Este documento describe los mecanismos de regulación del balance de sodio y agua en el cuerpo, incluyendo la sensación de sed, hormonas como la ADH y aldosterona, y péptidos como el ANP. Explica cómo estos factores regulan la excreción de sodio y agua a través de los riñones para mantener el equilibrio osmótico. También describe los mecanismos de transporte de sodio a lo largo del nefron, incluido el túbulo proximal, ascendente grueso y distal, y cómo las hormon

1. ALTERACIONES DEL BALANCE DEL SODIO
DR. LUIS MOZO
DEPARTAMENTO DE NEFROLOGÍA

2. Mecanismo de regulación de fluido corporal y el equilibrio de
electrolitos
• La sensación de sed
• Hormona antidiuretica
• La aldosterona
• La familia del péptido natriurético
• La familia guanilil

3. Mecanismo de la sed
• SED: Deseo consciente por el agua.
• Principal factor que determina la ingesta de líquidos.

4. Two Kinds of Thirst

5. • El órgano vascular de la lámina terminal (OVLT) contiene
neuronas osmorreceptores - también el órgano
subfornical (OFS) y la n. mediano preóptico (MNPO)
Estas células se proyectan al núcleo
paraventricular (PVN) y los núcleos supraóptico
(SON) para producir la secreción de AVP

6. El estímulo detectada por osmorreceptores:
• No es un cambio en la osmolalidad del líquido extracelular per se
• Sin embargo, un cambio en el tamaño de las neuronas
osmorreceptores o en el alguna sustancia intracelular.
The regulation of thirsty reaction

7. • La sed se activa por el aumento de la osmolalidad plasmática
(receptores OVLT), disminución del volumen plasmático, y el
aumento de AngⅡ plasmática que es causada por
disminución del volumen plasmático. (Angiotensina II en SFO).
La sed es inhibida por la osmolaridad
plasmática disminuida (receptores OVLT) y por
el aumento de la presión arterial
(hipervolemia)

8. ADH
• También llamado arginina vasopresina
(AVP).
• ADH se produce en los cuerpos
celulares de las neuronas en los
núcleos supraóptico y paraventricular
del hipotálamo y almacenada en la
hipófisis posterior.
• Función fisiológica: Promover la
reabsorción de agua en el conducto
colector.
¿Mecanismo?

9. FORMACIÓN
TRANSPORTE
Vasopresina + Neurofisina
ALMACENAMIENTO
ACTIVACIÓN ELÉCTRICA
SECRECIÓN
VASOPRESINA

10. Estímulo para la secreción de ADH:
• Un aumento tan pequeño como
2% de la osmolalidad de ECF
• Disminución de la presión
arterial
• Disminución del volumen
sanguíneo angiotenⅡ
• Emoción estrés y el dolor
ADH feedback regulation mechanism

11. Mantenimiento de volumen de fluidos corporales tiene prioridad
sobre el mantenimiento de la osmolalidad fluido corporal.
ADH released
BP/Blood
volume
+
Stretch receptor
+
Plasma osmotic
pressure
+
Osmoreceptor
+
?
-ADH es más sensible al cambio de la presión osmótica. Cambio de 1-2% de la presión
osmótica cambiará la producción de ADH.
-Al principio, cuando el volumen de sangre no disminuye notablemente, ADH no se
incrementará.
-Cuando el volumen de sangre se disminuye> 10%, ADH se incrementará. En este
momento, la disminución del volumen de sangre puede ser peligrosa para la vida.

12. E-DA H
HSY201509
12
Osm and Volume Regulation
Osmoregulation Volume Regulation
Sensed Plasma Osm Effective volume
Sensors Hypothalamus Carotid sinus, Aortic arch,
Atria, Afferent a
Effectors ADH, Thirst ADH, Thirst, RAAS, SNS,
ANP, Pressure natriuresis
Affected Urinary Osm and Urinary Na excretion
Water excretion,
Water intake
Rose & Post. Clinical Physiology of Acid-Base and Electrolyte Disorders, 2001, 5th ed.

13. The signal pathway following V2 receptor stimulation by ADH
BLM: basolateral
membrane; AM:
apical membrane; V2:
vasopressin receptor;
PKA: protein kinase A
AM BLM

14. ALDOSTERONA
• Hormona secretada por las
células de la zona
glomerulosa de la corteza
suprarrenal
• Estimula los riñones:
-Retener Na
Conservar el agua
-Secretar potasio

15. Mechanism of aldosterone effect
Principal cells

16. Renin
Ang Ⅰ
Ang Ⅱ Adrenal
gland
The renin-angiotensin-aldosterone system

17. The natriuretic peptide family
• Cuatro péptidos de esta familia han sido identificados, incluyendo:
– Péptido natriurético auricular (ANP)
– Péptido natriurético cerebral (BNP)
– Péptido natriurético tipo C (CNP)
– Urodilatina
• Release (lanzamiento)
• Función:
Acciones diuréticas y natriuréticas
• Mecanismo de la diuresis y natriuresis
– Tres receptores de péptidos natriuréticos denominados NPR1, NPR2 y
NPR3 (o NPR-A, NPR-B y NPR-C)
• NPR-A / B están unidas a la membrana, receptores guanilil ciclasa acoplada y
mediadores de efectos ANP funcionales
• NPR-C carece de dominio guanilil ciclasa y actúa para despejar circulantes del
péptido natriurético.

18. Atrial Natrial Natriuretic Peptide: Release
• Liberación aguda ANP de aurículas cardiacas
– Distensión auricular
– Expansión aguda del volumen del LEC
• infusión de solución salina
• Llevar al final del embarazo
• Insuficiencia cardíaca congestiva
• Aumentar la crónica en ANP Síntesis
Auricular y ventricular hipertrofia / stretch

19. Atrial Natriuretic Peptide (ANP)
(Causa vasodilatación de la art
aferente y relaja las células
mesangiales.
(inhibe la salida simpática
del centro cardiovascular)

20. NPR-A/B Mediates ANP Functional Effects
NPR-C is Clearance Mechanism
Levin et al., NEJM (1998) 339:321-328
Action of atrial natriuretic peptide at target cells
PDE:
phosphodiesterase

21. • Tipos y distribución
Incluye guanilina, uroguanilina, guanilina linfático y la toxina péptida
exógena producido por bacterias entéricas
• Guanilina, uroguanilina - altamente expresado en el tracto
gastrointestinal
• La linfa guanilil - riñón, miocardio y el sistema linfoide-inmune
• Función
En el tracto gastrointestinal, estimula la secreción epitelial de Cl- y
HCO-, causando una mayor secreción de líquidos y electrolitos en el
lumen intestinal.
En el riñón, aumentar la excreción de Na +, Cl-, K + y agua.
• Mecanismo de funciones anteriores
Estos péptidos se unen y activan los receptores de la superficie
celular que tienen actividad intrínseca de la guanilato ciclasa (GC).

22. Un eje endocrino que implican liberación de uroguanilina desde el
tracto gastrointestinal a la circulación puede vincular el sistema
digestivo con el riñón como un medio de influir en el equilibrio de
sodio corporal
↑RAAS ↑Uroguanylin
released from GI
Sodium oral
intake
Renal excretion of
Sodium
Sodium balance
Increased
decreased
- +

23. • La unión a la parte
extracelular del receptor
guanilina provoca la
activación de la
adenilato ciclasa en el
lado intracelular del
receptor y, además
síntesis de cGMP en las
células epiteliales
intestinales, que
además conduce a
efecto biológico.

24. Trastornos del metabolismo
del agua y sodio

25. Estado de equilíbrio del AGUA
Agua ingerida = Agua eliminada Alteraciones
Para eliminar los residuos producidos por el
metabolismo, por lo menos 500 ml de orina
deben ser excretados cotidiana.

26. Adulto ingiere 150 mEq
con la dieta diaria
Sudor excreta 5 meq /d
Heces excreta 5 mEq/d
Riñón excreta 140 mEq/d
BALANCE
NEUTRO
Sodium

27. Sodium
• Principal determinante de la osmolaridad plasmática
– Posm = 2 𝑥 𝑁𝑎 + 𝑔𝑙𝑢𝑐𝑜𝑠𝑎/18 + 𝐵𝑈𝑁/2,8
– Posm eficaz = 2 𝑥 𝑁𝑎 + 𝑔𝑙𝑢𝑐𝑜𝑠𝑎 18
– Posm eficaz = 2 𝑥 𝑁𝑎
• Normalidad = 135-145 mEq/L
• Dieta = 2g Na (5g NaCl)
• Metabolismo: Filtran = 26000 mEq ; Excreción = 100-
250 mEq; Reabsorción = > 99 %
• Regulación = SRAA - SN autónomo - PNA

28. Sodium
• Na+ es el catión extracelular más abundante
del organismo.
• 58mEq/kg = 4,000 mEq
El 70% en
forma libre
(68% LEC, y
2% LIC).
El 30% en
forma fija
(hueso
cartílago y
tejido
conectivo)
Na corporal total
Na + es el principal osmol en el LEC

29. Sodium
El contenido corporal
total de Na +,
determina el volumen
de LEC.
La excreción renal o
la retención de sal
(Na + -CL-) es, pues,
el principal
determinante del
volumen de LEC,
TFG= 180 L/d y Na+ sérico ≈ 140mmol/L,
El riñón filtra 25,200mmol/día de Na +.
(99.6% reabsorbida = Excreción 100mmol/d)
1,5 kg de sal ≈ 10 veces el
espacio extracelular.
Grandes cambios en el
VOL DE LIQ
EXTRACELULAR
Cambios Mínimos en la excreción renal
=
Na+ → determina la osmolalidad en ECF → mientras gradiente de osmolalidad través
de la membrana celular es la fuerza impulsora del movimiento del agua →
ALTERACIÓN DEL Na = ALTERACIÓN DEL H2O (casí siempre)

30. 1) El túbulo proximal renal realiza
reabsorción isosmótica de cerca de 2/3 a
3/4 del UF glomerular.
-Reabsorción de +/- 60% del Na + -CL-
filtrado = 16800mmol/d de sodio se
reabsorbe.
Transporte renal del sodio
tubulo proximal

31. Transporte renal del sodio
túbulo proximal
Transporte transepitelial Na + -CL- en el túbulo proximal. A, En el esquema más simple, Cl- entra en la membrana apical a través de un /
intercambiador de OH- Cl-, acoplado a la entrada de Na + a través de Na + / H + intercambiador de isoforma 3 (NHE3). B, actividades de
intercambio de aniones apical alternativos intercambio de par de Na + / H + y Na + -SO42- cotransporte.
-Apical Mechanisms
-Basolateral Mechanisms

32. Influencias neurohumorales en la absorción de
Na + -CL- por el túbulo proximal, gruesa rama
ascendente y conducto colector. Los factores
que estimulan (→) e inhiben (⊣) la reabsorción
de sodio son los siguientes: la angiotensina II
(ANG II; "baja" y "alta" se refieren a picomolar y
concentraciones micromolares,
respectivamente), los agonistas adrenérgicos
(adr), la arginina vasopresina (AVP ), la hormona
paratiroidea (PTH), glucocorticoides (GC,
mineralocorticoides (MC), la prostaglandina E2
(PGE2), endotelina (ET), natriurético auricular
péptido y urodilatina (ANP / UROD), factor
activador de plaquetas (PAF), y bradiquinina
(BK).

33. Transporte renal del sodio
porción delgada descendente-ascendente
La porción delgada descendente tiene
mínima absorción pasiva de agua y Na + -CL-
y son permeables al agua.
Transporte de Na + -CL- en la rama delgada
ascendente tiene una muy alta
concentración de Na + -CL-. permeabilidad
muy superior a Na + -Cl- y permeabilidad
muy baja al agua
2%

34. Vías de transporte transepitelial Na + -CL- en la rama ascendente
gruesa (TAL). barttin, subunidad del canal de Cl-; CLCNKB, canal de
cloruro humana; KCC4, K + -CL- cotransportador 4; NKCC2, Na + -K + -
2Cl- cotransportador 2; ROMK, renales canal exterior medular K +
Transporte paracelular Na + y transporte
transcelular Cl- .
Transporte pásivo y modesta actividad de Na +
-K + -ATPasa

35. Transporte renal del sodio
porción gruesa ascendente
• Transporte apical Na + -CL-
• TAL reabsorbe aproximadamente el
30% de los filtrada Na + -CL- mediante
transporte activo.
• Impermeable al agua
• La reabsorción Na + -CL- es un
proceso activo, impulsado por el
gradiente electroquímico favorable
para Na + establecido por la Na + -K +
- ATPasa basolateral.
• El cotransportador Na +, K + y Cl- a
través de la membrana apical por un
cotransportador (NKCC).

36. • En el TCD, el líquido que penetra es
hiposmótico, tiene lugar la reabsorción
activa de sodio
• TCD es impermeable al agua incluso en
presencia de ADH
• Aldosterona incrementa la reabsorción
de Na, acoplada a la secreción de K+ e
H+.
• En las porciones cortical y papilar la
ADH ejerce su función, en ausencia de
ésta el túbulo es impermeable al agua.
Túbulo contorneado DISTAL, túbulo colector,
y conducto colector

37. Túbulo contorneado DISTAL, túbulo colector,
y conducto colector

38. Classification of disorders of water and sodium metabolism
ECF volume
Hypervolemia
Normovolemia
Hypovolemia
Disorders of water
metabolism with
normal serum sodium
concentration
Hypovolemic
hyponatremia
(Hypotonic
dehydration)
Isotonic dehydration
Hypovolemic
hypernatremia
(Hypertonic dehydration)
Normal
Hypervolemic
hyponatremia
(Water intoxication)
Edema
Hyponatremia
Hypernatremia
Dehydration: an excessive loss of body fluid.
Serum sodium
concentration
Normovolemic
hyponatremia
(SIADH, Rest osmostat)
Normovolemic
hypernatremia (Upward
resetting of hypothalamus
osmolar set-point)
Hypervolemic
hypernatremia (Sodium
intoxication)
(<130mmol/L)
(130-150mmol/L)
(>150mmol/L)

39. Efectos de la hipernatremia en el cerebro. La contracción del cerebro en cuestión de
minutos en que se desarrolla la hipertonía. Adaptación rápida en pocos hrs.
Resultados rápidos de corrección en el edema cerebral

40. Efectos de la hiponatremia en el cerebro y las respuestas de adaptación.
Edema cerebral se produce en cuestión de minutos de desarrollar hipotonía,
La Restauración parcial en horas, normalización de volumen cerebral en día.
Demasiado corrección agresiva de Na puede provocar dañp cerebral irreversible.

41. Polyuria

42. Cause of Polyuria
(Daily urine output > 3000 cc)
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Appropriate Inappropriate
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Water diuresis Primary polydipsia Central DI
(Uosm<250 mosm/kg) Nephrogenic DI
Solute diuresis Postobstructive diuresis Hyperglycemia
(Uosm>300 mosm/kg) Saline loading High-protein tube feeding
Sodium-wasting Nephropathy
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48. GRACIAS POR SU ATENCIÓN