Casos clínicosD. Caputo

F. BazerqueJ. C. Ayus

3

FisiopatologíaD. Caputo

F. BazerqueJ. C. Ayus

2

FisiologíaM. Chonchol

T. BerlR. Melero

1

Parte 1. Problemas frecuentes del medio interno y manejo clínico general

IAGUA Y SODIO

Fisiología del agua y del sodio

Fisiología del agua

Regulaciónde lased Hormonaantidiurética Regulación Osmótica Noosmótica Mecanismodeacción Control renal Procesos Reabsorciónenel túbuloproximal TransporteenelasadeHenle Transporteenel túbulodistal Reabsorción en el conducto colector

ConcentraciónurinariaDiluciónurinariaCuantificaciónde laexcreción renal

Fisiología del sodio

Ramaaferente Sensores Bajapresión Altapresión Intrarrenales

Ramaeferente Mecanismosefectores Tasade filtraciónglomerular Físicos Humorales

Mecanismosde transporte Segmentosde lanefrona Túbuloproximal. RamaascendentedelasadeHenle Túbulodistal. Conductocolectorcortical

�

IntroduccIón

En los adultos sanos, el agua total constituye aproximadamente el 60% del peso corporal total.

Se distribuye en dos compartimentos: el espacio intracelular, que contiene dos tercios del agua corporal total y el espacio extracelular, que contiene el tercio restante.

El agua corporal se distribuye en dos compartimentos: el espacio

intracelular, que contiene dos tercios del agua corporal total

y el espacio extracelular, que contiene el tercio restante La pared muscular divide el espacio extrace-

lular en dos compartimentos: el intravascular o plasmático, que representa el 25% del espacio extracelular, y el extravascular o intersticial, que representa el 75% del espacio extracelular.

En un individuo sano de 70 kg, el agua corpo-ral total es de aproximadamente 40 L, de los cuales 25 L se encuentran en el espacio intracelular. Al espacio extracelular le corresponden cerca de 15 L, de los cuales 5 L son plasma (Fig. 1).

Los compartimentos intracelular y extracelular se encuentran

en equilibrio osmótico debido a que las membranas celulares

son muy permeables al agua Los compartimentos intracelular y extracelular se encuentran en equilibrio osmótico debido a que las membranas celulares son muy permeables al agua.

La concentración de sodio en el espacio extra-celular determina la tonicidad de los líquidos corporales, que se encuentra muy relacionada con los procesos que regulan el balance de agua corporal, y por tanto, la excreción renal de agua. 25 L

5 L

10 L

IntracelularExtracelular: intersticialExtracelular: intravascular

AGUA CORPORAL TOTAL(40 Litros) en un humano de 70 kg.

25 L

5 L

10 L

IntracelularExtracelular: intersticialExtracelular: intravascular

AGUA CORPORAL TOTAL(40 Litros) en un humano de 70 kg.

25 L

5 L

10 L

IntracelularExtracelular: intersticialExtracelular: intravascular

AGUA CORPORAL TOTAL(40 Litros) en un humano de 70 kg.

AguA corporAl totAl(40 litros) en un humano de 70 kg.

Figura 1. Distribución del agua corporal total en los diferentes compartimentos.

El volumen del espacio extracelular está determinado por la cantidad de solutos osmóticamente activos en ese compartimento.

Como el sodio es el catión predominante del espacio extracelular, el volumen de este espacio es directamente proporcional al contenido de sodio corporal.

AguA y Sodio

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

4

La cantidad de sodio en el espacio extracelular está estrictamente regulada, y a la vez, relacionada con los procesos que regulan el balance de sodio corporal, sobre todo con la excreción y conservación renal de sodio.

nota aclaratorIa:

uso de los términos “osmolaridad” y “osmolalidad”

En este libro la palabra “Osmolaridad” se emplea con carácter genérico, y corresponde a una propiedad coligativa de las soluciones.

Cuando se realizan medidas de Osmolaridad ésta se expresa en miliosmoles (mOsm)/litro de solución (agua). Sin embargo, en la bioquímica clínica habitual no se mide la Osmolaridad, sino la “Osmolalidad” –ésta se expresa en mOsm/kg de solución (agua)–.

En el libro, todas las determinaciones en los casos clínicos son Osmolalidades. En cualquier caso, la importancia práctica de las diferencias entre medidas de Osmolaridad y Osmolalidad es prácticamente nula, ya que en el rango de valores encontrados en los líquidos biológicos ambas magnitudes son casi idénticas, y, por tanto, sus diferencias son clínicamente irrelevantes.

AguA y Sodio

5

Fisiología del aguaEn situación de equilibrio, la ingesta de agua es idéntica a la pérdida y está

determinada principalmente por la sed, pero en los seres humanos, el compor-tamiento cultural y social es un factor individual importante.

La concentración osmótica de líquidos corporales se mantiene constante, entre 285 y 290 mOsm/kg de agua, con una concentración

de sodio entre 138 y 142 mEq/L A pesar de las grandes variaciones en la ingesta hídrica, la concentración osmótica de líquidos corporales se mantiene notablemente constante, entre 285 y 290 mOsm/kg de agua, con una con-centración de sodio entre 1�8 y 142 mEq/L.

Esta flexibilidad se debe al sistema de retroalimentación sed-neurohipófisis-riñón, caracterizado por un control osmótico muy sensible de la sed y la secreción de vasopresina (hormona antidiurética, ADH), que responde a los cambios de la osmolalidad. La capacidad de diluir y concentrar la orina implica una amplia flexibilidad en el flujo urinario.

En condiciones de sobrecarga hídrica, los mecanismos de dilución permiten la excreción de 20-25 L de orina por día. Por el contrario, en estados de depri-vación de agua, los mecanismos de concentración urinaria pueden disminuir el volumen urinario hasta 0,5 L de orina por día.

regulacIón de la sed

En circunstancias normales, la excreción de solutos se aproxima a 600 mOsm/día. El volumen urinario en el que son excretados depende de la ingesta de agua.

En los seres humanos, la excreción de solutos se estima

en 600 mOsm/día. Si la orina se encuentra en su máxima

concentración (1.200 mOsm/kg de agua), la pérdida obligatoria

es de 500 ml/24 horas Si el mecanismo de concentración está comple-tamente activado y la orina se halla concentrada al máximo (1.200 mOsm/kg de agua), existe una pérdida obligatoria de 500 ml/24 horas. Este volumen representa la mínima ingesta de agua necesaria para mantener el balance. La falta de ingesta de este volumen lleva a un estado de deshidratación.

La ingesta de agua que sigue a la percepción de la sed es crucial en el mantenimiento de este balance. En el control de la sed, los osmorreceptores localizados en el hipotálamo anterolateral son de suma importancia y, por coin-cidencia, se encuentran cerca de los receptores que regulan la secreción de la ADH (véase “La conservación del agua por el riñón y el mecanismo de la sed” en Fisiopatología).

El mayor estímulo fisiológico para la sed es una disminución del agua corporal total y un aumento de la tonicidad del suero que le acompaña (Fig. 2).

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

6

0

1

2

3

4

5

6

7

8

AD

H s

éric

a (n

g/L)

Osm

olal

idad

urin

aria

(mO

sm/k

g)

Osmolalidad sérica (mOsm/kg)

0

1.800

1.650

1.500

1.350

1.200

1.050

900

750

600

450

300

150

Máximos niveles efectivos de vasopresina

SED

Osmolalidad urin

aria

RESPUESTA A LOS CAMBIOS DE LA OSMOLALIDAD SÉRICA

280 284 286 288 290 292 294 296

Figura 2. Mecanismos que mantienen la osmolaridad plasmática. Respuesta de la sed, de los niveles de vasopresina y de la osmolaridad urinaria a los cambios de osmolaridad sérica.

El umbral osmótico para la estimulación de la sed

se alcanza con una osmolalidad de aproximadamente

295 mOsm/kg El umbral osmótico para la estimulación de la sed se alcanza con una osmolalidad de aproximada-mente 295 mOsm/kg. En este nivel, la secreción de ADH es máxima.

Las vías no osmóticas también pueden estimular la ingesta de agua. El estímulo más potente es la disminución del volumen del espacio extracelular. Cualquier disminución de la volemia eficaz puede acompa-ñarse por sed.

Dentro de las vías no osmóticas, el estímulo más potente es la

disminución del volumen del espacio extracelular El mecanismo a través del cual las vías no osmó-

ticas estimulan la sed no se ha dilucidado por completo, pero la angiotensina II (Ang II) pare-ce ser un estímulo potente. Existen receptores

de Ang II en el suelo del tercer ventrículo con vías efectoras sobre los núcleos supraóptico y paraventricular, y por tanto, con acción sobre la sed y la ADH.

Hormona antIdIurétIca

La ADH o vasopresina es un octapéptido cíclico de 1.100 daltons. El gen de la vasopresina está localizado en el cromosoma 20 y se compone de 2.000 pares de bases que incluyen tres exones y dos intrones (Fig. 3).

Estudios histoquímicos han demostrado que todas las células del núcleo supraóptico y la mayoría de las células del núcleo paraventricular participan en la síntesis de ADH.

AguA y Sodio

7

EXON 1 EXON 2 EXON �

PRE-PRO-VASOPRESINA(164 AA)

PRO-VASOPRESINA

Productos dePRO-VASOPRESINA

AVP

AVP

AVP

Neurofisina I

Neurofisina II

Neurofisina III Glicopéptido

Glicopéptido

GlicopéptidoGly-Lys-Arg Arg

Arg

+

Gly-Lys-Arg

NH2 +

Lugar de roturaPéptido señal

Figura 3. Estructura del gen humano para la hormona antidiurética y la prohormona.

regulación osmótica de la secreción de hormona antidiurética

De los diversos factores que afectan la secreción de ADH, el más importante es la osmolaridad (véase “La conservación del agua por el riñón y el mecanismo de la sed” en Fisiopatología). Robertson y col. demostraron que cuando la osmo-lalidad plasmática en los seres humanos es menor de 280 mOsm/kg, la ADH no es detectable, por lo que definieron así el umbral osmótico (véase Fig. 2).

La sensibilidad osmótica es tal que cambios en la osmolalidad

plasmática de sólo un 1% se asocian con cambios en la concentración de

ADH de 1 pg/ml A niveles por encima de este valor, la concen-tración de ADH está directamente relacionada con la osmolaridad plasmática. La sensibilidad osmótica es tal que cambios en la osmolalidad plasmática de sólo un 1% se asocian con cam-

bios en la concentración de ADH de 1 pg/ml.

También existe una correlación muy estrecha entre los niveles plasmáticos de ADH y la osmolaridad urinaria. Por tanto, cada vez que la concentración de ADH cambia en 1 pg/ml la osmolalidad urinaria aumenta entre 200 y �00 mOsm/kg. Es posible concluir entonces que pequeños cambios en la osmolaridad plasmática se traducen en grandes cambios en la osmolaridad urinaria.

Existe correlación entre los niveles plasmáticos

de ADH y la osmolaridad urinaria Cuando la osmolalidad urinaria alcanza su máximo de 1.200 mOsm/kg y la concentración plasmática de ADH es aproximadamente de 5 pg/ml, la osmolalidad plasmática se estima

en 295 mOsm/kg. Esto implica que el espectro de la respuesta renal a la ADH ocurre con un pequeño rango de variación de la osmolalidad plasmática (15 mOsm/kg).

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

8

Por encima de este nivel, los valores de ADH se incrementan a medida que la osmolaridad plasmática aumenta, pero no ocurre cambio alguno en la osmo-laridad urinaria.

regulación no osmótica de la secreción de hormona antidiurética

Existen algunos estímulos no osmóticos que alteran la secreción de ADH, entre los cuales se hallan:

Una disminución de 7-10% en el volumen intravascular provoca

un incremento significativo en la secreción de ADH • Cambios en la volemia y en la presión arterial.

• Náuseas.• Dolor.• Ansiedad.• Numerosos medicamentos.

El más importante es el cambio en la volemia. Una disminución de 7-10% del volumen intravascular provoca un incremento significativo de la secreción de ADH (esta relación no es lineal, a diferencia de la regulación osmótica).

Los mecanismos homeostáticos que mantienen la integridad del

volumen circulatorio dominan sobre los que mantienen la tonicidad Es importante mencionar que el control osmótico

de la secreción de ADH puede anularse por estímulos no osmóticos en diversas situacio-nes patológicas. En ciertas circunstancias, aun

cuando la baja tonicidad de los líquidos corporales debería anular la secreción de ADH, las alteraciones hemodinámicas pueden mantener la secreción de la hormona y maximizar la conservación de agua. Los mecanismos homeostáticos que mantienen la integridad del volumen circulatorio dominan sobre los que mantienen la tonicidad. Los receptores que detectan cambios de volumen se encuentran en áreas de baja presión (aurícula y venas intratorácicas). Situaciones que causan una disminución de la presión de la aurícula izquierda (sangrado) se traducen en un aumento de la secreción de ADH y circunstancias que generan un incremento de la presión de la aurícula izquierda (expansión del volumen extracelular) provocan una disminución de la secreción de ADH.

El sistema nervioso simpático ejerce un papel en la regulación de la excreción de agua. El núcleo supraóptico del hipotálamo está muy inervado por neuronas noradrenérgicas. La estimulación de los receptores a-adrenérgicos genera una alta respuesta diurética mediante la inhibición de la secreción de ADH a nivel central, mientras que la estimulación de los receptores b-adrenérgicos fomenta una acción antidiurética que es mediada por la liberación de ADH.

mecanismo de acción de la hormona antidiurética

La función principal de la ADH relacionada con su efecto antidiurético es incrementar la permeabilidad al agua a nivel de la porción terminal del túbulo distal y en el conducto colector.

AguA y Sodio

9

La principal función de la ADH relacionada con su efecto

antidiurético es incrementar la permeabilidad al agua

que ocurre en la porción terminal del túbulo distal

y en el conducto colector La ADH interactúa con tres tipos de receptores dependientes de proteínas G:

• V1a (vascular y hepático).

• V1b (hipófisis anterior).

• V2.

El receptor V2, localizado principalmente en el riñón, es el responsable del aumento en la permeabilidad al agua que ocurre en el conducto colector.

El receptor V2 se localiza principalmente en el riñón

y es el responsable del aumento de permeabilidad

en el conducto colector La unión de la ADH con el receptor V2 activa la adenilciclasa a nivel de la membrana celular; esto conduce a la generación de AMP cíclico, el cual activa una enzima citosólica (proteincinasa A). La proteincinasa A fosforila varias proteínas a nivel

celular (proteínas reguladoras) que provocan la exocitosis de las vesículas que contienen los canales del agua regulados por la ADH denominados acuaporinas (Fig. 4). La presencia de los canales de agua en el lado apical de la membrana celular incrementa la permeabilidad, lo que permite un aumento de la reabsor-ción de agua a través de las células del conducto colector. Estos canales del agua son reciclados por endocitosis una vez que la ADH deja de estar presente. El canal del agua responsable de la alta permeabilidad al agua del conducto colector en respuesta a la ADH, denominado acuaporina-2 (AQP-2), se encuentra exclusivamente en el lado apical de la membrana plasmática y en las vesículas intracelulares de las células principales del conducto colector.

AQP-3

Basolateral

cAMP

AQP-4

AVP

AQP-2

AQP-2

AQP-2

Luminal

ATP

PKA

Reciclaje de las vesículas

Reciclaje de las vesículas

Aporte por Endocitosis

H2O

Gαs

Gαs

Figura 4. Acción celular de la hormona antidiurética.

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

10

La ADH ejerce una regulación a corto y a largo plazo sobre los canales de acuaporina-2.

La ADH ejerce una acción a corto y a largo plazo

sobre los canales de acuaporina-2 La regulación a corto plazo (shuttle hypothesis) explica el incremento rápido y reversible (minu-tos) de la permeabilidad al agua en el conducto colector que ocurre con la administración de

ADH. Esto implica la inserción de canales del agua en la región apical de las membranas celulares.

La regulación a largo plazo implica un aumento de la trascripción de genes involucrados en la síntesis de la acuaporina-2 como respuesta a la ADH. Esto produce un incremento máximo de la permeabilidad al agua del conducto colector como consecuencia de un incremento del número total de canales de acuapori-na-2 por célula, proceso no fácilmente reversible.

En la actualidad, continúan describiéndose nuevos canales que se agregan a la gran familia de las acuaporinas. Hasta ahora, se han clonado y caracteri-zado aproximadamente diez canales; sin embargo, sólo en cuatro se ha podido determinar una función concreta en el riñón (Fig. 5).

El primer miembro de la familia de acuaporinas descrito y clonado fue la acua-porina-1, que abunda en las regiones apical y basal de las células epiteliales del túbulo proximal y de la rama descendente del asa de Henle. Probablemente es la responsable de la alta permeabilidad al agua que ocurre en estos segmentos. La acuaporina-1 no está regulada por la ADH, aunque ratones deficientes en ella tienen un defecto severo en la capacidad de concentración urinaria. Esto señalaría la importancia de la reabsorción de agua a nivel de la rama descendente del asa de Henle en el proceso de concentración urinaria (Fig. 5).

Otros miembros de la familia de las acuaporinas, como la acuaporina-3 y la acuaporina-4, se localizan en el lado basolateral de las membranas celulares y es probable que participen en la salida de agua celular.

La acuaporina-� es también permeable a la urea y, bajo la acción de la ADH, incrementa la permeabilidad del conducto colector a la urea, movilizándola así al intersticio renal (Fig. 5).

Aquaporinas y sus característicasAQP-1 AQP-2 AQP-3 AQP-4

Númerodeaminoácidos 269 271 285 301

Permeabilidadasolutospequeños No No Urea,glicerol NoRegulación por la hormona anti-

diurética No Sí No No

Localización Túbuloproximal,ramadescendente Conductocolector Conductocolector

medular,colon Hipotálamo

Localizacióncelular Membranaapicalybasolateral

Membranaapicalyvesículas

intracelulares

Membranabasolateral

Membranabasolateral

Figura 5. Acuaporinas y sus características.

AguA y Sodio

11

La acuaporina-4 también se localiza en el hipotálamo, por lo que podría ser un osmorreceptor involucrado en el control de la secreción de ADH. La biología molecular de estos canales y sus receptores responsables de la acción de la ADH ha contribuido a la comprensión de los síndromes de resistencia a la ADH (Fig. 5).

Otro efecto de la ADH es la expresión de la acuaporina en segmentos que normalmente no estarían comprometidos en la reabsorción de agua. El límite de “sensibilidad a la ADH” dependería de esta situación, lo que denota una gran plasticidad del epitelio tubular.

Procesos en el control renal del metabolismo del agua

Si la filtración glomerular es normal (alrededor de 100 ml/min), el volumen total filtrado por el riñón es de, aproximadamente, 144 L/24 horas. Sólo un pequeño porcentaje es excretado como orina. La capacidad de diluir y concentrar la orina permite una gran flexibilidad en el volumen urinario (Fig. 6).

Los procesos que se llevan a cabo son los siguientes:

• Reabsorción de agua en el túbulo proximal.

• Transporte de agua en el asa de Henle y en el túbulo distal.

• Reabsorción de agua en el conducto colector.

Cualquier perturbación de estos procesos fundamentales puede interferir en el metabolismo del agua y producir estados de hiponatremia o hipernatremia.

CAMBIOS EN EL VOLUMEN Y LA OSMOLARIDAD DEL LIQUIDO TUBULAR A LO LARGO DE LA NEFRONA

Osm

olar

idad

mO

sm/k

g H

20

16 ml100 ml

20 ml

20 ml

30 ml

Máxima ADH

no ADH 2,0 ml

0,3 ml

Túbulo proximal Túbulo distal y conducto

colector cortical

Conducto colector medular interno y externo

Asa de Henle

1.500

1.200

900

600

300

0

.

Figura 6. Cambios en el volumen y la osmolaridad del líquido tubular a lo largo de la nefrona.

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

12

Reabsorción de agua en el túbulo proximal de la nefrona

En el túbulo proximal se reabsorben isosmóticamente el 70% del Na+ y del Cl-. Cerca de dos tercios del líquido filtrado por el glomérulo se reabsorbe en los túbulos proximales, sin cambios en la osmolaridad tubular (véase Fig. 6).

En el túbulo proximal se reabsorben isosmóticamente el 70%

del Na+ y del Cl–. Se estima que dos tercios del

líquido filtrado por el glomérulo se reabsorbe en los túbulos

proximales, sin cambios en la osmolaridad tubular En la mayoría de las especies, la osmolalidad del

líquido tubular aumenta en la rama descendente del asa de Henle, donde se reabsorbe un 10% del filtrado. El volumen de líquido resultante a nivel del asa de Henle establece el límite supe-rior de volumen urinario que podría excretarse, siempre y cuando no se reabsorba más agua en los segmentos distales de la nefrona.

Este mecanismo explica cómo la excreción de agua podría verse limitada si se reduce el volumen de filtrado que llega a los segmentos distales de la nefrona.

La mayoría de la reabsorción ocurre en los segmentos proximales porque las células epiteliales del túbulo proximal son muy permeables al agua. Esta es transportada a través de membranas celulares por medio de canales selectivos compuestos de acuaporinas (véase Fig. 5).

El control en la reabsorción de líquido en el túbulo proximal está muy relacio-nado con el control de la excreción de sodio.

Transporte de agua en el asa de Henle y en el túbulo distal

El control de la excreción de agua también depende de la función de la rama ascendente del asa de Henle y del túbulo distal. Es aquí donde el agua se separa de los electrolitos, un proceso básico para la dilución y la concentración urinaria.

En ausencia de ADH, toda la nefrona distal

es impermeable al agua La rama ascendente del asa de Henle y el túbulo distal son impermeables al agua, por lo que es de esperar que la osmolaridad del líquido tubular disminuya a lo largo de la longitud de este seg-

mento, sin cambio alguno en el volumen urinario (véase Fig. 6). Este líquido recién creado fluye desde la rama ascendente del asa de Henle a la nefrona distal. En ausencia de ADH, toda la nefrona distal es impermeable al agua.

Así, el agua libre de electrolitos pasará a lo largo de la nefrona distal, imper-meable al agua, para eliminarse como orina. Este proceso es fundamental en el mecanismo de dilución urinaria.

La reabsorción activa de cloruro de sodio en la rama ascendente

del asa de Henle provee la fuerza motora para la contracorriente

multiplicadora La reabsorción activa de cloruro de sodio en la rama ascendente del asa de Henle provee la fuer-za motora para la contracorriente multiplicadora, lo que hace que la descarga de líquido tubular desde el túbulo proximal sea un fenómeno crítico

para el proceso de concentración urinaria, ya que aporta el soluto necesario para la generación de un intersticio hipertónico.

AguA y Sodio

1�

Las alteraciones en la excreción de agua que se relacionan con anomalías en el funcionamiento de la rama ascendente de Henle son principalmente con-secuencia de la inhibición de la reabsorción de cloruro de sodio, como ocurre con el uso de diuréticos.

Los diuréticos que actúan en la rama ascendente del asa

de Henle bloqueando la función del cotransportador Na-K-2Cl poseen un

doble efecto: interfieren en la capacidad de diluir y de concentrar la orina Los diuréticos que actúan en la rama ascendente

del asa de Henle (porción gruesa) bloqueando la función del cotransportador Na-K-2Cl tienen un doble efecto. Estos agentes interfieren en la capacidad para diluir y concentrar la orina. La diferencia con los diuréticos que actúan en el túbulo distal (tiazidas) es que éstos no alteran

significativamente la capacidad del riñón para generar la tonicidad intersticial, lo que deja intacta la capacidad de concentración urinaria. Estos diuréticos que actúan en la rama ascendente del asa de Henle, al inhibir el cotransportador Na-Cl, limitan la capacidad de dilución urinaria.

Reabsorción de agua en el conducto colector

En el conducto colector y bajo la influencia de la ADH, se determina la excreción final del líquido tubular hipotónico proveniente del túbulo distal (véase Fig. 6).

En el conducto colector y bajo la influencia de la ADH, se determina

la excreción final del líquido tubular hipotónico proveniente

del túbulo distal La permeabilidad basal al agua del conducto colector es pequeña, pero aumenta en forma significativa en presencia de ADH.

La unión de ADH a los receptores V2, que se localizan en las células principales del conducto

colector, inicia una serie de eventos que llevan a la reabsorción de agua. La acción de la ADH a nivel del conducto colector se modula por diversas hormonas que incluyen: prostaglandinas E2 (PGE2), endotelina y agentes colinérgicos, que actúan a través de diferentes mecanismos.

mecanIsmos Involucrados en la concentracIón y dIlucIón urInarIas

La concentración urinaria ocurre a medida que el líquido tubular fluye a lo largo del conducto colector medular. La hiperosmolaridad en el intersticio medular, junto con una concentración adecuada de ADH, provoca la reabsorción de agua del conducto colector medular al espacio intersticial y a los vasos sanguíneos de la médula renal. El transporte de urea en la médula renal se encuentra relacionado con el mecanismo de concentración urinaria, regulado por la ADH.

Varios investigadores describieron diferentes modelos de concentración urinaria. El modelo pasivo propuesto por Kokko y Rector se basa en las propiedades de permeabilidad al agua y los solutos en las diferentes partes de la nefrona y en que el transporte activo está limitado a la porción gruesa de la rama ascendente del asa de Henle.

AguA, electrolitoS y equilibrio ácido-bASe

14

Los factores determinantes en el mecanismo de concentración urinaria inclu-yen (Fig. 7):

1. A través del cotransportador Na-K-2Cl, la porción gruesa de la rama ascen-dente transporta activamente cloruro de sodio (NaCl), aumenta así la toni-cidad intersticial y provoca la dilución del líquido tubular sin necesidad de movimiento de agua y de urea.

2. Bajo la influencia de la ADH, el líquido hipotónico se equilibra osmóticamente con el intersticio renal a nivel del conducto colector cortical y medular externo, y provoca la reabsorción neta de agua. La concentración de urea se incre-menta en el líquido tubular debido a la baja permeabilidad de urea.

La hipertonicidad del intersticio causa la reabsorción de agua

en la rama descendente del asa de Henle, que es impermeable

al cloruro de sodio (NaCl) y la urea, y produce un líquido

tubular hipertónico con una alta concentración de cloruro de sodio �. En el conducto colector medular interno,

muy permeable al agua y a la urea en presen-cia de ADH, la urea se reabsorbe en el espacio intersticial gracias al gradiente de concentración creado. Este proceso preserva la hipertonicidad del intersticio medular renal y genera una alta concentración de urea a nivel intersticial.

4. La hipertonicidad del intersticio causa la reabsorción de agua en la rama descendente del asa de Henle, que es impermeable al cloruro de sodio y a la urea, y produce un líquido tubular hipertónico con alta concentración de cloruro de sodio en el asa de Henle.

5. En la rama ascendente del asa de Henle (porción delgada), el cloruro de sodio se reabsorbe a través de un mecanismo pasivo mediante un gradiente de concentración y hace que el líquido tubular sea menos concentrado, sin necesidad de reabsorción de agua (Fig. 7).

NaCI

NaCI

NaCI

NaCI

NaCI

H2O

H2O

H2O

H2O

ADH

ADH

ADH

H2OH2O

H2O

Figura 7. Determinantes de los mecanismos de concentración renal.