función tubular y mecanismo contracorriente
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D r a S i l v a n a A l c a l á .
R e s i d e n t e d e N e f r o l o g í a
A s e s o r : D r . K i n S i u
N e f r ó l o g o
C o m p l e j o H o s p i t a l a r i o U n i v e r s i t a r i o R u í z y P á e zD e p a r t a m e n t o d e M e d i c i n a
S e r v i c i o d e N e f r o l o g í a
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Guyton A. Medical Physiology. Elsevier.11th ed. 2006
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Proteínas de Membrana
Transporte Pasivo: siguiendogradiente electroquímico
Difusión simple: Bicapa lipídica
Difusión Facilitada: Prot/Canales
Transporte Activo: en contradel gradiente.
Primario: ATP
Secundario: gradiente E/Q deotras sustancias.
Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003
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Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003
Guyton A. Medical Physiology. Elsevier.11th ed. 2006
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Electrogénica
Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003Guyton A. Medical Physiology. Elsevier.11th ed. 2006
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Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003
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Moléculas grandes
Requiere energía
Vesículas
Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003
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Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
Reabsorción
• Histologìa• Mitocondrias• Ribete• Laberintos
• ATPasa• Capacidad de
reabsorcion
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Secreción de Cationes y Aniones Orgánicos
Berne y Levy. Fisiología Medica. 6ta ed. 2003
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Reabsorción de Agua
Acuaporinas 1
Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
Echevarria M. Acuaporinas: los canales de Agua celulares. Investigación y Ciencia. Diciembre 2006
o Secreción de Ureao No hay bomba Na/K AtPasa
Liquido Hipertónico
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Impermeable al Agua
No Bomba Na/K/ATPasa
Permeable a la salida de NaCl (reabsorcion)
Permeable a la entrada de Urea
Liquido menos Hipertonico
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Reabsorción de Solutos
Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
De aquí sale liquido hipotonico
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Primera Porción:
Reabsorción de Iones
5% de NaCL
Poco permeable a H2O
Poco permeable a Urea
Reabsorción de Ca+ inversamente proporcional a reabsorciòn de Na+
Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
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Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
Reabsorbe 5% Na+ Reabs Agua: 8-16% Impermeable a úrea Principales Reabsorción Na+ Secreción de K+
Intercaladas A Secreción de H+: H+ATPasa Apical Reabsorción Bicarbonato
Intercaladas B Secreción Bicarbonato Reabsorción H+: Bomba Basal
AQP 2-3-4
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Jameson L. Harrison´s Nephrology and Acid Base Disorders. McGraw-Hill. 2010
Reabsorbe <10% Na+ y H2O
Permeable a la Urea Contribuye con Osm intersticial
Secreción de H+
PNA
AQP2 Apical
AQP3 y 4 Basales
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Echevarria M. Acuaporinas: los canales de Agua celulares. Investigación y Ciencia. Diciembre 2006
Proteinas Integrales de Membrana
Peter Agre AQP 1. Novel 2003 1988-1992
Ovocitos de rana + ARN m de AQP1
Trece tipos
230-300 aminoacidos
6 alfa helices
2 tripletes Asparragina+Prolina+Alanina
Reloj de Arena
Agrupadas en tetrámeros
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Echevarria M. Acuaporinas: los canales de Agua celulares. Investigación y Ciencia. Diciembre 2006
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Generación de un gradiente osmóticomedular
Acumulación de solutos en el intersticiomedular
Concentración osmótica aumenta desde lamédula externa hasta la papila renal.
Las nefronas yuxtamedulares
Despopoulos A. Color Atlas of Physiology. Thieme.3th ed. 2003
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CORTEZA RENAL
Asa de
Henle
Osmolaridad
mOsm/L
NaCl
NaClNaCl
NaClNaCl
ureaurea
urea
urea
urea
urea
urea
urea urea
ureaurea
urea
urea
urea
urea NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaClNaCl
NaClNaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
M
EXTERNA
M
. INTERNA
300
350
500
650
800
900
1000
1200
.
Aumento de gradiente de exterior a interior
Osmolaridad de 300 a 1200 msosm/L
Solutos contribuyentes: NaCl Urea
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líquido que ingresa en el asa de Henle esisosmótico con el plasma
Antes. el intersticio medular es isosmóticocon el plasma.
Líquido no cambia ni su composición ni suosmolaridad.
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaClNaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl NaCl
NaCl
NaCl
NaClInicio de la formación del gradienteosmótico medular: Cuando el líquidoemerge al segmento grueso del asa de Henle,la acción conjunta del cotransportadorNa+,K+,2Cl- y la bomba Na+-K+ ATPasacomienzan a
producir una acumulación de NaCl en elespacio intersticial.
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
300 mOsm/l
300 mOsm/l
300 mOsm/l
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300 mOsm/L
Segmento grueso del asa de Henle,
NaCl sale al intersticio. Agua NO.
Osmolaridad del filtrado disminuye
Osmolaridad medular aumenta
200 mOsm/L
400 mOsm/L
Segmento delgado del asa
Salida de Agua para igualar osmolaridad
Aumento de Osm en filtrado del Asa
agua
agua
agua
agua
400 mOsm/L
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300 mOsm/L
300 mOsm/L
el líquido del Asa de Henle es hiperosmolaren relación al plasma.
Segmento ascendente delgado, solutosdifundirán pasivamente al intersticiofavorecidos por su gradiente.
400 mOsm /L
Segmento ascendente grueso la bombaNa+-K+ ATPasa, el cotransportadorNa+,K+,2Cl- aumentarán la velocidad detransporte, fortaleciendo así la formacióndel gradiente osmolar.
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100
150
200
450
La osmolaridad del líquido tubular en el S.G.A,Hdesciende por la salida activa de solutos y se hacehiposmolar.
En cada sección horizontal del segmentoascendente grueso se genera una diferencia deosmolaridad con el intersticio; 200 mOsm/L.
300
350
400
450
300
350
400
450
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Urea difunde al intersticio a favor de sugradiente de concentración y, generalmenteeste gradiente favorece el REINGRESO enel segmento delgado ascendente del asa deHenle.
M.
EXTERNA
M. INTERNA
ASA DE HENLE
TUBO
COLECTOR
U
U
agua
U
Uagua
agua
ADH
agua
UU
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
agua
agua
U
U
U
UAcción de ADH en T.C aumenta [Urea]
U
U
U
U
U
UU
U
U
U
U
U
U
U
U
U
U
![Page 25: Función tubular y mecanismo contracorriente](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052213/5596a0111a28ab61718b475e/html5/thumbnails/25.jpg)
UU
U
U
U
U
UU
U
U
UU
U
U
RECIRCULACION DE LA UREA
U
U
T.P reabsorbe 40-60% la Urea
Aumento de [Urea] en Seg. Descendentepor salida de agua
Segmento ascendente: [Urea] aumentapor reingresodelgado del asa, debido alreingreso de urea (secreción de urea)
[Urea] aumenta en el T.Colector con lasalida de agua dirigida por la ADH
En la médula renal interna, la ureadifunde al intersticio siguiendo sugradiente de concentración hacia los vasosrectos y otra parte reingresa al asa deHenle.
U
El reciclaje de urea en la médula interna contribuye en un 50 % a laosmolaridad del intersticio en esta zona, el resto se debe al NaCl.
UU
U
U
U
U
NaCl
NaCl
NaClNaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
NaCl
U
U
![Page 26: Función tubular y mecanismo contracorriente](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052213/5596a0111a28ab61718b475e/html5/thumbnails/26.jpg)
Solutos acumulados en el intersticio NO pasanrápidamente a la circulación.
Corteza
médula
Vasa recta
Tubos renales
Capilares
glomerulares
Vena y arteria
interlobar
cortocircuitos
1.- El flujo medular bajo
Vasos rectos o vasa recta,
Tienen forma de U,
penetran profundamente
Cortocircuitos
Acompañan en su recorrido a las asas de Henle ytubos colectores.
El flujo sanguíneo medular en sentidos,descendente y ascendente.
![Page 27: Función tubular y mecanismo contracorriente](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052213/5596a0111a28ab61718b475e/html5/thumbnails/27.jpg)
El intercambiador por contracorrientefacilita el movimiento y MINIMIZA eldesplazamiento axial.
El movimiento de las moléculas serealiza por difusión pasiva a través de lasmembranas de los vasa recta.
Un intercambiador por contracorrienterequiere que EL FLUJO ENTRE LOSCANALES ADYACENTES OCURRA ENSENTIDO OPUESTO.
Esto se obtiene con la forma en U de losvasa recta
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mOsm/l
350
450
600
900
12001000
mOsm/l
solutos
Al descender tiende a equilibrarse con elintersticio de osmolaridad creciente (300 - 1200mOsm/l).
El agua sale desde los capilares hacia elintersticio, y los solutos concentrados en elintersticio difunden hacia los capilares.
agua
Debido a la velocidad del flujo sanguíneo NOse logra un equilibrio total con el intersticio.
300 La sangre que ingresa a las vasa recta esisosmolar con el plasma (300 mOsm/l).
.
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Al ascendente, el líquido se encuentra en formaprogresiva con un intersticio más diluido, una vezmás tiende a ocurrir un equilibrio: el agua entra alcapilar y los solutos salen.
Sin embargo NO se completa el equilibrio y lasangre que emerge de la rama ascendente del capilares algo hiperosmótica, y su volumen esmoderadamente mayor
Se arrastra una pequeña proporción de solutos yde agua, pero se garantiza el gradiente osmolar.
mOsm/l
300
500
600
900
1200
solutos
agua
300
1000
350
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TUBO DISTAL
TUBO
COL
E
CTOR
mOsm/l
300
400
450
500
700
900
1000
300
350
450
500
700
900
1000
100
200
250
500
700
900
1000
NaCL NaCL NaCL
el líquido que ingresa al túbulodistal es hiposmótico
La osmolaridad del líquidodisminuye aún más en este recorridopor Salida de NaCL por aldosterona
90 8060
En ausencia de la hormonaantidiurética, el tubo colector esimpermeable al agua
Osmolaridad del líquido tubularno cambia durante el recorrido, y seexcreta una orina diluida.
H2O
60
60
60
60
orina60
Mol/L
1200
.
.
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mOsm/L
350
500
650
800
900
1000
1200
300
350
500
650
800
900
1000
150
300
450
800
900
1000
TUBO
COL
E
CTOR
NaCLNaCL
NaCL
100
90
80 Cuando aumenta la osmolaridad delplasma o disminuye la volemia, se liberala ADH,
Aumenta la permeabilidad al agua enel tubo colector mediada por ADH
El líquido hiposmótico que ingresa altubo colector, a medida que desciendetiende a equilibrarse con la médula por lasalida de agua.
HAD
agua
agua
agua
agua
500
650
800
900
1000
1200
1200
Osmolaridad de la orina 1200
mOsm/l.
![Page 32: Función tubular y mecanismo contracorriente](https://reader034.vdocuments.mx/reader034/viewer/2022052213/5596a0111a28ab61718b475e/html5/thumbnails/32.jpg)
HAD
AQP 3
membrana basal
AC
ATP
V2
AMPc
Luz del tubo colector
Gs
capilar
Fosforilación de lasAQP2
PKA
membrana apical
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Canales Renales de Urea
Condicionan Permeabilidad de los tùbulos para el paso de la úrea
UT-A, Túbulos colectores medulares y asa de henle descendente
UT-B, Membrana de Eritrocito y rama descendente de vasa recta
Inhibidores de Canales de urea: PU-14
En ausencia de canales, úrea se vuelve un potente agente diurético osmòtico.
Acuaretico: no altera excreción de electrolitos
Rol Terapéutico: Hiponatremia
ICC, Cirrosis, SSIADH
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Inconsistencias entre los osmolitosmedidos y supredicción con modelos matematicos aplicadossegún el mecanismo contracorriente convencional.
Acumulación de osmolito extra? Intervención de lacontracción muscular de la pared pelvica? Secreciónde solutos en el asa de henle?
Arquitectura Funcional Tridimensional
Disposición Organizada de componente Tubular y Vascular
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Médula Externa:
• Las asas Descendente rodeanpaquetes vasculares y TubulosColectores.
• Asa de Henle Ascendente Gruesadistantes de paquetes vasculares
intercambio contracorriente maseficiente, reciclaje y acumulación deurea en la medula interna;
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Médula Interna
La asa ascendente y Vasa rectaascendente se ubican cercanosa los grupos de conductoscolectores
Las asas descendente y Vasarectas descendentes se Ubicanpor fuera de estas
Este Arreglo es mas efectivopara prevenir el lavado desolutos.