MECANISMOS DE
ACIDIFICACIÓN RENAL.
Dr. Manzano López
Octubre 2018
HOMEOSTASIS ÁCIDO - BASE
• Reabsorción del bicarbonato filtrado.
• Generación de nuevo bicarbonato.
HOMEOSTASIS DEL EQUILIBRIO
ÁCIDO-BÁSICO
Aproximadamente 4200 mmol/día
bicarbonato. Reabsorción por células
epiteliales.
El bicarbonato es amortiguador de
ácidos producidos.
40 nmoles/l en el líquido
extracelular y 100 nmoles/l, en
el intracelular
ÁCIDOS FIJOS Y VOLÁTILES.
• Generación de ácido:
• Clásicamente se considera la combustión de glucosa,
ácidos grasos y aminoácidos neutros como la mayor
fuente endógena de producción de "ácido volátil".
• metabolismo de
aminoácidos
catiónicos (lisina,
histidina, arginina)
• o neutros
(sulfoderivados:
metionina, cisteína),
• metabolismo
incompleto de
carbohidratos (ácido
láctico), grasas
(cuerpos cetónicos) u
otros metabolitos
(ácido fórmico desde
metanol, acético
desde etanol, oxálico
desde etilenglicol)
• En todos los casos, la velocidad de formación del
ácido es mayor que la velocidad de desaparición, y
suponen un acúmulo temporal de H+.
• La producción diaria neta de ácido fijo debe tener en
cuenta el acúmulo temporal de bases que se derivan
del metabolismo de aminoácidos aniónicos
(glutamato, aspartato) y de la desaparición de otros
aniones.
• La producción neta diaria de ácido fijo en una dieta
mediterránea normal es de (50-70 mmoles/día de
H+).
PRODUCCION DE ACIDO.
Acidos
Volatiles.
Eliminados por pulmón
Aniones metabolizables. Solo se acumulan
si aumenta la produccion.
Aniones inusuales metabolizables.
• Lactato, fosfato, β-OH-butirato,
cetoacetato
Aniones
Metabolizables.
• D-lactato, butirato, acetato,
propionato
Aniones inusuales
Metabolizables.
ANIONES METABOLIZABLES.
Sulfato: procedente de cistina y metionina
Hipurato y oxalato: Procedente de
metabolismo ….
Sulfato procedente de proteinas representa
del 20 a 40 mmoles de una dieta estándar.
FUNCIONES BÁSICAS RENALES EN EL
EQUILIBRIO ACIDO BASE.
Reabsorcion del bicarbonato filtrado ( 4.300 meq)
Regeneracion del bicarbonato consumido durante
tamponamiento.
Eliminacion de aniones organicos no metabolizables.
Eliminacion de bicarbonato generado en alcalosis
metabolica.
MECANISMOS.
• Regulación del filtrado
glomerular:
• Durante la acidosis metabólica, el
filtrado se reduce y durante la
alcalosis metabólica aumenta.
• El balance glomérulo-tubular
determina la proporción de
bicarbonato que alcanza las
porciones más distales de la
nefrona.
• 2. Secreción proximal de H+:
• La reabsorción proximal de
bicarbonato se lleva a cabo
mediante:
• La secreción de H+ hacia la luz. El
60% de la secreción total depende
del intercambiador Na+ × H+
(NHE1.
• B. presencia de anhidrasa carbonica
en luz tubular.
• En términos absolutos se reabsorben 3 mEq de HCO3 por minuto.
La secreción proximal de H+ consigue recuperar el 80% de la
carga filtrada de bicarbonato y evitar su pérdida urinaria.
• El 20% restante se reabsorbe en el asa de Henle.
• 3. Amoniogénesis:
• : La célula proximal metaboliza
glutamina produciendo 2NH4
• + y α-cetoglutarato
• (α-KG2-).
• Secreción distal de H+:
• A nivel del túbulo colector
cortical y medular se lleva a cabo
una secreción de H+ activa a
través de dos tipos de bombas:
• bombas de H+ insensibles a
vanadato y bombas K+, H+ -
ATPasas sensibles a vanadato,
PROCESOS PARA GENERAR
HCO3 A PARTIR DE AMONIO.
• a. El α-KG2 debe metabolizarse a un producto final
neutro: 2H+ + α-KG2- → 2CO2 o + 1/2 glucosa o El
consumo de 2H+ equivale a la producción de 2HCO3
• b. Los 2NH4 + procedentes de la glutamina deben
eliminarse hacia la orina.
• En caso de pasar a la vertiente capilar, son
detoxificados en el hígado produciendo urea y
protones que consumen el bicarbonato generado por
el metabolismo del α-KG2
• Dependiendo el equilibrio de la [H+] en la luz tubular.
• En el túbulo proximal y asa de Henle, a pH 7,1, hay 12 moléculas de
NH3 por cada 1000 de NH4 +.
• En una orina ácida como en el túbulo colector, a pH 6, hay una
molécula de NH3 por cada 1000 moléculas de NH4 +.
• . Aunque la secreción total de H+ es menor que en el
túbulo proximal, tiene una importancia capital ya que
es la que determina el pH urinario final.
FACTORES QUE DEPENDE PH
URINARIO.
El pH capilar.
• La cantidad de
H+ segregados.
• El tampón
presente en la
orina a nivel
distal.
FACTORES QUE REGULAN LA
REABSORCIÓN PROXIMAL DE HCO3 -
(ACIDIFICACIÓN PROXIMAL)
• Aumentan la reabsorción
proximal (generan/mantienen
alcalosis metabólica):
• • Acidosis intracelular
• • Contracción del volumen extracelular
• • Angiotensina II
• • Catecolaminas
• • Hipercarbia
• • Hipopotasemia
• Disminuyen la reabsorción
proximal (generan/mantienen
acidosis metabólica):
• • Alcalosis intracelular
• • Expansión del volumen
extracelular.
• • Inhibidores de la anhidrasa
carbónica: acetazolamida
• • Hipocarbia
• Si no hay suficiente tampón, la [H+] sube rápidamente en la luz
acidificándola e inhibiendo el funcionamiento de las bombas de H+
cuando se alcanzan valores > 0,1 mM.
• Es necesario que haya suficiente amoniaco para que el túbulo distal
segregue la cantidad esperada de H+.
• La acidez titulable y el NH3 del par NH3 /NH4 + actúan como
trampas de H+
• En las situaciones en las que hay alcalemia por alcalosis metabólica, el
túbulo colector cortical sufre en un plazo de dos horas un proceso de
remodelación:
• En las células intercaladas, habitualmente secretoras de ácido (células A),
las bombas de H+ son desinsertadas del polo luminal y reemplazadas
por transportadores de HCO3
FACTORES QUE REGULAN LA
ACIDIFICACION DISTAL.
• Aporte distal de Na+
• Actividad mineralocorticoide
• Aporte distal de aniones no reabsorbibles
• [K+]p en el capilar peritubular
• [H+]p en el capilar peritubular
• Gradiente transepitelial de H+
• Potencial electronegativo luminal
• Aporte distal de tampón (NH3, acidez titulable)
PAPEL DEL TRACTO
GASTROINTESTINAL EN EL BALANCE
ÁCIDO-BÁSICO:
• El estómago segrega 150 mmoles de H+ al día, lo que supone una carga
de 150 mmoles de HCO3 - /día para el organismo.
• El páncreas e intestino delgado segregan unos 200 mmoles de HCO3-
/día a la luz, suficientes para neutralizar el ácido procedente del
estómago.
• El HCO3 - restante es reabsorbido en íleon y colon
• El drenaje de la secreción gástrica produce una
retención de HCO3 - proporcional a los H+
extraídos.
• • La aceleración del tránsito intestinal impide la
recuperación del bicarbonato excedente, y produce
acidosis por pérdida de bicarbonato.
• El metabolismo bacteriano puede producir cargas ácidas
(metabolismo de celulosa a ácidos orgánicos, a lactato, propionato,
butirato) o alcalinas (metabolismo completo de aniones orgánicos
no degradables por el huésped).
Mecanismos de acidificacion renal
Mecanismos de acidificacion renal
Mecanismos de acidificacion renal

Mecanismos de acidificacion renal

  • 1.
    MECANISMOS DE ACIDIFICACIÓN RENAL. Dr.Manzano López Octubre 2018
  • 2.
    HOMEOSTASIS ÁCIDO -BASE • Reabsorción del bicarbonato filtrado. • Generación de nuevo bicarbonato.
  • 3.
    HOMEOSTASIS DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BÁSICO Aproximadamente4200 mmol/día bicarbonato. Reabsorción por células epiteliales. El bicarbonato es amortiguador de ácidos producidos. 40 nmoles/l en el líquido extracelular y 100 nmoles/l, en el intracelular
  • 4.
    ÁCIDOS FIJOS YVOLÁTILES. • Generación de ácido: • Clásicamente se considera la combustión de glucosa, ácidos grasos y aminoácidos neutros como la mayor fuente endógena de producción de "ácido volátil".
  • 6.
    • metabolismo de aminoácidos catiónicos(lisina, histidina, arginina) • o neutros (sulfoderivados: metionina, cisteína), • metabolismo incompleto de carbohidratos (ácido láctico), grasas (cuerpos cetónicos) u otros metabolitos (ácido fórmico desde metanol, acético desde etanol, oxálico desde etilenglicol)
  • 7.
    • En todoslos casos, la velocidad de formación del ácido es mayor que la velocidad de desaparición, y suponen un acúmulo temporal de H+.
  • 8.
    • La produccióndiaria neta de ácido fijo debe tener en cuenta el acúmulo temporal de bases que se derivan del metabolismo de aminoácidos aniónicos (glutamato, aspartato) y de la desaparición de otros aniones. • La producción neta diaria de ácido fijo en una dieta mediterránea normal es de (50-70 mmoles/día de H+).
  • 9.
    PRODUCCION DE ACIDO. Acidos Volatiles. Eliminadospor pulmón Aniones metabolizables. Solo se acumulan si aumenta la produccion. Aniones inusuales metabolizables.
  • 10.
    • Lactato, fosfato,β-OH-butirato, cetoacetato Aniones Metabolizables. • D-lactato, butirato, acetato, propionato Aniones inusuales Metabolizables.
  • 11.
    ANIONES METABOLIZABLES. Sulfato: procedentede cistina y metionina Hipurato y oxalato: Procedente de metabolismo …. Sulfato procedente de proteinas representa del 20 a 40 mmoles de una dieta estándar.
  • 12.
    FUNCIONES BÁSICAS RENALESEN EL EQUILIBRIO ACIDO BASE. Reabsorcion del bicarbonato filtrado ( 4.300 meq) Regeneracion del bicarbonato consumido durante tamponamiento. Eliminacion de aniones organicos no metabolizables. Eliminacion de bicarbonato generado en alcalosis metabolica.
  • 13.
    MECANISMOS. • Regulación delfiltrado glomerular: • Durante la acidosis metabólica, el filtrado se reduce y durante la alcalosis metabólica aumenta. • El balance glomérulo-tubular determina la proporción de bicarbonato que alcanza las porciones más distales de la nefrona. • 2. Secreción proximal de H+: • La reabsorción proximal de bicarbonato se lleva a cabo mediante: • La secreción de H+ hacia la luz. El 60% de la secreción total depende del intercambiador Na+ × H+ (NHE1. • B. presencia de anhidrasa carbonica en luz tubular.
  • 14.
    • En términosabsolutos se reabsorben 3 mEq de HCO3 por minuto. La secreción proximal de H+ consigue recuperar el 80% de la carga filtrada de bicarbonato y evitar su pérdida urinaria. • El 20% restante se reabsorbe en el asa de Henle.
  • 15.
    • 3. Amoniogénesis: •: La célula proximal metaboliza glutamina produciendo 2NH4 • + y α-cetoglutarato • (α-KG2-). • Secreción distal de H+: • A nivel del túbulo colector cortical y medular se lleva a cabo una secreción de H+ activa a través de dos tipos de bombas: • bombas de H+ insensibles a vanadato y bombas K+, H+ - ATPasas sensibles a vanadato,
  • 16.
    PROCESOS PARA GENERAR HCO3A PARTIR DE AMONIO. • a. El α-KG2 debe metabolizarse a un producto final neutro: 2H+ + α-KG2- → 2CO2 o + 1/2 glucosa o El consumo de 2H+ equivale a la producción de 2HCO3 • b. Los 2NH4 + procedentes de la glutamina deben eliminarse hacia la orina.
  • 17.
    • En casode pasar a la vertiente capilar, son detoxificados en el hígado produciendo urea y protones que consumen el bicarbonato generado por el metabolismo del α-KG2
  • 18.
    • Dependiendo elequilibrio de la [H+] en la luz tubular. • En el túbulo proximal y asa de Henle, a pH 7,1, hay 12 moléculas de NH3 por cada 1000 de NH4 +. • En una orina ácida como en el túbulo colector, a pH 6, hay una molécula de NH3 por cada 1000 moléculas de NH4 +.
  • 19.
    • . Aunquela secreción total de H+ es menor que en el túbulo proximal, tiene una importancia capital ya que es la que determina el pH urinario final.
  • 20.
    FACTORES QUE DEPENDEPH URINARIO. El pH capilar. • La cantidad de H+ segregados. • El tampón presente en la orina a nivel distal.
  • 21.
    FACTORES QUE REGULANLA REABSORCIÓN PROXIMAL DE HCO3 - (ACIDIFICACIÓN PROXIMAL) • Aumentan la reabsorción proximal (generan/mantienen alcalosis metabólica): • • Acidosis intracelular • • Contracción del volumen extracelular • • Angiotensina II • • Catecolaminas • • Hipercarbia • • Hipopotasemia
  • 22.
    • Disminuyen lareabsorción proximal (generan/mantienen acidosis metabólica): • • Alcalosis intracelular • • Expansión del volumen extracelular. • • Inhibidores de la anhidrasa carbónica: acetazolamida • • Hipocarbia
  • 23.
    • Si nohay suficiente tampón, la [H+] sube rápidamente en la luz acidificándola e inhibiendo el funcionamiento de las bombas de H+ cuando se alcanzan valores > 0,1 mM. • Es necesario que haya suficiente amoniaco para que el túbulo distal segregue la cantidad esperada de H+. • La acidez titulable y el NH3 del par NH3 /NH4 + actúan como trampas de H+
  • 24.
    • En lassituaciones en las que hay alcalemia por alcalosis metabólica, el túbulo colector cortical sufre en un plazo de dos horas un proceso de remodelación: • En las células intercaladas, habitualmente secretoras de ácido (células A), las bombas de H+ son desinsertadas del polo luminal y reemplazadas por transportadores de HCO3
  • 25.
    FACTORES QUE REGULANLA ACIDIFICACION DISTAL. • Aporte distal de Na+ • Actividad mineralocorticoide • Aporte distal de aniones no reabsorbibles • [K+]p en el capilar peritubular • [H+]p en el capilar peritubular • Gradiente transepitelial de H+ • Potencial electronegativo luminal • Aporte distal de tampón (NH3, acidez titulable)
  • 26.
    PAPEL DEL TRACTO GASTROINTESTINALEN EL BALANCE ÁCIDO-BÁSICO: • El estómago segrega 150 mmoles de H+ al día, lo que supone una carga de 150 mmoles de HCO3 - /día para el organismo. • El páncreas e intestino delgado segregan unos 200 mmoles de HCO3- /día a la luz, suficientes para neutralizar el ácido procedente del estómago. • El HCO3 - restante es reabsorbido en íleon y colon
  • 27.
    • El drenajede la secreción gástrica produce una retención de HCO3 - proporcional a los H+ extraídos. • • La aceleración del tránsito intestinal impide la recuperación del bicarbonato excedente, y produce acidosis por pérdida de bicarbonato.
  • 28.
    • El metabolismobacteriano puede producir cargas ácidas (metabolismo de celulosa a ácidos orgánicos, a lactato, propionato, butirato) o alcalinas (metabolismo completo de aniones orgánicos no degradables por el huésped).