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Filtración Glomerular
RIÑON 2
Filtración Glomerular
RIÑON 2Para usar esta clase
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Objetivos
Se presenta una visión integral de las funciones renales.
Se describen los procesos renales básicos como
Filtración glomerular
Reabsorción
Secreción tubular. clic
Se ha definido la Tasa de filtración glomerular .
El proceso de filtración glomerular se ha desarrollado en términos de la presión neta de filtración (PNF) y del coeficiente de filtración.
Se destacan las diferentes fuerzas que contribuyen a la PNF y diferentes factores que la pueden modificar en condiciones fisiológicas y en algunos estados patológicos.
.
MenúgeneralMenú
general
FUNCION RENAL
FILTRACION GLOMERULAR (FG)
TASA DE FG (TFG)
PRESION NETA DE FILTRACION (PNF)
CAMBIOS QUE AFECTAN LA TFG
FUNCION RENAL
FILTRACION GLOMERULAR (FG)
TASA DE FG (TFG)
PRESION NETA DE FILTRACION (PNF)
CAMBIOS QUE AFECTAN LA TFG
FUNCION RENALFILTRACIÓN
REABSORCION
SECRECIÓN
PROCESAMIENTO DE SUSTACIAS
FUNCION RENALFILTRACIÓN
REABSORCION
SECRECIÓN
PROCESAMIENTO DE SUSTACIAS
MenúgeneralMenú
general
La función renal es fundamental para el mantenimiento del medio interno, porque regula el volumen y la composición del líquido extracelular, para ello los riñones llevan a cabo una serie de procesos con un alto grado de regulación, a saber:
PROCESOS DE FORMACIÓN DE LA ORINA
PROCESOS DE FORMACIÓN DE LA ORINA
2 de 51 de 1 MENU
FILTRACION
REABSORCION
SECRECION
FILTRACION
REABSORCION
SECRECION
Espacio de
Bowman
Capilares glomerulare
s
FILTRACIONEs el primer paso en la formación de la orina, ocurre a nivel glomerular.
El plasma y las sustancias disueltas de bajo peso molecular ( > 7.000 g/mol ) pasan a través de la barrera de filtración y caen en el espacio de Bowman, siguiendo un gradiente de presión.
No filtran las sustancias de peso molecular alto, como es el caso de las proteínas
proteínas
Sustancias de
Bajo peso molecular
clic-
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capilares
En el caso del calcio, sólo la fracción libre puede filtrar. Por esta razón la concentración de calcio en el filtrado es menor que la del plasma.
Hay diferentes técnicas de estudio de la FILTRACIÓN GLOMERULAR
Mediante la técnica de micropunción se ha demostrado que:
La concentración en el filtrado, de las sustancias que filtran libremente ( sin ninguna restricción), como es el caso de sodio, cloruro, bicarbonato, glucosa y otros es igual a la del plasma. .
Hay diferentes técnicas de estudio de la FILTRACIÓN GLOMERULAR
Mediante la técnica de micropunción se ha demostrado que:
La concentración en el filtrado, de las sustancias que filtran libremente ( sin ninguna restricción), como es el caso de sodio, cloruro, bicarbonato, glucosa y otros es igual a la del plasma. .
Algunos componentes del plasma con pesos moleculares menores de 7000 g/mol, que circulan asociados a proteínas plasmáticas, no filtran libremente, como por ejemplo los iones de calcio .
Calcio libre
Calcio unido a proteínas
.
clic
.
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Dibujo simplificado de una nefrona:
.
clic
.
clic
clic
REABSORCIÓN:
El agua y gran cantidad de las sustancias filtradas (sodio, cloruro, bicarbonato, potasio, glucosa, aminoácidos) ( ) son reabsorbidos mediante mecanismos pasivos o activos a medida que el filtrado fluye por los túbulos renales, y entran de nuevo a la circulación.
.
clic
.
..
1 de 1
SECRECIÓN:
En el recorrido del filtrado por los túbulos renales se le incorporan, mediante procesos activos o pasivos, sustancias producidas en las células de los túbulos renales, o procedentes de la sangre que circula por los capilares peritubulares. Caso de la urea, amoníaco, hidrogeniones, potasio ( )
MENU
PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
Sustancia A: solo sufre filtración, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada.
No todas las sustancias encontradas en el plasma son procesadas de igual manera por los riñones. En los dibujos se aprecian diferentes procesamientos
Sustancia B: sufre filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esta sustancia aparece en la orina.
orina
clic
.
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orina
PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
No todas las sustancias encontradas en el plasma son procesadas de igual manera por los riñones. En los dibujos se aprecian diferentes procesamientos :
.
Sustancia A: solo sufre filtración, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada. La inulina, un polímero de la fructosa, se comporta de esta manera
CANTIDAD FILTRADA
CANTIDAD EXCRETADA
cantidad filtrada = cantidad excretada
2 de 7
.
clic
MENU
PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
.
CANTIDAD FILTRADA
CANTIDAD REABSORBIDA
Algunas sustancias sufren filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esas sustancias aparece en la orina.,Tal es el caso de la glucosa y los distintos aminoácidos. En el dibujo se representa como la sustancia B
Concentración de B en la orina = 0
En este caso la cantidad filtrada de la sustancia B es igual a la cantidad reabsorbida y la concentración en la orina igual a cero.
clic
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PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
.
CANTIDAD FILTRADA
CANTIDAD REABSORBIDA
clic
CANTIDAD EXCRETADA
Sustancia C: sufre filtración y es parcialmente reabsorbida. Así la cantidad excretada es menor que la cantidad filtrada.
Este es el caso de la urea y del fosfato.
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Sustancia D: sufre filtración y secreción por lo tanto la cantidad excretada es mayor que la cantidad filtrada. Es el caso de los ácidos orgánicos.
PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
clic
filtración
secreción
excreción
Para algunos ácidos la secreción es tan alta que se produce la extracción total, como es el caso del ácido para-aminohipúrico.
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PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
Sustancia A: solo sufre filtración, por lo tanto toda la cantidad filtrada (mg/min, meq/min, mmol/min ) es igual a la cantidad excretada.
En esta y la siguiente diapositiva se presentan los mismos procesos anteriores..
Sustancia B: sufre filtración y reabsorción total: en consecuencia nada de esta sustancia aparece en la orina.
orina
clic
.
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Sustancia C: sufre filtración y es parcialmente reabsorbida. así la cantidad excretada es menor que la cantidad filtrada.
orina
PROCESAMIENTO DE SUSTANCIAS POR LOS RIÑONES
orinaclic
Sustancia D: sufre filtración y secreción por lo tanto la cantidad excretada es mayor que la cantidad filtrada
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FILTRACION GLOMERULAR
A CONTINUACIÓN SE DESARROLLARÁ
DEFINICION DE TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR (TFG)
FACTORES DE LOS QUE DEPENDE LA TFG
CAMBIOS QUE AFECTAN LA TFG
1 de 2
EN OTRAS CLASES SE DESARROLLARÁ
REGULACION DE LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR
MEDICIÓN DE LA TFG: PRUEBAS DE DEPURACIÓN. DEPURACIÓN DE INULINA Y CREATININA
OTRAS APLICACIONES DE LAS PRUEBAS DE DEPURACIÓN: MEDICIÓN DEL FLUJO PLASMÁTICO RENAL.
MENU
LA TASA DE FILTRACION GLOMERULAR DEPENDE DE:
la permeabilidad hidráulica de la barrera de filtración (P),
del área de filtración (A)
de la presión neta de filtración (PNF)
TFG = P. A. PNFLa permeabilidad hidráulica es muy alta, aproximadamente 50 veces mayor que la
encontrada en los capilares del músculo esquelético.
TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR (TFG)
Es el volumen de plasma que se filtra en los riñones por unidad de tiempo, también se ledenomina: velocidad de filtración glomerular o índice de filtración glomerular
2 de 2
Debido a que es difícil estimar el área del lecho capilar, se trabaja con el
coeficiente defiltración (Kf), es más fácil de cuantificar, y en la fórmula sustituye al producto del área por la permeabilidad de la barrera de filtración.
Así, la Tasa de Filtración Glomerular (TFG) depende de:
TFG = Kf . PNF
clic
.
MENUVer la clase Proteínas y Volumen
FACTORES DE LOS QUE DEPENDE LA PRESIÓN NETA DE FILTRACIÓN (PNF)
PNF = ( PCG+ CB ) - ( PCB + CG )
Fuerzas que se oponen a la filtración:
PCB = presión hidrostática en la cápsula de
Bowman.CG = presión oncótica en el capilar
glomerular.
Dirección de las fuerzas en el capilar glomerular
Fuerzas que favorecen la filtración:
PCG = presión hidrostática dentro del
capilar glomerular.CB = presión oncótica en la cápsula
de Bowman
La presión neta de filtración corresponde a la suma algebraica de las fuerzas que favorecen la filtración del plasma y de las que se oponen a este proceso.
PCG CB
clic
clic
PCB CG
1 de 5 MENUVer la clase Proteínas y Volumen
La presión oncótica en la cápsula de Bowman
(CB) favorece la filtración.
Su valor depende de la concentración de proteínas en el filtrado. Dado que en condiciones normales el filtrado
carece de proteínas el valor de CB es cercano
a cero, pero en estados patológicos puede aumentar.
La presión hidrostática dentro del capilar glomerular (Pcg), depende de la presión sanguínea y favorece el proceso de filtración. La Pcg es más alta que en otros lechos capilares, esto se explica porque:
La arteria renal es una rama corta que se desprende de la aorta abdominal, e igualmente las divisiones siguientes también son de trayectoria corta. De acuerdo a la ley de Ohm (ver clase RIÑON 3) cuando la trayectoria de los vasos es corta la presión cae poco. Los capilares glomerulares a diferencia de otros capilares sistémicos, drenan hacia un vaso de alta resistencia, la arteriola eferente, esto también contribuye al mantenimiento de una alta Pcg.
CARACTERÍSTICAS DE LAS FUERZAS QUE DETERMINAN LA PNF
Extremo aferente
Extremo eferente
Presión (mmHg)
0
20
40
6
0
Pcg
CB
clic
clic
2 de 5 MENU
La presión hidrostática en la
cápsula de Bowman ( PCB ).
Es la presión generada por el líquido filtrado. Se opone a la Pcg, pero es de menor magnitud que ésta, debido a que en condiciones normales, el líquido filtrado no se acumula sino que fluye continuamente a través de los túbulos renales.
Presión oncótica en el capilar
glomerular ( cg ).
Depende de la concentración de proteínas en el plasma. Se opone a la Pcg: no es constante a lo largo del capilar glomerular su valor va aumentando en la medida que se va filtrando el plasma se va produciendo un aumento de la concentración de proteínas en el capilar.
CARACTERÍSTICAS DE LAS FUERZAS QUE DETERMINAN LA PNF
Extremo aferente
Extremo eferente
Presión (mm Hg)
0 2
0 4
0
60
Pcg
CB
clicPCB
cgclic
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Fuerzas quefavorecen la
filtración
+10+24PNFPresión neta de filtración
-33-21CG
-15-15PCBFuerzas que se oponen a la filtración
00CB
+58+60PCG
Extremo eferenteExtremo aferente
VALORES DE LAS PRESIONES EN EL CAPILAR GLOMERULAR (mm Hg) ESTIMADAS EN HUMANOS
Los valores de PNF positivos en los dos extremos del capilar glomerular (+24 y +10 mm Hg) indican que:
LA FILTRACION SE PRODUCE A LO LARGO DE TODO EL CAPILAR GLOMERULAR.
clic
.
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Extremo aferente
Extremo eferente
Presión (mm Hg)
0
20
4
0
60
Pcg
CB
PCB
cg
REPRESENTACION GRÁFICA DE LAS PRESIONES EN EL CAPILAR GLOMERULAR
El área rayada corresponde a la presión neta de filtración (PNF)
PNF
5 de 5 MENU
EFECTOSCAMBIOS
TFG CG
Disminución de la concentración de las proteínas plasmáticas (por ejemplo Disfunción hepática)
TFG PCB
Aumento de la presión intratubular por obstrucción de los túbulos o por factores extrarrenales
CAMBIOS QUE EFECTAN LA TASA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR
En condiciones normales, los factores que controlan la TFG están dirigidos a producir cambios
en la presión hidrostática capilar (PCG)
en menor grado sobre el coeficiente de filtración (Kf).
Sin embargo en condiciones patológicas, también se pueden ver afectadas
la presión hidrostática en la cápsula de Bowman (PCB)
las presiones oncóticas en el capilar glomerular (CG) y/o en la cápsula de Bowman (CB)
clic
.
EFECTOSCAMBIOS
TFG Kf
Aumento del área de filtración (relajación de las células del mesangio)
TFG PCG
-Aumento de la presión arterial media.-Disminución de la resistencia de la arteriola aferente-Aumento de la resistencia de la arteriola eferente.
1 de 1 MENURESUMEN FINAL
CONCLUSIONESEn esta clase se describieron de manera general los tres procesos básicos que intervienen en la formación de la orina: la filtración del plasma que se efectúa en el glomérulo renal, y los procesos que se cumplen a nivel tubular, es decir, la reabsorción del agua y las sustancias filtradas que son necesarias conservar (glucosa , sodio, cloruro, aminoácidos etc.), y la secreción de sustancias, como un proceso que aumenta la capacidad excretora (caso del potasio, ácidos, drogas, etc.)
FIN
Se definió la Tasa de Filtración Glomerular (TFG). De manera detallada se explicó el proceso de filtración glomerular, y los factores que la determinan. Se resaltó la importancia de la alta permeabilidad hidráulica y del área de filtración, compuesta ésta por el endotelio capilar, la membrana basal y el epitelio visceral de la cápsula de Bowman.
Especial interés se le dio a la Presión Neta de Filtración (PNF), la cual se definió como la suma algebraica de las presiones: hidrostática del capilar glomerular, oncótica de la cápsula de Bowman, hidrostática de la cápsula de Bowman y oncótica del capilar glomerular. En función de la magnitud y dirección de éstas, se explicó que las dos primeras favorecen la filtración y las últimas se oponen.
Finalmente se explicó cómo la regulación normal de la TFG se lleva a cabo principalmente mediante el control de la presión hidrostática del capilar glomerular, y como algunas patologías renales o extrarrenales pueden afectar las presiones componentes de la PNF y la TFG.
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