Fisiología Renal Pt. 1 - Anatomía Funcional del Riñón (Funciones, Nefrona, Irrigación)

Introducción a la Fisiología Renal

Presentación y Recursos

• El presentador menciona que ha subido resúmenes y diapositivas a su Patreon para facilitar el aprendizaje de anatomía, histología y fisiología.

• Se anuncia que este es el primer video de una serie sobre fisiología renal, basado en textos actualizados.

Funciones de los Riñones

• Los riñones son órganos glandulares retroperitoneales que filtran productos metabólicos y toxinas de la sangre, excretándolos como orina.

• Las funciones renales se resumen en cinco puntos clave: regulación de la homeostasis hidroelectrolítica, producción hormonal (eritropoyetina y renina), activación de vitamina D, gluconeogénesis durante el ayuno.

Regulación Hidroelectrolítica

Composición del Agua en el Cuerpo

• Aproximadamente el 60% del cuerpo humano es agua; un hombre adulto de 70 kg tiene alrededor de 42 litros.

• La distribución del agua varía entre compartimientos: intracelular (28L), intersticial (11L), plasma sanguíneo (3L).

Factores que Afectan el Porcentaje de Agua

• El porcentaje de agua disminuye con la edad y depende del sexo y grado de obesidad; los bebés tienen aproximadamente un 70% de agua.

• Las mujeres tienen entre un 50% a 55% debido a mayor tejido adiposo.

Ingresos y Pérdidas de Agua

Mecanismos de Ingreso

• El agua ingresa al cuerpo principalmente por alimentos y oxidación de carbohidratos, totalizando unos 2300 mL diarios.

Mecanismos de Pérdida

• Las pérdidas diarias también suman alrededor de 2300 mL a través del sudor, respiración, heces y orina. Esto puede variar según actividad física.

Excreción Renal

Productos Excretados por los Riñones

• Los riñones excretan metabolitos como urea (metabolismo aminoácidos), creatinina (de creatina muscular), ácido úrico (de ácidos nucleicos).

Regulación de la presión arterial y funciones renales

Regulación de la presión arterial

• Los riñones excretan grandes cantidades de agua y sodio, lo que influye en la regulación de la presión arterial. La presión hidrostática es clave, ya que mayor cantidad de agua en los vasos sanguíneos incrementa esta presión.

• La regulación renal está intrínsecamente ligada a hormonas como la renina, que forma parte del sistema renina-angiotensina-aldosterona, aumentando así la presión arterial mediante varios mecanismos.

• A nivel cardíaco, este sistema incrementa tanto la frecuencia cardíaca como la fuerza de contracción; a nivel renal, promueve la absorción de agua y sodio.

Equilibrio ácido-base

• Los riñones regulan el equilibrio ácido-base del cuerpo junto con los pulmones. Sustancias como CO2, hidrogeniones y bicarbonato son fundamentales para determinar el pH.

• Mediante la excreción o reabsorción de bicarbonato e hidrogeniones, los riñones ajustan el pH sanguíneo.

Producción de eritrocitos

• La hipoxia estimula al riñón a producir eritropoyetina, esencial para aumentar el número de glóbulos rojos en sangre.

• La eritropoyetina viaja por el torrente sanguíneo hasta las células madre en médula ósea para estimular su diferenciación en glóbulos rojos.

Regulación de vitamina D

• Los riñones activan vitamina D (calcitriol), lo cual disminuye la resorción ósea y aumenta la absorción intestinal de calcio.

• Se menciona un video pendiente sobre las funciones de vitamina D y su relación con otras hormonas implicadas en el metabolismo del calcio.

Síntesis de glucosa

• Durante ayunos prolongados, los riñones sintetizan glucosa a partir de aminoácidos y ácidos grasos libres mediante un proceso llamado gluconeogénesis.

Anatomía funcional del riñón

Estructura del riñón

• El corte del riñón revela una cápsula renal superficialmente, seguida por una corteza renal y una médula renal más profunda.

• La corteza se separa de la médula por un surco conocido como surco córtico-medular; entre columnas renales se encuentran pirámides renales que terminan en papilas renales.

Irrigación renal

• Los dos riñones reciben aproximadamente el 22% del gasto cardíaco (alrededor de 1 litro por minuto), lo cual es considerable dado su peso corporal total (0.4%).

Anatomía y Función del Riñón

Circulación Sanguínea en el Riñón

• En cada minuto circulan 625 ml de sangre a nivel glomerular, un dato crucial para entender la función renal.

• Las arterias renales se dividen en arterias segmentarias, que luego se transforman en arterias interlobulares al ascender hacia las pirámides renales.

Estructura Vascular Renal

• La arteria interlobular se convierte en la arteria arciforme, que penetra en la corteza renal como arteriola interlobulillar.

• Desde las arteriolas interlobulillares nacen las arteriolas aferentes, que forman el glomérulo renal; de este nace la arteriola eferente.

Sistema Venoso del Riñón

• El sistema venoso sigue el mismo orden que el arterial: vena interlobulillar, vena arciforme, vena interlobular y finalmente la vena renal.

Unidad Funcional del Riñón

• La nefrona es la unidad estructural y funcional del riñón, compuesta por un corpúsculo renal y un túbulo colector.

• Cada riñón tiene aproximadamente un millón de nefronas, que incluyen diversas partes como cápsula de Bowman y glomérulo.

Cambios con la Edad

• Después de los 40 años, el número de nefronas funcionantes disminuye alrededor del 10% cada década.

• A pesar de esta reducción, no afecta significativamente la capacidad del cuerpo para filtrar orina debido a una disminución proporcional en las necesidades metabólicas.

Barrera de Filtración Glomerular

• La barrera de filtración es altamente selectiva y evita que moléculas importantes como proteínas sean excretadas.

• Esta selección depende del tamaño, forma y carga eléctrica de las moléculas; los aminoácidos pueden atravesar esta barrera mientras que las proteínas no.

Componentes de la Barrera de Filtración

• La barrera está compuesta por tres elementos: endotelio vascular glomerular (fenestrado), membrana basal glomerular (gruesa), y podocitos (células especializadas).

Estructura y Función del Riñón

Composición de la Cápsula de Bowman

• La cápsula de Bowman está formada principalmente por colágeno tipo IV, con un epitelio plano simple en su hoja parietal.

• En la hoja visceral que rodea el glomérulo, las células epiteliales se modifican y forman podocitos, que tienen prolongaciones citoplasmáticas llamadas pedicelos.

Barreras de Filtración

• Existen dos tipos de barreras en el riñón: una barrera física (poros y fenestras del endotelio vascular, pedicelos de los podocitos) y una barrera iónica (membrana basal).

• La producción de orina es el resultado final de la filtración glomerular, reabsorción tubular y secreción tubular.

Proceso de Formación de Orina

• La cantidad filtrada es constante; sin embargo, puede haber variaciones en la reabsorción según las necesidades del cuerpo (ej. deshidratación).

• La mayoría de las sustancias del plasma se filtran hacia el espacio urinario, excepto proteínas y moléculas unidas a ellas como calcio o ácidos grasos.

Reabsorción y Secreción

• Durante el paso por los túbulos renales, se reabsorben agua, electrolitos (como sodio y potasio), glucosa, aminoácidos y bicarbonato.

• Se secretan metabolitos farmacológicos, hidrogeniones, uratos, creatinina urea y ácido úrico.

Importancia del Proceso Renal

• Aunque algunas sustancias como aminoácidos son filtradas, son completamente reabsorbidas en el túbulo proximal.

• El riñón filtra sangre varias veces al día para eliminar sustancias nocivas rápidamente; esto permite controlar volumen y composición del plasma sanguíneo.

Cantidades Filtradas Diariamente

• El filtrado glomerular diario es aproximadamente 180 litros; solo 1 litro es excretado como orina.