Tema 12: Integración metabólica del riñón Flashcards
Recuerdo anatomo-fisiológico – Parénquima renal
- Corteza: Aproximadamente 1 cm de grosor; presenta prolongaciones internas llamadas columnas de Bertin.
- Médula: Contiene las pirámides de Malpighi.
Irrigación renal
Las arterias renales, ramas directas de la aorta abdominal, irrigan el riñón con un flujo aproximado de 1250 mL/min (unos 200 L/día), de los cuales se excretan 1,5–2 L de orina.
Distribución del flujo sanguíneo renal
La corteza recibe el 70% del flujo, mientras que la médula recibe el 25%.
Producción de orina
- Se generan 1–2 L de orina al día.
- Oliguria: Volumen menor de 400 mL.
- Anuria: Volumen menor a 100 mL o ausencia de orina.
Funciones renales – Homeostática
Mantienen la homeostasis regulando la cantidad de agua, la concentración de electrolitos y el equilibrio ácido-base.
Funciones renales – Excretora
Excretan desechos tóxicos (urea, ion amonio) y fármacos.
Funciones renales – Endocrina
- Producen eritropoyetina (EPO) en respuesta a hipoxia.
- Factores HIF-1 (exclusivo de túbulos renales) y HIF-2 (presentes en células glomerulares, endoteliales y fibroblastos) regulan la EPO.
- Mutaciones en VHL están asociadas a tumores renales.
Aparato yuxtaglomerular
Zona de contacto entre la arteriola aferente, la eferente y el túbulo contorneado distal, compuesta por la mácula densa, células yuxtaglomerulares y células extrayuxtaglomerulares mesangiales.
Producción y secreción de renina
La renina actúa sobre el angiotensinógeno, rompiendo el enlace entre una leucina y una valina para formar angiotensina I, que es convertida en angiotensina II por la ECA.
Funciones de la angiotensina II
Efecto simpático: a nivel tubular, reabsorbe Na⁺ y Cl⁻, elimina K⁺ y retiene agua; a nivel de la cápsula suprarrenal, libera aldosterona; también tiene efectos vasoconstrictores y actúa sobre la ADH para evitar la diuresis
Prostaglandinas – Definición y origen
Son eicosanoides derivados del ácido araquidónico, compuestos lipídicos bioactivos producidos en el glomérulo y túbulos por COX-1 (basal) y COX-2 (inducible).
Prostaglandinas – Tipos clave en el riñón
PGE₂, PGI₂ (prostaciclina) y TXA₂ (tromboxano)
Prostaglandinas – Funciones
- Vasodilatación: PGI₂ y PGE₂ aumentan el flujo sanguíneo renal.
- Natriuresis: Inhiben la reabsorción de Na⁺/Cl⁻
- Antagonismo de ADH: Incrementan la excreción de agua
- Liberación de renina: Activan el SRAA.
- En la homeostasis vascular, PGI₂ actúa como vasodilatador y antiagregante, mientras TXA₂ es vasoconstrictor y proagregante.
Prostaglandinas – Efecto de los AINEs
Los AINEs disminuyen la producción de prostaglandinas; aunque protegen la función renal en estrés (como hipovolemia), su inhibición puede dañar el riñón.
Hidroxilación de la vitamina D
- La ingesta oral es baja; la síntesis dérmica es el método principal (exposición a UVB convierte 7-dehidrocolesterol en provitamina D₃).
- En los riñones se produce calcitriol (forma activa de vitamina D) en respuesta a la PTH.
Efectos del calcitriol
Aumenta la liberación de calcio y fósforo en el hueso y mejora la absorción de calcio en el tracto digestivo
Unidad funcional del riñón – La nefrona
- Nefrona proximal: Incluye el glomérulo, la cápsula de Bowman, el túbulo contorneado proximal (TCP) y la rama descendente del asa de Henle.
- Nefrona distal: Contiene la rama ascendente del asa de Henle, el túbulo contorneado distal (TCD) y el túbulo colector
Diferencias entre corteza y médula renal
- Corteza: Representa el 70% del peso renal; muy bien irrigada; contiene glomérulo, cápsula de Bowman, parte del asa de Henle y túbulos; metabolismo aeróbico, rico en mitocondrias; sustratos: glucosa (oxidada a CO₂), ácidos grasos libres y lactato/piruvato. Los FFAs y cuerpos cetónicos regulan la PDH, inhibiendo la oxidación del piruvato a acetil-CoA.
- Médula: Conformada por la rama descendente y ascendente del asa de Henle y el túbulo colector; menor oxigenación, por lo que el metabolismo es anaerobio; mayor reserva de glucógeno, que proviene de la gluconeogénesis de la corteza o de la reabsorción en el TCP
Uso de la glucosa en el riñón
- La glucosa es el sustrato predilecto para la producción de ATP, esencial para el transporte activo de Na⁺/K⁺/Cl⁻, la secreción de HCO₃⁻ o H⁺ y el mantenimiento de la filtración glomerular.
- También participa la vía de las pentosas fosfato
Regulación de la gluconeogénesis renal – Definición y precursores
- Proceso clave para producir glucosa durante el ayuno en hígado y riñón.
- Precursores: En el hígado: lactato, piruvato y glicerol; en el riñón: aminoácidos (glutamina, prolina) e intermediarios del ciclo de Krebs (α-cetoglutarato).
Regulación de la gluconeogénesis renal – Efecto de sustrato
Aumento de ácidos grasos → incremento de acetil-CoA, que
- Inhibe la PDH (evitando que el piruvato se convierta en acetil-CoA).
- Activa la piruvato carboxilasa (convirtiendo piruvato en oxalacetato).
- El ATP derivado de la β-oxidación impulsa el proceso
Regulación hormonal de la gluconeogénesis – Mecanismo del glucagón
El glucagón activa la proteína quinasa A (PKA) a través del AMPc, lo que
- Disminuye la actividad de la fosfofructoquinasa-1 (PFK-1), frenando la glucólisis
- Aumenta la actividad de la PEP carboxiquinasa (PEPCK), promoviendo la conversión de oxalacetato a PEP.
- Disminuye la piruvato quinasa (PK), evitando la conversión de PEP a piruvato
- Reduce la concentración de fructosa-2,6-bifosfato, favoreciendo la gluconeogénesis
Otras hormonas que estimulan la gluconeogénesis
- Glucocorticoides: Aumentan la transcripción del gen de la PEPCK (efecto lento pero sostenido).
- PTH: Activa la gluconeogénesis en el túbulo contorneado proximal del riñón
- Catecolaminas: Actúan sobre receptores β-adrenérgicos para aumentar AMPc y disminuir fructosa-2,6-bifosfato, similar al glucagón.
- Hormona de crecimiento (GH): Activa la vía JAK-2 para incrementar la expresión de enzimas gluconeogénicas.
Metabolismo de los aminoácidos en el riñón
El riñón desempeña un papel crucial en el metabolismo de aminoácidos, especialmente la glutamina, para
- Eliminar exceso de nitrógeno (como NH₄⁺)
- Mantener el equilibrio ácido-base (regulación del pH urinario)
- Proveer sustratos para la gluconeogénesis y energía (α-cetoglutarato)
