Tema 1. Mecanismos básicos de la función renal

1.1 Introducción

Los riñones son esenciales para la vida. Habitualmente se ingiere una cantidad de agua e iones superiores a las necesidades corporales; siendo eliminado este excedente a través de la orina. Los riñones, por lo tanto, son los encargados de regular el volumen y la composición de los líquidos corporales. Además, a través de la orina también se eliminan productos metabólicos de desecho (incluyendo hormonas inactivadas) y productos exógenos junto con sus metabolitos.

Los riñones tienen también otras funciones, como la producción de hormonas: eritropoyetina, metabolitos activos de la vitamina D, renina y prostaglandinas.

Cada riñón humano tiene aproximadamente un millón de unidades funcionales, las nefronas, colocadas en paralelo. La regulación renal del volumen y la composición de los líquidos corporales requiere que, en cada una de estas nefronas, tengan lugar los siguientes procesos básicos para desarrollar su función:

• Filtración glomerular.
• Reabsorción tubular.
• Secreción tubular.

1.2 Anatomía del riñón y las vías urinarias

1.2.1  Recordatorio anatómico

• Tamaño, forma y posición del riñón.
• Zonas internas: corteza y médula: estructura.
• Uréteres.
• Vejiga.

1.3 Estructura y funciones de la nefrona

Las nefronas son tubos formados por células epiteliales apoyadas en una membrana basal. Están formadas por varios segmentos: en la corteza renal se encuentran los corpúsculos renales formados por dos componentes:

• a) Los capilares glomerulares es uno de ellos. Estos capilares se invaginan y son rodeados por células epiteliales especializadas.
• b) Las células epiteliales especializadas, los podocitos. Forman alrededor del conjunto de capilares la cápsula de Bowman. Esta cápsula dispone de dos hojas y entre ambas se encuentra el espacio de Bowman.

Los siguientes segmentos de la nefrona son estructuras tubulares denominándose:

• a) Túbulo contorneado proximal a nivel de la corteza.
• b) Asa de Henle (porción gruesa y fina, descendente y ascendente) que se introduce en la médula, la recorre en mayor o menor profundidad y retorna a corteza.
• c) Túbulo contorneado dista a nivel de la corteza de nuevo.
• d) Túbulo colector recoge a través de cortos segmentos comunicantes los túbulos distales de 6 a 8 nefronas descendiendo por la médula y uniéndose a otros para formar el conducto de Bellini que drena en la pelvis renal.

Existen dos variedades principales de nefronas:

• a) Superficiales o nefronas corticales. Constituyen el grupo más numeroso, el 85% de todas las nefronas. Se caracterizan por tener cortas asas de Henle que llegan sólo a la médula externa y sus arteriolas eferentes forman la red capilar peritubular.
• b) Profundas o nefronas yuxtamedulares. Con largas asas de Henle que alcanzan la médula interna, sus arteriolas eferentes disponen de una red capilar: los vasos rectos (vasa recta) que se sitúan en la profundidad de la médula interna entre las asas de Henle y los conductos colectores.

A nivel de la corteza, el túbulo contorneado distal hace contacto con la arteriola aferente formando el aparato yuxtaglomerular (células granulares derivadas de fibras musculares lisas de la arteriola y células de la mácula densa, derivadas de células epiteliales del túbulo distal).

1.4 Flujo sanguíneo renal 

1.4.1  Estructura

Aunque los riñones constituyen sólo una pequeña fracción de la masa corporal (<0,5%), reciben entre el 20-25% del gasto cardíaco en reposo.

Las arterias renales se originan de la aorta abdominal y en el interior del riñón se ramifican en arterias interlobares, arcuatas y radiales de las que se originan las arteriolas aferentes. Cada nefrona recibe el flujo sanguíneo a través de una arteriola aferente que se ramifica en el lecho capilar glomerular, que drena en la arteriola eferente; la cual da origen a un segundo lecho capilar, que riega el resto de la nefrona: los capilares peritubulares. En las nefronas yuxtamedulares, las arteriolas eferentes dan lugar a una red capilar denominada vasa recta por ser largas asas capilares que profundizan en el interior de la médula renal. La sangre acaba drenando en venas que confluyen en las venas renales que desembocan en la vena cava inferior.

Los capilares glomerulares tienen una presión determinada por las resistencias de la arteriola aferente y eferente. Este sistema permite un control muy preciso de la presión capilar y por consiguiente de la fuerza principal para la filtración glomerular.

El perfil de presiones presenta una caída muy ligera de la presión en el interior de los capilares glomerulares.

1.4.2  Variaciones regionales en el flujo sanguíneo renal

El flujo plasmático y sanguíneo renal se miden a través del aclaramiento de PAH (para-amino hipurato). En base a estas medidas, la corteza renal recibe el 92% del flujo, la médula externa el 7% y la interna el 1%.

1.4.3  Control del flujo sanguíneo renal

• Control intrínseco o autorregulación. El flujo sanguíneo renal se mantiene casi constante con valores de presión arterial entre 80 y 180 mm. Hg. Esta constancia es debida a que la resistencia de la arteriola aferente se incrementa cuando sube la presión arterial, es un efecto miogénico, debido a:

1. La contracción de la musculatura lisa arteriolar.
2. También a la acción del aparato yuxtaglomerular.

• Control extrínseco. La actividad vasoconstrictora del simpático es mínima en reposo, pero se incrementa con cambios de la postura, frío, dolor, emociones y ejercicio, dando lugar a una disminución del flujo sanguíneo renal. Una disminución fuerte de la presión arterial, como en un shock, disminuye el flujo sanguíneo renal y puede producir fallo renal.