FACULTAD DE QUÍMICA DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA
CURSO DE BIOQUÍMICA CLÍNICA (CLAVE 1807) Licenciatura de QFB
Prof. Laura Carmona Salazar Semestre: 13-II Este material es exclusivamente para uso educativo y no de lucro
FUNCIÓN RENAL
FUNCIÓN RENAL • Conocimiento básico de la anatomía y fisiología renal para la comprensión de la funcionalidad • Papel de la Bioquímica clínica en la evaluación de la función renal • Equilibrio hidroelectrolítico: Determinantes y fundamentos • Importancia de la regulación de pH y la presión de gases en la homeostasis. Determinantes y fundamentos • Pruebas de laboratorio: Perfil renal
LA ORGANIZACIÓN Y BUEN FUNCIONAMIENTO DENTRO DEL CUERPO HUMANO
GARANTIZA LA HOMEOSTASIS
LA ORGANIZACIÓN Y BUEN FUNCIONAMIENTO DENTRO DEL CUERPO HUMANO GARANTIZA LA HOMEOSTASIS
¿QUÉ PAPEL DESEMPEÑA EL RIÑÓN EN ESTOS PROCESOS?
FUNCIONES DE LOS RIÑONES
Producción de orina (Aprox. 1 ½ L diarios) Regulación del equilibrio electrolítico Regulación del movimiento y pérdida de agua a nivel celular, de forma concertada con la piel y los pulmones. Excreción de desechos metabólicos y de sustancias exógenas Regulación de la presión sanguínea arterial Producción de hormonas Síntesis de nueva glucosa
¿CÓMO FUNCIONA EL RIÑÓN? • Forma parte del sistema urinario
• Colabora con el corazón, los pulmones, piel e intestino, para mantener en homeostasis sustancias y agua en el cuerpo humano
ANATOMÍA DEL RIÑÓN
CORTEZA: Inicia la formación de orina MEDULA: Concentra la orina
FUNCIONAMIENTO DEL RIÑÓN LA BASE DEL FUNCIONAMIENTO RENAL: LA NEFRONA LA VASCULATURA CIRCUNDANTE
ESTRUCTURACIÓN DE LA NEFRONA. La unidad funcional del riñón.
Capsula de Bowman
GENERALIDADES DE LA NEFRONA
• Cada riñón tiene aproximadamente 1.2 millones de nefronas • Cada una participa en la capacidad para preservar o eliminar sustancias • Son muy eficientes, ya que al tener cierto grado de independencia, permiten que continúe funcional el riñón en caso de daño (detección solo hasta el 80 % de daño) • Manejan hasta 20 a 25% del gasto cardíaco: 5 L/min y filtran cerca de 1.1 L/min
EN LA NEFRONA SUCEDEN CUATRO PROCESOS FUNDAMENTALES DEL RIÑÓN
1.Filtración 2.Secreción tubular 3.Resorción tubular 4.Excreción
1 3 2 4
Funciones renales fundamentales para la homeostasis 1) FILTRACIÓN
Es el paso selectivo de pequeñas moléculas, agua o iones de una estructura capilar denominada glomérulo a otra parte de la nefrona llamado espacio de Bowman.
Funciones renales fundamentales para la homeostasis 2) RESORCIÓN
Es el movimiento de sustancia que salen del lumen tubular de la nefrona y penetran a los capilares renales circundantes. Mediante este proceso se reciclan los nutrientes.
Funciones renales fundamentales para la homeostasis 2) SECRECIÓN
Es el movimiento de partículas procedentes de los capilares renales al interior del lumen de la nefrona. Las sustancias que se secretan pueden o no ser filtradas.
Funciones renales fundamentales para la homeostasis 2) EXCRECIÓN
Es la evacuación total de una sustancia de la nefrona (y por tanto del riñón). Las partículas que se excretan penetran a la nefrona ya sea por filtración o secreción o ambas.
EN LA NEFRONA SUCEDEN CUATRO PROCESOS FUNDAMENTALES DEL RIÑÓN
1.Filtración 2.Secreción tubular 3.Resorción tubular 4.Excreción
1 3 2 4
EXCRECIÓN= (FILTRACIÓN-RESORCIÓN) +SECRECIÓN
EN LA NEFRONA SUCEDEN CUATRO PROCESOS FUNDAMENTALES DEL RIÑÓN
FUNCIÓN DE LA BARRERA GLOMERULAR
• La barrera glomerular es un tamiz biológico complejo • Permite la filtración de agua, el paso de moléculas de pequeño y mediano tamaño, restringiendo completamente el paso de albúmina y proteínas de gran tamaño
ESTRUCTURA Y COMPONENTES DE LA BARRERA GLOMERULAR La barrera de filtración consiste: Un capilar glomerular definido por las células endoteliales glomerulares, la membrana basal glomerular y células epiteliales especializadas denominadas podocitos que se depositan sobre la membrana basal
Garg y Tabelink (2011) Adv Chronic Kidney Dis 18:233
ESTRUCTURA Y COMPONENTES DE LA BARRERA GLOMERULAR Las células mesangiales hacen contacto con la membrana basal y dentro de sus funciones dan soporte a los capilares y debido a que pueden expanderse o contraerse son críticas para la regulación de la presión sanguínea del glomérulo
Garg y Tabelink (2011) Adv Chronic Kidney Dis 18:233
FUNCIONALIDAD DEL PROCESO DE FILTRACIÓN • Es un filtro que retiene moléculas y células de gran tamaño y permite el paso de moléculas de menor tamaño, iones o agua hacia el interior de la cápsula de Bowman. • Sucede en función de la actividad de: Células epiteliales parentales 160 Å Membrana basal glomerular 110 Å Podocitos 70 Å • El ultrafiltrado depende no solo de la integridad del tejido sino del flujo sanguíneo a través del glomérulo y de la presión de oposición que se encuentra en el interior y exterior (Células mesangiales) Presión de filtración neta Tasa de filtración glomerular (TFG)
ULTRAFILTRACIÓN DEL GLOMÉRULO
Garg y Tabelink (2011) Adv Chronic Kidney Dis 18:233
EVOLUCIÓN DE LA DIFERENCIACIÓN RENAL
La cápsula de Bowman es la progenitora de los tipos celulares que constituyen la nefrona
Romagnani (2011) Am J Pathol 178:490
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LA PORCIÓN TUBULAR DE LA NEFRONA • Se realiza los procesos de secreción y resorción • El espesor de las paredes del túbulo es de tan solo una célula • La morfología celular es diferente a lo largo del túbulo, lo que implica una función diferencial
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LA PORCIÓN TUBULAR DE LA NEFRONA
La célula tubular proximal en la parte que mira al lumen de túbulo, tiene muchas identaciones conocidas como borde de cepillo 1. Permeable al agua, sodio, glucosa y nutrientes orgánicos 2. 65% Resorción 3 . “Gluconeogénesis”
LA RESORCIÓN SE REALIZA FUNDAMENTALMENTE EN EL TUBULO PROXIMAL EN LAS CÉLULAS DE BORDE DE CEPILLO Presencia de proteínas y otros elementos que favorecen el transporte
TODAS LAS MOLÉCULAS QUE SE RESORBEN, PRIMERO FUERON FILTRADAS A TRAVÉS DEL GLOMÉRULO:
Agua, Glucosa, sodio, potasio, ácidos orgánicos pequeños, aniones como el cloro y urea
RESORCIÓN DE IONES Y MOLÉCULAS A LO LARGO DE LA NEFRONA
RESORCIÓN DE IONES Y MOLÉCULAS A LO LARGO DE LA NEFRONA
TIPOS DE TRANSPORTE DEL SODIO DURANTE LA RESORCIÓN
Transporte facilitado Transporte activo primario: Bomba Na+K+ Transporte activo secundario: Co-transporte: Glucosa (Simporte) H+ (Antiporte) Cl- (Simporte) Transporte
El agua tiende a seguir al sodio
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL ASA DE HENLE
Principal función es concentrar la orina Permiten la secreción y resorción Consiste de: El miembro descendente (corteza) La horquilla (médula) Es impermeable el agua Son permeables al desplazamiento de sodio, urea, potasio y agua
El miembro ascendente (médula)
EL PAPEL DEL POTASIO DURANTE LA SECRECIÓN
El potasio se secreta: En la parte ascendente del asa de Henle Al final del túbulo distal Conducto colector
PROCESO DE SECRECIÓN
Vasculatura
Entra a la célula tubular Bomba Na+K+
Sale de la célula Difusión facilitada
La secreción de potasio esta altamente regulada y puede depender de varios factores: Hormonas, la dieta, el pH y la cantidad de aniones (Cl-)
ESTUDIOS DE FUNCIÓN RENAL Función glomerular y tubular Análisis de la orina
ESTUDIOS QUE EVALUAN LA FUNCIONALIDAD RENAL A NIVEL GLOMERULAR Creatinina
A NIVEL TUBULAR Capacidad de concentración
Estimación del filtrado glomerular
Valoración de la resorción de sodio
Aclaramiento renal (Creatinina y urea)
Valoración de excreción de potasio
Cistatina C sérica
UROANÁLISIS
