Regulación hormonal

La reabsorción debe ajustarse a la filtración glomerular, para ello existen diferentes mecanismos reguladores.
La hormona antidiurética (ADH) es la más importante en cuanto a la regulación de la reabsorción de agua.
El resto de mecanismos que participan en la reabsorción son:

1-    ADH

Esta hormona es la ÚNICA que actúa de manera específica en la reabsorción de agua. NO actúa en la regulación de la reabsorción de NaCl.
La ADH aumenta cuando:
a)    Aumenta la presión osmótica
b)    Disminuye la volemia (por deshidratación o hemorragia)

La hormona antidiurética actúa en la segunda porción del túbulo distal y a nivel del conducto colector. Tanto en el TD, como en el conducto colector, aumenta la permeabilidad al agua, aumentando a su vez la reabsorción.

2-    Angiotensina II

Aumenta cuando:
a)    Disminuye la volemia
b)    Aumenta la secreción de renina

Actúa en el túbulo proximal aumentando la reabsorción de NaCl y agua.

3-    Aldosterona

Aumenta cuando:
a)    Aumentan los niveles de angiotensina II
b)    Se da hiperpotasemia en plasma.

La aldosterona actúa a nivel:
a)    Rama ascendente gruesa del asa de Henle
b)    Túbulo distal
c)    Túbulo colector

Es responsable del aumento de la reabsorción de NaCl y agua. A nivel del túbulo colector, produce secreción de potasio.

4-    Captopril

Es un fármaco antihipertensivo (un diurético), que disminuye la presión arterial.
Actúa a nivel del sistema renina-angiotensina-aldosterona, inhibiendo al ECA (enzima corvensor de angiotensina).
Al ser un IECA (inhibidor del enzima conversor de angiotensina), se impide la formación de angiotensina.
Si no se forma angiotensina, disminuye la liberación de aldosterona. Al disminuir la liberación de aldosterona, disminuye la volemia, y con ella la reabsorción de agua y NaCl. Todo este proceso nos lleva directamente a una disminución de la presión arterial.

La angiotensina II es un potente vasoconstrictor. Si se inhibe su formación mediante un IECA, disminuirán las RVP (resistencias vasculares periféricas). Esta disminución de las RVP, contribuye también a la disminución de la presión arterial.


5-    PNA y Urodilatina

Ambos proceden del mismo gen, sólo que se sintetizan en diferentes lugares. El peptido natiurético auricular se sintetiza en la aurícula del corazón. La urodilatina se libera localmente a nivel del túbulo colector y es de acción paracrina.
El PNA y la Urodilatina aumentan cuando:
a)    Aumenta la presión arterial
b)    Aumenta la volemia

Ambas sustancias producen una disminución en la reabsorción de agua y de NaCl. Actúan a nivel del túbulo colector.

6-    Nervios simpáticos

Aumentan la reabsorción de NaCl y agua en toda la nefrona. Los nervios simpáticos actúan cuando disminuye el líquido extracelular.

7-    Dopamina

Es liberada cuando aumenta la volemia. Actúa a nivel del túbulo proximal, y es a este nivel donde disminuye la reabsorción de NaCl y agua.

EQUILIBRIO GLOMÉRULOTUBULAR


Es un mecanismo que permite ajustar la reabsorción a la filtración. Si la TFG (tasa filtración glomerular) disminuye, la regulación local establecida por este equilibrio, hace que el riñón absorba menos NaCl y agua.

Las fuerzas que hacen posible este equilibrio son las de Starling, sólo que actúan en sentido opuesto al que actuaban en la filtración glomerular. Estas fuerzas  se oponen  a la reabsorción a nivel de los capilares.

Los principales factores que favorecen la disminución de la absorción son:

-    El aumento o disminución de la presión arterial
-    El aumento o disminución de la TFG

Cuando aumenta la presión arterial, aumenta a su vez la presión hidrostática de los capilares. Este aumento de la presión hidrostática inhibe la reabsorción, por la retención capilar del líquido intersticial.
La disminución de la presión coloidosmótica también producirá la inhibición de la reabsorción de agua.

Si impidiéramos que el líquido intersticial pase a los capilares, a priori, aumentaríamos la reabsorción por el aumento inmediato de la presión hidrostática. Sin embargo, el aumento de la presión hidrostática favorece la retrodifusión al lado contrario del túbulo, disminuyendo de nuevo la reabsorción. Por ello, es importante saber que todos los mecanismos generales que disminuyan la reabsorción, lo harán también a nivel local y viceversa.

Al disminuir la reabsorción, estamos aumentando la eliminación de agua y la de NaCl:

-    Aumento eliminación de agua = DIURÉSIS POR PRESIÓN
-    Aumento eliminación de NaCl = NATRIURÉSIS POR PRESIÓN




CONCENTRACIÓN Y DILUCIÓN DE LA ORINA: CONTROL DE LA OSMOLARIDAD


INTRODUCCIÓN

Los riñones son la principal vía de eliminación del agua de nuestro organismo. Otros órganos como los pulmones, eliminan agua por evaporación en el aire espirado. El aparato digestivo elimina agua mediante las heces. En este caso, el volumen de agua será mayor si se dieran vómitos o diarreas. La piel elimina agua  por el sudor y la transpiración.
La diferencia entre los mecanismos de eliminación anteriores y el riñón, es que éste último  es capaz de regular la cantidad de agua a eliminar. Esta regulación es necesaria para que haya un equilibrio entre la ingesta y la eliminación de agua. Si este equilibrio se alterara, se daría la muerte celular:

-    BALANCE  POSITIVO DE AGUA

La entrada de agua es mayor a la cantidad que eliminamos.
Resultado: El líquido extracelular está más diluido. Al estar más diluido, su osmolaridad disminuye, lo que provoca que los líquidos vayan hacia zonas zonas donde hay más osmolaridad. Entonces las células se hinchan y acaban por destruirse.


-    BALANCE NEGATIVO DE AGUA

La entrada de agua es menor a la cantidad que eliminamos.
Resultado: El líquido extracelular tiende a concentrarse, aumenta la osmolaridad del medio y las células tienden a deshidratarse.

En un balance de agua positivo, los riñones aumentan el volumen de orina con una osmolaridad muy baja. El volumen puede alcanzar los 18 litros.
En un balance de agua negativo, los riñones tienden a conservar el agua, formando una orina muy concentrada de osmolaridad alta. Se elimina muy poco volumen, medio litro aproximadamente.


REABSORCIÓN DE AGUA

Fisiológicamente los riñones eliminan 1,5 L de orina al día. Esta orina es ligeramente hiperosmótica en relación con el plasma sanguíneo.

-    Reabsorción obligada

Se da en la primera mitad de la nefrona (túbulo contorneado proximal + rama descendente delgada del asa de Henle). Se absorbe el 80% del agua.

-    Porción diluyente

Son zonas impermeables donde no se reabsorbe agua. Hablamos de la rama ascendente de Henle y de la primera porción del túbulo distal.

-    Reabsorción facultativa del agua

En el conducto colector y el resto del túbulo distal la reabsorción del agua es variable porque depende de los niveles de ADH.

FORMACIÓN DE LA ORINA

La formación de una orina más diluida o concentrada depende de:
•    Niveles de ADH
•    Osmolaridad de la médula renal (+/- hiperosmótica)
•    Función normal del asa de Henle: En la rama ascendente gruesa se da una gran reabsorción de NaCl, separándose los solutos del agua.

1-    Diuresis acuosa (orina diluida)

La orina diluida se forma cuando no hay ADH.

El líquido recién filtrado en la cápsula de Bowman  es  isosmótico respecto al plasma y posee un valor de 300 mOsm/L.

Cuando llega al TC proximal se da una gran reabsorción de agua (65%) y  de NaCl (65%). La osmolaridad del líquido no varía en este tramo, sigue siendo de 300 mOsm/L.
Aunque la osmolaridad no varíe, el volumen será menor, aproximadamente un 65% más pequeño.

Después del TC proximal, el líquido se introduce en la rama descendente delgada de Henle. Aquí se da reabsorbe  agua, y un pequeña cantidad de solutos. Por ello, el
líquido comienza a concentrarse. Cuando llega a la médula renal, el líquido de la horquilla de Henle estará muy concentrado, y tendrá la misma osmolaridad que en el interior de la médula, 600mOsm/L.

El líquido de 600mOsm/L, sube por la rama ascendente  de Henle hasta la corteza. En este tramo, salen muchos solutos y nada de agua. Al perder solamente solutos, la orina se diluye.
La orina diluida es hiposmótica  respecto al plasma sanguíneo, cuando alcanza la primera porción del TC distal, haya o no presencia de ADH.
El volumen alcanzado en esta porción es menor que el volumen inicial, debido al 80% de agua  ya reabsorbida.

A partir de este momento, todo dependerá de la presencia de ADH. Si no hay ADH, se da una salida masiva de solutos en el túbulo distal y conducto colector. La orina se diluye cada vez más. Debido a ello, se eliminara una gran cantidad de orina de muy baja osmolaridad, 50mOsm/L. La cantidad excretada es muy elevada, y puede alcanzar hasta los 18 L/día.

2-    Antidiuresis (orina concentrada)

La formación de una orina concentrada, sigue los mismos pasos que la formación de la orina diluida hasta la primera porción del TC distal.

La diferencia reside en que los niveles de ADH son muy elevados. Esto favorece la reabsorción masiva de agua, por lo que el líquido se va concentrando cada vez más. Entonces, la orina que se forma será hiperosmótica, de 1200 mOsm/L, pero el volumen eliminado será muy pequeño, 0,5 L/día.


Mecanismo de contracorriente

Se basa en la disposición anatómica del asa de Henle. Ésta tiene forma de U, de tal forma que esa disposición hace que el flujo de líquido que va por su interior vaya en direcciones opuestas. El líquido baja de corteza a médula y luego asciende desde la médula hasta la corteza. Se produce por tanto un flujo con sentidos opuestos, es por ello que se conoce como “mecanismo a contracorriente”.

La médula renal es hiperosmótica debido a:
•    Disposición anatómica de las asa de Henle (fundamentalmente)
•    Disposición anatómica de los vasos rectos.

Cuando el líquido asciende hacia la corteza, se eliminan muchos solutos. La eliminación de tantos solutos hace que la osmolaridad del intersticio sea cada vez mayor. En un intento de compensación, sale agua de la rama descendente del asa de Henle, y la orina se va concentrando.

A nivel de la rama ascendente de Henle, salen solutos por la acción de la bomba Na + - K+, generando así, un gradiente osmótico de 200mOsm dentro y fuera del asa.

Como la médula renal tiene una osmolaridad superior a la de las asas descendente/ascendente de Henle, vuelve a salir agua de la rama descendente. Esto produce un aumento de concentración dentro de las asas. Debido al nuevo aumento en la concentración, la bomba sodio-potasio actúa otra vez sacando solutos fuera. Estos solutos se van acumulando a medida que nos vamos adentrando en la médula.

Al ser la médula hiperosmótica, sale otra vez agua de la rama descendente para compensar. Por eso, la orina será cada vez más concentrada. A nivel de la médula, la concentración osmótica será mayor, concentrándose aún más la orina.

De esta manera, gracias al mecanismo de contracorriente, al final, las concentraciones osmóticas alcanzadas en la médula serán muy elevadas, de 1200 mOsm/L . Dichas concentraciones irán disminuyendo cada vez que nos acerquemos a la corteza.

Este proceso se va repitiendo según el líquido va pasando varias veces por estos mecanismos, y vamos haciendo que la concentración de la orina en la médula sea muy elevada. Si no conseguimos que esta concentración en la médula sea alta, la orina dejaría de concentrarse, y se formaría una orina muy diluida.

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