANATOMOFISIOLÓGICO

01REPASO ANATOMOFISIOLÓGICO

Se trata de un tema importante. Aparecen tres apartados:

1) Relación estructura- función: se ha fusionado la Estructura del riñon y la Fisiología renal para facilitar la comprensión integrada de la nefrona y poder localizar rápidamente la fisiopatología de los temas que vienen a continuación.

2) Alteraciones hidroelectrolíticas y acidobásicas. La base fisiopatológica de muchas de estas alteraciones y la adaptación a las mismas se habrá visto en el apartado anterior. En este apartado se insiste en la clínica, el diagnóstico y el tratamiento de cada una. Es necesario recordar que algunas de estas alteraciones aparecerán de nuevo al estudiar algunas de las enfermedades renales que se verán en los capítulos siguientes.

3) Descripción sindrómica. En nefrología, casi todas las enfermedades que se estudian eneran espectros concretos de síntomas y se producen de modo repetido nueve síndromes concretos. Estudiarlos juntos permite después ponerlos en perspectiva con las enfermedades renales concretas que se describen a continuación.

RELACIÓN ESTRUCTURA-FUNCIÓN

La estructura del riñón viene determinada por su función. Tiene que:

1. Depurar de la sangre todos los productos de desecho producidos por el organismo. Esta función es fundamental para evitar la intoxicación por urea (uremia).

2. Asegurar que la orina contiene la misma agua que se ha bebido y el mismo sodio, potasio, calcio, magnesio y cloro que se ha ingerido. Esta función es fundamental para mantener el balance.

3. Fabricar el bicarbonato que se destruye cada día con la dieta (1 mEq de bicarbonato/kg/día).

4. Fabricar las tres hormonas renales: eritropoyetina, renina y 1,250H2D3 (metabolito activo de la vitamina D).

Para llevar a cabo su función, cada riñón está organizado en un millón de estructuras llamadas nefronas (Figura 1), cada una de las cuales cuenta con un elemento filtrante, el glomérulo, que extrae de la sangre el 20% del plasma, seguido de un elemento de procesado, el túbulo, que añade a la orina lo que el glomérulo no haya podido filtrar, recupera lo que se haya filtrado pero no se quiera perder y, finalmente, ajusta las cantidades resultantes de agua, sodio, potasio, calcio, magnesio, cloro..., a las que se han ingerido para mantener el balance.

Estas funciones se hayan repartidas a lo largo del túbulo; por eso, al estudiar el túbulo, se divide en secciones para entender cómo cada segmento contribuye a la función global del mismo.

1.2. VASCULARIZACIÓN DEL RIÑON

La arteria renal principal se divide en dos ramas principales: ventral y dorsal, de las que salen ramas lobares, interlobares, arciformes (separan la corteza de la médula) e interlobulares. De éstas salen las arteriolas aferentes que van al glomérulo donde forman el capilar glomerular. Salen del glomérulo formando la arteriola eferente. De las eferentes salen los vasa recta que entran en la médula acompañando a las asas de Henle, y los capilares peritubulares que rodean a los túbulos proximal y distal de la corteza. Los capilares peritubulares confluyen en vénulas poscapilares y éstas en venas que acaban formando la vena renal.

La vena renal izquierda recibe el drenaje de la vena gonadal izquierda, por lo que una trombosis de la vena renal izquierda, produce un varicocele izquierdo en el varón, o una congestión pélvica en la mujer. La vena gonadal derecha desemboca directamente en la cava.

1.3. GLOMÉRULO

Está constituido por un elemento vascular, el ovillo capilar, y un elemento epitelial en forma de copa, la cápsula de Bowman, que contiene al ovillo capilar, recoge el ultrafiltrado y lo dirige hacia el túbulo proximal.

La función primordial del glomérulo es llevar a cabo el ultrafiltrado (ultrafiltrado = filtrado sin proteínas) del plasma.

Por las arteriolas aferentes entran 1.200 mi de sangre por minuto (flujo sanguíneo renal = 20% del gasto cardíaco = 1.200 ml/min).

El flujo plasmático renal (FPR) viene a ser la mitad del flujo sanguíneo renal (FSR): 600 ml/min. Se mide mediante el aclaramiento de paraaminohipúrico (PAH)

De los 600 ml/min de flujo plasmático renal, el 20% se filtra, constituyendo el filtrado glomerular (FC = 120 ml/ min; fracción de filtración = FG/FSR =20%). El gold standard para medir FG es el aclaramiento de la inulina, pero dado que es una sustancia exógena, en la práctica clínica se mide el FG con el aclaramiento de creatinina.

El aclaramiento de creatinina requiere medir la eliminación de creatinina en orina de 24 horas.

El aclaramiento de creatinina tiene unos valores normales de 120 ml/min. Para este valor de aclaramiento la concentración plasmática de creatinina en suero es de 0,6-1,2 mg/dl. Para cuando la cifra de creatinina plasmática supera los valores normales, el aclaramiento puede haberse reducido ya al 50%

El filtrado glomerular también se puede estimar a partir de la creatinina en sangre sin tener que medir la creatinina en orina mediante fórmulas validadas en grandes grupos de población. Las formulas más conocidos son el Cockroft- Gault (a partir de creatinina plasmática, el sexo, el peso, la edad) o la formula MDRD,( que incluye los mismos prametros que Cockcroft mas la raza, pero no el peso.

Otra sustancia útil para medir el FG es la cistatina. Es una proteína producida en todas las células nucleadas, que se degrada en el túbulo renal. Cuando cae el FG, la cistatina se acumula en sangre. Dado que su determinación es más cara que la creatinina, el calculo de FG mediante cistatina se reserva para ancianos, niños, y desnutridos.

• El plasma que sale por la arteriola eferente es de 600-120 = 480 ml/ min, es decir, que la sangre en la arteriola eferente está más concentrada: tiene un hematocrito entre un 5% y un 10% más alto que la sangre en la arteriola aferente. Esta mayor concentración facilita las trombosis intrarrenales en situaciones protrombóticas (véase Trombosis venosa renal en el Síndrome nefrótico).

Un filtrado glomerular de 120 ml/min equivale a afirmar que se filtran en total 180 l/día. Es decir, que la totalidad del líquido plasmático (3 I) pasa unas 60 veces diarias por los filtros de los ríñones.

Para regular y mantener constante esta filtración, los dos elementos críticos son: 1) la presión de filtración, y 2) la permeabilidad del ovillo.

PRESIÓN DE FILTRACIÓN

La presión de filtración depende de la tensión arterial y de presión oncotica.

Debe mantenerse constante frente a variaciones en la presión en el resto del cuerpo ("autorregulación"). Se consigue regulando la dilatación/concentración de las arteriolas:

Cuando la perfusión renal es adecuada, la autorregulación depende de la arteriola aferente, y está controlada por endotelina (vasoconstrictor) y péptido natriurético atrial y oxido nítrico (NO) (vasodilatadores). Si aumenta la presión de la sangre que llega al riñon, aumenta la resistencia aferente y la presión de filtrado en el ovillo capilar es la misma. Por el contrario, si cae la presión de la sangre que llega al riñon, se reducen las resistencias aferentes y la presión de filtrado sigue constante.

Pero si la perfusión renal sigue cayendo, la arteriola aferente se comienza a colapsar al no poderse llenar con la sangre que llega.

Esta perdida de la tensión parietal es detectada por las células productoras de renina localizadas en la pared de la arteriola aferente.

La renina transforma el angiotensinogeno en angiotensina I inactiva, y esta se transforma en angiotensina II por acción de la ECA. Hay ECA tanto en la sangre circulante como en el tejido renal. La arteriola aferente tiene receptores tanto para angiotensina II (vasoconstrictor) como para prostaglandinas (vasodilatador). Si la perfusión renal es mala, la renina procedente de la arteriola aferente aumenta la síntesis de angiotensina II ( y angiotensina II la de prostaglandinas ) que actua sobre la arteriola eferente . El aumento de resistencias de esta aumenta la presión dentro el ovillo glomerular, manteniendo el filtrado constante. Las prostaglandinas hacen que el que el aumento de resistencias no se extralimite, contrarrestando parcialmente el efecto vasoconstrictor de angiotensina II, y haciendo que el aumento de resistencias sea el mínimo imprescindible para mantener constante el filtrado.

Cuando hay hipoperfusion renal, el filtrado glomerular depende del equilibrio entre angiotensina II y prostaglandinas sobre la arteriola eferente: la administración de inhibidores la enzima convertidora de angiotensina (IECA), antagonistas de los receptores de la angiotensina II (ARAII) o antiinflamatorios no esteroideos (AINE) cuando hay hipoperfusion renal rompe este equilibrio y rompe bruscamente el filtrado glomerular.

PERMEABILIDAD DEL OVILLO

La presión dentro el ovillo glomerular fuerza el paso de parte del fluido del plasma hacia la capsula de Bowman. Aunque se formal 180 l de filtrado al dia, el filtrado esta prácticamente desprovisto de proteínas, y contiene solo agua, iones y moléculas con un peso molecular <7.000 daltons (Da).

El ultrafiltrado tiene una composición ionica

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