La principal
función del Riñón son el filtrado del plasma sanguíneo y la excreción de orina, funciones
esencial para la supervivencia del hombre. Estos mantienen el equilibrio
hidroelectrolítico y acido- básico, y lo llevan a cabo mediante variaciones en
la cantidad de agua y electrolitos que pasan de la sangre a la orina.
Por ejemplo: el nitrógeno que se desprende del
catabolismo proteico, formando urea, abandona
el organismo por los riñones.
Algunos de los
siguientes elementos no podrían mantener su rango de concentración, si los
riñones fallan: Sodio, potasio, cloro y
desechos nitrogenados (urea)
Otras funciones
también son llevadas a cabo por el riñón, influyen en la secreción de las
hormonas antidiurética (ADH) y la Aldosterona. Sintetizan
la hormona eritropoyetina, la forma activa de la vitamina D y ciertas Prostaglandinas.
LA NEFRONA
La unidad básica
es la Nefrona
y consta de dos partes principales: el corpúsculo renal (Glomérulo y cápsula de Bowman) y el túbulo renal, los cuales forman la orina.
La
formación de la Orina
se lleva a cabo por tres procesos:
El Filtrado
del Plasma, el cual atraviesa la Barrera Glomerular
e ingresa al espacio tubular para transformarse liquido tubular.
Este liquido tubular va a sufrir
modificaciones al ingresar a la porción tubular a través de dos mecanismos: La
Secreción Tubular
y la reabsorción tubular estos procesos van a realizarse en las distintas
porciones del sistema tubular de la nefrona.
FORMACIÓN DE LA ORINA se expresa de la siguiente manera:
EXCRECIÓN = FILTRACIÓN+
SECRECIÓN- REABSORCIÓN
Definición de términos:
Filtración
El movimiento
del agua y de los solutos desde el plasma del interior de los glomérulos a
través de la membrana capsuloglomerular, hasta el espacio capsular de la Cápsula de Bowman.
Reabsorción
El movimiento
de moléculas desde los túbulos hacia la sangre peritubular.
Secreción
El movimiento de
las moléculas desde la sangre peritubular hasta el túbulo para su excreción.
Estos tres
mecanismos se utilizan de forma coordinada para filtrar el plasma sanguíneo y
formar orina.
El proceso se lleva a cabo de la siguiente manera:
El proceso se lleva a cabo de la siguiente manera:
Primero un
gradiente de presión hidrostática conduce la filtración de la mayor parte del
plasma hacia la nefrona. Dado que el filtrado contiene materiales que le
organismo debe ahorrar, las paredes de los túbulos comienzan a reabsorber de
nuevo hacia la sangre. Ademas se secretan sustancias desde la sangre peritubular a los túbulos, antes de que el filtrado alcance el final del túbulo y se
convierta en orina. Este mecanismo permite ajustes muy finos en la homeostasis
sanguínea.
La FILTRACIÓN consiste
en el paso de parte del plasma sanguíneo (ultrafiltrado) desde el capilar glomerular al interior de la
cápsula de Bowman, debido principalmente a la presión de la sangre en los
capilares glomerulares, que son especialmente permeables.
La
presión se mantiene elevada debido a que el calibre de la arteriola eferente es
menor que el de la aferente. El filtrado glomerular tiene una composición muy
parecida a la del plasma, pero sin proteínas ni células sanguíneas. Es un ultrafiltrado del plasma.
El filtrado,
compuesto por agua, glucosa, urea, aminoácidos, sales minerales y otras
pequeñas moléculas, fluye por los túbulos. Si este filtrado se eliminase
directamente sería ruinoso para el organismo, ya que se perdería gran cantidad
de agua y sustancias nutritivas. Por esta razón, casi todas las sales, glucosa.
Aminoácidos, vitaminas y el agua deben ser reabsorbidas, pasando de nuevo a la
sangre.
La velocidad de
filtración aumenta al incrementarse la presión arterial. En condiciones
fisiológicas normales, diariamente son filtrados en los riñones unos 180 litros .
La filtración desde el glomérulo hasta la capsula de Bowman se
produce por la misma razón que se filtra desde los otros capilares hacia el
liquido intersticial, es decir, por la existencia de un gradiente de presión.
Como cada día solo se excretan 1,5 litros de orina, más
del 99% del filtrado se debe reabsorber de los segmentos tubulares de la
nefrona.
REABSORCIÓN TUBULAR.
La reabsorción,
es el segundo paso de la formación de la orina, tiene lugar por mecanismos de
trasportes activos y pasivos en cualquier lugar de los tubos renales. La mayor
parte del agua y de los electrolitos y de los nutrientes es
reabsorbida en los tubos proximales. El resto del túbulo reabsorbe
comparativamente mucho menos.
La
mayor parte del agua y sustancias disueltas que se filtran por el glomérulo son
reabsorbidas y pasan a los capilares peritubulares ingresando nuevamente a la
sangre. Estos capilares terminan confluyendo en la vena renal, que sale del
riñón llevando sangre libre de residuos. El líquido restante, que llega al final del tubo colector, es una solución concentrada de urea y otras
sustancias de desecho no reabsorbidas, que dará lugar a la orina.
En
el túbulo proximal se reabsorbe del 65 al 70% del filtrado glomerular. Esto
se produce gracias a la absorción activa de sodio en este segmento, que
arrastra de forma pasiva el agua. Además de sodio y agua, en este segmento de
reabsorbe gran parte del bicarbonato, de la glucosa y de los aminoácidos
filtrados por el glomérulo.
El asa de
Henle, por
sus características específicas, crea un intersticio medular con una
osmolaridad creciente a medida que nos acercamos a la papila renal; en este
segmento se reabsorbe un 25% del cloruro sódico y un 15% del agua filtrados.
Finalmente, en el túbulo distal, además de secretarse potasio
e hidrogeniones (estos últimos contribuyen a la acidificación de la orina), se
reabsorben fracciones variables del 10% de sodio y 15% de agua restantes del
filtrado glomerular.
El riñón filtra
unos 120 ml de plasma por minuto, mientras que en ese tiempo, sólo se forma
aproximadamente 1 ml de orina, lo que significa que 119 ml de agua con
sustancias en disolución son reabsorbidos.
La filtración glomerular y la
reabsorción tubular están estrechamente controladas ya que de ellas dependen
equilibrios homeostáticos muy importantes, como la presión sanguínea, el
equilibrio hidroelectrolítico y el pH.
La
reabsorción de agua en el túbulo contorneado distal y en el tubo colector
depende de la hormona antidiurética (ADH) producida por la
neurohipófisis.
|
En
ausencia de ADH las paredes de los túbulos distal y colector son impermeables
eliminándose un gran volumen de orina muy diluida. En cambio, la presencia de
ADH hace que se reabsorba rápidamente agua en estos túbulos con lo que se
produce una orina concentrada.
La aldosterona producida por las glándulas
suprarrenales también contribuye a la formación de orina concentrada: la
aldosterona incrementa la reabsorción de Na+ en el túbulo
colector lo que provoca, en presencia de ADH, una mayor retención de agua.
Por
otra parte, el Sistema renina-angiotensina regula la presión arterial y
la tasa de filtración glomerular. La renina es producida por las células
Yuxtaglomerular: un conjunto de células especializadas situadas al
lado de la mácula densa en el contacto entre el túbulo distal y la arteriola aferente del glomérulo. Las células de la
mácula densa son sensibles a la concentración de NaCl en el líquido tubular.
Una disminución
del flujo de líquido y de la concentración de NaCl en el túbulo distal, a la
altura de la mácula densa, hacen que las células Yuxtaglomerular produzcan renina.
Esta enzima actúa
sobre el Angiotensinógeno del plasma induciendo la formación de angiotensina I. La enzima conventidora de angiotensina convierte a la angitensina I en angiotensina
II que produce los siguientes efectos: constriñe las arteriolas
eferentes aumentando la presión en el glomérulo; induce la secreción de
aldosterona en la cápsula suprarrenal; estimula la sensación de sed, y estimula
la liberación de ADH por la hipófisis, generando un aumento de la presión arterial.
SECRECIÓN TUBULAR. Así como existe la capacidad de
reabsorber sustancias, el túbulo renal también es capaz de secretar otras, como
iones que se encuentran en exceso (creatinina, Na+), o de ciertas
sustancias químicas, como la penicilina, pasando desde el torrente sanguíneo a
la luz tubular. La secreción tubular libera al cuerpo de ciertos materiales y
controla el pH sanguíneo.
La secreción tubular significa la salida de
sustancias fuera de la sangre hacia el líquido tubular.
Los túbulos distal y colector secretan
potasio, hidrogeno e iones de amonio. Transportan activamente iones de potasio
(K+) o iones hidrogeno (H+) desde la sangre hasta el
liquido tubular, intercambiándolos por iones sodio (Na+), que
difunden de nuevo hacia la sangre.
La secreción de potasio aumenta cuando se
incrementa la concentración de aldosterona en sangre. La aldosterona, es una hormona de la corteza adrenal,
actúa sobre las células de los túbulos distal y colector y aumenta su actividad
de bombeo de sodio-potasio, que extrae sodio del túbulo en introduce potasio en
el mismo. La secreción de iones hidrogeno se incrementa cuando aumenta la
concentración de los mismos en sangre. Los iones amonio se secretan el líquido
tubular mediante difusion fuera de las células tubulares, donde son
sintetizadas.
Regulación del volumen urinario.
Otra hormona que
tiende a disminuir el volumen urinario, y a conservar el agua, es la
aldosterona, secretada por la corteza adrenal. Incrementa la absorción del
sodio del túbulo distal y colector, lo que da lugar a un desequilibrio osmótico
que conduce a la reabsorción de agua del túbulo. Dado que la reabsorción de
agua en las porciones de los túbulos distal y colector requiere la presencia de
la ADH , el
mecanismo de la aldosterona ha de trabajar de acuerdo con el de la ADH si se debe mantener la
homeostasia del contenido líquido del organismo.
Existe otra
hormona específica, la hormona auricular natriurética (ANH) o péptido natriurético auricular, que también influye a la reabsorción de agua en el
riñón.
Composición de la orina.
La orina se
compone en un 95% de agua, en la que están disueltos varios tipos de
sustancias; las más importantes son las siguientes:
·
Desechos nitrogenados del catabolismo proteico, como urea (el
soluto más abundante en la orina), acido úrico, amoníaco y creatinina.
·
Electrólitos, sobre todos los siguientes iones: sodio,
potasio, amonio, cloro, bicarbonato, fosfato y sulfato. Los tipos y cantidades
de los minerales varían con la dieta y otros factores.
·
Toxinas , durante una enfermedad, las toxinas bacterianas
se eliminan en la orina. Una de las razones para «forzar la hidratación» de los
pacientes que presentan enfermedades infecciosas es la de diluir las toxinas
que podría dañar las células renales si se eliminasen de una forma muy concentrada.
·
Pigmentos, sobre todo, urocromos,
pigmentos amarillentos derivados de los productos de la rotura de los viejos
hematíes en el hígado y en otros lugares. Diversos alimentos y fármacos pueden
contener o ser convertidos en pigmentos que son aclarados de plasma por los
riñones, apareciendo por tanto en la orina.
·
Hormonas, un alto nivel de hormonas implica muchas veces
la abundancia de dichas hormonas en el filtrado (y por tanto en la orina).
Constituyentes anormales, como
azúcar, sangre, albúmina (una proteína del plasma), cilindros (como materiales
de desechos, p. ej., moco que se produce en los diferentes pasajes urinarios y
se excreta en la orina) o cálculos (pequeñas piedrecitas) y NO olvidar los medicamentos.