1. Fisiología Renal
Dr: Pedro NUÑEZ H.
Lima, 2012
SociedadPeruan
a de F is io lo g ía y B io
logíaMolecular

2. FISIOLOGÍA RENAL Dr: P. Nuñez H
Composición y compartimentos líquidos del organismo
El agua corporal es 60% del peso corporal en adultos (42 L).
Varia con el sexo (más en el varón)
con la edad ( los niños 70% y los viejos 50%)
obesidad ( 45%)
altura
El agua en los distintos tejidos: en porcentaje de agua.
Riñón: 80%
Pulmones y corazón: 79%
Músculo 75%
Piel 70%
Huesos 20%
Grasa 10%

5. Compartimentos líquidos del cuerpo
Líquidos: corporal total 100% = 42 litros ( antipirina)
El LIC 67 % del líquido corporal total = 28 L
El LEC 30-33 % del líquido corporal total (inulina o
manitol) = 13.8 L
El LEC esta formado por:
 Intravascular: Plasma 8 % (azul de Evans) 3.6 L
 Intersticio 25 % 10 L.
 agua transcelular 1-3 %.
Líquido intersticial = volumen extracelular – volumen
plasmático
Volumen intracelular = agua corporal total – volumen
extracelular

6. FUNCIONES DE LOS RIÑONES
 1.-Regulación del agua y balance de electrolitos: por lo tanto del
volumen y osmolaridad de los líquidos corporales.
 2.-Excreción de los productos de desecho: que se forman
como: la urea de las proteínas, el ácido úrico de los ácidos
nucleicos, la bilirrubina de la Hb, la creatinina de la creatina
muscular y metabolitos de algunas hormonas.
 3.- Excreción de sustancias bioactivas:
 4.-Regulación de la presión arterial: mediante secreción de
factores vasoactivos como la renina que modulan a la fibra
muscular lisa vascular.
 5.-Regulación de equilibrio ácido-base: excreción de ácidos
 6.-Regulación de la producción de los glóbulos rojos:
secretando eritropoyetina por un grupo de célula en el intersticio
del riñón y también por el hígado, útero etc. Por caída de la pO2
renal.
 7.-Regulación de la producción de la vitamina D activa (1-25
dihydroxyvitamina D3 )
 8.-Gluconeogénesis: a partir de los aminoácidos.

7. Aspectos anatomofuncionales del riñón: contiene un millon de unidades
funcionales que filtra 180 litros/día. Y produce 1-2 litros/ día de orina.

8. Estructura de la nefrona
Cada riñón tiene un millón trescientos mil nefronas, formado por:
-glomérulo: que el filtrar el plasma. El área de filtración se estima de 0.8 a 1 m² con un
ultrafiltrado de 144 l por día,
- por el riñón pasa el 20% de CO y el órgano constituye solo el 0.5% del peso corporal, el
flujo es de 400 ml/ 100 gr de tejido / min.
- La energía metabólica requerida para la producción de orina es del 10% de VO2
- Los túbulos responsables a reabsorber y secretar agua y solutos.
Glomérulo: 100-150μm de diámetro
La barrera de filtración tiene tres capas:
-Endotelio capilar fenestrado
-membrana basal colágeno tipo IV
-epitelio visceral de la cápsula de Bowman
Aparato juxtaglomerular: consiste de :
Célula granular (CG) que secreta renina
Macula densa (MD)
Célula mesangial extraglomerular (EGM).
El feedback túbuloglomerular y actividad miogénas de las arterias representa el mecanismo
de autorregulación renal para mantener constante el flujo sanguineo renal (RBF) y/o la
magnitud del filtrado glomerular (GFR) y proteger contra la injuria hipertensiva, donde
el pico de la presión sistólica es el componente más peligroso de la PA. La RBF y GFR
son funciones de la presión arterial media

11. El nefron es la unidad
funcional del riñon
mide 200 μm de diametro
Coeficiente para la filtración de
la albumina (relación de
albumina plasmática y del
ultrafiltrado) es baja de < 0.001

12. En la fig. se observa el flujo de albumina a través de la barrera glomerular se
produce dos fuerzas ; la difusión y conducción; el flujo de conducción

14. El glomerulo: presenta un polo vascular formado por la arteria aferente (60) y eferente(58)
forma el aparato yuxraglomerulas y primera porción del TCD y un polo tubular formado por el
TCP. PUS: 20 PCO: 25-35

16.  Medición del flujo sanguíneo renal: se hace uso del principio de Fick (en la
fecha se estudia por resonancia magnética bidimensional que permite medir el
flujo plasmático renal y la fracción de filtración)
 FicK: CO= consumo de O2 / diferencia a-v de O2 x 100
 En forma similar: se usa el principio de Fick para medir el flujo plasmático renal
(FPR)
 FPR= Ux . V / RAx RVx
 Donde Ux . V monto de la excreción de la sustancia en mg/min.
 Rax y RVx concentración plasmática arterial y venoso de la sustancia x
en mg/min.
 El estudio se realiza haciendo uso del ácido paraaminohipurico (PAH), lo cual no
es producido por el cuerpo, sino infundido por vía intravenosa
 La sustancia es filtrado por el glomérulo, secretado por los túbulis vía proceso de
transporte de catión orgánico, no reabsorbido y excretado en orina.
 El PAH es secretado en el tubo proximal a la frecuencia máxima de 80mg/min
 El PAH es entregado a los capilares peritubulares y todo lo entregado es
excretado dentro del fluido tubular
 Flujo plasmático renal (FPR) X PPAH = UPAH x dV / dt. Donde:
 FPR: flujo plasmático renal
 PPAH : concentración plasmática de PAH ( mayor de 0.12 mg/ ml)
 UPAH: concentración de PAH en orina
 dV / dt: flujo urinario

17.  RPF = [UPAH . dV /dt] / PPAH
 FPR = Depuración de PAH
 Más ó menos el 10% del plasma (sangre) perfunde las estructuras
medulares, cápsula renal y parte del hilio renal por lo tanto el 90% del PAH
plasmático es secretado vía tubuli. En este sentido el clearence del PAH es
una medida del flujo plasmático renal efectivo (FPRE), que representa al flujo
plasmático que ha pasado a través de la nefrona y secretar el PAH.
 Flujo sanguíneo renal (FSR) = FPR – 1/ hematocrito
 Base para el uso del ácido p-aminohipúrico (PAH) donde la extracción es
completa y la concentración venosa es cero
 FPR = UPAH . V / APAH - 0 Se puede usar solo sangre venosa en lugar de
sangre arterial
 Fracción de filtración = si uno mide simultaneamente el clearence de inulina y
PAH a baja concentración de PAH en plasma se puede calcular la fracción de
filtración (FF).
 FF = Cin / CPAH = 125 ml . min / 660 ml . min = 0.19 (20%)
 El flujo sanguíneo total renal =20% del CO. (varón: 1209 y mujer 982 ml/min/
1.73 mcsc. Plasma 654 y 592 ml/min/1.73 mcsc respectivamente.).
 El flujo sanguíneo cortical y medular es del 10 al 15% del flujo sanguíneo total
renal, del cual en la parte externa del medular es de 1,3 a 2,3 ml min/g de //

18.  Tejido renal, en la medular interna el flujo es de de 0,23 a 0,7 ml y en la
región papilar es de 0,22 a 0,42 ml/ min/ g de riñón.
 El flujo sanguíneo medular trabaja bajo condiciones de diuresis y antidiuresis
esta disminución depende al menos en parte a la sustancias
vasoconstrictoras directas como la vasopresina sobre la microcirculación
medular, Ach, y vasodilatadores como las prostaglandinas, kininas,
adenosina, peptidos natriurético y NO pueden incrementar y la Ang II,
vasopresina, endotelin y el incremento de la actividad nerviosa renal pueden
disminuir el flujo medular.
 La circulación medular juega un papel importante en la excreción de sodio y
la presión arterial
 REGULACIÓN RENAL DE LA CIRCULACIÓN Y GILTRACIÓN
GLOMERULAR
 Propiedad vasomotora de la microcirculación renal.-factores neural, hormonal
y físico intrarrenal. En ultima instancia la regulación depende sobre cambios
de la resistencia por la vasoconstricción ó relajación de la fibra muscular lisa
(fml) vascular. La arteria interlobular tiene muchas capas de fml; la aferente
tiene 1 ó 2 capas y carece de intima y adventicia. Cerca al polo glomerular las
fml son modificadas para formar la célula granular del aparato
yuxtaglomerular. La presión hidráulica dentro de los capilares depende de la
resistencia en las arteriolas aferente y eferente.

19.  Las arteriolas aferentes responden mejor a la NA mientras que las
eferentes a la Ang II. La presión extravascular afecta a la actividad
miógena de la aferente y no de la eferente.
 Todas las arterias interlobar, aferente y eferente responden a la NA,
dosis dependiente y solo la eferenta a la Ang II (AII).
 La dopamina, Ach y PGE2 é I2 son dilatadoras en la arteriola aferente,
mientras la bradikinina, adenosina y PGD2 y F2α no. La eferente
responde a los dilatadores como la dopamina, Ach, PG, BK y
adenosina.
 La aferente responde a la Ang II y endotelin y no a la Ang 1.7 por que
no usa sus receptor AT1 y AT2 de la Ang II (AII).
 La a. eferente tiene 100 veces mas sensibilidad la Ang II. Su efecto es
amortiguado por la producción de NO, ciclooxigenasa y cytochromo P
450 metabolitos de la epoxigenasa en la arteriolas aferentes y no en
las eferentes
 La AII estimula la producción de NO y PG en la aferentes
 La vasoconstricción repercute en el coeficiente de filtración glomerular,
la AII actúa sobre las células mesangiales y podocitos, reduciendo el
área de la superficie del filtrado glomerular.
 Los receptores AT2 de la AII es vasodiltadora a nivel de la arteriola
eferente vía síntesis del acido epoxyeicosatrienoico vía cytochrome
P450 que bloquea el efecto de la AII.

20.  Rol de los factores endoteliales en el control de circulación renal y la
filtración glomerular:
 El endotelio no es solo una capa que forra el interior de los vasos si no que
produce sustancias que controlan el tono vascular de esos tenemos:
 El NO: La Ach no actúa si no hay endotelio, para lo cual activa a la NOSe del
endotelio, macrófagos, neuronas, cel. Mesangial glomerular, mácula densa y
cel. Tubular renal, para producir NO de L-arginina y luego esta difunde a la fml
y activa a la adenilato ciclasa soluble y genera GMPc que reduce la hidrólisis
del fosfatidil inositol que produce el iCa++ y la fml se relaja y hay incremento
de la respuesta del fml a la BK, trombina, factor activador plaquetario ,
endotelin y péptido emparentado a la calcitonina. El incremento del flujo a
través de los vasos incrementa el shear stress y libera NO a nivel de las
arteriolas aferentes.
 El NO a nivel renal tiene las siguientes funciones; regula la hemodinámica
renal, mantiene la perfusión medular, media la presión-natriuresis, amortigua el
feedback tubulo-glomerular, inhibe la reabsorción tubular de Na+ y modula la
actividad renal del simpático. Efecto neto de NO natriuresis y diuresis.
 La disminución de NOS >> disminución del FPR, aumento de la PA y
reducción del GFR. La inhibición del NOSn del asa ascendente gruesa d Henle
produce reducción del GFR. La inhibición de la producción de NO agudo ó
crónico produce hipertensión capilar y sistémica. Un incremento en la
resistencia en la aa ae produce reducción de Kf.

22.  Endotelin: 21 aminoacidos isopéptidos (ET1,ET2, y ET3)Prepro=212 y pro=38.
 Se produce en las arteria arcuata, aa, ae,capilar glomerular mesangio venas.
acción a manera autocrina y paracrina, potente vasoconstrictor. actuando sobre
receptor arterial ETA de las arterias y el ETB en cel. Mesangial y podocitos. ETB1
es vasodilatador y ETB2 es constrictor.
 Su producción es estimulada por shear stress, AII, AVP, TNF, insulina BK, TxA2,
trombina etc. E inhibida por el ANP y BNP así como el incremento de AMPc y
PKA por activación de los receptores β-AR.
 Control feedback tubulo-glomerular del flujo sanguíneo renal y filtración
glomerular: Las células del ángulo de asa ascendente gruesa de Henle y el
ángulo formado por las RA y RE forma las células de la mácula densa, adyacente
a las células del mesangio extraglomerular. Este arreglo de las células de la
macula densa, del mesangio extraglomerular, del musculo liso vascular, células
que segregan renina de la arteriola aferente es conocido como aparato
juxtaglomerular (JGA). Los estímulos recibidos en la macula densa se transmite
al mismo nefrón para alterar el flujo sanguíneo y el GFR. Cambios en la
composición que pasan por el tubo proximal produce cambios en el GFR y
presión hidráulica capilar el mismo nefrón. Este feedback entre la entrega de
fluidos a la macula densa y el ritmo del filtrado es el denominado feedback
tubuloglomerular que regula presiones y flujo que gobierna el ritmo de filtración
glomerular en respuesta a fallas en la entrega de fluidos al tubo proximal.
Cambios en la entrega de Na+ K+ y Clˉ son sentidos a través del cotransporte
Na+K+/2Clˉ de la membrana de la macula densa lo cual activa la bomba Na+/K+
ATPasa que genera AMPc y Adenosina (ADO) que es expulsada//

24.  Al intersticio el que actúa sobre su receptor A1 del mesangio extraglomerular
que incrementa Cai++ que pasa a la arteriola aferente produciendo
vasoconstricción y liberación de renina. El mediador del feedback túbulo
renal es la adenosina que aumenta TGF, este efecto se ve cuando el ADO
es añadido al espacio extravascular. El incremento de NaCl en la macula
densa estimula la actividad de la Na+/K+ATPasa aumenta la síntesis de
ADO seguido por constricción de la aa y en la ae se produce vasodilatación.
El efecto neto es reducir el flujo sanguíneo glomerular por disminución de
presión hidráulica. Este feedback es amortiguado por los antagonistas de la
AII. ECA ó antagonista de AT1. En la macula densa se encuentra NOSn
NOSi >> reducción del feedback y menor vasoconstricción de la aa.
 Autorregulación renal.- muchos órganos son capaces de mantener
constante su flujo sanguíneo frente a cambios de la presión arterial. Los
órganos más eficientes son el riñón y cerebro, en el caso del riñón es la
filtración, lo que requiere cambios en la presión y resistencia, el mayor
cambio es en la vasculatura preglomerular. La autorregulación require
cambios paralelos de resistencia y presión de perfusión.Si la resistencia de
la Ra cae, la presión de perfusión declina y la presión del capilar glomerular y
GFR declina. Lo que sugiere que el flujo plasmático renal y GFR son
autorregulados con cambios de la resistencia. La autorregulación de GFR es
consecuencia de la autorregulación del flujo sanguíneo glomerular y la
presión capilar glomerular.

26.  La circulación medula también tiene capacidad de autorregulación , demostrado
a nivel de la vasa recta, manteniendo constante la presión entre 85 y 120 mm
Hg. Cuando cae la PA de 120 a 95 en la Ra se observa dilatación en las
arterias arcuata, interlobares
 Mecanismo de la autorregulación:
 Mecanismo celular: la autorregulación es bloqueada de los canales de Ca++
tipo-L, seria por los canales mecanosensibles que produce la despolarización
de la membrana y activación de los canales de Ca++ voltaje dependientes >>
incremento de Ca++ i y vasoconstricción . La capacidad autorregulatoria de la
Ra es atenuada por metabolitos de citochrome P450 vía epoxygenasa y vía
hidroxilasa mejora la respuesta autorregulatoria. El NO no modifica, Los
factores neural y humoral no repercute en la autorregulación. Para explicar se
plantea los siguientes mecanismos:
 A.- actividad miógena intrinseca : fml se contrae ó relaja según la PA. (Re). El
Re no autorregula si no responde al RAS.
 B.- sistema feebdack túbuloglomerular :más PA>>más GFR>>Macula densa y
este actúa sobre Ra (oscilaciones en el TCP 3 x 1’ relacionado al NaCl).
 C.- mecanismo de los metabolitos :Hay relación entre flujo sanguíneo renal y
metabolismo renal. Una disminución del flujo produce la retención de
vasodilatadores. De este es importante el efecto del ATP, ADP y adenosine
que tiene efectos en la fml y por lo tanto la autorregulación.

27.  Rol de las purina nucleótidos en la autorregulación y hemodinámica renal:
 El ATP: es liberado de la fml, células endoteliales y fibras nerviosas purinérgicas
cuando entra en el espacio extracelular activa dos receptores:P2x y Pey
vasoconstrictores ; vía ingreso de Ca++ por los canales tipo L. por el receptor
P2X y por el P2Y activa la PLC y IP3 que libera Ca++ del RE.
 El ADP es vasodilatador por activación de la canales K+ ATP dependientes>>
se hiperpolariza >> se relaja.
 Adenosina : actúa sobre receptor purinérgico clase P1, junto a ATP y ADP.
Cuatro subtipos de receptores acoplado a la proteína G ha sido identificado: A1,
A2α, A2β y A3. Bajos niveles de ADO activa receptores A1 que inhibe la
actividad del adenilato cyclase, movilización del Ca++i, y contracción. Altos
niveles de ADO, activa al A2 que estimula la adenilato cyclase y relajación. La
ADO induce la vasodilatación de la arteriola aferente (Ra) vía receptor A2α El
ADO intracelular interviene en el feedback tubuloglomerular. Sobre las células
mesangiales produce vaconstricción que se refleja en reducción del GFR y en
parte a la disminución del coeficiente de filtración glomerular (Kf).
 Otras hormonas que controlan el flujo sanguíneo renal y filtración
glomerular:
 Prostaglandinas: procesando el age ác. Linoleico se produce a nivel hígado el
ác. Araquidonico (AA) que se encuentra como fosfolípido y es liberado por la
fosfolipasa A2 (PLA2) x acción de la enzima ciclooxigenasa genera
prostaglandinas

28.  (PG): Prostaciclin(PGI2), PGE2, PGF” PGD2 vasodilatadoras que incrementan el
flujo sanguíneo renal y tromboxane (TxA2).
 Norepinefrina: infusión produce vasoconstrición de las arteriolas arcuata
interlobares y arteriolas aferente y eferente vía receptor α a nivel de la fml.
Contrabalanceado por la acción del COX2 que libera prostaciclin.Argenina
vasopresina (HAD), vasodilatación vía NO y PG vía receptor V2. vía receptor V1
produce vasoconstricción aferente eferente y del mesangio
 Acetilcholina: actúa sobre las arterias aferente y eferente como vasodilatador, vía
NO y EDHF y parte por las PG.
 Bradikininas(BK). Es dilatador vía ciclooxigenasa (PGE2) y epocyeicosatrienoic
acido (EETs),
 Glucocorticoides: incrementa GFR, es vasodilatador.
 Relaxina: en 1-2 trimestre incrementa la GFR,
 La adenosina junto con otros, regulan la función de filtración glomerular a través
del mecanismo feedback tubuloglomerular (receptor de adenosina A1) y la
reabsorción tubular a través de su receptor A2, modula el flujo sanguíneo
medular produciendo un efecto antinatriurético y antidiurético. Cuando hay
restricción de sal se expresan mayor receptores A1-AR en el tubo proximal,
mejorando la reabsorción, aumento en el borde en cepillo del TCP, por
generación local del lado apical de la adenosina, incrementa la reabsorción de
fluido, durante la deficiencia de sal por el intercambiador Na+/H+ 3
,Na+/glucosa, cotransporte Na+/fosfato.

29.  La adenosina es el mayor agente paracrino en muchos sistema de
órganos a través de 4 receptores: tipo 1 (A1-AR),tipo 2ª (A2a-AR),
tipo 2b (A2b-AR) y tipo 3 (A3-AR). Estos receptores está expresado
en el riñón a nivel de la cell vascular y tubular, regulando la taza del
filtrado glomerular (GFR), por feedback túbuloglomerular (TGF),
secreción de renina y reabsorción tubular de Na+. El A1-AR está
expresada en arteriolas aferentes y varios segmentos del nefrón: en
el tubo proximal, asa ascendente gruesa de Henle (TALH) y ducto
colector cortical (CCD).
 La activación de A1-AR en arteriola aferente, incrementa la
resistencia y reduce el flujo sanguíneo renal (RBF) por tanto el GFR.
 La adenosina liberada en el intersticio renal de las cell de la macula
densa epitelial mediante el TGF. En el nefrón el A1-AR es uso en el
transporte de Na+ en diferentes segmentos.
 La expresión de A1-AR se incrementa en dieta baja en sal, por lo
tanto incrementa a reabsorción de Na+(AJP-R:07-08).
 En la HTA sal sensible hay incremento de la reabsorción de Na+ en
TCP.
 El mecanismo de reabsorción de Na+ en TP es por intercambiador
Na+/H+-3 (NHE3).

30.  Determinantes de la filtración glomerular:
 Filtra libremente moléculas de 20ª y los mayores de 50ª no pasan y es governado
por el balance neto entre la gradiente de presión hidráulica transcapilar (DP) y la
gradiente de presión coloido osmótica transcapilar (Dp) y la permeabilidad
hidráulica de la barrera de filtración (k), el cual determina lel ritmo de movimiento
del fluido (Jv) a través de algún punto dado en la pared del capilar
 Jv = k (∆P- ∆π )
 = k [(PGC - PT ) – ( πGC - πT )]
 Donde PGC y PT : presión hidráulica en el capilar glomerular y cápsula de
Bowman y πGC y πT presión coloidosmótica, En la capsula πT es cero por que
no tiene proteína. La tasa del filtrado glomerular total para una nefrona (SNGFR)
es igual al producto del área de superficie para la filtración (S) y el promrdio del
capilar glomerular
 SNGFR = kS (ΔP –Δπ)
 = Kf PUF
 Kf es el coeficiente del ultrafiltrado glomerular, PUF es la media neta de la
presión del ultrafiltrado de las presiones coloidosmóticas. El SNGFR es la tasa de
filtrado glomerular en un simple nefron,

31.  La barrera de ultrafiltración esta formada por las cell. Endoteliles
fenestradas, la membrna basal glomerular y la rendija entre las podocitos.
El 2% de la resistencia hidraulica a la filtración lo da las fenestraciones,
mientras la membrana basal glomerular lo da el 50% y la diferencia lo da el
diafragma de proteínas de los podocitos.
 La PGC se midió y esta fue de 46 mm Hg (43-49),
 El perfil de la presión hidráulica y presion cloidosmática glomerular: se ve
en la siguiente figura, donde PGC y PT son las presiones hidráulicas capilar
glomerular y del espacio de Bowman, πGC es la presión coloido osmótica

33. Reabsorption and Secretion: comparison of renal clearance
 Most substances are filtered by kidneys and either secreted or
reabsorbed <NB. K+
and urea, however, undergo filtration as well as
reabsorption and secretion>
 Renal clearance = 0 means either
the substance is not filtered at all or the
substance is filtered but completely reabsorbed
 Upper limit of renal clearance is set by PAH: [if a substance is known
to be filtered freely at glomeruli, comparison of its clearance with that
of PAH or inulin will be a barometer of how kidneys handle the
substance] EXAMPLES:
i) glucose clearance < inulin
clearance, meaning glucose is reabsorbed
ii) PAH clearance > inulin clearance,
meaning PAH is secreted iii) if a substance exhibits the same renal
clearance as inulin clearance, the substance is only filtered, but not
secreted/absorbed (i.e., allexcreted in urine).

34.  La circulación medula también tiene capacidad de autorregulación, demostrado
a nivel de la vasa recta, manteniendo constante la presión entre 85 y 120 mm
Hg. Cuando cae la PA de 120 a 95 en la Raa se observa dilatación en las
arterias arcuata, interlobares
 Mecanismo de la autorregulación:
 Mecanismo celular: la autorregulación es bloqueada en los canales de Ca++
tipo-L, seria por los canales mecanosensibles que produce la despolarización de
la membrana y activación de los canales de Ca++ voltaje dependientes >>
incremento de Ca++ i y vasoconstricción . La capacidad autorregulatoria de la
Raa es atenuada por metabolitos de citochrome P450 vía epoxygenasa y vía
hidroxilasa mejora la respuesta autorregulatoria. El NO no modifica, Los factores
neural y humoral no repercute en la autorregulación. Para explicar se plantea los
siguientes mecanismos:
 A.- actividad miógena intrinseca : fml se contrae ó relaja según la PA. (Raa). El
Re no autorregula si no responde al RAS.
 B.- sistema feebdack túbuloglomerular :más PA>>más GFR>>Macula densa y
este actúa sobre Ra (oscilaciones en el TCP 3 x 1’ relacionado al NaCl).
 C.- mecanismo de los metabolitos :Hay relación entre flujo sanguíneo renal y
metabolismo renal. Una disminución del flujo produce la retención de
vasodilatadores. De este es importante el efecto del ATP, ADP y adenosine
que tiene efectos en la fml y por lo tanto la autorregulación.

37. Las cell endotelial glomerular son
altamente especializadas con
fenestraciones (poros) de 60-80 nm de
diasmetro, cubierto con glicocalix
endotelial glomerular de 200-400 nm de
grosor. El glicocalix es una capa dinámica
compuesta de glicoproteínas y
proteoglicanos (heparan sulfato) es
responsable de la carga negativa.En la
microalbuminurias se altera el glicocalix.

38. Especies de oxígeno reactivo (ROS) alteran el glicocalix, produciendo una proteinuria torrencial
(glicocalix forma la barrera a la permeabilidad de las proteínas en el capilar glomerular y sistemica

39. Endotelio presenta fenestrado de 700-1000 A.°, rico en glicosaminoglican (glicocalix) carga (-)
y tiene receptores para VEGF que regula la permeabilidad y formación de las fenestraciones.Membrana basal con
las laminas raras interna, externa y en medio la densa con poros de 50 A° y con carga negativa
El epitelio visceral de Bowman con sus podocitos de 250 A y hendiduras de 25-60nm

40. La estructura molecular de la hendidura diafragmática de los podocitos que tiene el rol de la
propiedad selectiva de la barrera de la filtración, se ha identificado a la proteína nephrin que
puede constituir componente clave en la barrera de la filtración. Otra proteína CD2AP un
adaptador molecular que une el dominio citoplasmático de nephrin al citoesqueleto. Su falta esta
asociado al sindrome nefrótico congénito. el podocin es otra proteína conectado a ambos

41. Varios componentes se ha demostrado en la superficie de los podocitos con carga negativa y rico en ácido siálico
sobre la mmbrana plasmática de las células epiteliales, siendo la principal sialoproteína el podocalsyn. Muchas
enfermedades asociadas con proteinuria muestran fusión de los procesos de los podocitos. Sintetiza
prostaglandina I2.

43. Células mesangiales y el material matrix que lo rodea contituyen el mesangio el cual esta
separado del lumen capilar por las células endoleliales fenestradas, es de fprma irregular, núcleo
denso y citoplasma grande elongarse y extenderse alrededor de los capilares. Contiene proteínas
contráctiles como actina, miosina a-actinin- . Su papel es prevenir la distensión del capilar por
incremento de la presión hidrostática.

44. Aparato yuxtaglomerular: formado por tres tipos de células especializadas macula densa,
célula mesangial extraglomerular y célula granular en la pared arterial y especial contacto con
la ramas ascendente gruesa del asa de Henle.

45. CELULAS DEL APARATO YUXTAGLOMERULAR. Las células yuxta glomerularres
presenta gap junction y cuentan con el conexin C40 y la exocitosis se hace por las
proteínas del snares El control de la secreción de renina es por 3 mensajeros:
AMPc,GMPc y Ca++citosólico libre.

46. El aparato juxtaglomerular regula la retroalimentación tubulo-glomerular del flujo
sanguíneo y participa en la secreción de renina
de la célula mesangial extraglomerural que esta entre la macula densa y arteriolas
aferentes y eferentes son ricas en fosfolamban,

50. Factores que regulan la liberación de la renina: por la JGA en el riñón es regulado por: presión
arterial, actividad de sistema simpático balance de Na+ y por retroalimentación negativa por la
Ang II.- la hipoperfusión renal en ICC y los estados hipovelémicos cursa con hiperreninemia e
hiperaldosteronismo secundario, el SS tiene su receptor en JGA de tipo β1

51.  la medula renal juega una función muy importante en la regulación
de la excreción renal de Na+ y la presión arterial. Muchos enzimas
son expresados en esta región renal como NOS, COX-2 y heme
oxygenasa (HO) -1, los cuales están upregulados en respuesta a la
alta ingesta de Na+,la inhibición de esas enzimas reduce la
excreción de Na+ e incremento de la PA. En ratas sal sensibles tiene
niveles bajos de esas enzimas y su respuesta a la sal y Ang II esta
limitado. Los mecanismos que median la activación de estas
enzimas no están claros. Los genes asociados que regulan a estos
enzimas son genes oxígeno sensibles y regulan por una hipoxia
inducida por el factor 1-α (HIF) Este factor no es propio del tejido
renal, así el HIF -2α
se expresa en las células endoteliales, miocitos
cardiacos células derivados de la cresta neural y la población del
stem cell; son importantes en la homeostasis del ROS, apoptosis y
desarrollo de la sangre y pulmones.
 Las proteínas de los ENaC y los canales ión ácido sensibles
(ASIC)son mecanorreceptores y quimiorreceptores del sistema
cardiovascular en las célula muscular lisa vascular del seno
carotideo, del glomus del cc y neuronas sensores de la presión del
corazón y músculo esquelético.

52. El mesangio sirve sostén al ovillo gromerular. Está constituido por células
mesangiales y una matriz acelular de colágeno y sialoproteínas

54. REPRESENTACION ESQUEMATICA DELREPRESENTACION ESQUEMATICA DEL
GLOMERULOGLOMERULO

55. La célula endotelial glomerular tiene en su superficie carga negativa dado por las
sialoproteínas y proteoglicanos, la mayor parte de los glicosaminoglicans son heparan sulfato
y hialuronato y asi forma la gran barrera.

56. La membrana basal glomerular es una estructura extracelular amorfa de 300nm de grosor,
formado por colageno triple heleicoidal tipo IV,(proteoglicanos, laminin y nidogen) cadenas α3,
α4, y α5. da resistencia a la tensión y carga negativa

62. En la hendidura diafragmática de los podocitos se encuentra la proteína nephrin que es
localizado solamente a nivel de los podocitos y la enfermedad que lo compromete es el
sisndome nefrótico. Otras proteínas ha sido localizado en la hendidura diafragmática como el
podocin que es una proteína integral de la membrana del podocito SPS: espacio
subpodocitico, IPS: interpodocítico,PUS; periferico urinary space

63. Barrera glomerular con el componente del endotelio con integrinas, Tie2 con el recptor VEGF (VEGFR1 y VEGFR2),y
en la superficie de las células endoteliales (ESL), prteoglicanos (PG) unidos a la membrana tales como syndecan y
gypican los cuales llevan cadenas de condroitin sulfato (CS) y/or cadenas de heparan sulfato.

64. Las cadenas indicadas forman el glicocalix de la células endoteliales. El ESL es formado por la secreción de
proteoglcanos (HS) perlecan y versican (CS), juntos glicosaminaglican(GAG) eg.hyaluronan y proteínas plasmáticas
absorbidas (albumina y orosomucoide).

68.  El aparato yuxtaglomerular: localizado en el polo vascular del glomerulo,
está formado por las arteriolas aferente y eferente, el mesangio
extraglomerular y la macula densa del tubo de el asa gruesa ascendente de
Henle. Dos distintos tipos de células se pueden distinguir en las células
granulares yuxtaglomerulares llamada célula epitelial ó mioepitelial y
células mesangiales extraglomerulares agranulares ó células lacis ó
pseudomeissnerian
 Las células granulares yuxtaglomerulares localizado en la pared de la
muestran un cuadro con fibra muscular lisa y células epiteliales secretorios
por eso se llama mioepiteliales. La célula granular yuxtaglomerular es una
célula muscular lisa modificada y contiene gránulos
 La aldosterona contribuye a la progresión de la insuficiencia renalpr efecto
apoptoico y mitogénico de la cell mesangial humana .
 El espleronone es un antagonista selectivo del receptor el mineralocorticoide
que no solo reduce la PA si no reduce la proporción de albumina y
creatinina urinaria.
 La vasopresina regula al RAAS vía receptores V1 en las cell de la mácula
densa.

72. Renin-angiotensin-aldosterone axis (aspartyl proteasa)
involucra la sal, volumen y homeostasis de la PA. Se pensó que la
secreción dependía de actividad simpática, prostaglandina etc.
 Principal factor
controlling Ang II
levels is renin
release.
 Decreased
circulating volume
stimulates renin
release via:
 Decreased BP (symp
effects on JGA).
 Decreased [NaCl] at
macula densa (“NaCl
sensor”)
 Decreased renal
perfusion pressure
(“renal” baroreceptor)

73. Angiotensinogen
Angiotensin I
Angiotensin II
Angiotensin III
Renin
ACE
Aminopeptidase
Non-ACE
(eg. Chymase
in heart)
Endopeptidase
Angiotensin 1-7
Releases ADH; ↑ PG;
Natriuretic; ↓ RVR;
↓ BP (brain stem inj.)
? Role in effects of ACEI
1 2 3 7 8 9 10
NH2-Asp-Arg-Val…Pro-Phe-COOH
1 2 3 7 8 9 10
NH2-Asp-Arg-Val…Pro-Phe-COOH
1 2 3 7 8
NH2-Arg-Val…Pro-Phe-COOH
2 3 7 8
NH2-Asp-Arg-Val…Pro-Phe-Hist-Leu…COOH
+
↓ Renal Perfusion
ressure
↓ Na at Macula
ensa cells
↑ Sympathetic
rve activity (ß-1)
±PG
The Renin-Angiotensin System

74. Funciones de riñón

76. La capa parietal de la capsula de Bowman es un epitelio plano que se hace cúbico en el sistema
tubular. El sistema tubular consta de: tubulo contorneado proximal de 14 mm con sus tres
segmentos,S1 de glomerulo-2/3 de de la covoluta S2 13 de la convoluta y S3 la porción recta asa
de Henle, tubulo contorneado distal y túbulo colector.

77.  Funciones del sistema tubular:
 a.- Del TCP: mide 15 mm de largo y 55 μm de diametro, con microvellocidades.
 reabsorber agua, sodio, potasio, del bicarbonato, fosforo, calcio, magnesio,
úrea, glucosa, aminoácidos ácido úrico y albúmina filtrada.
 secretar ácidos orgánicos endógenos ( ác.bilires, ác. Úrico, lactato, citrato
cuerpos cetónicos) externos ( aspirina, diurétcos)
 secretar bases orgánicos endógenos (creatinina, acetilcolina adrenalina
histamina) y exógenas ( atropina, semetidina, trimetoprin)
 activa la vitamina D por 1-hidroxilación de 25-OH-colecalciferol.
 síntesis de eritropoyetina en el intersticio peritubulr.
 b.- Asa de Henle:
 creación de gradiente osmótico medular (mecanismo multiplicador
contracorriente)
 rama descendente reabsorción de agua
 rama ascendente: bomba clorurética
 c.- del TCD: mide 5 mm reabsorción de sodio
 d.- tubulo colector : mide 20 mm formado por células principales (P) y
células intercaladas (I)
 segmento cortical: (P)reabsorción: sodio,(I) acidificación de la orina
y participa en la secreción de prostaglandinas .
 segmento medular: control de la excreción de agua-HAD.

78. ULTRAESTRUCTURA CELULAR
C. CORTICALC. CORTICAL
T. DISTALT. DISTAL
T. PROXIMALT. PROXIMAL
G. ASCENDENTEG. ASCENDENTE D. DESCENDENTED. DESCENDENTE
D. ASCENDENTED. ASCENDENTE
C. MEDULARC. MEDULAR

82. Hemodinámica Renal
y filtración glomerular
 Flujo sanguíneo renal y taza de filtración glomerular.
 1.-El flujo sanguíneo renal (FSR) es = al 25% del cardiac
output.
 FSR: gasto cardiaco (5000) = al 25% de gasto =1250 ml/ min.
 2.-El 15% del FSR no pasa por los glomerulos si no que da la
irrigación a las estructuras no glomerulares
 El 85% es el flujo sanguíneo renal efectivo (FSRE)
 FSRE = es 85% de 1250 = 1062.5 ml / min.
 Si el hematocrito es del 45% (masa de GR) y el plasma 55%.
 Tendremos el flujo plasmático renal efectivo (FPRE) de:
 FPRE = FSRE / (1- Ht) = 1063.5 x 0.55= 584.385 ml / min.
 De este volumen filtra al espacio de Bowman el 20% y tenemos
la tasa de filtración glomerular (TFG)
 TFG = 584.385 x 0,20 = 116.875 ml / min.
 La fracción de filtración (FF) es = TFG / FPRE = 0.20

83. LA NEFRONA Y SU IRRIGACION

84. ORGANIZACIÓN SANGUINEA

85. GLOMERULO

86. Control hemodinámico renal:
a.-Autorregulación. Retroalimentación tubulo glomerular
b.-nervioso autonómico
c.-Eje renina-angiotensina-aldosterona
d.-prostanoides

88. mean arterial blood pressure (mm Hg)
RenalBloodFlow(ml/min)
or
Glomerularfiltrationrate(ml/min)
What do we actually see? Autoregulation of renal blood flow maintains
nearly a constant GFR when arterial BP is varied between 80-180 mm Hg

91.  a.-La autorregulación mantiene el flujo sanguíneo renal constante
entre las presiones arteriales media de 80 a 180 mmHg. Por
incremento de vasoconstricción arteriolar aferente producido por
incremento de la PAM ó vasodilatación se produce la constricción de
las arteriolas eferentes y así se mantiene la PAM constante.
 El mecanismo de la autorregulación sería por reflejo miogénico de la
fibra muscular lisa vascular por feed-back tubuloglomerular.
Aumento de PAM >> aumento TFG >> aumento de flujo de solutos a
los túbulos (Na+, Cl-) detectado por la macula densa produce
vasoconstricción pero no se conoce la sustancia mediadora.
 La filtración glomerular depende de la participación de los podocitos
( del cuerpo celular ó sus procesos), el espacio subpodocítico (SPS)
cubre las 2/3 partes de la superficis de la barrera de filtración
gomerular y la magnitud de esta restricción al flujo sería de 2.47
veces que la barrera de filtración y muy sensible a cambios de sus
dimenciones del SPS y la salida del poro(SEP) siendo la salida del
poro el principal regulador de la presión extravascular en el SPS.

92. *
*Ante mayor llegada de Cl- segrega adenosina que contrae A. Aferente.

93.  b.-El control nervioso: se da en situaciones de stress>> secreción de
catecolaminas >> receptor α1 >> vasoconstricción de la arteria >>
caída del FSR. La TFG se mantiene por vasoconstricción de la
arteriola eferente y hay incremento de la FF.
 c.-Eje RAAS.- La células granulares de la capa media de las arteriola
aferentes, secreta renina por hipotensión arteriolar y estimulación
βAR.>> Ang I>> ECA>> AngII>> AT-1>> secreción de aldosterona y
Arginina vasopresina (HAD)>>incremento de la PA y retensión de
agua y Na+.
 d.-Prostanoides: prostaglandinas, metabolitos P450, se sintetiza a
partir del acido araquidónico por acción de la ciclooxygenasa (COXs)
ó cytochrome(CYP) P450 oxygenasa, ó lipoxygenasa se genera
eicosanoides que afecta la función renal
 PGI2, PGE2 son vasodilatadores y facilita la excreción renal de sal y
agua. Los eicosanoides vasoconstrictores TxA2 y PGH2 produce
vasoconstricción y retención de sal y agua.

94. En situación fisiológica de equilibrio:
Autorregulación
Angiotensina intrarrenal
Retroalimentación túbuloglomerular
Determinantes de Flujo sanguíneo renal y filtrado glomerular
En estados de hipoperfusión renal:
Protegen la volemia efectiva
Estimulación simpática
Cortisol
HAD
Renina-angiotensina-aldosterona
Protegen la circulación renal
Prostaglandinas
Kininas
Oxido nítrico

95. FILTRACIÖN GLOMERULAR
 El ultrafiltrado glomerular es de composición identica a la sangre,
excepto los elementos formes y las proteínas sanguíneas aniónicas
(albúmina y las proteínas transportadoras).
 Fuerza involucrada en la filtración glomerular (Starling)
 TFG = ΔPH – Δ PO Donde ΔPH es la diferencia de presión
hidrostática del capilar glomerular (Pcg) y la presión del espacio de
Bowman (Peb) y Δ PO es gradiente de presión oncótica entre el
plasma del capilar glomerular (Πcg y la de espacio e Bowman (Πeb)
esta ultima es cero por que el ultrafiltrado no tiene proteínas.
 TFGN = Kf [( Pcg-Peb) – (Πcg – Πeb)] = ml / min
 TFG = Kf (Pcg – Peb - Πcg ) = (Kf) x (Pf)
 La presión hidrostática de capilar renal es más alta que en el capilar
sistémico por que tiene alta resistencia en la arteriola eferente
 Como la sangre glomerular es filtrada el resto de la sangre incrementa
su presión oncótica el cual permite la reabsorción en el capilar
peritubular
 Pcg y Peb son presiones hidraulicas y Πcg y Πeb son presiones
oncóticas

97.  Valores aproximados para la ley de Starling en gromérulo
 arteriola aferente arteriola eferente
-presión hidáulica
- capilar 50 49
- espacio Bowman(intersticio) 13 13
- presiones oncóticas
capilar 24 36
Gradiente neto a favor de la filtración + 13 0 m Hg.
Regulación de la TFG:
El Kf puede ser regulado por la moción de las células endoteliales, así al
contraerse disminuye el área de la filtración ó al relajarse aumenta el área de
filtración y FF.
Las sustancias que provoca contracción de las células mesangiales : NE, AngII,
PTH, TxA2, 5.HETE
Las que produce vasodilatación por relajación del mesangio: ANP, PGE2,
bradikinina, No y dopamina

98. Regulación de la filtración
resistencia en las arteriolas
aferentes y eferentes

99. Presión, flujo y conductancia
del filtrado glomerular
a.-reflejo miógeno y feed back tubuloglomerular
b.-actividad del SNA
c.-sustancias vasoactivas: PGE2, ANP, kininas, NO, dopamina y Ang II.

100. 2. Evaluation of kf (filtration coefficient) -- capillary
permeability

substance mw radius (Å)
Filtrate/Filtrand
H2O 18 1.0
1.0
urea 60 1.6 1.0
glucose 180 3.6 1.0
K+ 39 3.5 0.95
sucrose 342 4.4 1.0
inulin 5,500 14.8 0.98
myoglobin 17,000 19.5 0.75
egg albumin 43,500 28.5 0.22
“cutoff” point
hemoglobin 64,000 32.5 0.03 50-
60,000 mw
serum albumin 70,000 35.5 <0.01

101. Mecanismos básicos de formación de la orina
 Filtración
 Secreción
 Reabsorción
 Excreción
 Se filtran = 180 L/día
 Volumen de orina = 1.5 L/día
 Reabsorción = 178.5 L/día + 1 kg. Na+, 0.5 kg HCO3- 180gr de
glucosa
Concepto de la Depuración, aclaramiento Se define como el volu
men de plasma completamente liberado de una determinada sustancia
en la unidad de tiempo.

102. Determinación del caudal de la filtración glomerular.
 La sustancia ideal para este fin debe satisfacer las siguientes condiciones:
 Deber ser susceptible de valorarse cuantitativamente
 Deber ser filtrada completamente por el glomérulo y no combinarse con las
proteínas plasmáticas
 Debe ser fisológicamente inerte
 No debe ser reabsorbida ni excretada por los tubos. La masa filtrada en
Supongamos que una sustancia x es filtrada pero no reabsorbida ni secretada
por loes túbulos. Toda la masa filtrada será finalmente excretada por la orina
en la unidad de tiempo ( 1 min)
Para conocer la masa excretada en la orina debemos multiplicar su
concentración (x .U) por el volumen de la orina (Vu)
Sustancia excretada en 1 min = (x.u) por (Vu) / 1 min.
La mas filtrada es igual volumen de plasma filtrada por 1 min ( es decir TFG)
multiplicado por la concentración de x en el filtrado. (las concentraciones son
iguales)
X filtrado /tiempo = TFG * [x]p >> TFG * [x]p = [x]u *Vu / timpo >>
Vu: flujo urinario . TFG= [X]u * Vu / [X]p = TFG = u . v / p

103. La inulina es un polisacarido de 5000 D que filtra libremente, no sufre reabsorción
y secreción ni metabolismo tubular. Por lo que es ideal para estudiar la TFG. En la
clínica no se usa por el costo y por la dificultad de su administración intravenosa y
por infusión continua hasta alcanzar una concentración plasmática estable.
 Por lo cual se usa una sustancia endógena, la creatinina que se forma por
deshidratación no enzimática de la creatina muscular y se excreta por el
riñón por filtración (hay un 10% que secreta a nivel tubular proximal)
 Tasa máxima de reabsorción tubular:
 Cantidad reabsorbida = cantidad filtrada – cantidad excretada
 TMR = (TFG) x (concentración plasmática) - (flujo urinario) (concentración urinaria)
 Tasa máxima de reabsorción tubular (TMR) = [ TFG . Px ] - [Ux .V]
 Tasa máxima de secreción tubular:
 Cantidad secretado = cantidad excretado – cantidad filtrada
 TMS = (concent urinaria) ( flujo urinario) – (TFG)( concent plasmática)
 TMS = (Us x V) – (TFG x Ps)
 Tasa máxima de excreción:
 Cantidad excretada = cantidad filtrada + cantidad secretada
 TME = (Us x V)
 Masa total filtrada = (TFG) x (Px) mg / min.

104.  Fracción de excreción:
 Fes = [Us / Ps] / [Ucr / Pcr] = You Pee / you Pee
 Fracción de excreción de sodio
 FENa = [Una / PNa ] / [ Ucr / Pcr ]
 La fracción de excreción de sodio : (FENa ) será de 1 a 3% . Más alta
que el 3% indica compromiso de la función tubular.
 Los diuréticos falsean este resultado.
 Tasa fraccional de reabsorción = (1 - fracción de excreción) para
cualquier sustancia.
 Valores altos de la tasa fraccional de reabsorción es mejor.