Resumenes de Nefrología - Regulación de la sal y del volumen

Regulación de la sal y del volumen.

Absorción del sodio.

Debido a su alta concentración extracelular, en el filtrado glomerular existen grandes cantidades de Na+ y de sus aniones acompañantes, y la absorción de esta Na+ filtrado es en sentido cuantitativo la principal función que realizan los túbulos renales. La cantidad de Na+ absorbida por los túbulos es la diferencia entre la cantidad de Na+  filtrada y la excretada:

Absorción de Na+ = Na+ filtrado  - Na+ excretado

o

Absorción de Na+ = (TFG X PNa) - (V X UNa)

donde UNa es la concentración urinaria de Na+ y PNa es la concentración de Na+ en el plasma. Con una TFG de 120 ml/min y una concentración plasmática de 145 mEq, se filtran 17.4 mEq de Na+ por minuto o 25,000 mEq o 575 gr de Na+ por día. Puesto que solo se excretan diariamente de 100 a 250 mEq de Na+ (esto refleja la ingesta media proporcionada por una dieta occidental típica), se puede valorar que el túbulo reabsorbe algo más del 99% de Na+ filtrado. La excreción fraccionada de Na+ (FENa) se define como la fracción de Na+ filtrado que se excreta en la orina. Utilizando la creatinina como valorador de la TFG, la FENa se calcula de:

FENa suele ser menor del 1%. Sin embargo, este valor depende de la ingesta de Na+ y puede variar fisiológicamente desde cerca del 0% en caso de ingesta extremadamente baja hasta en torno al 2% en la muy alta. La FENa también puede exceder el 1% en situaciones de enfermedad donde el transporte tubular del Na+ está disminuido (p. ej., en la mayoría de los casos de insuficiencia renal aguda).

Mecanismos de absorción del Na+.

La absorción tubular del Na+ es un proceso de transporte activo primario llevado a cabo por la enzima Na+, K+ - ATPasa. En las células epiteliales renales, como en la mayor parte de las células del organismo, esta bomba transfiere el Na+ fuera de las células (y el K+ dentro de las mismas) y por tanto disminuye la concentración intracelular de Na+ (y eleva la de K+). Una clave para la generación de movimiento neto de Na+ desde la luz tubular hasta la sangre es la distribución asimétrica de esta enzima: está presente exclusivamente en la membrana basolateral (lado sanguíneo) en todos los segmentos de la nefrona pero no en su membrana terminal. La llegada de Na+ a la zona de la bomba se mantiene por la entrada de Na+ en el lado luminal de las células según un gradiente electroquímico favorable. Puesto que la permeabilidad de la membrana luminal al Na+ es mucho mayor que la de la membrana basolateral, la entrada de Na+ se da a partir del contenido luminal de Na+. La permeabilidad asimétrica se debe a la existencia de gran variedad de proteínas o canales de transporte diferentes exclusivamente en la membrana luminal.

Algunos de estos transportadores luminales on las moléculas diana para la acción de los diuréticos. Los principales mecanismos de entrada del Na+ y del Cl- (y diuréticos efectivos) en los distintos segmentos de la nefrona son:

1. Proximal precoz: cotransportador Na+ dependiente, intercambiador Na+/H+.
2. Proximal tardío: intercambiador Na+/H+, intercambiador Cl-/anión.
3. Rama gruesa ascendente del asa de Henle: cotransportador Na+-K+-2Cl- (portador sensible a la furosemida).
4. Túbulo contorneado distal: cotransportador Na+/Cl- (portador sensible a las tiacidas).
5. Conducto colector: canal de Na+ (canal sensible al amiloride).

Sitios de acción de los principales diuréticos.

Regulación de la excreción de NaCl.

Puesto que las sales de Na+ son los solutos extracelulares más abundantes, la cantidad de sodio en

el organismo (sodio corporal total) determina el volumen del líquido extracelular. Por tanto, la excreción o retención de sales de Na+ por el  riñón es fundamental para la regulación del volumen del líquido extracelular. Es frecuente la alteración de la regulación del volumen, especialmente el aumento de la retención de sales, en las situaciones patológicas. 

Los 4 principales sistemas reguladores y cuya actividad varía en respuesta los cambios en el volumen del líquido corporal son:

• Sistema nervioso simpático (SNS).
• Sistema renina-angiotensina-aldosterona (RAS).
• Péptido natriurético atrial.
• Vasopresina.

Estos cambios en la actividad median los efectos del volumen de líquido corporal sobre la excreción urinaria de Na+.

Sistema nervioso simpático.

Los cambios en el volumen del líquido extracelular son detectados por los receptores de distensión de los vasos sanguíneos, especialmente los localizados en el lado de la circulación de baja presión en el tórax, por ejemplo, en la vena cava, en la aurícula cardíaca y en los vasos pulmonares. La disminución de la frecuencia de los estímulos e los nervios aferentes procedentes de estos receptores volumétricos incrementa la estimulación simpática desde los centros cardiovasculares medulares. El aumento del tono simpático renal incrementa la reabsorción renal de sal y puede disminuir,a frecuencias mayores, el flujo sanguíneo renal. Además de sus efectos directos sobre la función real, el aumento de la estimulación simpática promueve la activación de otro sistema e retención de sal: el RAS.

Sistema nervioso autónomo.

Sistema renina-angiotensina.

La renina es una enzima que se produce y libera en las células granulosas de la pared de las arteriolas aferentes renales cerca de la entrada del glomérulo; las cuales forman parte del aparato yuxtaglomerular. La renina es una enzima que produce angiotensina I por división a partir del angiotensinógeno, una proteína circulante grande que se produce principalmente en el hígado. La angiotensina I (decapéptido) se convierte por medio de la enzima convertidora e angiotensina en angiotensina II, biológicamente activa. La renina es el paso limitador en la producción de angiotensina II, y por tanto el nivel plasmático de aquélla es el que determina el de ésta. 

Los 3 principales mecanismos de la liberación de renina son:

1. Mecanismo de la mácula densa: una disminución de la concentración de NaCl en la mácula densa estimula intensamente la secreción de renina, mientras que el aumento la inhibe. La conexión con la regulación del Volumen de Líquido Corporal se basa en la dependencia del flujo a través de las células de la mácula densa del contenido corporal de Na+. Es alto en situaciones de exceso de Na+ y ajo en las de depleción del mismo.
   
   
2. Mecanismo de barorreceptores: La secreción de renina es estimulada por la disminución de la presión arterial (mediado por un barorreceptor de la pared de la arteriola aferente).
   
   
3. Estimulación beta-adrenérgica: El aumento de la actividad simpática renal o de las catecolaminas circulantes estimula la liberación de renina por medio de receptores beta-adrenérgicos de las células granulosas yuxtaglomerulares.

Las principales acciones de la angiotensina II sobre el organismo son:

• Promueve la retención de sal mediante efectos directos e indirectos.
• Aumenta la reabsorción de Na+ en el túbulo proximal (estimulación del intercambio Na+/H+).
• Es un potente vasoconstrictor renal, por lo que reduce la TFG disminuyendo la presión capilar glomerular o el flujo plasmático.
• Afecta indirectamente al equilibrio de la sal, estimulando la producción y liberación de la hormona esteroidea aldosterona en la zona glomerulosa de la glándula suprarrenal.
• Actúa sobre el conducto colector incrementando la reabsorción de sal y la secreción de K+.

Factor natriurético atrial. 

Es una hormona peptídica que se sintetiza en los miocitos auriculares y se libera como respuesta al aumento de la distensión auricular. Por tanto, la secreción de FNA (en inglés ANP) está aumentada en la expansión de volumen e inhibida en la depleción del mismo. La causa principal de natriuresis inducida por FNA es la inhibición de reabsorción de Na+ a lo largo del conducto colector, pero el aumento de la TFG puede a veces contribuir a ello.

Vasopresina u hormona antidiurética.

La vasopresina está regulada principalmente por la osmolaridad de los líquidos corporales. Sin embargo, en situaciones de depleción de volumen intravascular, el punto de umbral para la liberación de vasopresina cambia, de forma que para una osmolaridad plasmática determinada los niveles de vasopresina son mayores de lo que sería normalmente. Este ambio promueve la retención de agua para contribuir a la recuperación de los volúmenes de los líquidos corporales.

BIBLIOGRAFÍA:

"Tratado de Nefrología", Treviño, 1a edición, Editorial Prado, 2003.

"Trastornos renales e Hidroelectrolíticos", Schrier, 7a edición, Lippincott, 2010.

"Anatomía con orientación clínica", Moore, 7a edición, Lippincott, 2013. 

"Current Essentials of Nephrology & hypertension LANGE", Lerma, 1a edición, McGrawHill, 2012.

"Harrison's Nephrology and Acid-Base Disorders"- Jameson/Loscalzo, 1a edición, McGraw-Hill, 2010.

"Harrison Principios de Medicina Interna"- Longo, 18a edición, McGraw-Hill, 2012.