TEMARIO 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Características estructurales del riñón El nefrón El glomérulo Determinantes hemodinámicos de la filtración glomerular La formación de orina El aclaramiento renal La tasa de filtración glomerular • • • Nos permitirá conocer la barrera de filtración glomerular Conocer que es la tasa de filtración glomerular (TFG) Entender que es el aclaramiento renal de una sustancia CARACTERISTICAS ESTRUCTURALES DEL RIÑÓN. RIÑÓN. • Deriva del mesodermo y se desarrolla en 3 etapas: 1. Pronefros 2. mesonefros 3. Metanefros • • • Sólo el metanefros da paso al riñón adulto La yema ureteral (UB) origina a cond colectores El mesénquima metanéfrico (MM) origina el nefrón METANEFROS RIÑÓN. Corteza (CO) Banda externa de la medula externa (OSOM) Banda interna de la medula externa (ISOM) Medula Interna (IM) ZONAS DEL RIÑÓN. RIÑÓN • La arteriola Aferente, se divide en los capilares glomerulares que entran en contacto con capsula de Bowman (filtración) • Luego surge la arteriola Eferente la que se ramifica en los capilares peritubulares que rodean a túbulos renales (reabsorción y secreción) RIÑÓN. EL NEFRÓN NEFRÓN. • • • • El corpúsculo renal (glomérulo y cápsula de Bowman) túbulo proximal asa de Henle el túbulo distal NEFRÓN. • • • • La unidad funcional del riñón es el nefrón. Cada riñón de la rata adulta posee 30.000 nefrones Cada riñón de perro posee 415.000 nefrones Cada riñón humano posee 1 millón nefrones NEFRÓN. • Número aproximado de nefrones en cada riñón • Varias poblaciones de nefrones son reconocibles en el riñón debido a diferentes longitudes del asa de Henle NEFRÓN. 2 tipos de diferencian: nefrones se La ubicación de sus glomérulos La profundidad de las asas de Henle. 1. Nefrón cortical • Glomérulos en la corteza externa • Asas de Henle cortas • Llegan hasta la banda interna de la médula externa. NEFRÓN. 2. Nefrón yuxtamedular: • Glomérulos en la región yuxtamedular • Asas de Henle largas alcanzan la médula interna NEFRÓN. 2. Nefrón yuxtamedular: • • • • Llegan a papila renal, en riñones multipiramidales Cerdo, rumiantes Llegan a cresta renal en unipiramidales Perro, gato, caballo NEFRÓN. • En el caso del perro se ha demostrado que existen unos pocos nefrones corticales (casi 100% nefrones largos). NEFRÓN. EL GLOMERULO GLOMERULO • Son capilares con un flujo de alta presión (60 mm Hg) • Puede filtrar una gran cantidad de agua y pequeños solutos hacia el espacio urinario. • Retiene el 99,9% de albumina y grandes proteínas. GLOMERULO • El glomérulo : • Presenta un polo vascular • Presenta un polo urinario ORINA. Región mesangial Capa visceral de cápsula de Bowman Capa parietal de cápsula de Bowman • El paso inicial para la formación de la orina es a filtración glomerular • La cápsula de Bowman esta compuesta por: • El epitelio parietal • El epitelio visceral (en contacto con glomerulares) capilares GLOMERULO Pedicelos • Las células del epitelio visceral • Se denominan podocitos • Sus prolongaciones se denominan pedicelos. GLOMERULO La barrera de filtración glomerular esta constituida por: 1. pared de endotelio capilar 2. membrana basal glomerular (GBM) 3. Pedicelos (prolongación de podocitos) ENDOTELIO • Es la primera barrera contra la albumina (Alb) • Presenta fenestraciones que facilitan la filtración. • La albumina tiene un diámetro más pequeño que las fenestraciones. • El glucocálix por su alta carga negativa repele a la Alb MEMBRANA BASAL GLOMERULAR • Laminina, • colágeno tipo IV • heparan sulfato. • Son sintetizados por células endoteliales y podocitos MEMBRANA BASAL GLOMERULAR La membrana basal glomerular, presenta 3 bandas: • Lámina clara interna en contacto con endotelio (-) • Lámina densa central (neutro) • Lámina clara externa bajo pedicelos (-) PODOCITOS • Son células muy diferenciadas, que NO SE DIVIDEN. • Los pedicelos tienen cargas negativas y restringen la filtración de proteínas plasmáticas. PEDICELOS • Los pedicelos se interdigitan con las células vecinas • hendiduras de filtración • diafragma de filtración DETERMINANTES HEMODINAMICOS DE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR. PRESIÓN DE FILTRACIÓN NETA FAVORECE LA FILTRACIÓN Ph capilar Ph ultrafiltrado Pco capilar OPONE A LA FILTRACIÓN HEMODINAMICA RENAL Pco capilar • Debido a la filtración de agua se concentran las proteínas • La Presión colideosmotica aumenta de 28 a 36 mm Hg • Esto REDUCE la Filtración. HEMODINAMICA RENAL Pco AA = 28 mm Hg Phc = 60 mm Hg FAVORECE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR Pco AE = 36 mm Hg Phc = 20 mm Hg FAVORECE LA REABSORCIÓN TUBULAR HEMODINAMICA RENAL Pa Phc • La P hidrostática capilar (Phc): 1. PA 2. Resistencia arteriolar. • El aumento de PA aumenta la PHC y aumenta la filtración INERVACIÓN, FLUJO SANGUINEO Y PRESIÓN HIDROSTATICA GLOMERULAR INERVACIÓN y FLUJO SANGUINEO • Para la mayoría de los glomérulos en reposo el diámetro de la arteriola Eferente es menor que el de la arteriola Aferente. INERVACIÓN y FLUJO SANGUINEO • Se han identificado 2 tipos de axones simpáticos: 1. Tipo I, son varicosidades atípicas de mayor diámetro 2. Tipo II, presenta varicosidades típicas (como la mayoría de los vasos sanguíneos) INERVACIÓN y FLUJO SANGUINEO • La arteriola Aferente presenta 3 veces mayor inervación y esta dada por axones tipo I y II • La arteriola Eferente presenta solo la inervación de axones tipo II HEMODINAMICA RENAL • Aumento de Resistencia Arteriola Aferente • Esto reduce la Presión hidrostática (PHC) • Lo que reduce la filtración (TFG) • Lo que reduce el flujo plasmático renal (FPR) HEMODINAMICA RENAL • Aumento de Resistencia Arteriola Eferente • Aumenta la PHC • Aumenta la Filtración (TFG) • Pero reduce el flujo (FPR) HEMODINAMICA RENAL • La activación de Tipo I y II produce vasoconstricción de ambas arteriolas • Posee un mayor efecto sobre la arteriola Aferente : • Reduce el flujo sanguíneo renal • Reduce la PGC • Reduce la TFG. FLUJO SANGUINEO RENAL FLUJO PLASMATICO RENAL TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR HEMODINAMICA RENAL FSR FPR TFG Hto 40% Plasma 60% 1. Gasto Cardiaco (GC) sangre eyectada por el corazón/min 2. El Flujo sanguíneo renal (FSR) en reposo es 20-25% del GC 3. El Flujo plasmático Renal (ml/min) es una parte del FSR 4. La Tasa Filtración Glomerular (TFG) es una parte del FPR La TFG/FPR, se denomina fracción de filtración (FF) y varia entre especies en el perro es 0,4 (40% del FPR se filtra) HEMODINAMICA RENAL • • • • • • • Un perro con gasto cardíaco de 1 Lt/min Su FSR será de 200-250 ml/min Si hematocrito es 40% (40% glóbulos rojos + 60% plasma) Su FPR será de (FSR x 0,6) 120-150 ml/min Como su FF es 0,4 podemos estimar su TFG 48-60 ml/min Esto es una estimación, no un calculo directo Entonces ¿Cómo se puede calcular la TFG? ELIMINACIÓN DE DESECHOS A TRAVES DE LA ORINA FORMACIÓN DE ORINA - Agua - Glucosa - 1 % Albumina - Creatinina - Fosfato - Potasio - Hidrogeniones Orina Bachler, 2021 FILTRACIÓN GLOMERULAR • Hematocrito (células) varia en perros sanos de 37-55% • Hematocrito (células) varia en gatos sanos de 25-45% • En el glomérulo no se filtra sangre (contiene glóbulos rojos), se filtra el plasma • La mayor parte del plasma se filtran libremente excepto las proteínas. FORMACIÓN DE ORINA. Depende de: 1. filtración glomerular 2. reabsorción tubular 3. secreción tubular FILTRACIÓN GLOMERULAR A. Las que sólo se filtran B. Las que se filtran y reabsorben parcialmente C. Las que se filtran y reabsorben totalmente D. Las que se filtran no se reabsorben pero se secretan cantidades adicionales. CREATININA PLASMATICA CREATININA EN PLASMA • Determinada por la masa muscular • No se ve afectada por la dieta y se elimina por filtración • A mayor concentración menor es la filtración glomerular • En perro: bajo 1,4 mg/dl en gato: bajo 1,6 mg/dl • Aumento sobre rangos normales de NUS y creatinina indica una perdida del 75% de nefrones NIVELES CREATININA EN PLASMA (IRIS) • < 10 kg = 53,0 ± 18 umol/L (0,60 ± 0,21 mg/dL) • 10-25 kg = 77,8 ± 26 umol/L (0,88 ± 0,30 mg/dL) • > 25 kg = 98,1 ± 33 umol/L (1,11 ± 0,37 mg/dL) (Castellanos,2009) CREATININA PLASMATICA • Los intervalos de referencia para creatinina plasmática (CR-p) en perros son muy amplios • La deshidratación mayor al 5% aumenta la CR-p. NIVELES CREATININA EN PLASMA • En perros la edad es un factor fisiológico de variación. • Hay diferencias por la raza, los Galgo presentan alta CR-p debido a su masa muscular. • Al aumentar la masa muscular, aumenta Cr-p y se reduce la TFG ACLARAMIENTO RENAL ACLARAMIENTO RENAL • Es el volumen de plasma que al pasar por los riñones queda libre de esa sustancia en una unidad de tiempo • ml/min. • La formula es la siguiente: Flujo de orina = orina de 24 horas expresado como ml/min https://www.youtube.com/watch?v=zurZSXCO-Tw ACLARAMIENTO RENAL • Se realizan exámenes a un perro con niveles plasmáticos de creatinina de 2,8 mg/dl, creatinina en orina de 100 mg/dl y un volumen de orina de 2,9 litros en 24 horas ACLARAMIENTO RENAL Y TFG • La sustancia ideal para medir mediante aclaramiento, la Tasa de Filtración Glomerular (TFG): 1. Debe tener bajo PM y sin carga eléctrica para que filtre libremente por el glomérulo. 2. No se debe metabolizar en el cuerpo. 3. No se debe unir a proteínas plasmáticas 4. No debe ser secretada o absorbida por los túbulos. • El aclaramiento de inulina es considerado el verdadero marcador de TFG ACLARAMIENTO TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR TFG mediante ACLARAMIENTO DE INULINA 1 ml de plasma Hay 1 molécula En 1 minuto de producción de orina Cuantos ml filtraron en 1 minuto? En ese ml de orina encontramos 132 moléculas de inulina 1 ml de orina TFG mediante ACLARAMIENTO DE INULINA Sin embargo, su uso no es práctico para el uso clínico rutinario: 1. 2. 3. 4. Se debe administrar intravenosamente Colección de orina en intervalos precisos [orina] Cateterización de vejiga Muestras frecuentes de sangre [plasma] Su uso no es habitual, excepto en investigación y se han desarrollado otros métodos, más fáciles pero menos certeros, para estimar la FG. TFG mediante ACLARAMIENTO CREATININA PLASMATICA • Creatinina endógena: Mide el total de Cr eliminada en la orina (en 24 hrs, volumen y concentración) y la Cr-P • Creatinina exógena: Se administra IV una cantidad de Cr y se mide repetidas veces la Cr-P FILTRACIÓN GLOMERULAR • En perros sanos es de 4 ml/min/kg • Un perro con falla renal crónica (FRC) presenta : • TFG ≤ 2 ml/min/kg. • Todo el PLASMA puede filtrarse unas 60 VECES al día. • Esto permite a los riñones ELIMINAR con RAPIDEZ productos de desecho FILTRACIÓN GLOMERULAR • TFG es menor en perros grandes por mayor masa muscular lo que aumenta la Creatinina plasmática • En un estudio se determinó por peso corporal el rango inferior de referencia para TFG: • http://www.iris-kidney.com/education/gfr.html 1. 2. 3. 4. Mini Medi Maxi Gigante : 2,7 ml/min/kg : 2,0 ml/min/kg : 1,7 ml/min/kg : 1,3 ml/min/kg 1. Cual es el origen embrionario del nefrón y de los túbulos colectores? 2. Describa la zona de inervación de axones tipo I y cual es su efecto (al activarse) sobre presión capilar y TFG 3. Describa los componentes de la barrera de filtración glomerular y explique como evita que filtre albumina 4. Explique FSR, FPR y TFG 5. Cuales son los niveles normales de creatinina plasmática en perros y gatos 6. Que datos necesita para determinar aclaramiento renal 7. Cual es la diferencia entre aclaramiento renal de una sustancia y determinación de la tasa de filtración glomerular (TFG) 8. Cual es la molécula ideal para determinar TFG 9. Cual es el nivel normal de TFG en perros 1. Principales determinantes de la filtración glomerular 2. Cuales son las presiones que permiten la reabsorción tubular y dónde se produce? 3. Describa la zona de inervación de axones tipo II y cual es su efecto (al activarse) sobre presión capilar, TFG y FP