12 FISIOLOGÍA RENAL

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MÉXICO

CAMPUS LOMAS VERDES
CIENCIAS DE LA SALUD
SISTEMA URINARIO LABORATORIO
MTFD/MD MONROY LÓPEZ OMAR
 FUNCIONES RIÑÓN
 Eliminación de materiales de desecho del metabolismo
 Control del volumen y la composición de los electrólitos de los líquidos
 Filtración del plasma
 Eliminación de sustancias del filtrado
 Excreción de productos metabólicos de desecho y sustancias químicas extrañas
 Regulación de los equilibrios hídrico y electrolítico
 Regulación de la osmolaridad del líquido corporal y de las concentraciones de electrólitos
 Regulación de la presión arterial
 Regulación del equilibrio acidobásico
 Regulación de la producción de eritrocitos
 Secreción, metabolismo y excreción de hormonas
 Guconeogenia
Excreción de productos metabólicos de desecho, sustancias químicas extrañas,
fármacos y metabolitos de hormonas

Principales medios de le eliminación de productos de desecho del metabolismo

 Urea (metabolismo de los aminoácidos)
 Creatinina (metabolismo de la creatina muscular)
 Ácido Úrico (metabolismo de los ácidos nucleicos)
 Bilirrubina (productos finales del metabolismo de la hemoglobina)
 Metabolitos de varias hormonas
Eliminan la mayoría de las toxinas y otras sustancias extrañas que el cuerpo ingiere o
produce
 Pesticidas
 Fármacos
 Aditivos alimentarios
Regulación de los equilibrios hídrico y electrolítico
Mantenimiento de la homeostasis:
 Correspondencia entre la excreción de agua y electrólitos y los
ingresos

Si los ingresos superan la excreción

 La cantidad de esa sustancia aumentará

Si la ingestión es menor que la excreción

 La cantidad de esa sustancia se reducirá

Pueden producirse desequilibrios transitorios (cíclicos)

de agua y electrólitos en diversas condiciones
fisiológicas y fisiopatológicas asociadas con la entrada o
excreción renal alteradas
La ingestión de agua y electrólitos está gobernada por los
hábitos de bebida y comida de la persona
Los riñones deben ajustar la excreción a la ingestión
La [Na+] estable la cantidad de líquidos que se excretan
Adaptación Renal:
 Acumulación de Na+
 Incremento del volumen de líquido extracelular
 Cambios hormonales y respuestas compensatorias
 Aumento de la excreción de sodio

Riñones capacidad de alterar la excreción de Na+ en

respuesta a los cambios en su ingestión
Agua, Cloro, Potasio, Calcio, Hidrógeno, Magnesio,
Fosfato
Regulación de la Presión Arterial
Regulación de la presión arterial a largo plazo:
 Excreción de sodio y agua

Regulación de la presión arterial a corto plazo:

 Secreción de hormonas
 Factores
 Sustancias vasoactivas (Renina)

Regulación del equilibrio acidobásico

Acción conjunta con los pulmones
Excreción de ácidos (ácido sulfúrico, ácido fosfórico) productos del metabolismo
Regulación de los depósitos de amortiguadores en el líquido corporal
Regulación de la producción de eritrocitos
Secreción de Eritropoyetina
 Estimula la producción de eritrocitos en las células madre hematopoyéticas de la médula ósea

Responde a hipoxia
Regulación de la producción de 1,25-dihidroxivitamina D3
Calcitriol
 Mediante la hidroxilación de la vitamina D
 Esencial para el depósito de calcio en el hueso y reabsorción del calcio en el aparato digestivo
 Regulación del calcio y potasio
Síntesis de Glucosa
Los riñones sintetizan glucosa a partir de los aminoácidos y otros precursores durante el
ayuno prolongado (Gluconeogenia)
 NEFRONA
Unidad funcional del riñón
Cada riñón contiene alrededor de 800,000 a 1,000,000 de
nefronas
Cada nefrona es capaz de formar orina
El riñón no puede regenerar nefronas nuevas
Con el envejecimiento hay una disminución del 10% en
la cantidad de nefronas funcionantes cada década a partir
de los 40 años
Anatomía Nefrona
Constituida en 2 partes:
 Corpusculo renal
 Filtración del plasma sanguíneo
 Túbulo renal
 Paso del líquido filtrado

Corpúsculo Renal
 Glomérulo
 Red capilar
 Ramificada y Anastomosada
 Presión hidrostática alta (60 mmHg)
 Los capilares glomerulares están revistidos de células
epiteliales
 Filtrado de plasma sanguíneo
 Cápsula Glomerular (de Bowman)
 Bolsa epitelial rodea los capilares
 Mantiene el líquido filtrado en el corpusculo
Túbulo Renal
 Tubo largo
 Sinuoso
 Ubicado en la corteza renal
 Se divide en 3 segmentos:
 Túbulo contorneado proximal
 Asa de Henle
 Túbulo contorneado distal
 Formación de orina
 Absorción y secreción de sustancia
 Histología Nefrona
Túbulo Contoneado Epitelio cúbico simple con
Proximal microvellosidades (borde en
cepillo)
Asa de Henle (Rama Epitelio Pavimentoso simple
ascendente y descendente)
Asa de Henle (Rama Epitelio cúbico simple o
Gruesa) cilíndrico simple
Túbulo Contorneado Distal Epitelio cúbico simple
Conducto Colector Epitelio Simple formado por
células principales e
intercaladas
Nefrona Cortical
 Nefronas con glomérulos en la corteza renal
 Asas de Henle cortas que penetran poco en la médula renal

Nefrona Yuxtamedular
 20-30%
 Nefronas que tienen glomérulos que se disponen en la
profundidad de la corteza renal cerca de la médula
 FORMACIÓN DE ORINA
La intensidad con la que se excretan diferentes sustancias
en la orina representa la suma de 3 procesos renales:
 Filtración glomerular
 Reabsorción de sustancias de los túbulos renales hacia la sangre
 Secreción de sustancias desde la sangre hacia los túbulos renales
La formación de orina comienza cuando una gran
cantidad de líquido que casi no dispone de proteínas se
filtra desde los capilares glomerulares a la cápsula de
Bowman
La mayoría de las sustancias del plasma (excepto
proteínas) se filtran libremente
La concentración en el filtrado glomerular de la cápsula
de Bowman es casi la misma que en el plasma
A medida que el líquido abandona la cápsula de
Bowman y pasa a través de los túbulos, se modifica por
la reabsorción de agua y solutos específicos de nuevo
hacia la sangre o por la secreción de otras sustancias
desde los capilares peritubulares hacia los túbulos
1. La sustancia se filtra libremente en los capilares glomerulares
2. No se reabsorbe ni se secreta
3. La excreción es igual a la intensidad con que se filtra
4. Productos de desecho: Creatinina
5. Permite excretar casi todo lo que se filtra

1. La sustancia se filtra pero se reabsorbe parcialmente de los

túbulos hacia la sangre
2. La excreción urinaria es menor que la filtración en los capilares
glomerulares
3. La excreción se calcula como la filtración menos la reabsorción
4. Típico de los electrolitos (Sodio y Cloruro)

1. La sustancia se filtra libremente en los capilares glomerulares

pero no se excreta en la orina por que toda la sustancia filtrada se
reabsorbe de los túbulos de nuevo a la sangre
2. Típico de los aminoácidos, glucosa
3. Conserva moléculas en los líquidos corporales
1. La sustancia se filtra libremente en los capilares glomerulares y
no se reabsorbe
2. Se secretan cantidades adicionales de esa sustancia desde la
sangre capilar peritubular a los túbulos renales
3. Típico de los ácidos orgánicos y bases
4. Permite eliminarlos rápidamente de la sangre y excretarlos en la
orina
5. La excreción se calcula como filtración más secreción tubular
Reabsorción Tubular
 Es cuantitativamente más importante que la secreción tubular en
la formación de la orina

Secreción
 Importante para determinar las cantidades de iones K+, H+ y
algunas sustancias que se excretan por la orina

La mayoría de las sustancias que deben eliminarse de la

sangre (productos del metabolismo) como urea,
creatinina, ácido úrico, uratos, se reabsorben mal y se
excretan en grandes cantidades en la orina
Ciertas sustancias extrañas y fármacos se reabsorben mal,
se secretan desde la sangre a los túbulos y su excreción es
alta
Los electrolitos (iones Cl-, Na+, HCO3-) se reabsorben
mucho, por lo que se detectan en orina pequeñas
cantidades
Sustancias nutrivas (aminoácidos y glucosa) se
reabsorben completamente de los túbulos y no aparecen
en la orina, aunque los capilares glomerulares filtren
grandes cantidades
FUNCIÓN NEFRONA
• Primer paso en la • Líquido filtrado fluye • Flujo a través de los
producción de Orina a través de los túbulos renales y
• Agua y los solutos túbulos colectores
atraviesan la pared • Reabsorción 99% del • Secreción de
glomerular agua y solutos sustancias (desechos,
• Filtración e ingreso a • Reingreso a la sangre fármacos, iones)
la Cápsula del H2O y Solutos • Eliminación de
Glomerular “Reabsorción” sustancias de la
• Paso a Túbulo Renal • Flujo en capilares sangre.
peritubulares
Filtración Reabsorción Secreción
Glomerular Tubular Tubular
 MICCIÓN
Es el proceso mediante el cual la vejiga urinaria se vacía
cuando esta llena
2 pasos:
 La vejiga se llena progresivamente hasta que la tensión en las
paredes aumenta por encima del umbral
 La tensión desencadena un reflejo nervioso “Reflejo Miccional”
que vacía la vejiga o provoca un deseo de orinar

Anatomía Fisiológica de la Vejiga

La vejiga urinaria es una cámara de músculo liso
compuesta de 2 partes
Cuerpo
 Principal parte en la que se acumula la orina

Cuello
 Extensión en forma de abanico del cuerpo
 Pasa en sentido inferior y anterior hasta el triángulo urogenital
 Se conecta con la uretra
 La parte inferior del cuello de la vejiga se le llama “Uretra
Posterior”

Músculo
 Al músculo liso se le llama “Músculo Detrusor”
 Cuando las fibras musculares se contraen pueden aumentar la
presión en la vejiga hasta 40-60 mmHg
 La contracción del músculo detrusor es un paso importante en el
vaciamiento de la vejiga
 Las células musculares lisas se fusionan entre sí generando vías
eléctricas de baja resistencia de una célula muscular a otra
 El potencial de acción se propaga con facilidad provocando la
contracción de toda la vejiga a la vez
Trígono
 Ubicado en la pared posterior por encima del cuello
 En su parte inferior se ubica la uretra posterior
 Los uréteres entran en la vejiga en los ángulos más superiores
del trígono
 La mucosa del trígono es liso

El resto de la mucosa esta plegada formando arrugas

Cada uréter al entrar a la vejiga discurre en sentido
oblicuo a través del músculo detrusor
Pasa 1-2 cm por debajo de la mucosa vesical
El cuello vesical tiene 2-3 cm de longitud
Compuesta del músculo detrusor entrelazado con tejido
elástico “Esfínter Interno”
Esfínter Interno
 Impide el vaciamiento de la vejiga hasta que la presión en la parte
principal de la vejiga aumenta por encima del umbral

Esfínter Externo
 La uretra atraviesa el diafragma urogenital
 Músculo voluntario
 Control voluntario del sistema nervioso
 Impide conscientemente la micción
Inervación de la Vejiga
La principal inervación nerviosa de la vejiga es a
través de los nervios pélvicos
Conectan con la Médula Espinal a través del Plexo
Sacro (Segmentos S2 y S3)
Compuesto por fibras:
 Sensitivas
 Detectan el grado de distensión de la pared de la vejiga
 Las señales de distensión de la uretra posterior son
responsables de iniciar los reflejos de vaciamiento de la
vejiga
 Motoras
 A través de fibras parasimpáticas
 Terminan en células ganglionares en la pared de la vejiga y
nervios posganglionares cortos que inervan el músculo
detrusor
Fibras motoras esqueléticas
 Llegan a través del nervio pudendo hasta el esfínter
vesical externo
 Fibras nerviosas somáticas que inervan y controlan el
músculo esquelético del esfínter

Inervación Simpática
 A través de los nervios hipogástricos, que conectan con el
segmento L2 de la médula espinal
 Estimulan los vasos sanguíneos y tienen poco que ver con
la contracción vesical
 Algunas fibras nerviosas sensitivas pasan a través de los
nervios simpáticos, actúan en la sensación de plenitud y
del dolor
 TRANSPORTE DE ORINA DESDE EL RIÑÓN HASTA LOS URÉTERES Y LA VEJIGA

La orina que sale de la vejiga tiene la misma

composición que el líquido que fluye de os
conductos colectores
La orina que fluye de los conductos colectores
hacia los cálices renales estira los cálices e
incrementa su actividad de marcapasos intrínseca,
iniciando las contracciones peristálticas que se
propagan a la pelvis renal y a los ureteres

Las paredes de los uréteres tienen músculo liso y

están inervadas por nervios simpáticos y
parasimpáticos, plexo intramural de neuronas y
fibras nerviosas que se extiende en los ureteres
Las contracciones peristálticas en el uréter se
potencian con la estimulación parasimpática y se
inhiben con la estimulación simpática
El tono normal del músculo detrusor en la pared
vesical comprime al uréter impidiendo el reflujo de
orina desde la vejiga cuando la presión aumenta
durante la micción o la compresión de la vejiga
Cada onda peristáltica a lo largo del uréter aumenta
la presión dentro del uréter de manera que la región
que atraviesa la pared de la pared se abre y permite
que la orina fluya hacia la vejiga
 LLENADO DE LA VEJIGA Y TONO DE LA PARED VESICAL
Cuando no hay orina en la vejiga
 La presión intravesical es de 0

Con un acumulo de 30-50 ml de orina

 La presión aumenta a 5-10 cmH2O

Puede recogerse una cantidad adicional (200-300 ml) de

orina con pequeños aumentos adicionales de la presión
 El nivel constante de presión se debe al tono intrínseco de la
pared de la vejiga

Por encima de los 300-400 ml

 La acumulación de orina en la vejiga provoca un aumento rápido
de la presión
 REFLEJO MICCIONAL
A medida que se llena la vejiga aparecen contracciones
miccionales superpuestas
Se deben al reflejo de distensión iniciado por los
receptores sensitivos de distensión en la pared vesical
(región de la uertra posterior) cuando esta se llena
Las señales sensitivas de los receptores de distensión
vesical son conducidas a los segmentos sacros de la
médula a través de los nervios pélvicos
Las señales vuelven a la vejiga a través de las fibras
nerviosas parasimpáticas
Cuando la vejiga esta parcialmente llena
 Las contracciones miccionales suelen relajarse espontáneamente
tras una fracción de minuto
 El músculo detrusor deja de contraerse
 La presión vuelve a su valor basal

A medida que la vejiga se llena

 Los reflejos miccionales se hacen más frecuentes
 Provocan contracciones mayores del músculo detrusor

Una vez iniciada el reflejo miccional este es

autorregenerativo
 La contracción inicial de la vejiga activa los receptores de
distensión
 Incremento en los impulsos sensitivos que van desde la vejiga y
la uretra posterior
 Aumento de la contracción refleja de la vejiga
 El ciclo se repite hasta que la vejiga alcanza un alto grado de
contracción
En cuestión de seguntos hasta 1 minuto el reflejo
autorregenerativo se agota y el ciclo regenerativo del
reflejo miccional cesa permitiendo la relajación de la
vejiga
Aumento rápido y progresivo de la presión
Periodo de presión mantenida
Retorno de la presión al tono basal de la vejiga
Si se produce el reflejo miccional pero no se ha vaciado
la vejiga
 Los elementos nerviosos del reflejo permanecen en un estado de
inhibición durante varios minutos hasta la aparición de un nuevo
reflejo miccional
A medida que la vejiga se llena los reflejos miccionales
son mas frecuentes y poderosos
Una vez que el reflejo miccional es suficiente para
alcanzar el umbral, provoca otro reflejo
Pasa a través de los nervios pudendos hasta el esfínter
externo para inhibirlo
Si la inhibición es más potente en el encéfalo que las
señales constrictoras voluntarias al esfínter externo
 Se produce micción

Si no la micción no se produce hasta que la vejiga se

llena mas y el reflejo miccional se hace más potente
Facilitación o Inhibición de la Micción por el Encéfalo
El reflejo miccional es un reflejo medular autónomo
Centros encefálicos pueden inhibirlo o facilitarlo
1. Centros facilitadores e inhibidores situados en el tronco encefálico (protuberancia)
2. Centros localizados en la corteza cerebral que son inhibidores en su mayoría pero pueden convertirse en
excitadores

El reflejo miccional es la causa básica de la micción, los centros superiores ejercen un

control final sobre la micción:
1. Los centros superiores mantienen el reflejo miccional parcialmente inhibido, excepto cuando se desea la
micción
2. Los centros superiores pueden impedir la micción, incluso aunque se produzca el reflejo miccional,
mediante una contracción tónica del esfínter vesical externo hasta que se presente un momento adecuado
3. Cuando es el momento de la micción, los centros corticales pueden facilitar que los centros de la micción
sacros ayuden a iniciar el reflejo miccional y al mismo tiempo inhibir el esfínter urinario externo para que
la micción pueda tener lugar
La micción voluntaria se inicia:
1. Una persona contrae voluntariamente los músculos abdominales, aumenta la presión de la vejiga
2. Permite la entrada de una cantidad extra de orina en el cuello de la vejiga y en la uretra posterior
3. Estira sus paredes
4. Estimula los receptores de distensión
5. Excita el reflejo miccional
6. Inhibe el esfínter uretral externo