01 EMBRIOLOGÍA. ANATOMÍA, HISTOLOGÍA. FISIOLOGÍA RENAL, ACTUALIZACIÓN Y MÉTODOS PARA DTERMINAR...

UNIVERSIDAD NACIONAL SAN ANTONIO ABAD DEL

CUSCO

SEMIOLOGÍA Y FISIOPATOLOGIA RENAL

Tema: EMBRIOLOGÍA HUMANA

DEL APARATO URINARIO

Dr. RUBEN NIETO PORTOCARREROPROFESOR ASOCIADO

FACULTAD DE MEDICINA HUMANA -UNSAAC

EMBRIOLOGÍA HUMANA DEL APARATO URINARIO

Sistema urinario y reproductor comienzan a desarrollarse a partir de las crestas urogenitales

(engrosamiento del mesodermo)

Termina primero el sistema urinario que el

reproductor

Pronéfros, mesonefros y metanefros.

Pronefros

El primero en desarrollarse (4ta a 6ta semana) Masa de células mesoblásticas que se extiende desde la región del corazón hacia la parte caudal del cuerpo Se ahueca y forma el conducto de Wolf o pronéfrico

Metanefros

Detras del pronefros y en la cara interna del conducto de Wolf se forman unos tubos que se abren al conducto de Wolf = mesonefros El extremo ciego se engloba y forma una red glomerular de capilares sanguineos.

HOMBRE •Vasos eferentes y la rete testis del testículo •Conducto de Wolf da lugar al epididimo y al vaso deferente

MUJER •Forma el parovarium •Conducto de Wolf se atrofia

Metanefros

Comienza al final de la 5ta semana No funcional, hasta la 8va SDG Doble origen Mesénquima metanefrico (da lugar a los túbulos y glomérulos) Yema ureteral (divertículo final del conducto de Wolf cerca de la cloaca) Se expande y ramifica dentro de la masa metanefrogenica Semana 12va se drena orina al alantoides

ANATOMÍA DEL RIÑÓN

10-12 cm

5-8 cm3-5 cm

CONFIGURACIÓN EXTERNA. 2 bordes.

2 extremidades.

2 caras.

una cara anterior lisa, algo abollonada, convexa en sentido vertical y transversal y una cara posterior casi plana.

Una superior ancha, redondeada, inclinada en sentido medial y una extremidad inferior mas alargada y vertical.

Un borde lateral convexo, y uno medial cóncavo, está interrumpido por el hilio del riñón.

Cálices menores.

Columnas renales.

Corteza renal.

Cálices mayores.

Pirámides renales.

Medula renal.

Parénquima renal.

Capsula renal.

Pelvis renal.

CONFIGURACION

INTERNA

Hoja posterior.

Hoja anterior.

Fascia renal.

Capsula adiposa.

MEDIOS DE

FIJACION.

RELACIONES ANTERIORES.

Hígado.

Porción descendente del duodeno.

Flexura cólica derecha. Infracólica.

Mesocólica.

Supracólica.

Bazo, cola del páncreas y raíz esplénica.

Cavidad peritoneal y asas delgadas.

RELACIONES POSTERIORES.

Diafragmático.

Lumbar.

corresponde al tercio superior del riñón derecho y a los dos tercios del riñón izquierdo, que se aplican sobre el diafragma por encima de los ligamentos arcuatos medial y lateral, mas allá se encuentra el receso pleural y luego la onceava y doceava costilla con el onceavo espacio intercostal, el pulmón queda por encima del riñón.

constituido por las partes blandas situadas entre la columna lumbar, la doceava costilla y la cresta iliaca. En primer plano se encuentra• el musculo psoas mayor y la fascia iliaca que lo recubre.• el musculo cuadrado lumbar y su fascia, separadas de la hoja retrorrenal por el cuerpo adiposo pararrenal .

RELACIONES DEL BORDE MEDIAL.

RELACION DE LAS EXTREMIDADES

Porción suprahiliar.

Porción infrahiliar..

•Ambos con la glándula suprarrenal.•Derecha: vena cava inferior.•izquierda: pilar izquierdo del diafragma separa al riñón de la aorta

El uréter que está unido a la extremidad inferior del riñón por el ligamento renoureteral.

•Ambos riñones se encuentran cubiertos por la glándula suprarrenal. •A la izquierda el polo superior se relaciona con el bazo y con el fondo gástrico. •El polo inferior derecho se relaciona con la flexura cólica derecha •El polo inferior izquierdo con las asas delgadas.

IRRIGACION.

Cada arteria renal se divide en la proximidad del hilio en dos ramas terminales, una anterior y otra posterior.• La rama anterior o prepielica se dirige levemente hacia abajo, por delante de la pelvis renal, da 3 a 5 ramas en el hilio, estas son las arterias segmentarias: superior, anterosuperior, anteroinferior e inferior.•La rama posterior o retropielica, se divide en el hilio renal y da una arteria segmentaria posterior.

A. Segmentaria

anterosuperior.

Rama prepielica.

A. Segmentaria inferior.

A. Segmentaria anteroinferior.

Rama retropielica.

A. renal.

Las arterias segmentarias se dividen en ramas, relacionadas con los cálices menores. Las ramificaciones terminales son las arterias interlobulares que penetran en las columnas renales

Arteria interlobular.

Arteria arciforme.

Arteria interlobulillar

Arteriola aferente.

Venas estrelladas.

Vena interlobulillar

Venas arcuatas.

VenaInterlobular.

Vénulas rectas.

INERVACIÓN.

Plexo celiaco.

Nervio esplácnico mayor.

Nervio esplácnico menor.

Las ramas discurren por los bordes superior e inferior y

por las caras anterior y posterior de la arteria renal

Borde superior y la cara posterior de la arteria renal.

Borde superior de la arteria renal.

HISTOLOGÍA RENAL

ESTRUCTURA GENERAL DEL RIÑÓN Cápsula

Tejido conectivo

Fibroblastos y colágeno (externo)

Miofibrobastos (interna )

GARTNER, L. P., & HIATT, J. L. (2002). Texto Atlas de Histoloía. México: McGraw-Will interamericana.•Ross, M. H. (2008). Histología texto y atlas a color con Biología Celular y Molecular. Panamericana.

Corteza •Rojizo (90-95 % sangre)•Corpúsculos renales y túbulos renales (contorneados rectos y colectores)

Médula

Pálido (5-10% sangre)

Rayos medulares de FERREIN 400- 500; entre

las pirámides (túbulos colectores rectos y

componentes tubulares rectos)

Laberintos corticales (túbulos contorneados y

corpúsculos renales adyacentes a los rayos

medulares)

Red capilar (vasos rectos →efecto contracorriente)

Pirámides (conjunto de túbulos medulares→8-12)• Médula externa

(franja interna y externa)

• Médula interna • Papila (área cribosa)

Nefrona + túbulo colector→ túbulo urinífero (unidad

funcional

Lóbulos y lobulilloslóbulo renal 8-18 (visible en el

feto)=Pirámide renal + tejido cortical

asociado a su base + ½ columna renal

adyacente

Un tubo colector

Nefronas que lo rodean

# lóbulos renales=

pirámides medulares

Lobulillos (rayo medular central, y material cortical que lo rodea)

Sus límites no están bien marcados

Unidad secretora renal ;lobulillo

secretor glandular (rayo

medular que contiene a el tubo colector

para un grupo de nefronas)

•Ross, M. H. (2008). Histología texto y atlas a color con Biología Celular y Molecular. Panamericana.

Nefrona

Corpúsculo renal

(glomérulo 10-20 asas + capsula renal de

Bowman)

Sistema porta arterial ; polo

vascular ;(Arteria

aferente → capilar

glomerular →arteriola eferente)

Túbulos

GARTNER, L. P., & HIATT, J. L. (2002). Texto Atlas de Histoloía. México: McGraw-Will interamericana.

Tipos de nefronas

Corticales o subcapsulares

Yuxtamedulares

Intermedias

Asas de henle cortas

Asas de henle y segmentos

delgados largos

túbulos y conductos colectores

Túbulos

Segmento grueso proximal (TCP pars convoluta; tubulo

recto proximal pars recta )

Segmento delgado (rama

delgada del asa de HENLE)

Segmento grueso distal (segmento recto distal pars

recta; tubulo contorneado distal

pars convoluta)

Tortuoso “contorneado”

Mácula densa


Túbulo urinífero (nefrona + tubo

conector)

Aparato de filtración del riñón Compone

ntes

Endotelio de los capilares

glomerulares (fenestrado; carecen de diafragma)

Capa visceral de la capa de bowman

(Podocitos )

Lámina basal


Corpúsculo renal de

MALPIGHI

Capilar glomeru

lar

Capsula de

BOWMAN

CAPSULA DE BOWMAN (visceral)

Pedicelos o prolongaciones podociticas

Ranuras de filtración (25 nm)

Microfilamentos (actina) regulación del tamaño y permeabilidad de las ranuras

Membrana de la ranura de filtración


CAPSULA DE BOWMAN (parietal)•Epitelio simple plano (polo urinario)

ESPACIO URINARIO DE

BOWMAN

Membrana basal (300-350 nm)

70,000 Dalton

•Ross, M. H. (2008). Histología texto y atlas a color con Biología Celular y Molecular. Panamericana.

Mesangio Células mesangiales + matriz extracelular

Rodeados de la lamina basal de los capilares glomerulares

Pueden ser glomerulares y extra glomerulares “lasis”(aparato yuxta glomerular); ambas derivan de

celulas musculares lisas

Funciones

Fagociticas (mantienen limpio de desechos al filtro)

Sostén estructural (sitios de ausencia de MB)

Posiblemente en flujo sanguíneo glomerular

GARTNER, L. P., & HIATT, J. L. (2002). Texto Atlas de Histoloía. México: McGraw-Will interamericana.Geneser, F. (2008). Histología (3ª ed.). Buenos Aires, Bogotá: Panamericana.Pag564

Células mesangiales

Aparato yuxtaglomerular

GARTNER, L. P., & HIATT, J. L. (2002). Texto Atlas de Histoloía. México: McGraw-Will interamericana.Geneser, F. (2008). Histología (3ª ed.). Buenos Aires, Bogotá: Panamericana.Pag566

Porción terminal del segmento grueso distalArteriola

aferente Arteriola eferente

Las células yuxtaglomerulares (células fG)

Modificación de las células musculares lisas

Forma redondeadas, grandes y claras

citoplasma con gránulos que contienen la enzima renina o su

precursor

RER y Golgi bien desarrollados, →función secretora de proteínas.

Las células mesangiales extraglomerulares

cúbicas o cilíndricas bajas

núcleo localizado en la zona apical

aparato de Golgi entre el núcleo y la lámina basal.

Diámetro : 60um

Largo : 14 mm

Epitelio cuboide simple con citoplasma granuloso eosinofilo

La altura de las celulas varia con su estado funcional

Poseen una menbrana basal bien definida.

Posee dos regiones : túbulo contorneado proximal y parte recta del túbulo proximal

TÚBULO PROXIMAL

Junqueira y Carneiro: Histología básica. Masson, Barcelona, 2005

Se subdivide en tres

regiones:

S1: 2/3 TCP

S2 : 1/3 restante del TCP y una gran porción de la parte recta .

S3 :el resto de la parte recta

Regiones :

Tinción de pararrosanilina y azul de toluidina Tinción hematoxilina eosina – 240 x

P : túbulos contorneados proximalesD : túbulos distales

PC : túbulo contorneado proximal P : túbulos proximales D : túbulos distales

Ross, Michael H .Histología: texto y atlas color con bilogía celular y molecular – 5º edición, Editorial: Medica Panamericana ,2008.pag. 731


Micrografía electrónica de una célula del túbulo proximal

Mv : microvellosidades V : vesículas L : lisosomas M : mitocondrias Bl : lamina basal En : endotelio fenestrado Ip : prolongaciones interdigitantes Flechas : ases de filamento de actina

15 000 x

Corte casi transversal en la base de una celula .32 000 x

En : endotelio capilar EnF : fenestrciones BL : lamina basal --> : prolongaciones largas con filamentos de actina


EXTREMO DELGADO DEL ASA DE HENLE :

Posee tres regiones:• Extremo delgado descendente : permeable al agua por

la presencia de acuaporina I , moderada para(urea, sodio cloro y otros )

• Asa de henle • Extremo delgado ascendente: solo es permeable al agua

Diámetro : 15 – 20 um

Células escamosas : altura de : 1.5 – 2 um

Posee pocas microbellosidades abultadas y pocas mitocondrias alrededor del núcleo

Podemos encontrar 4 tipos de células

Tipos De Células Que Compone El Extremo Delgado Del Asa De Henle

Tipo de célula

Localización Características estructurales finas

Tipo I Nefronas corticales Células escamosas sin prolongaciones laterales ni interdigitaciones

Tipo II Nefronas yuxtamerulares ,extremo descendente de la zona externa de la medula

Células escamosas con múltiples prolongaciones largas, que se irradian e interdigitan con las de células contiguas, fascia oclúyete entre las células, plegamientos del plasmalema basal

Tipo III Nefronas yuxtamerulares ,extremo descendente de la zona interna de la medula

Células escamosas con menos prolongaciones e interdigitaciones que las del tipo II

Tipo IV Nefronas yuxtamerulares ,extremo delgado ascendente

Células escamosas con múltiples prolongaciones largas, que se irradian e interdigital con las de células próximas como en las de células tipo II , no hay plegamientos del plasmalema basal.

Diagrama esquemático de las células epiteliales de la rama delgada del asa de henle


Tinción de pararrosanilina y azul de toluidina.Porción delgada del asa de Henle. (H&E, X400).

AHF :asa de Henle parte fina o delgada C : capilar sanguíneoTCD : túbulo contorneado distal

Electromicrografía de la parte delgada del asa de Henle . 400 x

H :asa de HenleC : capilar sanguíneo formado por endotelio fenestrado yque contiene hematíes. I : Obsérvese también el intersticio renal


Túbulo recto distal

Es una parte de la rama ascendente del asa de henle (Rama Gruesa Ascendente) presenta células cubicas grandes

La membrana celular apical de este segmento tiene transportadores electroneutros (simportadores) que permite la entrada en la célula de Cl-, Na+ y K+ desde la luz.

Célula cubica de grande de núcleo ubicado en la región celular apical, tienen pliegues baso laterales abundantes y hay muchas mitocondrias asociados con estos pliegues basales, poseen menos microvellosidades y están menos desarrolladas

Túbulo contorneado distal

Son cortos (4 – 5 mm) con un diámetro total de 25 – 45 um, epitelio cuboide bajo con citoplasma granuloso.

El contorneado distal intercambia Na + por K + bajo la regulación de aldosterona

Esta localizado en el laberinto cortical, tiene las siguientes funciones: Reabsorción de Na+ y secreción de K+ .1

.

Tinción hematoxilina eosina . 300 x

Tinción de pararrosanilina y azul de toluidina. Aumento mediano

TCD : túbulos contorneados distales. Asteriscos : partes delgadas del asa de Henle.Los capilares con sangre aparecen en rojo.

PC : túbulo contorneado proximal DC : túbulo contorneado distal BC : capsula de bowman

Ross, Michael H .Histología: texto y atlas color con bilogía celular y molecular – 5º edición, Editorial: Medica Panamericana ,2008.pag. 731 Junqueira y Carneiro: Histología básica. Masson, Barcelona, 2005

• La superficie apical de la célula exhibe algunas microbellosidades (Mv) pero no son lo bastante largas o abundantes como para formar un ribete en cepillo . El núcleo y el aparato de golgui (G) están en la porción apical de la célula . Las mitocondrias (M9 aparecen principalmente en la región celular basal , dentro de las prolongaciones interdigitadas (IP) . Al igual que en la célula del TP, las mitocondrias explican las estriaciones basales visibles con el microscopio . Junto a la superficie celular basal se ve la lamina basal (BL) . 12 000 x

Micrografía electrónica de una célula del TCD

Túbulos colectores y conductos colectores

• Los túbulos colectores no son parte de la nefrona.

• Están compuestos por un epitelio simple. Los túbulos colectores y los conductos colectores corticales poseen células aplanadas, de forma entre pavimentosa y cubica .los conductos colectores medulares tienen células cubicas con una transición asía células cilíndricas conforme el conducto aumenta de tamaño .1

• En estos túbulos y conductos encontramos dos tipos de células:

• a. Células claras (células con conducto colector o células CD)

• b. Células oscuras (células intercalares , IC)

Tinción de pararrosanilina y azul de toluidina. Aumento mediano.

• Médula renal con varios conductos colectores constituidos por células cuboides que descansan en la lámina basal. El intersticio de la médula renal es hipertónico, por lo que a causa de la acción de la hormona antidiurética de la neurohipófisis, se produce en esta zona una absorción local de agua del filtrado glomerular, lo que contribuye al equilibrio hídrico del organismo.

Micrografía electrónica de barrido de un túbulo colector • En esta microfotografía aparecen

células oscuras (asterisco ) con microcrestas cortos y abundantes en su superficie y células claras con un cilio primario (monocilio) en su superficie libre además de microvellosidades pequeñas .los adjetivos claras y oscuras hacen alusión a las propiedades tintoriales de las células en los cortes histológicos para la microscopia óptica y no a las diferencias de electrodencidad que reflejan las características de carga de la superficie cubierta de la muestra.

Tipos de acuaporina en el túbulo urinario.

Acuaporina localización Función

Acuaporina 1 (AQP – 1 ) Tubuloproximal y extremo descendente delgado del asa de henle

Estos segmentos siempre son permeables al agua

Acuaporina 2 (AQP – 2 ) En presencia de ADH se encuentra en la superficie luminal de las células principales de los túbulos colectores.

En ausencia de ADH se almacena en vesículas de localización apical en las células principales de los túbulos colectores

En presencia d ADH , los canales d AQP-2 se inserta en la cara luminales de las células principales y el agua puede atravesar la célula para entrar en el intersticio renal

Acuaporina 3 y 4 (AQP – 3 y AQP – 4 ) Siempre presente en las membranas celulares baso laterales de la células principales de los túbulos colectores

Las membranas basolaterrales de las células principales de los túbulos colectores siempre son permeables al agua

Intersticio renal

células : • fibroblastos ,• macrófagos • células intersticiales.

Las cuelas intersticiales son más numerosas

entre los túbulos colectores rectos y los conductos de Bellini,

recursos.cnice.mec.es/.../ampliamonocito.htm

http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/inmune/ampliamonocito.htm

FISIOLOGÍA RENAL

• Los riñones tienen una gran variedad de funciones muy importantes tales como: (1)

Excreción de productos metabólicos de desecho y sustancias químicas extrañas.

Regulación de los equilibrios hídricos y electrolítico. Regulación de la osmolalidad del líquido corporal y de las

concentraciones de electrólitos. Regulación de la presión arterial. Regulación del equilibrio acido-básico. Secreción, metabolismo y excreción de hormonas.

Fisiología renal: Generalidades

1.Guyton y hall, tratado de fisiología médica, 11ª Ed. Cap. 26:

• 25% del gasto cardiaco.• En una persona cuyo gasto cardiaco es de 5

L/min, el FSR es de 1.25 L/min o 1 800 L/día. (5)

• Como el valor de hematocrito de 45%, corresponde a 660 ml de flujo plasmático renal (FPR). (4)

EL FLUJO SANGUÍNEO RENAL :

5.- Linda S. Constanso; fisiología; 1ª Ed. Cap. 6: 243 – 254.

4.- L. Hernando Avendaño; nefrología clínica; 2ª Ed. Cap. 1: 19 – 40.

autorregulación del FSR:

1.- Guyton y hall, tratado de fisiología médica, 11ª Ed. Cap. 26: 2.- Dvorkinn, cardinali; Best y Taylor bases fisiológicas de la práctica médica, 13ª Ed. Cap. 26: y 27: 4.- L. Hernando Avendaño; nefrología clínica; 2ª Ed. Cap. 1: 19 – 40.

Por tres mecanismos (1,2,4)

Teoría miógena

La ↑ de la presión arterial renal estira las paredes de las arteriolas aferentes que

responden con contracción. La contracción de las

arteriolas aferentes conduce a un incremento de la resistencia arteriolar

aferente.




Retroalimentación túbulo – glomerular1: ↑ FSR, ↑TFG

2: ↑ de soluto al aparato

yuxtaglomerular (detectado por la macula densa)

3: ↑ resistencia de la arteriola aferente.

4: ↓FSR ; ↓TFG

1

2

34




Teoría metabólica

Manteniendo relativamente constante el metabolismo celular

(consumo de oxígeno) , y una ↓FSR inducirá una isquemia relativa y la producción un vasodilatador, que devolvería las resistencias renales.

Regulación exógena del FSR:

3.-William F, Ganong, fisiología médica, 18ª Ed. Cap. 38:

El principal mecanismo para modificar el flujo de sangre consiste en cambiar la resistencia arteriolar. En los riñones esto se logra al modificar la resistencia arteriolar aferente, la eferente, o ambas. (2, 3)

2.- Dvorkinn, cardinali; Best y Taylor bases fisiológicas de la práctica médica, 13ª Ed. Cap. 26:

Pasos en la formación de orina

Filtración glomerular y su composición : El ultrafiltrado contiene

agua y todos los solutos pequeños de la sangre, pero no proteínas ni células sanguíneas.

Las fuerzas encargadas de la filtración glomerular son similares a las fuerzas que actúan en capilares sistémicos: fuerzas de Starling.

Determinantes de la FG:

Entre otros factores que modifican la filtración glomerular tenemos: 1 El aumento del coeficiente de filtración capilar glomerular incrementa el FG. El aumento de la presión hidrostática en la cápsula de Bowman reduce el FG. El aumento de la presión coloidosmótica capilar glomerular reduce el FG. El aumento de la presión hidrostática capilar glomerular incrementa el FG.

Función tubular: generalidades

Mecanismo de transporte por el epitelio renal

Se basa en tres principios fundamentales que condicionan los siguientes equilibrios:• Equilibrio químico: • Equilibrio osmótico: • Equilibrio eléctrico:

ENTRE LOS PRINCIPALES TIPOS DE TRANSPORTE TENEMOS • Transporte activo primario• Transporte activo secundario• Transporte transcelular y paraepitelial.-

Reabsorción y secreción en los

diferentes segmentos de la nefrona

En el túbulo proximal:

En el asa de Henle:

En el túbulo distal y túbulo colector:

En el túbulo colector:

ACUAPORINAS: generalidades

•Proteína de transmembrana (26-34 KDa), con secuencia de aminoácidos encargada de transportar el agua a través de los compartimientos celulares. •Está formada por un haz de 6 hélices que dejan una estrecha abertura en su interior por la que pueden pasar moléculas de agua. 10

Explican los rápidos cambios del volumen celular causados por la entrada o salida del agua y también, respuestas de cambios fisiológicos o a alteraciones patológicas.

ACUAPORINAS: generalidades Se han identificado 13 Acuaporinas (AQPs) en distintos tejidos de mamíferos en función de su permeabilidad, la familia de las Acuaporinas se clasifica en 2 subfamilias:

Acuaporinas: canales capaces de transportar agua en forma selectiva. (AQP 1-2-4-5-8).

Acuagliceroporinas: canales permeables al agua y otros pequeños solutos, como urea o glicerol. (AQP3-7-9-10).

ACUAPORINAS:

AQP Locusgenético

No. aa

Transporte Permeabilidadal agua

Localización

AQP0 12q13 263 Agua, iones Baja Cristalino (ojo)

AQP1 7p14 269 Agua, CO2, NO, iones Alta Eritrocitos, pulmón, riñón,cerebro, ojo y endotelio vascular

AQP2 12q13 271 Agua Alta Riñón

AQP3 9p13 292 Agua, glicerol Alta Piel, riñón, pulmón, ojo y tracto gastrointestinal

AQP4 18q22 323 Agua Alta Riñón, cerebro, pulmón, tractogastrointestinal y músculo

AQP5 12q13 265 Agua Alta Glándula salival, lagrimal ysudorípara, pulmón y ojo

AQP6 12q13 282 Aniones NO3, I, Br, Cl, F Baja Riñón

AQP7 9p13 170 Agua, urea, glicerol, arsenito Alta Tejido adiposo, riñón y testículos

AQP8 16p12 255 Agua, urea, amoniaco Alta Riñón, hígado, páncreas, tractogastrointestinal y testículos

AQP9 15q22 295 Agua, Urea, polioles (glicerol y manitol), purinas, pirimidinas, arsenito

Baja Hígado, leucocitos, cerebro ytestículos

AQP10 1q21 264 Agua, glicerol, urea Baja Tracto gastrointestinal

AQP11 11q13 271 Cerebro, hígado y riñón

AQP12 2q37 265

Patrón de expresión, función y distribución de las acuaporinas en el Humano.11

GLUT: generalidades

Sistemas de transporte de glucosa y de otros monosacáridos:

TRANSPORTADORES SGLT.- son proteínas que efectúan un transporte acoplado, en el que ingresan conjuntamente a la célula sodio y glucosa o galactosa. Se han identificado tres transportadores SGLT (SGLT 1, SGLT 2 y SGLT 3); que se diferencian en varios aspectos como:15

•La afinidad por la glucosa y el sodio.•El grado de inhibición frente a la florizina.•La capacidad para transportar glucosa o galactosa.•La ubicación tisular.

TRANSPORTADORES GLUT.- Están encargados del ingreso de los monosacáridos a todas las células del organismo. Se han identificado trece de ellos. Los GLUT presentan una conformación proteica similar; son glicoproteínas de 45 a 55 kDa , con doce dominios transmembranales en estructura α hélice. se localizan en el citoplasma. 15

GLUT:Características de los trasportadores de

monosacáridos. 14

Isoformas

N aa transporta Localización Función

SGLT1 664 Glucosa, Galactosa

Intestino delgado, nefrona proximal

Absorción y reabsorción de glucosa


nefrona proximal Absorción y reabsorción de glucosa


Sin determinar Absorción y reabsorción de glucosa

GLUT 1 664 Glucosa, Galactosa

Eritrocito,barreras hematoencefálica, placentaria y de la retina, astrocito, nefrona

Ingreso basal de glucosa

GLUT 2 522 Glucosa, Galactosa,Fructosa

Células B pancreáticas, hígado, intestino delgado, nefrona proximal

Sensor de glucosa en páncreas, transporte deglucosa en la membrana basolateral de intestino y riñó

GLUT 3 596 Glucosa, Galactosa

Cerebro, placenta, hígado, riñón y corazón

Ingreso basalde glucosa

GLUT:Características de los trasportadores de

monosacáridos. 14

Isoformas

N aa transporta Localización Función

GLUT 4 509 Glucosa Músculo esquelético y cardíaco, tejido adiposo

Ingreso de glucosaestimulado por insulina

GLUT 5 501 Fructosa. Yeyuno, espermatozoides, riñón, células de la microglia

Transporte de fructosa

GLUT 6 507 Glucosa Cerebro, bazo y leucocitos Ingreso de glucosaestimulado por insulina

GLUT 7 --- ---- ---- ---GLUT 8 477 Glucosa Testículos y placenta Ingreso de glucosaGLUT 9 540 Glucosa Riñón e hígado Ingreso de glucosaGLUT 10 541 Glucosa Hígado y páncreas Ingreso de glucosaGLUT 11 496 Glucosa Músculo esquelético

y corazónIngreso de glucosa

GLUT 12 617 Glucosa Músculo esquelético, tejidoadiposo, intestino delgado

Ingreso de glucosa

GLUT 13 629 Glucosa Cerebro Ingreso de glucosa

MECANISMO CONTRACORRIENT

E Para el funcionamiento adecuado del sistema multiplicador por contracorriente es necesario: 1. Que en dos canales paralelos y próximos el flujo corra en sentido contrario (asa de Henle)2. Un mecanismo inicial que separe solutos de agua y por tanto genere una diferencia de concentración entre las dos ramas (Cotransportador Na+ - 2Cl- – K+ de la rama ascendente gruesa del asa de Henle)3. Un sistema de vasos sanguíneos que permita conservar la hipertonicidad del intersticio medular (vasos rectos)4. Un canal paralelo por el que fluya el líquido y que permita que esta se equilibre desde el punto de vista osmótico con el intersticio (túbulo colector papilar).

Best y Taylor. Bases Fisiológicas de la Práctica Médica. 13ª Ed. Editorial Médica Panamericana. México.2003. Pág. 451 – 482


Nefrones corticales y yuxtamedulares.

Ganon, William F. Fisiología Médica. 22a Ed. Manual Moderno. México. 2006. Pág. 665 – 673

Efecto urinario.

Guyton. Hall. Tratado de Fisiología Médica. 10ed. McGaw-Hill Interamericana. México. 2001. Pág. 381 - 389

Valores numéricos en mosm/L

Elementos responsables del sistema multiplicador por contracorriente y de intercambio. A. asa de Henle, B. T. Colector, c. Vasos Rectos


REABSORCIÓN DE SODIO

Normalmente cerca de 60% del sodio filtrado se reabsorbe en el túbulo proximal, principalmente por intercambio de Na+ - H+. otro 30% es absorbido a través de cotransportadores Na+ - 2Cl- - K+ en la rama ascendente gruesa del asa de Henle y aproximadamente7% se absorbe por cotransporte Na+ - Cl- en el túbulo contorneado distal. El resto de sodio filtrado , un 3%, se absorbe a través de los canales de ENaC en los conductos colectores, y esta es la porción regulada por la aldosterona en la producción de los ajustes homeostáticos del balance de sodio.

Ganon, William F. Fisiología Médica. 22a Ed. Manual Moderno. México. 2006. Pág. 665 – 673

Reabsorción proximal de sodio



Reabsorción de sodio en la rama ascendente del asa de Henle


Reabsorción de sodio en el TCD

MANEJO RENAL DE POTASIO

El potasio se filtra con libertad a través de la membrana glomerular, de modo que la concentración en el filtrado es similar a la del plasma. La mayor parte del potasio filtrado en el glomérulo (60 a 70%) se reabsorbe en el túbulo contorneado proximal y se relaciona en su mayor parte con la reabsorción de sodio y agua; en el asa de Henle se reabsorbe cerca de otro 25%, de forma que al inicio del túbulo distal llegan alrededor de un 5% del potasio filtrado.

Guyton. Hall. Tratado de Fisiología Médica. 10ed. McGaw-Hill Interamericana. México. 2001. Pág. 381 - 389

Reabsorción de potasio



Secresión de potasio en el nefron distal

EQUILIBRIO ACIDO-BASE

REGULACION DEL EQUILIBRIO ACIDO BASE FISIOLOGICO

• ¿QUE SON LAS SUSTANCIAS BUFFERS?– Son acidos o bases debiles que pierden y ganan protones

(H+) sin provocar cambios extremos del pH de una solucion. (guyton)

• ¿CUALES SON LAS SUSTANCIAS BUFFERS DEL ORGANISMO?– En el organismo tenemos sustancias buffers que son la

primer linea de defensa frente a los cambios de pH:• Bicarbonato (HCO3) principal buffer del plasma• Fosfato (HPO 4

2-) buffers de la orina en los tubulos distales y colectores

• Glutamina que reacciona con el amoniaco convirtiendolo en amonio (ganong)


• BICARBONATO COMO BUFFER PLASMATICO(guyton):– El H2CO3 se forma por la reaccion:

CO2 + H2O H2CO3

– El H2CO3 se ioniza para formar pequeñas cantidades de H y HCO3

– En el liquido extracelular el bicarbonato sodico se ioniza casi por completo en Na y HCO3

CO2 + H2O H2CO3 H + HCO3

Anhidrasa carbonica

+Na


• PAPEL DEL RIÑON: (best)1. Reabsorcion de casi todo el bicarbonato

filtrado: 80% en el TCP y 15% en la primera porcion del asa de Henle

2. Excrecion de H y adicion de bicarbonato nuevo a la sangre, secresion de H, combinacion con buffers y su excrecion junto con amonio

3. Por cada H secretado a lumen tubular, una molecula de bicarbonato se mueve de la celula al capilar peritubular


• PAPEL DEL RIÑON:– Reabsorción del bicarbonato filtrado: Los riñones filtran al

día unos 4.300 mEq de HCO3-

– Regeneración del bicarbonato consumido durante el tamponamiento de la sobrecarga de ácidos, lo que causa diariamente la desaparición de 50-70 mEq de HCO3

-.– Eliminación del bicarbonato generado en exceso durante la

alcalosis metabólica.– Eliminación de los aniones (y en mucha menor proporción,

cationes) orgánicos no metabolizables aparecidos tras la sobrecarga de ácido fijo (o base).


• PAPEL DEL RIÑON:– Regulación del filtrado glomerular: El balance glomérulo-

tubular determina la proporción de bicarbonato que alcanza las porciones más distales de la nefrona.

– Secreción proximal de H+: La reabsorción proximal de bicarbonato se lleva a cabo mediante:

• La secreción de H+ hacia la luz. El 60% de la secreción total depende del intercambiador Na+ × H+ (NHE1); el 40% depende aparentemente de una bomba de H+.

• La presencia de anhidrasa carbónica en la luz tubular, que cataliza la reacción:

HCO3- filtrado + H+ segregado → CO2 + H2O, reabsorbidos.

• La secreción proximal de H+ consigue recuperar el 80% de la carga filtrada de bicarbonato y evitar su pérdida urinaria. El 20% restante se reabsorbe en el asa de Henle.


• PAPEL DEL RIÑON:– Amoniogénesis: La célula proximal metaboliza glutamina

produciendo 2NH4+ y α-cetoglutarato (α-KG2-). Para que la

generación renal de amonio se traduzca en generación de bicarbonato son necesarios dos procesos:• El α-KG2

- debe metabolizarse a un producto final neutro: 2H+ + α-KG2- → 2CO2

o + 1/2 glucosa o

• El consumo de 2H+ equivale a la producción de 2HCO3-.

• Los 2NH4+ procedentes de la glutamina deben

eliminarse hacia la orina• El amonio segregado a la luz urinaria se encuentra en

equilibrio con amoniaco gaseoso: NH4+ ↔ NH3 + H+ [7]


• Secreción distal de H+: A nivel del túbulo colector cortical y medular se lleva a cabo una secreción de H+ activa a través de dos tipos de bombas: bombas de H+ insensibles a vanadato y bombas K+, H+ -ATPasas sensibles a vanadato, reguladas por aldosterona. El pH urinario depende de tres factores:– El pH capilar.– La cantidad de H+ segregados.– El tampón presente en la orina a nivel distal

ALTERACIONES DEL EQUILIBRIO ACIDO BASE

• ACIDOSIS METABOLICA:– Es consecuencia de una alteración en el equilibrio entre la

producción y la excreción de H (best)– Se produce cuando se agregan acidos mas fuertes que la

emoglobina y los otros acidos amortiguadores (ganong)– Se produce cuando el pH desciende por debajo de 7,4 debido

a una disminución del HCO3 (guyton)– La acidosis metabólica es la situación en la que la generación

de ácido (distinta del ácido carbónico) o la destrucción de base por el metabolismo corporal se producen a mayor velocidad que el conjunto de mecanismos renales destinados a eliminar el ácido del organismo (avendaño)


• ¿QUE ES EL ANION GAP?– Se denomina anion gap o brecha aniónica a la diferencia entre los

aniones y los cationes séricos no medidos: (Na+K) – (Cl+HCO3) – Su valor normal es de 12, con un rango de 8 a 16– Sirve para averiguar la causa en casos de acidosis metabolica


• CAUSAS DE LA ACIDOSIS METABOLICA (guyton):– Disminución de la secreción tubular de iones de

hidrogeno o disminución de la reabsorción de bicarbonato: acidosis tubular renal

– Formacion excesiva de acidos en el organismo: diabetes mellitus

– Ingestión excesisva de acidos metabólicos: farmacos como ASA, alcohol metilico

– Perdida excesiva de bases de los liquidos organicos: diarrea grave con contenido de HCO3


• MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA ACIDOSIS METABOLICA (AVENDAÑO):– Efecto sobre el metabolismo del K+: Hipopotasemia por

intercambio celular K+ x H+ y pérdida urinaria; Hiperpotasemia por alteración en la excreción urinaria asociada

– Efectos sobre el metabolismo proteico: Hipercatabolismo; Proteólisis

– Efectos sobre el metabolismo del calcio, fósforo y magnesio: Aumento de la reabsorción ósea; Hipercalciuria (excepto en las acidosis con pérdida renal de bicarbonato):Hipermagnesuria; Hiperfosfaturia

– Efectos sobre el metabolismo del Na+: Natriuresis; Contracción de volumen


• MANIFESTACIONES CLINICAS DE LA ACIDOSIS METABOLICA:– Efectos sobre sistemas exocrinos: Diaforesis;

Hipersecreción péptica con náuseas, vómitos, gastroduodenitis

– Efectos sobre el sistema nervioso central: Estupor; Coma– Efectos sobre la ventilación: Taquipnea; Hiperpnea;

Respiración de Kussmaul– Efectos sobre el riñón: Reducción del filtrado glomerular;

Activación del sistema renina-angiotensina-aldosterona


• ALCALOSIS METABOLICA (BEST):– El nivel plasmático de HCO3 y el pH se incrementan

mediante tres mecanismos básicos:• Perdida excesiva de H (como en los vomitos) • Aumento de HCO3 en el LEC (pr su administración via

parenterl o por mayor reabsorción renal cusada por depleción de K

• Administracion de diuréticos sin reemplazo de electrolitos (hiperaldosterinismo primario)

– No produce manifestaciones clinicas

RIÑON ENDOCRINO

SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA ALDOSTERONA

• RENINA: – Es una proteasa acida secretada en los riñones, actúa en

conjunto con la ECA para formar angiotensina II (GANONG)• ANGIOTENSINOGENO:

– El angiotensinogeno circulante se encuentra en la fracción alfa 2 de la globulina del plasma(GANONG)

• ENZIMA CONVERTIDORA DE ANGIOTENSINA (ECA) Y ANGIOTENSINA II:– La ECA es una dipeptidilcarboxipeptidasa que separa el di

péptido histidil-leucina de la angiotensina I que carece de actividad biológica, con lo cual se forma el octapeptido angiotensina II (GANONG)

SISTEMA RENINA ANGIOTENSINA ALDOSTERONA

• REGULACION DE LA SECRECION DE RENINA– Diversos factores regulan la secreción de renina y el índice de

secreción:• Mecanismo barorreceptor intrarrenal que induce el descenso en la

secreción de renina cuando aumenta la presión arterial a nivel de las células yuxtaglomerulares y el incremento cuando esta presión disminuye (GANONG)

• Otro sensor para la regulación de renina está en la macula densa. La secreción de renina es inversamente proporcional la cantidad de Na+ y Cl- que entra a los túbulos renales distales desde el asa de Henle (GANONG)

• La angiotensina ll ejerce un mecanismo de retroalimentación para inhibir la secreción de renina por acción directa en las células yuxtaglomerulares.(GANONG)

• El aumento en la actividad del sistema nervioso simpático aumenta la secreción de renina (GANONG)

MÉTODOS PARA DETERMINAR FUNCIÓN RENAL

PRUEBAS DE FUNCIÓN TUBULAR

Pruebas de función tubular

Oliguria funcional I.R.A.

U/P Urea > 4,8 < 4,8

U/P Osmolar

> 1,3 < 1,3

U/P Creatinina > 30 < 30

Estas pruebas sirven para diferenciar entre oliguria funcional e insuficiencia renal aguda

PRUEBA DE CONCENTRACIÓN

Consiste en someter al niño a restricción hídrica durante un tiempo determinado para valorar la capacidad de ahorro de agua

Cuando la osmolaridad plasmática alcanza cifras superiores a los 285 mOs/kg se produce un incremento de la producción de ADH endógena

=> orina 600-1.200 mOs/kg

PRUEBA CON ESTÍMULO DE DESMOPRESINA (DDAVP)

Valor normal:• Recién nacidos: 600 a 700 mOsm/kg (densidad

de 1.020 a 1.025).• Mayores: más de 900 mOsm/kg (densidad de

1.030).

PRUEBA DE DILUCIÓN

Diferencia urinaria / sanguínea de pCO2 (DpCO2)

sobrecarga oral de bicarbonato de sodio (3 meq /kg) después de una hora determinar la pCO2 urinaria y sanguínea

valores mayores de 20 mmHg.

EXCRECIÓN URINARIA DE ÁCIDOS (UVH+)

sobrecarga oral de cloruro de amonio (4,2 gramos/m2 SC) para inducir una acidosis metabólica sistémica

descenso del pH urinario a menos de 5,5 y una excreción urinaria de amonio + acidez titulable superior a 80 microEq/min/1,73 m2 SC

DINTEL PARA LA REABSORCIÓN DE BICARBONATO

• infundir lentamente una solución de bicarbonato de sodio por vía intravenosa de manera de obtener una elevación constante y progresiva de la bicarbonatemia

• En condiciones normales la excreción urinaria de bicarbonato permanece prácticamente en cero, hasta que la concentración sérica alcanza los niveles adecuados para su edad:

• Recién nacidos:18 a 20 meq/litro • Lactantes:20 a 22 meq/litro • Pre escolares:22 a 24 meq/litro • Escolares:24 a 26 meq/litro

EXCRECIÓN FRACCIONADA DE BICARBONATO

Si el umbral para la reabsorción de bicarbonato es normal, es importante calcular la proporción del bicarbonato filtrado que está presente en la orina.

Este valor no sobrepasa el 5% en la acidosis tubular renal distal pero siempre sobrepasa el 10-15% en la acidosis tubular renal proximal.

REABSORCIÓN TUBULAR DE FOSFATOS (RTP)

La reabsorción tubular de fosfatos consiste en determinar la proporción de fosfato filtrado que reabsorbe el túbulo proximal y se relaciona la depuración de fosfato con la depuración de creatinina.

valor normal: > 85%. Disminuido en el raquitismo hipofosfatémico.

EXCRECIÓN DE SODIO

En la deshidratación la concentración de sodio urinario será menor de 10 meq/litro

En la insuficiencia renal aguda es mayor de 30 meq/litro al igual que en la insuficiencia suprarrenal.

Excreción fraccionada de sodio (FENA)

Valor normal: < 1%. Valores mayores del 3% se encuentran en la insuficiencia renal.

Tiene valor predictivo para hipertensión en pacientes nefriticos cuando está en valores menores de 0,5% sugiriendo existencia de un aumento en la reabsorción de sodio y agua debido a disminución de la tasa de filtración glomerular durante los días de comienzo de la enfermedad.

EXCRECIÓN URINARIA DE POTASIO

25 y 50 meq diarios en el niñoEl 90% de potasio eliminado se excreta por el riñón

Excreción fraccionada de potasio.

Valor normal:10 a 30% Esta prueba se encuentra alterada en ciertas túbulopatías distales y durante tratamientos con esteroides y diuréticos (mercuriales y natriuréticos, insuficiencia suprerrenal e hiperaldosteronismo, retención de sal).

Excreción fraccionada de ácido úrico (FEAcUrico)

Valor normal:

0 a 3 años:18% 3 a 6 años:16% 6 a 9 años:14% 9 años:13%

Su determinación es de ayuda diagnostica en los cuadros de litiasis.

Excreción urinaria de calcio

calciuria 2 mg/kg/día hasta 4 mg/kg/día

La hipercalciuria se ha relacionado con litiasis y con hematuria monosintomática precediendo a la litiasis.

La detección temprana de la excreción exagerada de calcio por la orina ha mostrado ser de utilidad para evitar el desarrollo de estas complicaciones.

Métodos de prueba de función glomerular

MEDIDAS “IDEALES” DE FUNCION RENAL (MARCADORES EXOGEMOS)

Rodrigo E, Martín de Francisco AL, Escallada R, Ruiz JC, Fresnedo GF, Piñera C, Arias M. Measurement of renal function in pre-ESRD patients. Kidney Int 61 (suppl 80): S11-S17, 2002

MARCADORES ENDOGENOS

PROBLEMAS DE LA DETERMINACION DE CREATININA

Perrone RD, Madias NE, Levey AS: Serum creatinine as an index of renal function: new insights into old concepts. Clin Chem 38: 1933-1953, 1992.

ACLARAMIENTO DE INULINA• Parámetro que mejor representa la función

renal es el filtrado glomerular (FG); medido como aclaramiento de inulina.

ASPECTOS PRINCIPALES DE ESTA MEDIDA SON:

La reducción del FG se correlaciona con la

gravedad de las alteraciones

estructurales.

Variaciones del FG delimita la progresión

de la enfermedad renal.

El cálculo del FG permite la dosificación

apropiada de los fármacos excretados

por el glomérulo

Smith HW: Measurement of the filtration rate, in The Kidney: Structure and Function in Health and Disease (chap 3), New York, Oxford University Press, 1951: 39-62, 143-202.

La técnica gold standard, el aclaramiento de inulina, es una técnica laboriosa y prácticamente imposible de llevar a cabo en la clínica habitual, por lo que permanece como herramienta de investigación.

En un riñón de funcionamiento normal

•Si una sustancia presenta un aclaramiento inferior al de la inulina es que ha sido parcialmente reabsorbida por el túbulo.•Si por el contrario el aclaramiento es superior se debe a que ha sido excretada en parte por aquél.

http://www.normon.es/media/manual_8/capitulo_21.pdf

ACLARAMIENTO DE CREATININA• La medida más común del FGR se basa en el concepto de

aclaramiento (C) o volumen de plasma que es aclarado de una sustancia en la unidad de tiempo.

Su fórmula es: Cs = Us x V/ Ps

V es el volumen/min urinario Us y Ps las concentraciones

urinarias y plasmáticas de la sustancia S.

© Asociación Española de Pediatría. Protocolos actualizados al año 2008. www.aeped.es/protocolos/

Esta fórmula resuelve el problema de la variación interindividual dependiente de la masa muscular que produce la creatinina plasmática.

http://www.aeped.es/protocolos/

• El marcador endógeno más frecuentemente utilizado para la estimación del FGR es la creatinina plasmática (Cr).

La cifra de Cr plasmática proporciona una medida indirecta del FGR, ya que su concentración aumenta cuando disminuye el FGR.

Principales problemas

- La recogida de la orina …………….. 70%

- La variación en la secreción tubular….. Inul.10%IRC …..70% de Cr orina

Pueden infra o sobreestimar el FG

Además, hay una marcada variabilidad inter e intraindividual en la magnitud de la secreción de creatinina lo que hace imposible predecir los cambios en el FG a partir de cambios en el aclaramiento de creatinina

Shemesh O, Golbetz H, Kriss JP, Myers BD: Limitations of creatinine as a filtration marker in glomerulopathic patients. Kidney Int 28: 830-838, 1985

Por estos motivos la creatinina y su aclaramiento no son buenos métodos para valorar la progresión de la insuficiencia renal.

La medida del aclaramiento de creatinina, se realiza básicamente por 4 fórmulas distintas:

a) Fórmula habitual:

Ccr: [Diuresis (orina/24 h) × Cr orina (mg/dl)] ÷ [1.440 × Cr plasma (mg/dl)]

b) Fórmula de Cockcroft y Gault 1976:

[(140 - edad (años)) x Peso(kg)] ÷ [Cr plasma (mg/dl) x 72] para varones. Y la misma fórmula pero multiplicado por 0,85 para mujeres.

•N. S. Jabary, D. Martín, M. F. Muñoz*, M. Santos, J. Herruzo, R. Gordillo y J. Bustamante. Unidad de Hipertensión. Servicio de Nefrología. Unidad de Investigación. Hospital Clínico Universitario. Valladolid. NEFROLOGÍA. Volumen 26. Número 1. 2006

c) Fórmula de MDRD abreviada

186 × Cr^-1.154 × edad ^-0.203 × (0.742 si mujer y/o 1.210 afroamericanos)

d) Aclaramiento de creatinina de acuerdo con la superficie corporal:

[Cr orina (mg/dl) × Vol orina (ml) × 1,73] ÷ [Cr plasma (mg/dl) × 1.440 × Superficie corporal]

GFR = Ccr: Aclaramiento de creatinina (mg/min)Cr: creatinina plasmática (mg/dl)

Levey AS, Greene T, Kusek JW, Beck GJ: A simplified equation to predict glomerular filtration rate from serum creatinine. J Am Soc Nephrol 11: A0828, 2000 (abstr).

Zappitelli M, Josph L, Gupta IR et al: Validation of child serum creatinine –based prediction equations for glomerular filtration rate. Pediatr Nephrol 22 (2):167-9.2007

La fórmula de mayor uso en pediatría es la fórmula de Schwartz, que calcula el FG estimado en función de la talla y una constante

F. de Schwartz44:

FGE= Talla (cm) x K / Crp (mg/dl) = ml/min/1,73 m2

El valor de K es:• 0,33 para RN pretérmino• <1 año: 0,45 en RN a término.• >1 año: 0,55.• Varones >14 años: 0,7

•Schwartz, G.J.; Lue P., B.; Spitzer, A.: Uso de la concentración de creatinina plasmática para estimar el índice de filtración glomerular en lactantes, niños y adolescentes. Clin Ped. Nort. 3: 615-636, 1987.

ACLARAMIENTO DE CREATININA EN PEDIATRIA

© Asociación Española de Pediatría. Protocolos actualizados al año 2008. www.aeped.es/protocolos/

http://www.aeped.es/protocolos/

Salabarría, J.S.; Santana, S.; Martinez, H; Benitez, L.M.: Intervalos de predicción como valores de referencia para la creatinina sérica en una población infantil. Bol. Med Hosp Infant Mex. 54(3): 115-123.1997

Cistatina C

• Esta involucrada en el catabolismo intracelular de proteínas es producida de manera constante por todas las células nucleadas.

• Su concentración plasmática es constante (1 mg/dl) a partir del año de vida.

• Liberada en la circulación con una vida media aproximada de dos horas.

• Eliminada por via filtración libre a través de la membrana basal glomerular y mas del 99% es reabsorbida y catabolizada por las células renales del tubulo proximal.

Rev Mex Patol Clin, Vol. 55, Núm. 3, pp 149-156 • Julio - Septiembre, 2008.

• El nivel de la cictatina C serica no depende de la masa muscular el sexo o la edad.

• Tampoco es afectada por procesos inflamatorios, fiebre enfermedades malignas, hemodiálisis.

• La proporción de variación de cistatina C atribuible a factores externos es considerablemente mas bajo comparada con la creatinina (26 vs 50% respectivamente).

• la cistatina C no atraviesa la barrera placentaria.


• El rango de referencia para cistatina C en niños mayores de un año de 0.51-0.95 mg/L.

• Una de las ventajas de la medición de cistatina C para valorar IFG es que los valores de referencia son los mismos para el niño que para el adulto.


Fórmulas para determinar el filtrado glomerular

• Se han desarrollado numerosas fórmulas para estimar el aclaramiento de creatinina a partir de la concentración de la creatinina plasmática.Las fórmulas incluyen el peso o la altura, el sexo, la edad, la raza y otras variables multiplicadas por distintos factores de corrección.

La fórmula más simple, y la más utilizada hasta ahora ha sido la de Cockcroft y Gault

•Levey AS, Bosch JP, Breyer-Lewis J, Greene T, Rogers N, Roth A: A more accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction equation. Ann Intern Med 130: 461-470, 1999.

El aclaramiento de creatinina con recogida de orina de 24 horas es menos preciso para estimar el FG (variabilidad 22%) que la estimación mediante la fórmula de Cockcroft (variabilidad 10%)20

Basándose en datos del estudio MDRD (Modification of Diet in Renal Disease) se han desarrollado varias ecuaciones que predicen el FG a partir de una combinación de variables demográficas (edad, sexo, raza) y bioquímicas (creatinina, albúmina, nitrógeno ureico en sangre y orina)

Con características diversas y diversos grados de insuficiencia renal, aunque no en pacientes sin enfermedad renal.

•Levey AS, Bosch JP, Breyer-Lewis J, Greene T, Rogers N, Roth A: A more accurate method to estimate glomerular filtration rate from serum creatinine: a new prediction equation. Ann Intern Med 130: 461-470, 1999.

•Levey AS, Greene T, Jusek J, Beck GJ, Group MS: A simplified equation to predict glomerular filtration rate from serum creatinine [Abstract]. J Am Soc Nephrol 11: A1828, 2000.

La ecuación MDRD completa, se ha validado en pacientes con IRC grave y terminal y en trasplantados renales.

Comparación entre fórmulas y aclaramiento de creatinina

La ecuación 7 derivada del estudio MDRD fue más precisa para estimar el FG que el aclaramiento de creatinina.

El sesgo al valorar a un paciente mediante la fórmula de Cockcroft-Gault era de 6,8 ml/min/1,73m2 mientras que era de 3,8 ml/min/1,73m2 utilizando la ecuación 7

Con la ecuación de Cockcroft-Gault un 75% de las estimaciones de FG estaban dentro de las medidas de FG real

Mientras que con las ecuaciones del MDRD un 90% entraban dentro de las medidas de FG real

Sin embargo, entre los pacientes incluidos en el estudio MDRD no se incluyeron casos con función renal normal o mayor de lo normal.

•Lewis J, Agodoa L, Cheek D, Greene T, Middleton J, O’Connor D, y cols. Comparison of cross-sectional renal function measurements in African Americans with hypertensive nephrosclerosis and of primary formulas to estimate glomerular filtration rate. Am J Kidney Dis 38: 744-753, 2001.

La ecuación de Cockcroft-Gault se mostró superior a la ecuación 7 del MDRD (diferencias medias de 9 a 10,7 ml/min en sujetos sanos y de 11,8 a 18,8 ml/min en diabéticos, respectivamente) en una población con FG normal comparado con el aclaramiento de inulina.

En un estudio de 100 pacientes sin nefropatía conocida las fórmulas que presentaban menos sesgo y más precisión fueron la MDRD-7 y la MDRD abreviada (ligeramente menos precisa que MDRD 7)por delante de la de Cockcroft-Gault.

Dado que muchas veces no se dispone de la albúmina ni de la urea, la ecuación MDRD abreviada puede utilizarse para estimar el FG con seguridad, con una precisión y sesgo similares al de las ecuaciones más complejas del estudio MDRD

Vervoort G, Willems HL, Wetzels JFM: Assessment of glomerular filtration rate in healthy subjects and normoalbuminuric diabetic patients: validity of a new (MDRD) prediction equation. Nephrol Dial Transplant 17: 1909-1913, 2002

•Lin J, Knight EL, Hogan ML, Singh AK: A comparison of prediction equations for estimating glomerular filtration rate in adults without kidney disease. J Am Soc Nephrol 14: 2573-2580, 2003.

Situaciones especialesLas ecuaciones no son útiles en pacientes inestables con respecto al balance de creatinina.

En pacientes cirróticos se ha demostrado que las fórmulas MDRD-7 y Cockcroft-Gault sobrestiman el FG en 18,7 ml/min y 30,1 ml/min respectivamente, siendo ambas muy imprecisas.

Por lo que se recomienda utilizar medidas de aclaramiento renal con recogida de orina o, preferentemente, si se dispone de ellas y la situación clínica lo permite, medidas del FG por radioisótopos o contrastes radiológicos

Skluzacek PA, Szewc RG, Nolan CR, Riley D, Lee S, Pergola PE: Prediction of GFR in liver transplant candidates. Am J Kidney Dis 42: 1169-1176, 2003.

Skluzacek PA, Szewc RG, Nolan CR, Riley D, Lee S, Pergola PE: Prediction of GFR in liver transplant candidates. Am J Kidney Dis 42: 1169-1176, 2003.

Ecuación CKD-EPI (The Chronic Kidney Disease Epidemiology)

a × (crs/b) c × (0.993)age

•a toma los valores de acuerdo a raza y sexo:Raza negra: mujer 166, hombre 163Raza blanca/otros: mujer 144, hombre 141

•b toma valor numérico por sexoMujer 0.7, hombre 0.9

•c toma valor en base a sexo y crsMujer crs ≤ 0.7 mg/dl = -0.329crs> 0.7 mg/dl = -1.209Hombre crs ≤ 0.9 mg/dl = -0.411crs > 0.9 mg/dl = -1.209

Levey AS, Stevens LA, Schmid CH, et al A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate Ann Intern Med. 2009;150:604-612

BIOMARCADORES

Concepto de biomarcador

Lesión

Modificaciones moleculares

Daño celular

Marcadores de lesión celular

Síndrome Clínico

Biomarcadores

Lesión renalaguda

Falla renalaguda

Características ideales de un biomarcador en IRA

• No invasivo

• Precozmente detectable en muestras de orina y/o sangre

• Altamente sensible y específico en IRA

• Medible rápida y certeramente

• Marcador de lesión Y función

• Anticipador de gravedad e irreversibilidad

• Evaluador de respuesta a intervenciones

• Que no se afecte por variables biológicas

• Barato

Interleucina 18 (IL-18)

• Citoquina proinflamatoria • Inducida en el túbulo contorneado proximal• Detectable en orina• Predictor de mortalidad• Solo detecta IRA isquémica• Resultados contradictorios en nefropatía por contraste

Parikh CR et al. JASN 2005; 16: 3046–3052.

Parikh CR et al. Kidney Int 2006; 70: 199–203.

Parikh CR et al. Crit Care Med 2008; 36: S159–S165.

Haase M et al. Crit Care 2008; 12:R96.

Molécula de lesión renal (KIM-1)

• Proteína transmembrana con sobrexpresión marcada en túbulo contorneado proximal

• Lesión isquémica y/o tóxica• Detectable en orina• Diferencia NTA de pre renal y ERC.• Asociado a NAG predice mortalidad y necesidad de TRR

Ichimura T et al. J Biol Chem1998; 273: 4135–4142.

Han WK et al. Kidney Int 2002; 62: 237–244.

Vaidya VS et al. Am J Physiol Renal Physiol 2006; 290:F517–29.

Liangos O et al. JASN 2007; 18: 904–912.

Lipocalina asociada a gelatinasa de neutrófilos (NGAL)

• Proteína de la familia de lipocalinas.

• Expresión en neutrófilos y otras células epiteliales (TCP)

• Expresión génica en muchos tejidos.

• Podría ser la “troponina” renal.

• Se detecta a las 2 h post isquemia con niveles en relación a la duración de ésta.

HSP72 (88)

Este método contribuye a solucionar el problema en clínica, de no intervenir oportunamente al paciente con una terapia efectiva. Se basa en la expresión de proteínas "inteligentes" llamadas Hsp72, que se "manifiestan" en procesos de estrés, y que durante una isquemia

GRACIAS

01 EMBRIOLOGÍA. ANATOMÍA, HISTOLOGÍA. FISIOLOGÍA RENAL, ACTUALIZACIÓN Y MÉTODOS PARA DTERMINAR...

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