![USO DE LA PRUEBA DE DEPURACIÓN PARA MEDIR
EL FLUJO PLASMÁTICO RENAL EFECTIVO (FPRE)
El PAH es filtrado por los glomérulos y cuando está a baja
concentración, prácticamente todo el PAH que escapa de la
filtración es secretado por los túbulos.
DETERMINACIÓN del FPRe:
En la sangre se mide la concentración de PAH : [ PAH ] p
En la orina recogida en un tiempo determinado se mide el volumen :Vo y
la concentración de PAH : [ PAH ]o
Con estos datos se calcula la depuración de PAH:
D PAH = [ PAH ]o x Vo / [ PAH ]p
Se entiende que:
FPRe = [ PAH ]o x Vo / [ PAH ]p](https://image.slidesharecdn.com/fisioglomerularupch-140416001105-phpapp02/85/Fisiologia-glomerular-74-320.jpg)
![Schematic drawing of the glomerular barrier with components of the glomerular endothelium
[e.g., the integrins, Tie2, VEGF receptor 1 (VEGFR1), VEGFR2] and the endothelial cell surface
coat (ESL).
Haraldsson B et al. Physiol Rev 2008;88:451-487
©2008 by American Physiological Society](https://image.slidesharecdn.com/fisioglomerularupch-140416001105-phpapp02/85/Fisiologia-glomerular-110-320.jpg)
Fisiología glomerular
- 1. Procesos básicos de anatomía y función glomerular Juan José García Bustinza Nefrólogo Pediatra HNERM-UPCH
- 2. Procesos básicos de anatomía y función renal • Funciones • Anatomía del riñón y las vías urinarias • El nefrón • Suministro de sangre al nefrón • Procesos renales básicos
- 3. Funciones del riñón • Regulación del balance de agua y electrolitos • Excreción de desechos metabólicos • Excreción de sustancias bioactivas • Regulación de la presión arterial • Regulación de la eritropoyesis • Regulación de la producción de vitamina D • Gluconeogénesis
- 4. Morfología Renal • Órgano retroperitoneal • Surcos paravertebrales: D12 a L3 • 10cmx5cmx2.5cm • Hilio renal: seno renal ocupado por la pelvis, vena y arteria renal
- 8. Morfología Renal • 125 a 155g en el adulto • Color rojo pardo • Riñón izquierdo más alto que el derecho • Su posición cambia con la respiración y la postura
- 15. Macroscopía renal • Corteza renal: apariencia granular, contienen los glomerulos • Medula renal: Piramides renales formada por las que asa de henle, Tubulos colectores y vasa recta
- 23. Irrigación Renal • Son altamente vascularizados: 25% del gasto cardiaco • Arterias renales nacen de la aorta • Cada arteria renal se divide en arterias segmentarias • Arterias lobares interlobares arcuatas interlobulares arteriola aferente
- 24. Circulación Renal • El plasma que no es filtrado sale del glomérulo vía las arteriolas eferentes, hacia los capilares postglomerulares. • En la corteza, los capilares postglomerulares corren paralelamente a los túbulos adyacentes, no necesariamente los segmentos tubulares corresponden al mismo glomérulo. • Las ramas de las arteriolas eferentes de los glomérulos yuxtamedulares ingresan a la médula y forman la vasa recta.
- 25. Irrigación Renal
- 31. Tipos de nefrón
- 33. Irrigación Renal
- 35. Nefrón • Un millon por cada riñon • 3 tipos de nefronas • Cortical y subcortical: 85% • Yuxtamedular: 15% • Glomerulo, TCP, asa de henle, TCD
- 62. FORMAS DE EXPRESIÓN ACLARAMIENTO 1. Tasa de excreción Cantidad liberada del cuerpo de una sustancia por hora 2. Vida media de una sustancia en plasma Tiempo que concentración disminuye a la mitad de concentración actual 3. Volumen de plasma por unidad de tiempo del cual una sustancia es removida
- 63. ¿CÓMO CALCULAR LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR MEDIANTE LA TÉCNICA DE DEPURACIÓN? Debe escogerse una sustancia cuya depuración sea equivalente al volumen de plasma filtrado. 1.-Debe filtrar libremente: “Esto garantiza que la concentración en el filtrado sea igual a la del plasma” 2.-No puede ser reabsorbida, ni secretada; no puede ser degradada ni sintetizada a nivel tubular. Esto garantiza que la cantidad filtrada de esta sustancia por unidad de tiempo, sea igual a la cantidad excretada en la orina. “La Depuración de esta sustancia es equivalente a la Tasa de Filtración Glomerular (TFG)”
- 64. UNIDADES DEL ACLARAMIENTO Volumen por tiempo (No cantidad por tiempo) Qué volumen de plasma contiene la cantidad excretada en un tiempo dado Ejemplo: (5 mg) 200 mL / 1 h
- 65. ACLARAMIENTO INULINA 5 KDa Libremente filtrada en el glomérulo Sólo excreción urinaria (No reabsorbida ni secretada) Aclaramiento renal grande Tasa de aclaramiento metabólico nulo
- 67. orina . Cuando una sustancia solo sufre filtración, se cumple que: la cantidad filtrada en la unidad de tiempo (mg/min, mEq/min, mMol/min ) es igual a la cantidad excretada. La inulina, un polímero de la fructosa se comporta de esta manera CANTIDAD FILTRADA CANTIDAD EXCRETADA cantidad filtrada = cantidad excretada PROCESAMIENTO RENAL DE UNA SUSTANCIA QUE FILTRA LIBREMENTE, NO SE REABSORBE NI SE SECRETA.
- 68. EMPLEO DE LA DEPURACIÓN DE INULINA PARA CALCULAR LA TFG La masa filtrada de inulina = La masa excretada de inulina masa filtrada = C i p . TFG TFG = ( C i o . Vo ) / C i p = Dp inulina masa excretada = C i o . Vo C i p. TFG = C i o . Vo . .
- 69. Cantidad filtrada: Cantidad excretada Cantidad filtrada = cantidad excretada COMPORTAMIENTO DE LA INULINA EN LOS RIÑONES la inulina disuelta en la fracción de plasma que no filtra (alrededor del 75 %) continua en la circulación.
- 70. CÁLCULO DCr = Cr o .Vo/ Cr p TFG DETERMINACIÓN DE LA TFG A TRAVÉS DE LA DEPURACIÓN DE CREATININA. Generalmente no se emplea la depuración de inulina para medir la TFG por resultar un poco complicado y costoso. Es por esto que en la práctica se emplea la depuración de creatinina ( DCr ). La creatinina es una sustancia que proviene del metabolismo muscular y no es necesaria inyectarla. Se escoge esta sustancia también porque cerca del 90 % de su excreción proviene de la filtración glomerular, el resto, (10%) se secreta a nivel tubular. Por tal razón: “La depuración de creatinina es una excelente aproximación por exceso de la TFG”..
- 71. masa total excretada = masa filtrada + masa secretada COMPORTAMIENTO DE LA CREATININA masa filtrada ( 90 %) masa Secretada ( 10 %) .
- 72. Curva TFG y creatinina plasmática (creatinina no secretada)
- 73. USO DE LA PRUEBA DE DEPURACIÓN PARA MEDIR EL FLUJO PLASMÁTICO RENAL EFECTIVO (FPRE) El flujo sanguíneo renal está distribuido de forma tal que sólo el 90 % circula por los glomérulos, mientras que el 10 % restante se dirige a la cápsula renal y grasa perirrenal. Se entiende que sólo el 90 % del flujo plasmático renal puede ser procesado por las nefronas. Este se denomina flujo plasmático renal efectivo ( FPRe ) Para medirlo mediante la técnica de depuración, se debe contar con una sustancia que en un sólo paso por el riñón sea completamente extraída de esta fracción del plasma. FILTRACIÓN SECRECIÓN EXCRECIÓN PROCESAMIENTO DEL PAH El ácido para-aminohipúrico ( PAH ), a baja concentración plasmática, tiene este comportamiento, es decir, a través de la filtración y la secreción activa de esta sustancia se extrae la totalidad que ingresó con el FPRe. De este razonamiento se puede afirmar que: “El volumen de plasma depurado de PAH es equivalente al flujo plasmático renal efectivo” . .
- 74. USO DE LA PRUEBA DE DEPURACIÓN PARA MEDIR EL FLUJO PLASMÁTICO RENAL EFECTIVO (FPRE) El PAH es filtrado por los glomérulos y cuando está a baja concentración, prácticamente todo el PAH que escapa de la filtración es secretado por los túbulos. DETERMINACIÓN del FPRe: En la sangre se mide la concentración de PAH : [ PAH ] p En la orina recogida en un tiempo determinado se mide el volumen :Vo y la concentración de PAH : [ PAH ]o Con estos datos se calcula la depuración de PAH: D PAH = [ PAH ]o x Vo / [ PAH ]p Se entiende que: FPRe = [ PAH ]o x Vo / [ PAH ]p
- 78. FLUJO SANGUINEO RENAL hematocrito de 45% 20 - 25% gasto cardiaco. 0,5% masa corporal. 10% de consumo de O2 basal para producir 360 - 400 Flujo plasmático renal: 605 ml
- 79. PRESIÓN DE LA VASCULATURA RENAL Presión hidrostática en las áreas de la circulación renal donde hay intercambios hidrosalinos: los capilares glomerulares, los capilares peritubulares y los vasos rectos medulares y papilares.
- 80. RESISTENCIA VASCULAR Red vascular con una resistencia relativamente baja. Estrechamente regulada, en las arteriolas aferente y eferente (contracción de sus paredes) y por los cambios geométricos inducidos por la contracción de las células pericapilares Q=ΔP/R
- 81. Tasa de filtración glomerular TFG = 100-125 ml/min (140-180 L/día) FPRE = 600 ml/min 120 ml/min FF = TFG/FPRE = 0.2
- 82. PRESIONES DE STARLING EN EL LEC Flujo = K[(Pcap + int) – (Pint + cap) Pcap = Presión hidrostática de los capilares Pint = Presión hidrostática interticial cap = Presión osmótica de los capilares int = Presión osmótica interticial Pcap Pint int capilares interticio cap
- 86. Efectos de la constricción arteriolar aferente, eferente o de ambas clases sobre la presión capilar glomerular (PGC) y el flujo sanguíneo renal (FSR). Los cambios en el FSR reflejan cambios en la resistencia arteriolar renal total, sin que la localización del cambio tenga importancia. En contraste, los cambios en la PGC se reflejan en el grupo de arteriolas en las que la alteración de la resistencia ocurre. La constricción aferente pura disminuye tanto la PGC como el FSR, en tanto que la constricción eferente pura eleva la PGC y disminuye el FSR. La constricción simultánea de las arteriolas aferente y eferente tiene efectos que se contrarrestan sobre la PGC pero efectos aditivos sobre el FSR; el efecto sobre la PGC puede ser un incremento o una disminución pequeños, o ninguno. La vasodilatación de un solo grupo de arteriolas tendría efectos sobre la PGC y el FSR distintos a los observados en las partes B y C. La vasodilatación de ambos grupos produciría pocos cambios o ninguno en la PGC, mismo resultado que ocasionaría la constricción de ambos grupos, pero un gran aumento del FSR. La constricción de un grupo de arteriolas y la dilatación del otro ejercería efectos máximos sobre la PGC pero poco efecto sobre el FSR.
- 87. As vasodilation and vasoconstriction of the afferent and efferent arterioles alter the blood flow through the glomerular capillaries, there are corresponding alterations in the glomerular filtration rate (GFR).
- 88. Autorregulación del FSRE y la TFG 0 200 400 600 0 40 80 120 160 200 PAM renal (mmHg) ml/min FSRE TFG
- 89. Control hemodinámico intrarrenal • Mecanismo de autorregulación: – Reflejo miogénico – “Feedback” túbulo-glomerular • Mecanismos de regulación adicionales: – Eje renina-angiotensina-aldosterona – Control nervioso y hormonal – Función endotelial
- 91. La nefrona Feedback TG 1. Si aumenta la TFG 2. Aumenta el flujo tubular de agua y NaCl 3. Sensor en la mácula densa y envío de mediador vasoconstrictor a la a. aferente
- 92. La nefronaFeedback TG 1. Si disminuye la TFG 2. Disminuye el flujo tubular de agua y NaCl 3. Sensor en la mácula densa y envío de mediador vasodilatador (PGI2, ON) a la a. aferente + liberación de renina (vasoconstricción eferente)
- 95. Sympathetic Effects • Sympathetic activity constricts afferent arteriole – Helps maintain BP & shunts blood to heart & muscles 17-26
- 96. Reflejo miogénico La distensión de la pared vascular aferente provoca la apertura mecánica de canales de calcio en las células musculares de la capa media.
- 97. Importancia del sistema renina- angiotensina-aldosterona • Interviene en el control de: – Hemodinámica sistémica y presión arterial – Hemodinámica intrarrenal – Balance de sodio y potasio – Balance de agua – Equilibrio ácido-básico
- 98. Vasoconstrictores renales a . a fe re nte a . e fe re nte Norepinefrina + + A ngiotensina II 0, + 2 + E ndotelina + + Trom boxano + +
- 99. Vasodilatadores renales a . a fe re nte a . e fe re nte A cetilcolina + + Oxido nítrico + + Dopam ina + + P GE , P GI + 0 B radicinina 0 +
- 101. . Schnermann J JASN 2003;14:1681-1694 ©2003 by American Society of Nephrology
- 102. . Schnermann J JASN 2003;14:1681-1694 ©2003 by American Society of Nephrology
- 103. Importancia del sistema renina- angiotensina-aldosterona • Interviene en el control de: – Hemodinámica sistémica y presión arterial – Hemodinámica intrarrenal – Balance de sodio y potasio – Balance de agua – Equilibrio ácido-básico
- 104. Selectividad de la barrera de filtración Por tamaño – Las moléculas pequeñas se filtran libremente (úrea, creatinina, etc), mientras que las macromoléculas tienen restricción. – Solutos hasta el tamaño de la inulina (PM:5200) se filtran libremente. Por carga – Las fenestras del endotelio y la MBG tienen carga eléctrica negativa, por lo tanto la filtración de moléculas neutras y catiónicas, es mayor que las moléculas aniónicas. – La albúmina (Radio molecular: 36 A), casi no se filtra.
- 105. Selectividad de la barrera de filtración
- 106. Glomerular Filtration System. Tryggvason K et al. N Engl J Med 2006;354:1387-1401.
- 107. Barrera de Filtración Glomerular
- 109. Schematic drawing of the glomerular barrier. Haraldsson B et al. Physiol Rev 2008;88:451-487 ©2008 by American Physiological Society
- 110. Schematic drawing of the glomerular barrier with components of the glomerular endothelium [e.g., the integrins, Tie2, VEGF receptor 1 (VEGFR1), VEGFR2] and the endothelial cell surface coat (ESL). Haraldsson B et al. Physiol Rev 2008;88:451-487 ©2008 by American Physiological Society
- 111. Diagram showing proposed intracellular pathways of vascular endothelial growth factor (VEGF)-induced fenestration formation in glomerular endothelial cells (GEnC). Satchell S C , and Braet F Am J Physiol Renal Physiol 2009;296:F947-F956 ©2009 by American Physiological Society
- 112. Electron microcraphs showing the glomerular barrier, with the capillary lumen above and the urinary space below. Haraldsson B et al. Physiol Rev 2008;88:451-487 ©2008 by American Physiological Society
- 114. Podocitos
- 115. Components of the Slit-Diaphragm Protein Complex in Podocyte Foot Processes. Tryggvason K et al. N Engl J Med 2006;354:1387-1401.
- 116. Components of the Slit-Diaphragm Protein Complex That Form a Porous Slit-Diaphragm Filter. Tryggvason K et al. N Engl J Med 2006;354:1387-1401.
- 122. The filtration-dependent potential difference and its consequences on glomerular permeability. Hausmann R et al. JASN 2010;21:2053-2058 ©2010 by American Society of Nephrology
- 127. La regulación de la excreción de sal y agua por los riñones involucra mecanismos de transporte endotelial y epitelial directos o indirectos La excreción renal es regulada en respuesta a las consecuencias de la ingesta y pérdidas
- 128. El control de la excreción de la sal y agua sirve para: (1) Mantener un volumen de fluidos apropiado para el llenado del árbol vascular (2) Mantener una osmolalidad de fluidos apropiada para la función de las células (3) Permitir al corazón generar la presión arterial necesaria para perfundir los tejidos periféricos.
- 129. Regulando el agua corporal total y la sal, los riñones regulan simultáneamente: 1. Balance de agua 2. Balance de sal 3. Osmolalidad (relación agua sal) 4. Presión sanguínea
- 130. REGULACIÓN DE LA PRESIÓN SANGUÍNEA La presión arterial tiene una poderosa influencia sobre la función renal Las acciones renales afectan la presión sanguínea: 1.Nivel establecido PA 2.Detectores de la presión sanguínea 3.Señales generadas a los cambios en PA 4.Efectores para incrementar o disminuir la PA
- 131. REGULACIÓN DE LA PRESIÓN SANGUÍNEA EFECTORES a. Corazón: Contractibilidad y frecuencia cardiaca variables b. Arteriolas periféricas: Resistencia vascular c. Grandes venas: Cambian su compliance para variar la capacidad del sistema vascular para mantener la sangre d. Riñones: Varían la excreción de sal y agua
- 132. PROCESOS QUE REGULAN LA PRESIÓN ARTERIAL
- 133. REGULACIÓN A CORTO PLAZO DE LA PA REFLEJOS CARDIOVASCULARES CENTRO VASOMOTOR Grupo de núcleos del tronco cerebral que regulan la PA GRUPO DE DETECTORES Baroreceptores arteriales Arterias carotídeas y arco de la aorta Reportan la PA al centro vasomotor vía nervios sensoriales con cada latido Baroreceptores cardiopulmonares Baja presión Ubicados en la aurícula cardiaca y partes de la vasculatura pulmonar.
- 134. Barorreceptores de volumen (mecanorreceptores) arteriales y cardiopulmonares
- 135. SISTEMAS EFECTORES Corazón, vasos sanguíneos y riñones INTERMEDIARIO Sistema nervioso autonómico PRIMER SISTEMA EFECTOR Contractilidad cardiaca y frecuencia cardiaca SEGUNDO SISTEMA EFECTOR Arteriolas sistemícas (VD/VC) a través de la resistencia vascular PAM= GC X RP TERCER SISTEMA EFECTOR Grandes venas periféricas (2/3 volumen sanguíneo total) Presión venosa central (atrio derecho)
- 136. El nivel establecido de la PAM es 100 mmHg • No es rígidamente fijado • Varía en el día • Depende de la actividad, excitabilidad • Disminuye alrededor del 20% durante el sueño • Influenciado por procesos renales que finalmente determinan el nivel PA establecida en el centro vasomotor del tronco cerebral.
- 137. PROCESOS QUE REGULAN LA PRESIÓN ARTERIAL
- 138. REGULACIÓN INTERMEDIA DE LA PRESIÓN ARTERIAL: CONTROL RENAL DE LA RESISTENCIA VASCULAR • Los riñones refuerzan los efectos vasculares a corto plazo del centro vasomotor ACCIONES VACULARES DIRECTAS • Regula la resistencia vascular a través de barorreceptores intrarrenales que sensan la PA de la arteriola aferente • No son baroreceptores neurales , especializaciones de las células de la arteriola aferente: Celulas granulares (células yuxtaglomerulares) que forman parte del aparato yuxtaglomerular. • Afectada por PA sensada en la arteria renal y la PA sensada por los barorreceptores neurales • Efectos poderosos sobre la vasculatura y excreción de sodio. • Sistema renina angiotensina.
- 139. SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA Directa: Potente vasoconstrictor Indirecta: Regulación de la excreción del sodio renal. SRA locales Riñones, cerebro y el corazón. SRA global o sistémico Más importante regulador de la PA 8 aa Células granulares. Riñón Hígado. 10 aa Superficie luminal. Endotelio vascular. Pulmón
- 140. SRAA EN RIÑÓN E INTRAVASCULAR
- 141. LIMITANTE SRA: RENINA 1° Barorreceptores neurales: Estimulan a las células granulares
- 142. LIMITANTE SRA: RENINA 1 Barorreceptores neurales: Estimulan a las células granulares Activación de receptores beta 1 adrenérgicos de las células granulares
- 143. SISTEMA NERVIOSO AUTÓNOMO Efectos mediados sobre el riñón por una disminución del volumen arterial circulante efectivo
- 144. LIMITANTE SRA: RENINA 2 Barorreceptores intrerrenales: Las células granulares se deforma con la presión en la arteriola aferente
- 145. LIMITANTE SRA: RENINA 3° Detector de carga de cloruro de sodio a través de una recaptación: edema osmótico
- 146. LIMITANTE SRA: RENINA 3° Detector de carga de cloruro de sodio a través de una recaptación: edema osmótico Angiotensina II inhibe secreción de renina con receptor AT1 directamente sobre las células granulares, incrementado el calcio intracelular
- 147. Edemas de las células de la mácula densa disminuye la liberación del agente que inhibe la liberación de renina: Adenosina. No regula directamente la PA
- 148. CONTROL DE LA SECRECIÓN DE RENINA
- 149. ESCENARIO: HEMORRAGIA MAYOR INCREMENTO DE RENINA Y ANGIOTENSINA II
- 150. ESCENARIO: HEMORRAGIA MAYOR RESPUESTA VASCULAR
- 151. ESCENARIO: HEMORRAGIA SENSOR DE CARGA DE CLORURO DE SODIO DE LA MÁCULA DENSA
- 152. ANGIOTENSINA II Importante en el control de la excreción de sodio y agua Vasoconstricción arteriolar general
- 153. BARORRECEPTORES Y SU INFLUENCIA
- 155. CONTRIBUCIÓN DEL RIÑÓN A LA REGULACIÓN DE LA EXCRECIÓN DE SODIO Y PRESIÓN ARTERIAL El valor promedio de la PA es fijado por los riñones, no por el centro vasomotor, controlando la excreción de sodio y volumen a largo plazo, y apareando los ingresos – egresos, así como cambios en el extracelular, la presión gradualmente cambiará
- 156. Conección entre sodio, agua y presión arterial EFECTORES Corazón, arteriolas periféricas y grandes venas Ajustan las propiedades del sistema vascular al volumen Riñones Ajusta el volumen al sistema vascular
- 157. La presión arterial depende del volumen sanguíneo El volumen sanguíneo depende del volumen extracelular Intersticio como buffer del volumen plasmático
- 158. Cambio gradual del nivel de PA
- 159. Relación sodio corporal total y volumen sanguíneo • Volumen del compartimento y osmolaridad • Osmolaridad = Total osmoles /volumen • Volumen = Total osmoles / Osmolaridad Si el cuerpo regula el contenido osmótico del extracelular (EC) y regula su osmolaridad, regula su volumen, a través de los riñones
- 160. 90% del contenido osmótico del EC es sodio, con un número igual de aniones Contenido osmótico EC = Contenido sodio x 2 10% solutos EC: K, U, Glu … (osmolalidad)
- 161. RELACIÓN ENTRE SODIO Y FLUIDO EXTRACELULAR Cambio del EC con ingesta de sodio La regulación a largo plazo de la presión arterial sanguínea involucra control del contenido de sodio corporal Si el cuerpo controla el contenido de sodio y osmolaridad plasmática (agua conteniendo sodio) se controla el volumen
- 162. RESPUESTA EXCRETORIA A CARGA DE SODIO Cambios en la presión, son detectados como cambios en el sodio total Mecanismos que controlen la excreción de sodio pueden controlar la PA elevada
- 163. CONTROL REFLEJO DE LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR Exc Na = Filtr Na – Reabs Na Control : Regulando la TFG Cambio en la cantidad de agua filtrada Cambios de la resistencia de la arteriola aferente/eferente Cambios de la actividad nerviosa simpática renal señales externas Mecanismo de la nefrona proximal El estado de volumen del paciente controla la natriuresis y diuresis
- 165. MUCHAS GRACIAS