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OBJETIVOS

En esta clase se tratarán los diversos mecanismos que regulan la conservación del sodio en el organismo. A tal fin se presentarán:

•Una introducción al tema.

•Descripción del manejo del sodio en las diferentes partes del nefrón

•Los mecanismos que regulan la filtración del sodio.

•Los mecanismos que regulan la reabsorción del sodio.

•Conclusiones.

MANEJO RENAL DEL SODIO

INTRODUCCIÓN

REGULACIÓN DE LA FILTRACIÓN

REGULACIÓN DE LA REABSORCIÓN

MECANISMOS INTRINSECOS

MECANISMOS EXTRÍNSECOS

MANEJO RENAL DEL SODIO

INTRODUCCIÓN

REGULACIÓN DE LA FILTRACIÓN

REGULACIÓN DE LA REABSORCIÓN

MECANISMOS INTRINSECOS

MECANISMOS EXTRÍNSECOS

La alta concentración de sodio en el líquido extracelular es importante para:

La excitabilidad celular, el transporte de sustancias hacia y ................ desde las células,la generación de fuerza osmótica y .............

el mantenimiento de la presión arterial.

MANEJO

RENAL DEL SODIO

El sodio es el catión más abundante del líquido extracelular (LEC), Y Las sales de sodio representan más del 90 % de los solutos extracelulares.

Concentración iónica en mmol/L

Exterior celular

Interior celular

sodio 150 15

potasio 5.5 150

El volumen del LEC, el cual representa un 20 % del peso corporal, depende principalmente de la alta concentración de las sales de sodio. Particularmente, el volumen plasmático, uno de los componentes del LEC, que a su vez representa cerca del 5 % del peso corporal.

Na+

H2O

H2O

H2O

H2O

H2O

Efecto osmótico del sodio

1 de 51 de 5

MenúMenú

INTRODUCCIÓN

Esto se aprecia claramente calculando la cantidad de sodio filtrada y reabsorbida por los riñones:

La cantidad de sodio filtrada por día se obtiene multiplicando la TFG (180 L/día , para un adulto de 70 Kg) por la concentración de sodio en el plasma (145 mEq/L).

masa de sodio filtrada = 180 L/día x 145 mEq/L = 26.100 mEq/día

En gramos esto representa 1.514 g /día, es decir que:

LOS RIÑONES FILTRAN ALREDEDOR DE 1 . 5 Kg DE SODIO POR DÍA

Y de esta cantidad se reabsorbe más del ......................... 99 % en los distintos segmentos tubulares.

“La conservación de sodio en el organismo es una de las principales funciones de los riñones.”M

ANEJO

RENAL

DEL

SODIO

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MenúMenú

En el túbulo proximal se reabsorbe más del 65 % del sodio filtrado. En este segmento el transporte activo de sodio favorece la reabsorción de muchas sustancias entre otras: bicarbonato, fosfato, glucosa, aminoácidos etc.

En el segmento ascendente del asa de Henle se reabsorben por procesos activos y pasivos un 25 % del sodio filtrado

En el túbulo contorneado distal se reabsorbe más de un 5% del sodio filtrado.

En el segmento conector y colector cortical la reabsorción de sodio depende de la acción de la ALDOSTERONA. Es en esta parte donde se regula finamente la reabsorción.

3 de 53 de 5

clic

clic

clic

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

65 %65 %

Túbulo proximal

1-3 %

Segmento conector y colector cortical

5%

Túbulo

contorneado distal

Asa de Henle

25 %

clicMenúMenú

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

Los reflejos que participan en el mantenimiento del equilibrio del sodio en el organismo cuentan con:

•Receptores de volumen o presión.

•Las vías aferentes que transmiten las señales al SNC y a las glándulas endocrinas

•Las vías eferentes nerviosas y humorales que actúan sobre los riñones

•Los riñones como órganos efectores

En el mantenimiento del equilibrio del sodio, los receptores de presión y

volumen son los más importantes, porque, como ya se explicó, la masa

de sodio determina el volumen del LEC. Particularmente, el volumen

plasmático es un componente determinante de la presión intravascular,

de manera que los aumentos o disminuciones de la masa de sodio

afectarán el volumen de este compartimiento y, estimularán a los

presoreceptores y/o receptores de volumen, ubicados en el corazón y

vasos sanguíneos. Es importante señalar a los receptores carotídeos,

renales y, auriculares entre otros.

clic

4 de 54 de 5

MenúMenú

Los riñones, regulan la concentración del sodio en el organismo a través del control de:

LA FILTRACION

LA REABSORCION

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

5 de 55 de 5

MenúMenú

REGULACION

DE

LA

FILTRACION

Dada las características de la membrana de filtración, el sodio filtra sin ningún tipo de restricción. Los mecanismos que regulan este proceso son los mismos que regulan la TFG, los más importante son:

La autorregulación El sistema Renina-Angiotensina La actividad de los nervios renales Acción del péptido natriurético atrial

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

En la medida en que estos mecanismos mantienen constante la TFG, también mantienen constante la cantidad de sodio filtrada.

Revisar en la clase riñón 3 los mecanismos de la regulación de la TFG 1 de 11 de 1

clic

Esto es importante para no sobresaturar los mecanismos de transporte y garantizar que éstos puedan reabsorber eficientemente la gran cantidad de sodio que se filtra diariamente.

MenúMenú

“El 99 % o más del sodio filtrado regresa a la circulación gracias a los procesos de reabsorción”

En general se puede decir que operan mecanismos gruesos que garantizan el retorno de la gran masa de sodio filtrado a la circulación (túbulos proximal, asa de Henle y contorneado distal), y un mecanismo muy fino ( segmento conector y tubo colector cortical) que regula, mediante la acción de la hormona aldosterona, la reabsorción de aproximadamente el 2% del sodio filtrado. Este último mantiene el equilibrio entre la ingesta y la excreción del sodio. Los mecanismos de reabsorción de sodio se pueden dividir en:

INTRINSECOS: Balance glomérulo tubular

EXTRINSECOS:

Sistema renina-angiotensina–aldosteronaPéptido natriurético atrial (PNA) Actividad de los nervios simpáticos Natriuresis por presión

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

REGULACION

DE LA

REABSORCION

1 de 11 de 1

MenúMenú

MECANISMOS INTRINSECOS

Balance glomérulo tubular

MenúgeneralMenú

general

Este mecanismo es de tipo grueso, opera de manera tal que los cambios en la TFG inducen un cambio en la misma dirección para la reabsorción de sodio. Por ejemplo, si se produce un aumento en la TFG, también aumenta la cantidad de sodio filtrado, y por un mecanismo intrínseco aumenta su reabsorción. EL EFECTO NETO DE ESTE MECANISMO ES REDUCIR SIGNIFICATIVAMENTE LA PÉRDIDA DE SODIO QUE SE PRODUCE POR EL AUMENTO DEL FLUJO EN LOS TÚBULOS.

MECANISMO INTRINSECO: BALANCE GLOMERULOTUBULARM

ANEJO

RENAL

DEL SODIO

BALANCE

GLOMERULO-TUBULAR

1 de 31 de 3

clicEl mecanismo es completamente intrarrenal, no requiere de la participación nerviosa ni humoral. El efecto es principalmemnte sobre el túbulo proximal, y se produce en cuestión de segundos después que aumenta la TFG. Se explica por:1.-La alta concentración de proteínas transportadoras en el túbulo proximal, que cotransportan sodio con glucosa, aminoácidos y otras sustancias, y que gracias a sus elevadas velocidades de transferencia máxima (Tm), cuando aumenta la carga tubular debida a aumentos de la TFG, se incrementa el transporte de sodio y de las sustancias cotransportadas2.-Además, influye en este mecanismo, el aumento de la presión oncótica en los capilares peritubulares, que se produce como consecuencia del incremento de la TFG. Se conoce que al aumentar la presión oncótica en estos capilares, aumenta también la reabsorción de agua y solutos

clic

MenúMenú

Los aumentos de la TFG aumentan la filtración de muchas sustancias, por ejemplo para una TFG de 125 ml/min, y una concentración plasmática de glucosa de 100mg%,la cantidad de glucosa filtrada ( Carga Tubular glomerular= CTg) será:

CTg= 125 ml/min x 100 mg/100 ml .......= 125 mg/min.

Ahora bién, si la TFG aumenta a 150 ml/min, la CTg será:

CTg= 150 ml/min x 100mg/100ml .......= 150 mg/min.

“Como la glucosa se cotransporta con sodio. al aumentar la reabsorción de glucosa aumentará también la reabsorción de sodio.”

De igual manera, al aumentar la filtración de cualquier sustancia que se cotransporte con sodio aumentará la reabsorción de sodio, en la medida en que los sistemas de transporte no alcancen su saturación.

MANEJO

RENAL EL SODIO

MECANISMOS INTRINSECO: BALANCE GLOMERULOTUBULAR“ACCIÓN DE LAS PROTEINAS TRANSPORTADORAS”

450

150

125

Como el transporte máximo de glucosa (Tm) está alrededor de 375 mg/min, se entiende que ante aumentos de la TFG, como el planteado en el ejemplo, los transportadores tienen aún suficiente capacidad para reabsorber glucosa antes de alcanzar el Tm.

2 de 32 de 3

clic

clic

0 100 200 300

Concentración de glucosa en plasma (mg %)

Glucosa filtrada

mg/min

F i l t

r a

c i ó

n

Reabsorción

Tm glu375

mg/min

BALANCE

GLOMERULO-TUBULAR MenúMenú

TFG normal

FILTRACIÓN

Agua, solutos

REABSORCIÓN

Aumento TFG

Agua + solutos

BALANCE GLOMERULOTUBULAR“Efecto del aumento de la presión oncótica en los

capilares peritubulares”

Aumento de la presión oncótica ( ) en los capilares peritubulares

Aumento de la reabsorción de agua y solutos (sodio y otros)

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

3 de 33 de 3

clic

Capilar peritubular

proteínas

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MECANISMOS EXTRINSECOS:

Sistema renina-angiotensina–aldosterona

Actividad de los nervios simpáticos

Péptido natriurético atrial (PNA)

Natriuresis por presión

MenúgeneralMenú

general

MECANISMOS EXTRÍNSECOSSISTEMA RENINA -ANGIOTENSINA -ALDOSTERONA.

El sistema renina-angiotensina-aldosterona es el que ejerce el control fino de la reabsorción de sodio. A través de este mecanismo se mantiene el balance entre la ingesta y la excreción de sodio. La aldosterona, es una hormona producida en la corteza adrenal, que actúa sobre las células principales que se encuentran en el segmento conector del túbulo distal e inicio del colector cortical, desencadenando diversos mecanismos celulares que conducen a un aumento de la reabsorción del sodio.

Mecanismo de acción de la aldosterona:

1 de 61 de 6

clic

La hormona aumenta la síntesis de las proteínas que conforman los canales de sodio ubicados en la membrana apical. También se ha descrito que aumenta la síntesis de la bomba sodio-potasio ATPasa, facilitando la salida de sodio hacia el espacio intersticial.El efecto neto de la aldosterona es el intercambio de alrededor de tres Na+ por dos K+ y un H+

MenúMenú

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

Los estímulos para la secreción de aldosterona son: Aumento de las concentración plasmática de Angiotensina II Aumento de las concentración plasmática de PotasioLa secreción de aldosterona depende a su vez del aumento de la concentración plasmática de angiotensina II, y ésta de la concentración plasmática de renina. Se entiende por lo tanto que la concentración de aldosterona en plasma depende en última instancia de los factores que regulan la secreción de renina.La renina, en condiciones normales, es secretada cuando ocurre un descenso del volumen del líquido extracelular y/o disminución de la presión arterial, así como también por un aumento de la descarga simpática.

.......MECANISMOS EXTRÍNSECOS:REGULACION DE LA SECRECION DE

ALDOSTERONA

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MANEJO

RENAL

DEL SODIO

MenúMenú

ACTIVIDAD DE LOS NERVIOS SIMPATICOS MANEJO

RENAL

DEL SODIO

La actividad de los nervios simpáticos también es importante en el manejo del sodio. Cuando ocurre una disminución del volumen del LEC y/o de la presión arterial (Por ejemplo, durante una hemorragia), por vía refleja aumenta la actividad simpática, entre los efectos se produce:

Disminuición del flujo sanguíneo renal y disminución en menor grado de la TFG.

Aumento directo de la secreción de renina y en consecuencia de angiotensina y aldosterona.

Las acciones anteriores y otras, producen como respuesta la conservación del sodio y, conjuntamente con la secreción de hormona antidiurética, la conservación del LEC.

3 de 63 de 6

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MECANISMOS EXTRÍNSECOSPÉPTIDO NATRIURÉTICO ATRIAL

El péptido natriurético atrial (PNA), o factor natriurético atrial, es sintetizado en las aurículas. El estímulo para su secreción es la distensión de las paredes auriculares, que se produce cuando ocurre expansión del volumen plasmático.

4 de 64 de 6

Las acciones del PNA son las siguientes:

Inhibe la reabsorción de sodio en los segmentos distales Tiene acciones inhibitorias en varias etapas de la vía

renina- angitensina-aldosterona. (inhibe la secreción de renina, e inhibe la secreción de aldosterona estimulada por renina) Aumenta la TFG.

Estas acciones en conjunto aumentan la excreción de sodio.

clic

.

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

MenúMenú

ACCIONES DEL PEPTIDO NATRIURETICO ATRIAL.

VOLUMEN DEL LEC

DISTENSION ATRIAL

SECRECION DE PNA

SECRECION DE ALDOSTERONA

ANG. II

EXCRECION DE SODIO

TFGREABSORCION

DE SODIOSECRECION DE

RENINA

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“LOS AUMENTOS DE LA PRESION ARTERIAL PRODUCEN UN AUMENTO DE LA EXCRECION DE SODIO”El aumento de la presión arterial, aún en unos pocos mm de Hg, aumenta la excreción renal de sodio y de agua, estos fenómenos se conocen como: Natriuresis por presión y diuresis por presión.Estos mecanismos son fundamentales para la regulación de la presión arterial a largo plazo. El sodio es el catión extracelular más abundante, por tanto contribuye enormemente a la retención de agua en este espacio y en consecuencia influye de manera importante en el mantenimiento de la presión arterial. Existe por tanto una relación estrecha entre: contenido de sodio, volumen plasmático y presión arterial.

Los mecanismos involucrados son: La inhibición de la secreción de renina La producción de sustancias paracrinas que inhiben la reabsorción de sodio El incremento de la presión intersticial renal que

también inhibe la reabsorción de sodio

MECANISMOS EXTRÍNSECOS: NATRIURESIS POR PRESIÓN

6 de 66 de 6

clic.

MANEJO

RENAL

DEL SODIO

RESUMEN FINAL

MenúMenú

FIN

CONCLUSIONES

•En esta clase se trataron los mecanismos renales que operan para el mantenimiento de la concentración extracelular del sodio. Regulación que es fundamental para el mantenimiento del volumen del líquido extracelula, la excitabilidad celular, transporte de sustancias hacia y desde las células, generación de fuerza osmótica, y mantenimiento de la presión arterial entre otras acciones.

•Se explicó que el balance entre los ingresos y egresos de sodio en el organismo, se realiza a través de la regulación de la filtración glomerular y de la reabsorción.

•Se describieron los mecanismos que regulan la filtración,

•Y los mecanismos principales mecanismos intrínsecos y extrínsecos que regulan la reabsorción:

Balance glomérulo tubular, natriuresis por presión, Sistema renina-angiotensina–aldosterona, la actividad de los nervios simpáticos, y las acciones del péptido natriurético atrial (PNA).