FISIOPATOLOGÍA DE LA INSUFICIENCIA RENAL
Dr. José I. Alvez da CruzDepto. Fisiopatología
■ Funciones del riñón:
-Homeostasis del medio interno (EAB, hidroelectrolítico, PA)
-Endócrino-metabólicas -(Vit. D absorción Ca++ intest. / EPO/Renina)
-Excreción productos nitrogenados. Catabolismo proteico/AA.
IFG ≈ 80 – 120 mL/min
Se evalúa a través del ClCr o [Cr]p
Azoemia: depende del IFG y del catabolismo del N, diuresis e ingesta de proteínas
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
-Evaluación de Función Renal:
A) Función Glomerular:
-Filtración de H2O y solutos IFG.
-Barrera de Filtración para macromoléculas.
-Capilares glomerulares.
B) Función Tubular:
-Concentración/dilución urinaria.
-Manejo electrolítico (K+).
-Reabsorción de solutos (Glucosa, P).
-Es el mejor índice global de función renal en salud y enfermedad.
-No puede ser medido directamente (es estimado de la depuración –clearance-
renal de un marcador de filtración).
-Gran variabilidad interindividual en individuos sanos.
-Causas reconocidas de variabilidad: edad, sexo, superficie corporal, fármacos.
-Declina a razón de 10/ml/min/1.73 m2 por década a partir de los 30 años.
-Medido por Clearance de Inulina (gold standard) en adultos jóvenes:
Hombres: 131 ml/min (coeficiente de variación 18%)
Mujeres: 120 ml/min (coeficiente de variación 14%).
TASA DE FILTRADO GLOMERULAR
- entre 27-64% en los adelgazados; en malnutridos el tamaño renal.
-La nutrición parenteral el FG y tamaño renal.
-Variaciones diurnas: valores 10% > en la tarde respecto al medio de la noche: por la
ingesta proteica, el ejercicio y la hidratación.
-Durante el embarazo hasta 50% durante el 1er trimestre (estado de hiperfiltración).
-El riñón tiene una reserva funcional y la tasa de FG mide las nefronas funcionantes.
-No hay exacta correlación entre la pérdida de la masa renal y la pérdida de la función
renal (mecanismos adaptativos).
TASA DE FILTRADO GLOMERULAR
-Debe filtrar libremente por el capilar glomerular
-Debe excretarse solamente por filtración glomerular.
-Debe ser inerte, no alterar la función renal.
-Tasa de generación = tasa de eliminación o filtración.
-Debe tener niveles circulantes estables no alterados por otros cambios fisiológicos
-Creatinina: valora FG, no Función Tubular. Rol actual de nuevos marcadores.
IFG – Marcador ideal
((DIURESIS cc/1440) x Cru mg%) / Crp mg%
CREATININA
• 113 Da - deriva del metabolismo de la creatina del músculo esquelético y de la ingesta de carne cocida de la dieta.
• Es liberada a la circulación a una tasa relativamente constante.
• Concentración plasmática estable
• Filtra por glomérulo, pero 15% se secreta en túbulo y hay clearanceextrarenal aumentado en IR (actividad creatininasa bacteriana aumentada a nivel intestinal).
CLEARENCE
• Sobrestima FG en hasta 50% de los pacientes con FG verdadero entre 62-70 ml/min y en hasta 33% de los pacientes con FG entre 51-60 ml/min.
• Dificultades en la recolección de orina de 24 horas.
• Sustancias que interfieren con el ensayo plasmático colorimétrico pueden aumentar niveles plasmáticos y contrarrestar la secreción tubular.
• (Se puede bloquear con cimetidina 1200 mg 2 hs pre -recolección de la orina).
IFG- Clearence de Creatinina Endógena
IFG- Creatinina
• PM de 60 Da.
• Filtra libremente por el glomérulo.
• 40-50% de la urea filtrada es parcialmente reabsorbida en el sector tubular.
• Es el producto final del catabolismo proteico y es sintetizada primariamente por
el hígado. 25% es metabolizada en intestino a CO2 y amonio, que retorna al
hígado y es convertido en urea.
• La tasa de producción de urea no es constante: con la ingesta proteica y en
situaciones como hemorragias digestivas, trauma, corticoides. La dieta pobre o la
enfermedad hepática disminuyen la urea sin cambios en el FG.
IFG- Nitrógeno Ureico
-Rápida (hs/días) del IFG con retención de metabolitos nitrogenados derivados del catabolismo proteico (Urea y Creatinina) severas repercusiones.
-En todos los casos alteración variable de la diuresis.
-En general subdiagnosticada - mortalidad en especial en etapa pre-dialítica.
-Amplia gama de posibilidades.
-Puede existir riesgo aún antes de la instalación de una falla o IRA.
IRA - DEFINICIÓN
• No-oligúrica (diuresis >400 ml/día),
• Oligúrica (diuresis <400 ml/día), o
• Anúrica (diuresis <100 ml/día).
A < diuresis > severidad de injuria inicial, > probabilidad de disturbios electrolíticos,
sobrecarga de volumen y peor pronóstico.
IRA
-3% a 7% de pacientes hospitalizados desarrollan IRA.
-25% a 30% de pacientes críticos no seleccionados desarrollan algún grado de IRA.
-50% pacientes con Shock séptico.
-5% to 6% de la población crítica requiere sustitución renal dialítica.
-Cuanto más crítica sea la población seleccionada > incidencia de IRA y de diálisis.
• [Crea]p ≥ 0.3 mg% (25 μmol/l) o,
• [Crea]p ≥ 50% (1.5 del valor basal) o,
• diuresis < 0.5 ml/kg/h (< 35 ml/h) por más de 6 horas.
-Siempre y cuando exista un estado de hidratación óptima.
-Muchas veces la diuresis anuncia la IRA previo al de creatininemia.
EPIDEMIOLOGÍA
DIAGNÓSTICO
IRA - ESTRATIFICACIÓN
ADQI: 3 grados de severidad: Risk of ARF; Injury of kidney; Failure of kidney function y 2 consecuencias: Loss of kidney function y ESKD (JASN 2005; 16:1886-1903).
R
I
F
LE
IRA - Clasificación
IRA PRE RENAL:
-Más frecuente, causada por hipoperfusión renal aguda (55-60%), integridad delparénquima renal está preservada.
-Mortalidad 7%.
IRA RENAL O PARENQUIMATOSA:
-35-40%, enfermedades que involucran los vasos renales, los glomérulos, injuria tubular aguda mediada por isquemia o toxinas (Injuria: 90% de las AKI intrínseca), enfermedades tubulo-intersticiales agudas.
-Mortalidad 50% con pocos cambios en últimos 30 años.
IRA POST RENAL U OBSTRUCTIVA:
-< 5%, el parénquima también está indemne, pero hay obstrucción en algún nivel de las vías excretoras
A diferencia de la IRA parenquimatosa, en la hiperazoemia prerenal y postrenal se produce una recuperación completa luego de 1 a 2 días luego de resolver la causa: restitución de la perfusión y del flujo urinario previo a que ocurran los cambios estructurales.
Falla Renal Aguda
Prerrenal Intrínseca
Daño Tubular
IsquemiaToxinasSepsis
Nefritis IntersticialEnfermedad Glomerular
Inflamatoria(Glomerulonefritis)
Trombosis
Enfermedad Vascular
Inflamación(Vasculitis)
Oclusión(Trombosis o embolismo)
Postrenal
IRA PRE-RENAL. Etiologías
Deplección de volumen intravascular
-Hemorragia: traumática, quirúrgica, gastrointestinal, postparto
-Pérdidas Gastrointestinales: vómitos, diarrea
-Pérdidas Renales: diuresis
-Pérdidas cutáneo-mucosas: gran quemado, hipertermia
Pérdidas por “Tercer Espacio”: pancreatitis, ‘crush syndrome’, hipoalbuminemia
Disminución del Gasto Cardíaco
-Enfermedades del miocardio, válvulas, pericardio, o sistema de conducción
-Hipertensión Pulmonar, embolia pulmonar, ARM/Peep
-Sepsis, falla hepática, anafilaxia
Vasoconstricción Renal
-Norepinefrina, enfermedad hepática, sepsis
Fármacos que afectan en forma aguda la autorregulación y la tasa de filtración glomerular
-IECA en presencia de estenosis arteria renal o hipoperfusión renal severa
-Inhibición de la síntesis de prostaglandinas secundaria a AINE’s ante hipoperfusión renal.
IRA PRE-RENAL. Etiologías
La hipoperfusión renal (disminución del FSR) se identifica por excreción urinaria de sodio menor a 10 mEq/l y fracción excretada de sodio < al 1%, Uosm > 500
mosm/kgH2O.
IRA PRE-RENAL
-Alteraciones de la hemodinamia.
- VCE mecanismos de adaptación.
- FG con hiperazoemia – inicialmente reversible.
-Índices urinarios y plasmáticos.
-Factor de riesgo para Injuria.
-Si se mantiene noxa o si daño asienta sobre
parénquima alterado daño PARENQUIMATOSO
Abuelo J. N Engl J Med 2007;357:797-805
IRA PRE-RENAL
-Por obstrucción del flujo urinario (nefropatía obstructiva). Importante: uni o bilateral,
total/parcial, aguda/crónica.
-Requiere obstrucción del drenaje urinario de ambos riñones (o de un riñón en monorrenos funcionales).
-Causas: obstrucción prostática, cáncer cérvico-uterino, alteraciones del retroperitoneo, ureterolitiasis bilateral, necrosis papilar, obstrucción intratubular.
-Alteraciones observadas: no sólo por el factor mecánico obstructivo, también por diversos procesos patológicos que gatillan vasoconstricción renal, muerte celular y cambios en la perfusión del riñón.
-Descartar rápidamente causas post-renales en el estudio de la IRA reversibilidad a duración de obstrucción.
IRA POST-RENAL (OBSTRUCTIVA)
Consecuencias anatómicas:
- P tubular rigidez de la cápsula P tubular
Consecuencias histológicas e inmunológicas:
-Infiltrado de leucocitos a nivel tubular distal con producción de TxA2 y > FSR y del FG. Niveles de IL-1.
Consecuencias tubulares:
-Pérdida de capacidad de concentración urinaria, excreción de H y K (acidosis tubular: acidosis metabólica con AA normal)
- FeNa/nefrona
-Poliuria postobstructiva
IRA POST-RENAL (OBSTRUCTIVA)
IRA PARENQUIMATOSA
* Enfermedades que afectan los grandes vasos renales,
* Enfermedades de la microvasculatura y/o glomérulos renales,
* Injuria renal aguda† : isquémica, séptica, tóxica (80-90%)
* Otros procesos agudos que involucran al tubulointersticio
†NTA: hoy en día se ha acuñado el término de Injuria Renal Aguda (AKI). AKIN: AKI Network
(setiembre 2005) ya que la necrosis de las células tubulares es escasa. Es la causa más frecuente de
IRA oligúrica y es probablemente la entidad responsable de la elevada mortalidad en IRA.
-Es habitual que la IRA pre-renal evolucione hacia la Injuria Renal con Necrosis cuando el
trastorno no es corregido oportunamente.
Componente VASCULAR:
-Vasoconstricción intrarenal con presión de FG.-Congestión vascular médula externa-Activación del feed-back túbulo-glomerular
Componente TUBULAR:
-Obstrucción tubular (moldes proteicos)-Inflamación intersticial
IRA PARENQUIMATOSA
-Pérdida de células tubulares con denudación de MBG a predominio S3P.
-Afinamiento y esfacelo de borde en cepillo de células tubulares.
-Necrosis + apoptosis.
-Cilindros proteicos y celulares intratubulares.
IRA PARENQUIMATOSA – Fases de Sutton
INICIACIÓN: a) Deplección ATP; b) Aumento del volumen celular; c) Aumento [Ca++]c; d) Acidosis intracelular; e) Activación de proteasas; f) ERO2; g) Alteraciones del Citoesqueleto
Bonventre J et al. JASN 2003; 14:2199-2210
IRA PARENQUIMATOSA
IRA PARENQUIMATOSA
Schrier R et al. JCI 2004; 114:1-14
IRA PARENQUIMATOSA – Fase de Extensión
IRA PARENQUIMATOSA – Polaridad Celular
IRA PARENQUIMATOSA – Fase de Extensión
Abuelo J. N Engl J Med 2007;357:797-805
Schrier R et al. JCI 2004; 114:1-14
IRA PARENQUIMATOSA – Mantenimiento
IRA PARENQUIMATOSA
Kidney International (2002) 62, 1539–1549
IRA PARENQUIMATOSA
IRA PARENQUIMATOSA – Daño Tubular
IRA PARENQUIMATOSA
-El riñón puede recuperarse completamente luego de un daño severo isquémico o tóxico (tanto estructural como funcionalmente) mediante:
• la reparación ADN lesionado• reparación de las células con injuria subletal• reparación estructural por actividad mitótica y regeneración de céls epiteliales.
Factores que participan en la reparación post-isquémica:
• Proteínas de estrés - HSP 70• Reclutamiento, activación y proliferación de células madres (stem cells) residentes en la papila renal o extrarrenales migradas desde la médula ósea.• Factores de crecimiento que actúan sobre las céls madre y las céls tubularessobrevivientes• Precondicionamiento isquémico (área de investigación)
FASE DE RECUPERACIÓN Y REPARACIÓN
LESIÓN POR ISQUEMIA-REPERFUSIÓN
Prerrenal Renal
EFNa < 1 > 2
Uosm > 500 < 350
UNa < 10 > 40
Ucr/Scr > 30 < 20
SUrea/Scr > 30 < 20
¿PRE-RENAL O PARENQUIMATOSA?
• ↓ FG: está provocada por la pérdida progresiva del número de nefronas funcionantes.
• Bricker expone la teoría de la “nefrona intacta”: las nefronas funcionantes compensan la perdida de las demás hipertrofiándose para mantener la homeostasis.
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
- Daño renal y/o IFG < 60 mL/min/1,73 m2 > 3 meses.
- Daño renal: anomalías estructurales o marcadores de daño (sangre, orina, imagenología):
◦ Microalbuminuria o macroproteinuria◦ Hematuria persistente (excluyendo causa urológica)◦ Alteraciones AP (PBR)◦ Alteraciones imagenológicas (tamaño renal, PQR)
NationalKidneyFoundation. K/DOQI clinicalpracticeguidelinesforchronickidneydisease. AmJ
KidneyDis. 2002; 39 S1-S266
I. RENAL CRÓNICA
0
2
4
6
8
10
12
0 10 20 30 50 70 80 90 120RFG
Creatinina
5
4
1B
23
0
Función renal normal
IRCT
I. RENAL CRÓNICA
-Instalación (lenta), Curso (progresivo), Evolución (irreversible)
- Ascenso de creatininemia y azoemia con evolución de IRC
- LEVE: FG (ClCr) 80 – 35 mL/min ; Cr 1,2 – 3 mg/dL
- MODERADA: FG (ClCr) 35 – 15 mL/min ; Cr 3 – 6 mg/dL
- SEVERA: FG (ClCr) 15 – 5 mL/min ; Cr 6 – 9 mg/dL
I. RENAL CRÓNICA - Clasificación
Años
GFR120
50
10
Compensación Completa RetenciónCompensadora
PeríodoUrémico
I. RENAL CRÓNICA - Evolución
■POLIURIA
- ↑ filtración en unidades remanentes y ↓ reabsorción H2O y electrolitos. Signo precoz.
- Diuresis osmótica (retención de solutos osmóticamente +.
- Con progresión: seudonormaluria; oligo-anuria (VALORES).
- Hipostenuria (mecanismos de concentración).
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
ESCLEROSIS GLOMERULAR
DAÑO GLOMERULAR
I. RENAL CRÓNICA
I. RENAL CRÓNICA
PROTEINURIA
-TOXINAS URÉMICAS
1. Piel/Mucosas: palidez pajiza, escarcha urémica, prurito, lesiones
2. Respiratorio: Edema pulmón, derrame pleural, Respiración de Kussmaul
3. Cardiocirculatorio: HTA, Insuficiencia cardíaca, Pericarditis
4. Digestivo: Fetor urémico, Estomatitis, anorexia, vómitos, gastritis, hipo, diarrea
5. Neurológico: Neuropatía, alteraciones neuropsíquicas, convulsiones, coma, ACV
6. Endócrino/metabólico: Hiperpara. 2º, Hipogonadismo, RI, Hiperlipidemia
7. Hematológico: Anemia, Diátesis hemorrágica, Inmunodeficiencia.
8. OA: osteomalacia, osteoesclerosis, osteoporosis, ODR.
I. RENAL CRÓNICA – Manifestaciones Clínicas
ESCARCHA URÉMICA
Hiperpotasemia moderada Hiperpotasemia severa
HIPERPOTASEMIA