1. Fisiología renal
Anatomía funcional del riñón.
Introducción a Hemodinámica renal:
Filtración glomerular y flujo
sanguíneo renal.

2. Sistema Renal
• Riñones
• Uréteres
• Vejiga
• Uretra

3. ANATOMÍA FUNCIONAL DEL
RIÑON

4. •Regulación del volumen de agua.
•Control del balance electrolítico.
•Regulación del equilibrio ácido-base.
•Reabsorcion de nutrientes.
•Excreción de residuos metabólicos.
•Regulación de la hemodinamia.
•Participación en la eritropoyesis.
•Participación en la regulación del metabolismo
óseo del Calcio y Fósforo.
Funciones del riñón

5. LA NEFRONA

7. Distribución de las nefronas
Córtex
Zona
Externa
Zona
Interna
Nefrona Cortical o
Superficial
(20-30%)
Nefrona Medial o
Intermedia
(60-70%)
Nefrona yuxtamedular
o profunda
(10-15%)

8. CORTEZA Y MEDULA RENAL
CORTEZA
• Porción más externa del parénquima renal
• Es Isotónica respecto al plasma
• Recibe 88 % del FSR
• El flujo sanguíneo es rápido y de alta presión
ppresiónresión
MÉDULA
• Porción más interna del parénquima renal
• Es Hipertónica respecto al plasma
• Recibe 12 % del FSR
• El flujo sanguíneo es lento y de baja
presiónpresión

10. EL GLOMÉRULO RENAL
Arteriola
Aferente
Capilares
glomerulares
Espacio de
Bowman
Cápsula de
Bowman
Arteriola
Eferente
Hoja
visceral
Hoja
Parietal

12. APARATO YUXTAGLOMERULAR

13. Aparato Yuxtaglomerular
 Componentes
a. Células de la mácula densa del túbulo distal
b. Células mesangiales extraglomerulares.
c. Células granulares de la pared de la arteriola
aferente.
Función: regula el flujo sanguíneo renal y la
tasa de filtración glomerular.

14. Barrera de filtración
El endotelio está perforado por poros o fenestraciones que permiten la
separación mecánica de los elementos de la sangre y el plasma. Los poros
miden 70 y 100 nm de diámetro.
La superficie de la célula endotelial está cargada negativamente por la
presencia de una glucoproteína polianiónica, la podocalixina, que es la principal
sialo-proteína glomerular.La aglomeración de moléculas superficiales aniónicas
y fenestraciones hace que el endotelio glomerular se diferencie de otras
membranas plasmáticas endoteliales y que permita el paso de moléculas de
bajo peso molecular.

15. La membrana basal glomerular (MBG), impide el paso de macromoléculas en
forma mecánica y eléctrica; esta última por la presencia de cargas negativas,
proteoglicanos ricos en heparán sulfato.
Los estudios con dextranos han sugerido que la integridad estructural de la
MBG es clave para el mantenimiento de la función de permeabilidad de la
barrera al agua, pequeños solutos, iones, y proteínas de menor tamaño. Sin
embargo no lo es para proteínas plasmáticas mayores de 70 kDa.

16. Los podocitos son células muy diferenciadas que no se dividen
.Encargados de sintetizar la MBG y formar los poros de filtración.
La superficie de los podocitos está cubierta por carga eléctrica
negativa, siendo la podocalixina la mayor de las sialoproteínas de los
mismos.

17. Depuración Plasmática Fraccional de Dextrana.
Influencia del tamaño de la
molécula y su carga iónica
Dextrana - sustancia filtrada que no sufre ni
reabsorción ni secreción tubular
Raio molecular (A)
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
18 22 26 28 32 36 40 44
Depuración plasmática fraccional da dextrana
(catiônica, neutra ou aniônica) En función del
radio molecular de la molécula.
C dextrana
C inulina
DPF =
Dextrana
catiônica
Dextrana
aniônica

18. Arteria
Renal
Arteria
interlobulares
Arteria
Arcuatas
Arteria
interlobulillares
Arteriola
Aferente
Capilar Glomerular
Arteriola
Eferente
Red Capilar
Peritubular
Sistema
Venoso
Circulación en la nefrona

19. 1 ° microcirculación
(Capilares glomerulares)
2 ° microcirculación
(Capilares peritubulares corticales)
3 ° microcirculación
(Capilares peritubulares medulares)
Microcirculación en la nefrona

20. Inervación
 Terminaciones simpáticas β1: vasomotoras y
secretoras.
 Terminaciones Dopaminérgicas.
 Receptores: Presorreceptores y
quimiorreceptores.

21. Hemodinámica renal
 Fuerzas de Starling.
 Presión hidrostática (P) de los capilares.
 Presión oncótica plasmática (π).

22. Flujo SanguíneoRenal (FSR)
Flujo sanguíneo através de los riñones  1200
ml/min(20% del GC)
 90% do FSR
 120 ml/min V  1 - 2 ml/min
FSR FSRcortical
FSRmedular  10% do FSR
RFG
FPR  600 ml/min
FF = RFG = 120 (ml/min) x 100 = 20%
FPR 600 (ml/min)

23. Regulación del FSR y del RFG
Resistencia art.aferente (Ra)
Resistencia da art.eferente (Re)
 Ra   FPR e  RFG
 Ra   FPR e  RFG
 Re   FPR e  RFG
 Re   FPR e  RFG
Art.Aferente
Art.Eferente
Glomérulo
Art.Eferente
Art.Aferente Art.EferentePcg
Pcg
FSR RFG
FSR RFG
Flujo = P
R
RFG = Kf x ( Pcg - PEB -cg )
Art.Aferente Art.Eferente

24. VC AA
VC AE
VD AE
VD AA

25. Factores que modifican el FSR
• Estimulación de receptores α1-noradrenérgicos de arteriolas
aferentes o eferentes. Aumenta resistencia vascular y reduce la
magnitud del FSR.
• Angiotensina II: Vasoconstricción. La arteriola eferente es más
sensible a la Angiotensina II que la aferente. Gran influencia sobre
la TFG.
• Prostaglandinas: Vasodilatación. PgE2 y Pgl2 se producen a nivel
renal. Acción sobre arteriola aferente y eferente. Modulan la
vasoconstricción producida por noradrenalina y Angiotensina II.

26. Regulación de la Hemodinámica Renal
• Regulación Intrínseca
• Regulación Extrínseca

27. Autorregulación Renal
• Aunque la Presión Arterial Media cambie entre 80-180 mmHg el
riñón no modifica ni FSR ni su TFG
• Autorregulación Renal  constancia de FSR y TFR a pesar de
cambios en la PAM
• Es un mecanismo local, intrínseco e independiente de
innervación extramural, funciona en riñón trasplantado, esta
asociado al estado de contracción de la A.A
.
• Existen dos hipótesis para explicarla:
1) miogénica y 2) retroalimentación túbulo glomerular

28. Regulación del FSR
El ajuste de las resistencias
es tan preciso, que el flujo
sanguíneo permanece
relativamente constante a
pesar de cambios de la
presión arterial entre 90 y 180
mmHg, este fenómeno
conocido como
Autorregulación.

30. Hipótesis miogénica
para Autorregulación Renal
•  Presión Sanguínea   Estiramiento
de las paredes de las fibras musculares
lisas vasculares renales.
•  Estiramiento   Apertura de canales
de Ca2+ dependientes de estiramiento.
• Debido a la gradiente de calcio, este
ingresa a las células musculares  
contracción vascular Arteriola Aferente.
• Contracción A. A.   Resistencia al
flujo sanguíneo a nivel renal   Presión
de perfusión renal a valores normales
manteniendo FSR y TFG.
• Si cae la presión sanguínea se cierran
los canales de calcio y se relaja el vaso
generando vasodilatación de arteriola
aferente con aumento del FSR y TFG
valores normales

31. Frente a una caída de la presión, las células de
la mácula densa del túbulo distal secretan
mensajeros paracrinos que causan la secreción
de renina desde las células granulares y
sustancias vasodilatadoras que causan la
relajación del músculo liso de la arteriola
aferente, respectivamente.
Retroalimentación túbulo glomerular

35. SRAA asociado a la Autorregulación
Renal
Esto puede ocurrir por tres vías:
1) por factores derivados de la mácula densa
cuando hay disminución de la osmolaridad en el
AHGA,
2) por activación directa de las células
yuxtaglomerulares cuando la presión arterial
media esta baja y los canales de calcio está
cerrados
3) Por liberación localizada de noradrenalina de los
nervios simpáticos renales (receptores alfa 1)
cuando se activa el tono simpático secundario a
una hipotensión. Esto genera vasoconstricción de
Arteriola Aferente
La caída de la presión sanguínea también activa las células del
aparato yuxtaglomerular a secretar renina y activar el sistema
SRAA

36. Angiotensina II asociado a la
Autorregulación Renal
La activación del SRAA aumenta los niveles de angiotensina II, la
cual actúa sobre:
1) Arteriola Eferente generando vasoconstricción, esto aumenta la
presión hidrostática capilar glomerular, favoreciendo la
mantención de la TFG aun cuando la presión sea baja.
2) Células del mesangio (que son mioepiteliales) generando
contracción mesangial y con disminución del coeficiente de
filtración, lo cual de acuerdo la ecuación de Starling disminuye la
TFG
3) El efecto neto de AG-II es disminuir tanto FSR como TFG pero
disminuye más FSR
4) Como la fracción de filtración es TFG/FSR el cuociente aumenta
y se favorece la filtración.

40. REGULACION DEL FLUJO
SANGUINEO RENAL
• HEMORRAGIA (80 mmHg)   TONO SIMPATICO (RECEPTORES a1)
vasoconstricción aferente y eferente
  RESISTENCIA TOTAL RENAL   FSR   TFR
• HIPOTENSION   SRAA, ANGIOTENSINA II MAYOR EFECTO
VASOCONSTRICTOR EN ARTERIOLA EFERENTE
•   RESISTENCIA TOTAL RENAL   FSR   TFR
•  PROSTAGLANDINAS: E2 e I2 CAUSAN VASODILATACION (EFECTO
CONTRARREGULATORIO)

41. Sustancias vasoactivas
en autorregulación renal
• Vasoconstrictores
1. Angiotensina II
2. Noradrenalina (a-1)
3. ADH (receptor V1)
4. Leucotrienos
5. Tromboxano A2
6. Serotonina
7. ATP (adenosina!)
• Vasodilatadores
1. Oxido nítrico
2. Prostaglandinas (I2, E2)
3. Dopamina
4. Histamina
5. Acetilcolina (NO)
6. Péptido Natriurético Auricular
7. Bradiquinina
8. Glucocorticoides (PG, NO)
Por razones de equilibrio dinámico y protección vascular los estímulos vasoactivos
funcionan con contrarregulación. Es decir, la activación de vasoconstrictores (A-II,
Endotelina, ADH) también estímula liberación contrarregulatoria de prostaglandinas

42. Las principal funcion de la
Autorregulación y del Feed
Back es prevenir la
excesiva pérdida de sal y
agua

43. Función renal
 Volumen urinario
depende de:
 FiltradoGlomerular.
 Reabsorción de
sustancias desde
los túbulos a la
sangre.
 Secreción de
sustancias desde
los túbulos a la
sangre.

45. Filtración glomerular
 Inicio de la formación de la orina.
 Concentración del ultrafiltrado similar al plasma.
 Filtración impulsada por Fuerzas de Starling las
cuales modifican la tasa de ultrafiltración.
 Barrera de filtración: limita el filtrado de
moléculas según tamaño y carga iónica.

46. FACTORES FÍSICOS QUE DETERMINAN
LA FILTRACIÓN GLOMERULAR.
1.- PRESIONES HIDROSTÁTICAS
COLOIDOSMÓTICAS.
2.- COEFICIENTE DE FILTRACIÓN
GLOMERULAR.
FG= Kf x Presión neta de Filtración.
Kf= coeficiente de filtración glomerular.

47. FG = Kf x ( P - P - P π )HCG HCB CG
Kf = Coeficiente de filtración glomerular.
P = Presión hidrostática del capilar glomerular.
P = Presión hidrostática de la cápsula de Bowman.
P = Presión oncótica del capilar glomerular.
HCG
HCB
CBπ

48. PRESIONES QUE FAVORECEN LA FG.
PRESIÓN
HIDROSTÁTICA
DEL CAPILAR
GLOMERULAR

49. PRESIONES QUE SE OPONEN A LA FG.
PRESIÓN ONCÓTICA DEL CAPILAR GLOMERULAR
PRESIÓN HIDROSTÁTICA DE LA CAPSULA DE BOWMAN

50. Fuerzas de Starling a través del
capilar glomerular
La presión hidrostática del capilar
glomerular (PCG) favorece el paso del
líquido del capilar glomerular al
espacio de Bowman y es la única
fuerza que favorece la filtración y se
opone a la PEB y a la presión oncótica
del capilar glomerular (πCG)

51. FUERZAS QUE
FAVORECEN
FUERZAS QUE SE
OPONEN
MECANISMOS DE LA FILTRACIÓN
GLOMERULAR
Presión Hidrostática
del Capilar
Glomerular
(60 mmHg)
Presión
Coloidoótismca del
Capilar Glomerular
(32 mmHg)
Presión del Espacio
de Bowman
(18 mmHg)
Presión Efectiva de Filtración: 60mmHg – 50 mmHg = 10 mmHg

53. SUSTANCIA PLASMA ULTRAFILTRADO
IONES (mEq/L)
Sodio (Na) 142 142
Potasio (K) 5 5
Cloro (Cl) 103 103
Bicarbonato (HCO3) 28 28
Moléculas Orgánicas (mg/dl)
Proteínas 3.900-5.000 6-11
Glucosa 100 100
Urea 26 26
Acido Urico 3 3
Creatinina 1.1 1.1
COMPOSICIÓN DEL PLASMA vs ULTRAFILTRADO

54. ESTUDIO DE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR
PARÁMETROS DEL ESTUDIO DE LA FG
1. Flujo Sanguíneo Renal (FSR) = 1.200 ml/min
2. Flujo Plasmático Renal (FPR) = 600 ml/min
3. Volumen/Tasa de Filtración glomerular (VFG) = 125 ml/min
4. Fracción de Filtración (FF) = 20%
5. Coeficiente de Filtración (Kf) = 12,5 ml/min/mmHg
FSR + FPR + VFG Clearence
FF + Kf Cálculo matemático sencillo

56. Inulina sustancia ideal ( exógena )
Creatinina ideal ( endógena )
secretada por los túbulos renais  UCR
existen cromógenos em el plasma que se
confunden colorimetricamente con la creatinina
 PCR
CCr
 UCR x V
=
 PCR
= RFG
CIN
UIn x V
=
PIn
= RFG

57. Tras perfundir en sangre inulina y ácido para-aminohipúrico (PAH)
obtenemos los siguientes datos:
- volumen de orina: 0,14 L /2 horas
- concentración de inulina en orina ([IN]o): 100 mg/100 ml
- concentración de inulina en plasma ([IN]p): 1mg / 100 ml
- concentración de urea en orina ([U]o): 220 mmoles/L
- concentración de urea en plasma ([U]p): 5 mmoles/L
- concentración de PAH en orina ([PAH]o): 700 mg/ml
- concentración de PAH en plasma ([PAH]p) 2mg/ml (arteria) y 0,2mg/ml (vena)
- hematocrito: 40%
Calcule:
a) La depuración de inulina, PAH y urea
b) El flujo plasmático renal y el flujo sanguíneo renal

58. DEPURACIÓN O CLEARANCE
1.- volumen virtual de plasma que los riñones limpian por completo de
dicha sustancia, por unidad de tiempo.Requisitos:
2.- La sustancia se debe aclarar completamente
por el riñón.
3.- La sustancia debe ser filtrada , para que
sea eliminada completamente.
4.- La sustancia no se metaboliza, ni secretada
x
x
x x
x
x
x
x
x
x
x

59. DEPURACIÓN O CLEARANCE
VALOR NORMAL DEL CLEARANCE DE LA CREATININA ENDÓGENA
HOMBRE: 10315,8 ml/min/1,73 m2 = 87-119
MUJER: 979,5 ml/min/1,73 m2 = 87-107
VALOR NORMAL DEL CLEARANCE DE LA INULINA
HOMBRE: 12515 ml/min/1,73 m2 = 110-140
MUJER: 11015 ml/min/1,73 m2 = 95-125

61. CONSIDERACIONES ESPECIALES DE LA FG
Grupo Etario Ml/min/1,73 m2
Recien Nacido
4 semanas
Mayores de 1 año
Hombre Adulto
Mujer Adulta
Mayor de 40 años
17
50
= al adulto
103  15,8
97  9,7
8,5 ml/min c/10
años
1. La FG varía
fisiológicamente con la
EDAD
2. La FG es inversamente
proporcional a la
CREATININA plasmática

68. REABSORCIÓN

69. Reabsorción de solutos

70. Túbulo proximal
 Gran capacidad reabsortiva de solutos
orgánicos, electrolitos y agua.
 Células presentan microvellosidades.
 Presencia de transportadores dependientes
de sodio.
 Reabsorción total de glucosa y aminoácidos
filtrados.

73. Reabsorción en el proximal
LUZ TUBULAR 4mV
0mV
Na+
Glu ATP Na+
Na+ K+
aa Glu
aa
Na+ PO4
-
PO4 HCO3
-
Na+
H+

74. REABSORCIÓN TUBULAR
RFG: 125 ml/min
7.500 ml/h
180.000 ml/d
(180 L/d)
ORINA: 800-1.400 ml/d
178 L/d
65%
15%
10%
9.3%
Tasa de Reabsorción de
Agua en la Nefrona

75. REABSORCIÓN DE GLUCOSA EN EL TÚBULO PROXIMAL
Glucosa
100%
Glucosa
100% Glicemia: 60-110 mg/dl
Orina: NO debe haber glucosa

77. Reabsorción de bicarbonato en el
túbulo proximal

79. REABSORCIÓN TUBULAR
RFG: 125 ml/min
7.500 ml/h
180.000 ml/d
(180 L/d)
ORINA: 800-1.400 ml/d
178 L/d
65%
15%
10%
9.3%
Tasa de Reabsorción de
Agua en la Nefrona

81. El proceso de filtración renal incorpora
al túbulo el 60% del calcio total, no
asociado a proteínas, del que es
recuperado alrededor del 99%.
En el túbulo proximal se reabsorbe el
60% y en el asa de Henle un 20% de la
carga inicial, un 15% se obtiene del
túbulo contorneado distal y el resto,
alrededor del 4%, en el túbulo colector.

82. REABSORCIÓN TUBULAR
RFG: 125 ml/min
7.500 ml/h
180.000 ml/d
(180 L/d)
ORINA: 800-1.400 ml/d
178 L/d
65%
15%
10%
9.3%
Tasa de Reabsorción de
Agua en la Nefrona

83. Asa de Henle
 Rama descendente.
 Reabsorción de agua y secreción de sales y úrea.
 Rama ascendente.
 Impermeable al agua.
 Elevada reabsorción de sales.
 Expresa el cotransportador Na+/K+/2Cl-

84. La rama descendente
delgada del asa de Henle se
caracteriza por su elevada
permeabilidad al agua y
solutos pequeños como
NaCl y urea. En la
multiplicación por
contracorriente, el agua se
desplaza hacia fuera y el
soluto hacia el interior de dicha
rama, con lo cual el líquido
tubular de esta rama se hace
progresivamente
hiperosmótica
Rama descendente fina

85. La rama ascendente
delgada también es
permeable a NaCl, pero
impermeable al agua.
Durante la multiplicación por
contracorriente, el soluto se
desplaza hacia fuera de la
rama ascendente delgada
sin acompañarse de agua y
el líquido tubular
progresivamente se hace
hipoosmótico conforme fluye
por dicha rama
Rama ascendente gruesa

87. EVENTOS LA RAMA ASCENDENTE GRUESA DEL ASA
DE HENLE
Transportador bloqueado
por furosemida

88. En la rama ascendente gruesa a pH fisiológico, los diuréticos de asa se
unen al sitio de unión del Cl- del cotransportador Na+/K+/2Cl. Debido a
lo anterior el cotransportador triónico es incapaz de efectuar el ciclo y el
transporte cesa. Esto puede causar excreción hasta el 25% de Na+
filtrado.
Sitio de accion de furosemida

89. Túbulo distal
 Pequeña reabsorción de NaCl filtrado (regulación
fina).
 Responsable de la regulación de la excreción de
calcio.

90. Célula de la porción inicial del túbulo distal
SANGRE
0 mV
LUZ TUBULAR
-10 mV
ATPNa+
Cl-Diuréticos
Tiacídicos
(Hidroclorotiazida)
Na+
K+
Cl-

91. Reabsorción en la porción final del túbulo
distal

92. Cootransportador Na+/Cl-
El cotransportador de Na+/Cl- de la
parte , es electroneutro y es
suprimido por diuréticos
denominados, tiacídicos (p. ej.,
clorotiacida, hidroclorotiacida, y
metolazona).
Las tiacidas son ácidos orgánicos
que a pH fisiológico son aniones.
Dichos diuréticos se unen al sitio del
Cl- de cotransportador Na+/Cl- e
inhiben la reabosorción de NaCl en la
porción inicial del túbulo distal.

93. Filtração
10.000
mg/dia
ALDO
ATP

94. Túbulo colector
• Reabsorción de NaCl
• Secreción de H+ y NH3
• Con ADH – Permeable al agua, concentra la
orina.
• Sin ADH – Impermeable al agua, diluye la
orina.
• Reabsorción y secreción de potasio.
• Reabsorción de úrea.
• Presencia de Acuaporinas.

95. 3Na+
2 K+
H+
K+
H+
Cl-
Cl-
H+
Cl-
Cl-
a
b
Na+
K+
Células Principais
(70%)
Células Intercalares
a e b
(30%)
aldosterona
-6 a -45 mV
Luz Tubular
Túbulo coletor cortical
K+
H2O H2O
AQP2 AQP3
HCO3
-ATP
ATP
ATP
ATP
Amiloride

96. HORMÔNIOS ADRENAIS – ALDOSTERONA
Controle hormonal do balanço de sal e água do organismo
Color atlas of physiology/Despopoulos & Sibernagl, 2003

97. Intercalada alfa Intercalada beta
Principal
ATP
ATP
H+
H+
K+
HCO3
-
Cl-
Cl-
ATP
H+
HCO3
-
Cl-
Cl-
K+
alfa beta

98. Conducto colector
medular interno
3Na+
2 K+Na+
K+
Uréia
UT-A3
Uréia
H2OAQP-2 H2O AQP-4
UT-A1
canal
cátion-seletivo
ADH estimula a reabsorción de H2O e urea

99. ADH – PRODUCCIÓN Y LIBERACIÓN

100. MECANISMO DE ACCIÓN DE ADH:
Célula principal del Distal Final y Colector

101. Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
CAPILAR
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
H2O
En ausencia de vasopresina (ADH) el túbulo colector es impermeable al agua

102. Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
CAPILAR
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
Na+
VASOPRESINA
H2O
H2O
H2O H2O
H2O
Vasopresina aumenta la permeabilidad al agua del túbulo colector
H2O

103. VASOPRESINA
Si se bebe menos agua aumenta la reabsorción y se excreta menos

104. Si se bebe más agua disminuye la reabsorción y se excreta más

105. sin ADHcon ADH