Cursos Crash

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edición

Editor de la colección Dan Horton-Szar Asesor académico: Kevin Harris

Lo esencial en

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Toda la asignatura en un solo libro: ahorra un tiempo de repaso muy valioso. Escrito por estudiantes de últimos cursos y recien licenciados: aulores que saben cuáles son los conocimientos esenciales para el éxito en los exámenes Revisado por prolesores universitarios: asegura la exactitud de la información. Incluye acceso al contenido online de la obra en www.studentconsult.es

Lo esencial en Sistema renal y urinario

Autores de la primera y segunda edición: Nisha Mirpuri Pratiksha Patel Shreelata Data

Autores de la tercera edición: Robert Thomas Bethany Stanley

DIRECTOR DE LA COLECCIÓN:

DanHorton-Szar BSc(Hons) Northgate

MBBS(Hons) Medical

MRCGP

Practice

Canterbury, Kent, UK

ASESOR ACADÉMICO

Kevin Harris Medical Director and Honorary Consultant Nephrologist University Hospitals of Leicester NHS Trust, Leicester, UK Reader in the Department of Infection, Immunity and Inflammation University of Leicester, Leicester, UK

Lo esencial en Sistema renal y urinario Timothy Jones MBChB (Hons) Medical Student University of Leicester Medical School Leicester, UK

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ELSEVIER México Milán Múnich Orlando París Roma Sidney Tokio Toronto

ELSEVIER Edición en español de la cuarta edición de la obra original en inglés Renal and Urinary System Copyright © 2012 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Revisión científica Enrique Artozqui Morras Doctor en Medicina Urólogo Especialista en Endocrinología y Nutrición Hospital Donostia de San Sebastián © 2013 Elsevier España, S.L. Travessera de Gracia, 17-21. 08021 Barcelona, España Fotocopiar es un delito (Art. 270C.P.) Para que existan libros es necesario el trabajo de un importante colectivo (autores, traductores, dibujantes, correctores, impre­ sores, editores...). El principal beneficiario de ese esfuerzo es el lector que aprovecha su contenido. Quien fotocopia un libro, en las circunstancias previstas por la ley, delinque y contribuye a la «no» existencia de nuevas edi­ ciones. Además, a corto plazo, encarece el precio de las ya existentes. Este libro está legalmente protegido por los derechos de propiedad intelectual. Cualquier uso fuera de los límites establecidos por la legislación vigente, sin el consentimiento del editor, es ¡legal. Esto se aplica en particular a la reproducción, fotocopia, tra­ ducción, grabación o cualquier otro sistema de recuperación y almacenaje de información. ISBN edición original: 978-0-7234-3629-4 ISBN edición española: 978-84-9022-320-8 Depósito legal: B.8002-2013 Servicios editoriales: GeA Consultoría Editorial, s.i .

Advertencia La medicina es un área en constante evolución. Aunque deben seguirse unas precauciones de seguridad estándar, a medida que aumenten nuestros conocimientos gracias a la investigación básica y clínica habrá que introducir cambios en los tratamientos y en los fármacos. En consecuencia, se recomienda a los lectores que analicen los últimos datos aportados por los fabricantes sobre cada fármaco para comprobar las dosis recomendadas, la vía y duración de la administración y las contraindicaciones. Es responsabilidad ineludible del médico determinar las dosis y el tratamiento más indicados para cada paciente, en función de su experiencia y del conocimiento de cada caso concreto. Ni los editores ni los directores asumen responsabilidad alguna por los daños que pudieran generarse a personas o propiedades como consecuencia del contenido de esta obra. El editor

Prólogo del editor de la colección La serie Cursos Crash empezó a publicarse en 1997 y a día de hoy, 15 años después, sigue adelante con fuerza. La medicina nunca se detiene, y el trabajo de mantener esta serie, importante para los estudiantes de hoy en día, es un proceso constante. Esta cuarta edición se basa en el éxito de las anteriores e incorpora una gran cantidad de material nuevo y revisado, con el fin de lograr un texto actualizado respecto a la mejor práctica y las últimas investigaciones médicas y farmacológicas. Como es habitual, escuchamos las opiniones de nuestros lectores, ya sea en grupos de discusión o mediante revisiones realizadas por estudiantes. En la cuarta edición hemos reescrito completamente la parte de autoevaluación para dar cabida a los formatos actuales de «respuesta única» y «preguntas de asociación». También se han rediseñado en gran parte las ilustraciones y la maquetación de los libros para hacerlos más atractivos durante las largas sesiones de repaso. A pesar de realizar una revisión completa de los textos en cada nueva edición, seguimos manteniendo los principios en los que se basó la colección. Los Cursos Crash siempre contendrán la información imprescindible para los repasos de ciencias básicas y práctica clínica en un formato compacto y manejable. Los textos siguen conservando el equilibrio entre claridad y concisión, y aportan la profundidad suficiente para quienes aspiran a la excelencia. Los autores son estudiantes de medicina y médicos noveles que han realizado hace poco los exámenes a los que tú te enfrentas ahora, y la exactitud de la información ha sido comprobada por un equipo de asesores universitarios de todo el Reino Unido. ¡Os deseo todo lo mejor en vuestras futuras carreras!

Dr. Dan Horton-Szar

V

Prefacios Autor Este libro se escribió con el objetivo de presentar materias complejas e importantes para los estudiantes de medicina de una forma concisa y comprensible. Sigue el exitoso enfoque de las ediciones anteriores, escritas por estudiantes de medicina, de modo que está dirigido a mis atareados compañeros con un nivel adecuado. En la nueva edición se ha reorganizado el contenido para eliminar la separación entre temas clínicos y preclínicos. Así pues, se podrá leer la fisiología del control de la osmolalidad junto a la hiponatremia e hipernatremia. Esto ha eliminado un elemento de repetición en el texto y destaca directamente la relevancia de la ciencia médica básica. La sección de autoevaluación consiste ahora en preguntas de elección múltiple y preguntas de asociación, con el fin de reflejar la tendencia de los exámenes en la facultad de medicina y después de esta. Espero que este libro te resulte interesante y útil, y que sea agradable emplearlo para aprender y repasar.

Tim Jones

Asesor académico Los estudiantes de medicina han contemplado clásicamente las enfermedades de las vías urinarias como un tema complejo. Este libro de Cursos Crash está organizado para asegurar que la materia de estudio se presente de una forma lógica y concisa, haciendo que el tema sea fácilmente accesible al estudiante. Al igual que en todos los textos de Cursos Crash, el autor es un estudiante de medicina, con la supervisión de un asesor académico experto (yo mismo) y del director de la colección. Esta cuarta edición de Lo esencial en Sistema renal y urinario de Cursos Crash se ha sometido a una extensa revisión. El texto ha sido reorganizado para asegurar la integración entre los conceptos fisiopatológicos «preclínicos» y las presentaciones «clínicas» de la enfermedad. Esta estrategia aportará al estudiante una base lógica y teórica para resolver los tipos de problemas que encontrará a menudo en la práctica clínica. Además, el texto ha sido actualizado respecto a las últimas clasificaciones internacionalmente aceptadas de la enfermedad renal crónica y la lesión renal aguda. La sección de autoevaluación revisada está diseñada para aportar a los estudiantes una base con la que asegurar un conocimiento bien fundado de la materia, no solo con el fin de garantizar que llevan el examen preparado, sino también para estimularlos a continuar con el aprendizaje autodirigido.

Kevin Harris vi

Agradecimientos Quiero agradecer al Dr. Kevin Harris su ayuda y consejos durante todo el proyecto. Gracias, además, a los profesionales de Elsevier, especialmente a Carole McMurray, por su apoyo a la producción de esta edición. Créditos de las figuras Figs. 2.2, 2.6 y 5.5 tomadas de Koeppen BM, Stanton B. Renal physiology. 2.a ed. Mosby Year Book, 1996. Fig. 3.21 Berne RM, Levy MN. Physiology. 3.a ed. Mosby Year Book, 1996. Fig. 7.7 adaptado de O'Callaghan. The Kidney at a glance. Blackwell science, 2001 . Fig. 8.27 reproducida con autorización de Impey, L. Obstetrics and gynaecology. 1999.

Fig. 8.16, 8.20, 8.22 y 8.29 de Williams G, Mallick NP. Color atlas of renal

diseases. 2.a ed. Mosby Year Book, 1994 Figs. 8.23 y 8.28 tomadas de Lloyd-Davis RW, et al. Color atlas of urology. 2.a ed. Mosby Year Book, 1994.

Fig. 8.30 tomada de Johnson RJ, Feehally J. Comprehensive nephrology. Mosby Year Book, 2000. Gracias a los Dres. D. Rickards y T.O. Nunan, y al Sr. R.S. Cole por las imágenes clínicas.

vii

índice de contenidos Prólogo del editor de la colección.................... v

Anomalías congénitas de las vías urinarias . . 73 Micción........................................................... 74

Prefacios..........................................................vi

Obstrucción de las vías urinarias

Agradecimientos..............................................vii

y urolitiasis................................................. 77 Inflamación de las vías urinarias..................... 80

1. Organización de los riñones............................... 1

Trastornos de la próstata................................ 81

Resumen del riñón y las vías urinarias................1 Organización general de los riñones.................. 2

6.

Desarrollo de los riñones................................... 7

Neoplasias del riñón....................................... 85

Anomalías congénitas del riñón......................... 8

Neoplasias de los uréteres y la vejiga.............. 8 6 Carcinoma de próstata....................................89

2. Glomérulo.......................................................11

Enfermedades quísticas del riñón................... 90

Estructura y función del glomérulo................. 11 Enfermedades del glomérulo.......................... 16

Neoplasia y quistes del sistema urinario . . 85

7. Lesión renal aguda y enfermedad

3. Intersticio y túbulos........................................ 25

renal crónica................................................... 93

Introducción................................................... 25

Nomenclatura................................................. 93

Procesos de transporte en los túbulos renales 25

Lesión renal aguda..........................................93

Regulación del pH de los líquidos

Enfermedad renal crónica............................... 94 Depuración renal............................................ 97

corporales................................................... 27

Farmacocinética en la enfermedad renal ... 99

Regulación del calcio y el fosfato.................... 33 Regulación del potasio y el magnesio . . . . 35 AsadeHenle.....................................................39

8.

Valoración clínica del sistema renal . . . . 101 Anamnesis................................................... 101

Trastornos de la osmolalidad.......................... 47

Exploración..................................................102

Enfermedades de los túbulos

Análisis de sangre y orina............................ 107

y del intersticio........................................... 50

Pruebas de imagen y otros estudios . . . .

1 1 1

4. Volumen de los líquidos corporales.................55 Control del volumen de los líquidos corporales...................................................55 Respuesta renal a los trastornos sistémicos...................................................60 Enfermedades de los vasos sanguíneos renales..................................... 67

Disponible en www.studentconsult.es Preguntas de elección múltiple Preguntas de asociación Respuestas a las preguntas de elección múltiple Respuestas a las preguntas de asociación Glosario

5. Vías urinarias inferiores.................................. 69 Organización de las vías urinarias inferiores.................................................... 69

Indice alfabético...........................................119

Organización de los riñones Objetivos Deberías ser capaz de: • Resumir las funciones principales de los riñones y las vías urinarias • Consignar las relaciones anatómicas de los riñones izquierdo y derecho • Describir la estructura interna del riñón • Describir la estructura e histología de las cinco regiones anatómicas de las nefronas • Nombrar los dos tipos de nefronas y explicar dos diferencias entre ellos • Resumir la compleja vascularización renal • Determinar en qué se diferencian las venas renales izquierda y derecha • Describir la localización del aparato yuxtaglomerular • Consignar las hormonas producidas por el riñón y sus funciones • Establecer los tres estadios embriológicos del desarrollo renal • Determinar dos trastornos debidos al fracaso en la migración de los riñones embriológicos

Y

RESUMEN DEL RIÑÓN LAS VÍAS URINARIAS

modo que la composición de la orina no se altera en su transporte a la vejiga. El contenido vesical se vacía a través de la uretra; su expulsión del organismo está controlada por un esfínter externo. Las vías urinarias superiores e Los riñones están situados en el retroperitoneo, en la pared inferiores están inervadas por el sistema nervioso autó­ abdominal posterior, a ambos lados de la columna vertebral nomo. (D11-L3). El riñón derecho está desplazado por el hígado, La figura 1.1 muestra la anatomía de los riñones y las de modo que se sitúa 12 mm más bajo que el izquierdo. vías urinarias. El riñón adulto mide unos 11 cm de largo y 6 cm de ancho, y pesa 140 g. Cada riñón está compuesto por dos regiones principales: • •

Una corteza externa de color marrón oscuro. Una médula más clara interna y la pelvis renal.

Funciones del riñón y las vías urinarias

1. La pelvis renal contiene los vasos sanguíneos renales prin­ cipales y los orígenes del uréter. Cada riñón está compuesto por 1 millón de nefronas, las cuales atraviesan la corteza 2. y la médula y se unen entre sí por tejido conjuntivo que contiene vasos sanguíneos, nervios y linfáticos. Los riñones forman la parte superior de las vías urina­ rias. La orina producida por los riñones llega a la vejiga a través de los dos uréteres. Las vías urinarias inferiores están compuestas por la vejiga y la uretra. 3.

Nota clínica Los riñones producen aproximadamente 1-1,5 I de orina al día; el volumen y la osmolalidad varían según la ingesta y la pérdida de líquidos.

El epitelio de las vías urinarias es impermeable al agua y los solutos, a diferencia de las nefronas en el riñón, de

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Excreción: de productos de deshecho y fármacos; esto supone la reabsorción y excreción selectivas de sus­ tancias a medida que atraviesan la nefrona Regulación: del volumen de líquidos y la composición iónica del organismo. Los riñones tienen una función fundamental en la homeostasia (el mantenimiento de un medio ambiente interno constante) y también participan en el mantenimiento del equilibrio acidobásico. Endocrina: los riñones están implicados en la síntesis de renina (que produce angiotensina I a partir del angiotensinógeno, participando así en la presión arterial y el equilibrio del sodio), eritropoyetina (que controla la producción de eritrocitos) y prostaglandinas (involucradas en la regulación de la función renal). 4. Metabolismo: la vitamina D se metaboliza a su forma activa. El riñón es el punto principal para el catabolis­ mo de las proteínas de bajo peso molecular, incluidas hormonas como la insulina, la hormona paratiroidea y la calcitonina.

1

Organización de los riñones Figura 1.1 Anatomía de la pared abdominal posterior con el sistema renal y urinario. 7, hígado; 2, estómago; 3, segunda porción del duodeno; 4, páncreas.

ORGANIZACIÓN GENERAL DE LOS RIÑONES

glándula suprarrenal derecha

glándula suprarrenal izquierda

Organización macroscópica Los riñones están situados sobre un colchón graso (grasa perirrenal) contenido dentro de la fascia renal. Tienen tres capas capsulares: 1. Fascial (fascia renal). 2. Grasa (grasa perirrenal). 3. Verdadera (cápsula fibrosa). Las relaciones anatómicas de los riñones son las siguientes: •

•

•

•

Anterior (fig. 1.2): riñón derecho: hígado, segunda por­ ción del duodeno y colon; riñón izquierdo: estómago, páncreas, bazo, yeyuno y colon descendente. Posterior: diafragma, cuadrado lumbar, psoas, 12.a cos­ tilla y tres nervios (subcostal, iliohipogástrico e ilio­ inguinal). Medial: hilio (cisura profunda que contiene los vasos, nervios y linfáticos renales, y la pelvis renal); riñón izquierdo: aorta; riñón derecho: vena cava inferior Superior: glándula suprarrenal.

Dentro del riñón, el uréter sigue a la pelvis renal, que es­ tá situada en una cisura profunda denominada hilio. El margen externo de la pelvis renal se divide en dos o tres divisiones principales (cálices). A su vez, estos se subdivi-

2

bazo duodeno

páncreas

flexura cólica hepática

colon descendente

yeyuno riñón derecho

riñón izquierdo

Figura 1.2 Relaciones anteriores del riñón izquierdo y el derecho.

den en varios cálices menores, cada uno de los cuales está hendido por una papila de tejido renal llamada pirámide renal. Es aquí donde los túbulos colectores vacían la orina. Además de la pelvis renal, la arteria, la vena, el nervio y los linfáticos renales penetran el borde medial del riñón por el hilio (fig. 1.3). El riñón se divide en dos capas principales: 1. Corteza renal extema (oscura). 2. Médula renal interna (más clara).

Organización general de los riñones

1

La nefrona y su histología corteza----

Cada riñón tiene cerca de 1 millón de nefronas. La nefrona (fig. 1.4) es la unidad funcional del riñón y está compuesta por:

papila renal

cáliz menor

• •

cáliz mayor

Hay dos tipos de nefronas, según la longitud del asa de Henle:

pelvis renal médula

Corpúsculo renal (cápsula de Bowman y glomérulo). Túbulos (túbulo proximal, asa de Henle, túbulo distal y conducto colector).

hilio (los vasos sanguíneos, nervios y linfáticos entran por aquí)

Figura 1.3 Corte longitudinal que muestra la organización macroscópica del riñón.

•

•

Nefronas corticales: sus corpúsculos renales están en la parte más externa de la corteza, con un asa de Henle consecuentemente corta. Nefronas yuxtamedulares: tienen corpúsculos renales más grandes en el tercio interno de la corteza, con asas de Henle largas que se extienden por la médula.

En el riñón humano, el 85% de las nefronas son corticales y el 15% restante son nefronas yuxtamedulares.

wwinnnnnnAnn —

jMJIM parte contorneada: alta densidad de microvellosidades y mitocondrias pocas microvellosidades, pocas mitocondrias, invaginaciones basales

Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

parte recta: menor densidad de microvellosidades y mitocondrias que en la parte contorneada

microvellosidades ^J\ J\^ y mitocondrias escasas; interdigitaciones entre las células

asa de Henle

Figura 1.4 Estructura de la nefrona y principales características histológicas de las distintas células que la componen.

Organización de los riñones

Glomérulo

Túbulo distal

El glomérulo está formado por la invaginación de un El túbulo contorneado distal es la continuación del asa de ovillo de capilares en la cápsula de Bowman, que es el Henle en la corteza, y termina en los conductos colectores. extremo ciego de una nefrona. Tiene un diámetro de unos Las células tienen muy pocas microvellosidades, carecen de 200 (Jim. borde en cepillo y las invaginaciones basales alrededor La función del glomérulo es producir un filtrado de la de las mitocondrias disminuyen gradualmente hacia los sangre sin proteínas en los capilares glomerulares. El aporte conductos colectores (v. fig. 1.4). Las membranas basales sanguíneo de los capilares está a cargo de las arteriolas tienen bombas ATPasa NaVK* (v. pág. 27). En esta parte del túbulo existen distintos tipos de células: aferentes y su drenaje se realiza gracias a las arteriolas efe­ rentes. La membrana de filtración del corpúsculo renal está • Células principales (células P): contienen pocas mito­ formada por tres capas y es fundamental para la función condrias y responden a la hormona antidiurética (ADH), renal. también conocida como vasopresina. •

Túbulo proximal El túbulo proximal sigue al corpúsculo renal. Mide 15 mm de largo y tiene un diámetro de 55 (im. Su pared está com­ puesta por una sola capa de células cúbicas con múltiples interdigitaciones y que están conectadas por uniones her­ méticas en su superficie luminal. El borde luminal de cada célula está compuesto por millones de microvellosidades, formando un denso borde en cepillo que aumenta la su­ perficie disponible para la absorción del filtrado tubular. En la base de cada célula hay invaginaciones de la membrana celular (v. fig. 1.4). El espacio extracelular entre las células se conoce como espacio intercelular lateral. La estructura del túbulo proximal varía a lo largo de su recorrido: •

•

Células intercaladas (células I): contienen muchas mitocondrias y secretan iones hidrógeno (H*).

Conductos colectores Los túbulos colectores corticales miden 20 mm de largo. Es­ tán recubiertos por células cúbicas con pocas proyecciones en la superficie luminal (v. fig. 1.4). Los conductos atraviesan la corteza y la médula renales y, en los vértices de las pirámides renales, drenan la orina a la pelvis renal. La pelvis renal está revestida por un epitelio de transición. En la corteza, cada conducto colector drena unos seis túbulos distales. En la médula, los conductos colectores se unen en parejas para formar los conductos de Bellini, y desde este punto drenan al cáliz renal.

La primera parte está curvada (parte contorneada) y las células tienen una mayor densidad de microvellosidades y un número más alto de mitocondrias que las células APUNTES Y SUGERENCIAS de la segunda parte recta. Esto indica que participan en el transporte de sustancias a través de la luz y el filtrado. La función renal y la formación de orina dependen La segunda parte, recta (parte recta), continúa hasta la de tres procesos básicos: primera porción del asa de Henle (el brazo descendente 1. Filtración glomerular. delgado).

2. Reabsorción tubular. 3. Secreción tubular.

Asa de Henle El asa de Henle está compuesta por una sola capa de células pavimentosas aplanadas, las cuales constituyen un tubo en forma de horquilla y de paredes delgadas. Las células del segmento descendente delgado apenas tienen interdigita­ ciones y presentan pocas mitocondrias y escasas microvello­ sidades en la superficie luminal (v. fig. 1.4). Este segmento Los riñones reciben un 20-25% de todo el gasto cardía­ termina en la punta del asa de la horquilla. co (1,21/min) a través de las arterias renales izquierda y El segmento ascendente delgado mide 2 mm de largo derecha, que nacen directamente de la aorta abdominal y tiene un diámetro de 20 (Jim. Su estructura es similar a la altura de Ll. La arteria renal derecha es más larga que a la de la porción anterior del túbulo (la parte recta), la izquierda al pasar por detrás de la vena cava. Ambas arterias renales se ramifican en las arterias interlobulares excepto que las células tienen múltiples interdigitaciones. Esto podría desempeñar una función en las propiedades que, a su vez, se dividen para formar las arterias arqueadas de transporte activo y permeabilidad de las células. Se (situadas en la unión entre corteza y médula). Las arterias produce una transición abrupta entre los segmentos as­ interlobulillares aparecen como arterias arqueadas con cendentes delgado y grueso, y su localización depende de un ángulo de 900 a través de la corteza, y se dividen para formar las arteriolas aferentes. Estas forman las redes capi­ la longitud del asa. El segmento ascendente grueso mide 12 mm de longitud lares glomerulares (fig. 1.5) y se reúnen para dar lugar a las y está compuesto por una sola capa de células cilindricas. arteriolas eferentes. La membrana luminal se invagina para formar múltiples Las arteriolas eferentes drenan la sangre de los capilares proyecciones, aunque no hay un borde en cepillo y la mem­ glomerulares y funcionan como vasos porta (es decir, trans­ brana basal tiene pocas invaginaciones. portan sangre de una red capilar a otra).

Vascularización y estructura vascular

4

Organización general de los riñones

Figura 1.5

•

1

Organización de la circulación sanguínea del riñón.

En los dos tercios externos de la corteza, las arteriolas eferentes forman una red de capilares peritubulares que irriga todas las partes corticales de la nefrona. En el tercio interno de la corteza, las arteriolas eferentes siguen un recorrido en forma de horquilla para formar una red capilar alrededor de las asas de Henle y los conductos colectores y hacia abajo en la médula. Estos vasos se conocen como vasos rectos.

Nota clínica

La intricada estructura y la compleja naturaleza de la vascularización renal la hacen muy susceptible a las lesiones. El glomérulo puede verse dañado por la hipertensión arterial y las concentraciones sanguíneas elevadas de azúcar en la diabetes mellitus. Los trastornos inflamatorios como las glomerulonefritis Los vasos rectos y los capilares peritubulares drenan en también provocan la alteración del filtro capilar las venas renales izquierda y derecha. Estas se sitúan por glomerular, lo que conduce a la presencia de sangre delante de las arterias renales y drenan directamente a la vena cava inferior. La vena renal izquierda es tres veces más y proteínas en la orina (hematuria y proteinuria, respectivamente). larga que la derecha porque pasa por delante de la aorta •

abdominal.

5

Organización de los riñones

Función de la vascularización renal La elevada tasa del flujo sanguíneo renal es muy impor­ tante para mantener las funciones homeostáticas del ri­ ñón. El flujo sanguíneo que pasa por el riñón determina la tasa de filtración. El consumo de oxígeno del riñón es de 18 ml/min: el 50% de esta cantidad se dedica a la re­ absorción de Na* en los túbulos. Los vasos rectos ayudan a llevar oxígeno y nutrientes a los segmentos de las nefronas y permiten el retorno de las sustancias reabsorbidas a la circulación. Aunque el flujo sanguíneo es muy notable, la diferencia arteriovenosa de oxígeno es solo de unos 15ml/l, compa­ rada con los 62 ml/1 del cerebro y los 114 ml/1 del corazón. Esto significa que la extracción de oxígeno por parte de los riñones no es tan eficiente como en otros órganos debido a la derivación de la sangre en los vasos rectos a través de su estructura en horquilla.

Aparato yuxtaglomerular El aparato yuxtaglomerular (AYG) (fig. 1.6) está situado donde el segmento ascendente grueso del asa de Henle vuelve a entrar en la corteza, y se encuentra adyacente al corpúsculo renal y las arteriolas de su propia nefrona. Es el área del túbulo distal asociada con las arteriolas. La túnica media en la pared de la arteriola aferente contiene un área de células engrosadas especializadas (células granulares) que secretan renina. El epitelio del túbulo distal forma las células de la mácula densa, que responden a variaciones en la composición del líquido tubular, especialmente a la concentración de iones de sodio ([Na*]) en el filtrado. Las

células mesangiales extraglomerulares, o células en malla, se encuentran fuera del glomérulo, asociadas al aparato glomerular. Son células contráctiles idénticas a las células mesangiales.

Hormonas producidas por el riñón Renina La renina es una proteína que actúa sobre el angiotensinógeno para formar la angiotensina I, que a su vez se convierte en angiotensina II. La angiotensina II es un potente vaso­ constrictor que afecta a la presión arterial, la reabsorción tubular de Na* y la secreción de aldosterona por parte de las glándulas suprarrenales. La liberación de renina se acti­ va por la estimulación simpática de las células granulares o por una reducción en la concentración de Na+ del filtrado. Esto último puede suceder por un descenso en el volumen plasmático, por la vasodilatación de las arteriolas aferentes y por la isquemia renal.

Eritropoyetina El riñón es la fuente principal (85%) de producción de eri­ tropoyetina (EPO) en el adulto; en la etapa fetal, el hígado también genera EPO. La EPO es producida por el intersticio peritubular y las células de la corteza interna. Las células sensibles a la EPO son las células troncales eritrocíticas presentes en la médula ósea, y el efecto de la hormona consiste en aumentar la producción de eritrocitos, con el

densa

arteriola eferente

arteriola aferente

célula granular (productora de renina)

célula mesangial extraglomerular

cápsula de Bowman

VJ Figura 1.6 Histología del aparato yuxtaglomerular.

6

capilares glomerulares

1

Desarrollo de los riñones resultado de un incremento en la capacidad de transportar oxígeno de la sangre. La semivida de la EPO es de 5 h.

Uso clínico de la EPO Las situaciones de hipoxia, isquemia renal y anemia es­ timulan la síntesis de EPO (esta es una respuesta mediada por prostaglandinas). En la poliquistosis renal y el carci­ noma de células renales se observa a veces un aumento de la secreción, que provoca policitemia. Los pacientes con ERC avanzada (típicamente en estadio 4) suelen pre­ sentar una secreción de EPO inadecuadamente baja, con el resultado de anemia normocrómica normocítica. La administración de EPO recombinante (por vía subcutánea o intravenosa) corregirá la anemia de la ERC.

Vitamina D

pronefros (se desarrolla en la 4.a semana) conducto vitelino alantoides

mesonefros (se desarrolla en las semanas 4-5) conducto mesonéfrico

cloaca

conducto metanéfrico

La vitamina D es una hormona esteroidea presente en brote ciertos alimentos y que también se sintetiza en la piel a ureteral metanefros partir del 7-dehidrocolesterol en presencia de luz solar. Esta (se desarrolla en la 5.a semana) vitamina D natural (colecalciferol) se hidroxila en el hígado para formar el 25-hidroxicolecalciferol (25[OH]D3). Se hi­ droxila de nuevo en los túbulos proximales por la acción de Figura 1.7 Estadios embriológicos del riñón: pronefros, la enzima la-hidroxilasa para dar lugar al metabolito activo, mesonefros y metanefros. 1,25-dihidroxicolecalciferol (l,25[OHj2D3). La producción de l,25(OH)2D3 está regulada por la hormona paratiroidea para formar la pelvis renal, los cálices y los túbulos (PTH), el fosfato y por una retroalimentación negativa. La colectores. vitamina D activa es esencial para la mineralización de los El tejido mesonéfrico forma una cubierta sobre el brote huesos y promueve la absorción de fosfato e iones de calcio ureteral (ampolla), que crece hacia el blastoma metanéfrico, (Ca’*) en el intestino. dilatándose y dividiéndose repetidamente. Al final, esto forma la pelvis, los cálices mayores y menores y los con­ ductos colectores de los riñones. La ampolla se diferencia en la nefrona una vez completada la fusión con el blastema metanéfrico. Un conglomerado sólido de células cerca de la ampolla en diferenciación se convierte en una vesícula y se fusiona con la ampolla para convertirse finalmente en Los riñones atraviesan por tres estadios en el desarrollo la red de capilares conocida como glomérulo. embriológico (fig. 1.7): La vascularización del metanefros depende inicialmente 1. Pronefros: es el sistema más primitivo; se desarrolla de las ramas pélvicas de la aorta. Después, el riñón asciende en la región cervical del embrión durante la cuarta a la región lumbar y su irrigación sanguínea principal pro­ semana de gestación. No es funcional e involuciona viene de las arterias renales, que se ramifican de la aorta. poco después de su formación, dejando un conducto Por último, el hilio renal rota desde su posición anterior nefrítico. 2. Mesonefros: se desarrolla en la región lumbar y funcio­ para situarse medialmente. Los uréteres se forman a partir de la porción del brote na durante un período corto de tiempo. Está compues­ ureteral situada entre la pelvis y el conducto vesicouretral to por túbulos excretores con sus propios conductos (este se desarrolla de una parte del intestino caudal cono­ colectores, llamados conductos mesonéfricos. Estos cida como cloaca). Los uréteres drenan en los conductos drenan en los conductos nefríticos. mesonéfricos y el seno urogenital. La vejiga urinaria se 3. Metanefros: se desarrolla en la región sacra a las 5 semanas desarrolla a partir del mesodermo, y su epitelio deriva tanto de gestación, aproximadamente, y en último término del mesodermo (los conductos mesonéfricos) como del forma los riñones adultos definitivos. Se convierte en endodermo (conducto vesicouretral). La figura 1.8 resume funcional en la segunda mitad del embarazo. este proceso. La unidad funcional del riñón, la nefrona, se desarrolla por la fusión de:

Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

DESARROLLO DE LOS RINONES

•

•

Blastema metanéfrico, que se desarrolla a partir del cordón nefrógeno (parte del mesodermo intermedio). Este forma el sistema tubular de la nefrona, desde el glomérulo hasta el túbulo distal. Brote ureteral, que es una excrecencia del conducto mesonéfrico. Este acaba por dilatarse y dividirse

APUNTES Y SUGERENCIAS Los riñones y el sistema urinario se desarrollan del mesodermo intermedio, en la parte posterior de la cavidad abdominal fetal.

7

Organización de los riñones

ANOMALÍAS CONGÉNITAS DEL RIÑÓN Agenesia renal La ausencia (agenesia) del riñón puede ser unilateral o bilateral. La agenesia unilateral se produce en 1 de cada 1.000 personas. Tiene lugar cuando el sistema colector (de los brotes ureterales) no consigue fusionarse con las nefronas (del mesodermo metanéfrico). El riñón presente se hipertrofia gradualmente, pero también puede ser anó­ malo, con malrotación, ectopia o hidronefrosis. Aún así, es posible que la función renal sea normal. El riñón único tiene riesgo de sufrir infecciones y traumatismos. Este tras­ torno se asocia con otras anomalías del desarrollo, como la ausencia de testículos o de ovarios, la espina bífida y las cardiopatías congénitas. Nota clínica La agenesia renal bilateral es incompatible con la vida. También se conoce como síndrome de Potter, y cursa con oligohidramnios e hipoplasia pulmonar. El lactante tiene orejas de implantación baja, la nariz aplanada y los ojos muy separados.

Hipoplasia Los riñones se desarrollan de forma inadecuada y son, por lo tanto, más pequeños que el promedio. Se trata de un tras­ torno infrecuente que afecta a uno o a ambos riñones, que son susceptibles a la infección y a la formación de cálculos. También puede causar hipertensión secundaria. Figura 1.8 Desarrollo de los riñones, los uréteres y la vejiga.

Figura 1.9 Riñón en herradura.

aorta tejido renal que une los dos riñones a través de la línea media, generalmente por el polo inferior vena cava inferior

Anomalías congénitas del riñón

1

Riñón ectópico

están unidos a través de la línea media, habitualmente en sus polos inferiores, por tejido renal o una banda fibrosa La incidencia del riñón ectópico es de 1/800. El riñón no as­ (fig. 1.9). La incidencia del riñón en herradura está entre ciende plenamente al abdomen, de modo que está situado 1/600 y 1/800, y es más frecuente en niños que en niñas. más abajo de lo habitual. Si se queda en la pelvis, se de­ El riñón en herradura suele estar más abajo de lo normal nomina «riñón pélvico». Suele ser unilateral y, cuanto más porque la arteria mesentérica inferior limita su ascenso. inferior esté el riñón, más anómalo será. Como resultado También puede estar mal rotado y es susceptible al re­ de la posición alterada, los uréteres pueden verse obstruidos flujo, las obstrucciones, las infecciones y la formación de por las estructuras próximas, conduciendo a uropatía obs­ cálculos. tructiva, infección y formación de cálculos. Este trastorno también puede causar obstrucciones en el nacimiento.

Riñón en herradura

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Durante su ascenso a lo largo del desarrollo, es posible que los dos riñones se vean empujados, acercándose tanto entre sí que se fusionan por sus polos inferiores. Los dos riñones

9

Página deliberadamente en blanco

Glomérulo Deberías ser capaz de: • Describir la estructura del filtro glomerular • Explicar cómo afectan a la filtración el tamaño molecular y la carga de las partículas • Definir el aclaramiento. Explicar cómo se mide y cuáles son sus unidades • Describir cómo se mide la filtración glomerular y el flujo sanguíneo renal. Determinar su variación según la edad • Consignar las cuatro variables empleadas habltualmente para calcular la filtración glomerular • Definir la autorregulación y explicar cómo se consigue • Clasificar las enfermedades glomerulares • Determinar los principales síndromes clínicos asociados a la enfermedad glomerular, ofreciendo ejemplos de las manifestaciones clínicas características • Explicar las diferencias entre el síndrome nefrítico agudo y el síndrome nefrótico • Enumerar cuatro enfermedades sistémicas asociadas con la glomerulonefropatía

ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL GLOMÉRULO Estructura del filtro glomerular

luz membrana del capilar basal i-------- 1-------- 1 ñ

espacio de Bowman

cuerpo celular del podocito

El corpúsculo renal consiste en un ovillo de capilares, de­ nominado glomérulo, invaginado en el extremo inicial de la nefrona, la cápsula de Bowman. Es aquí es donde tiene lugar la primera fase de la producción de orina. El plasma se filtra a través de la pared capilar glomerular a la cápsula de Bowman. La composición del ultrafiltrado que llega a la cápsula de Bowman depende de la barrera de filtración, que tiene tres capas (fig. 2.1):

prolongación - del podocito (pedicelo)

1. Células endoteliales del capilar glomerular. 2. Membrana basal. 3. Células epiteliales de la cápsula de Bowman. poro " en rendija

Células endoteliales Las células endoteliales que revisten los capilares glome­ rulares son delgadas y aplanadas y tienen un gran núcleo. Las células están perforadas por numerosas fenestraciones (poros), que tienen un diámetro de 60 nm. Esto permite que los componentes del plasma atraviesen la pared del vaso, pero no las células sanguíneas ni las plaquetas.

Membrana basal

endotelio capilar

epitelio de la cápsula de Bowman

La membrana basal es una capa continua de tejido conjun­ tivo y glucoproteínas. Se trata de una estructura acelular queFigura 2.1 Organización microscópica de la membrana capilar glomerular. impide la filtración de moléculas grandes.

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11

Glomérulo

Mesangio

Revestimiento epitelial

El revestimiento epitelial de la cápsula de Bowman consiste El mesangio también es una parte del corpúsculo renal y en una sola capa de células (podocitos) situadas encima de consiste en dos componentes: la membrana basal. Los podocitos poseen grandes extensio­ 1. Células mesangiales. nes o trabéculas, las cuales se extienden desde el cuerpo ce­ 2. Matriz mesangial. lular y están inmersas en la membrana basal rodeando a un capilar. Unas pequeñas prolongaciones, llamadas pedicelos, Las células mesangiales rodean a los capilares glomerulares salen de las trabéculas y se entremezclan extensamente con y tienen una fúnción similar a la de los monocitos. Apor­ tan soporte estructural a los capilares, muestran actividad los pedicelos de las trabéculas adyacentes. Esto conduce fagocítica, secretan la matriz extracelular y secretan prosa la formación de poros en forma de rendijas, los cuales controlan el movimiento de sustancias a través de la última taglandinas. Las células son contráctiles, lo que ayuda a regular el flujo sanguíneo de los capilares glomerulares capa del filtro. Los podocitos tienen un aparato de Golgi bien desarrollado que emplean para producir y mantener la (fig. 2.3). membrana basal glomerular. Es posible que los podocitos también intervengan en la fagocitosis de macromoléculas (figs. 2.1 y 2.2).

Figura 2.2 Fotografía de microscopio electrónico que muestra la disposición de los podocitos y capilares glomerulares vistos desde la cápsula de Bowman. A. Las prolongaciones de los podocitos discurren desde el cuerpo celular (cb) hacia los capilares, donde finalmente se ramifican en las prolongaciones conocidas como pedicelos. B. Superficie interna de un capilar glomerular. (Tomado de Koeppen BM, Stanton B, 1996. Renal physiology, 2nd edn. Mosby Year Book.)

Figura 2.3 Localización de las células mesangiales extraglomerulares y glomerulares.

células granulares

arteriola aferente

arteriola eferente células mesangiales extraglomerulares (v. fig. 1.6)

células mesangiales glomerulares (rodeando los capilares glomerulares)

de Bowman podocitos red capilar glomerular

12

Estructura y función del glomérulo

Proceso de filtración glomerular Se trata de un proceso pasivo que supone el flujo de un solvente a través de un filtro. El filtro glomerular solo permite el paso de sustancias plasmáticas de bajo peso molecular a su través, formándose así el ultrafiltrado glomerular.

•

2

miento del vaso, y el líquido se ve forzado a salir del capilar. A medida que el líquido sale de los capilares a través de la pared, altamente permeable, la presión oncótica aumenta y las fuerzas de presión se invierten (más evi­ dente en el extremo venoso del capilar), de modo que se produce un movimiento global de líquido de vuelta a los capilares.

Tamaño y carga eléctrica de las moléculas El peso molecular es el factor principal a la hora de determi­ Fuerzas determinantes de la filtración nar si una sustancia es filtrada o permanece en los capilares. glomerular El peso molecular máximo de las sustancias capaces de atravesar el filtro es de 70 kDa. Cualquier molécula con La FG también está determinada por las fuerzas de Starling. un peso molecular inferior a 70 kDa atraviesa libremente Sin embargo, en el lecho vascular renal la superficie de el filtro (p. ej., glucosa, aminoácidos, Na*, urea, K*). La los capilares glomerulares es muy superior a la de los lechos forma y la carga electroquímica de las macromoléculas capilares normales, de modo que hay menos resistencia al también afectan a su filtración. Las tres capas del filtro estánflujo. La presión hidrostática desciende menos a lo largo del recubiertas por aniones, que repelen las macromoléculas recorrido de los capilares porque las arteriolas eferentes, que con carga negativa. Aquellas moléculas de menor tamaño funcionan como vasos de resistencia secundaria, mantienen y carga positiva atraviesan las barreras del filtro de una una presión constante a lo largo de todo el recorrido de los forma relativamente sencilla, a no ser que estén unidas a capilares glomerulares. proteínas. El líquido tisular en un lecho vascular es el equivalente La albúmina tiene un peso molecular de 69 kDa y es una al filtrado glomerular en el espacio de Bowman, produ­ proteína con carga negativa. Solo una minúscula cantidad cido como resultado de la presión hidrostática capilar atraviesa el filtro glomerular por el efecto repelente de su glomerular (50 mmHg). Esta se contrapone a la presión carga negativa, y toda ella se reabsorbe en el túbulo proxi­ hidrostática en la cápsula de Bowman (12 mmHg) y a la mal. En los vasos linfáticos renales entra cada día un total presión oncótica coloide (25 mmHg) dentro de los capila­ de 30 g de proteínas. Cantidades importantes de proteínas res. Cuando estas fuerzas se igualan, se alcanza el equilibrio en la orina (proteinuria) suelen ser indicativas de una lesión en la filtración, con muy poco movimiento de líquido en el filtro glomerular. después de esto. El líquido es reabsorbido en los capilares peritubulares como resultado de la elevada presión oncótica coloide Filtración glomerular (35 mmHg) y la baja presión hidrostática. Esta reabsorción causa un descenso en la presión oncótica coloide a medida La filtración glomerular (FG) es la cantidad de filtrado que se diluyen las proteínas plasmáticas. producido a partir de la sangre que atraviesa el glomérulo Las presiones que controlan la filtración glomerular por unidad de tiempo. hacia la cápsula de Bowman se ilustran en la figura 2.4; la • La FG normal es de 90-120ml/min/l,73 m2 (es decir, figura 2.5 muestra la composición del filtrado glomerular. corregida según la superficie corporal). • La cantidad total filtrada es de 1801/día. Normalmente, el filtrado glomerular: • • •

No contiene células sanguíneas ni plaquetas. Está prácticamente libre de proteínas. Está compuesto sobre todo por solutos orgánicos de bajo peso molecular e iones inorgánicos.

Fuerzas determinantes de la formación de líquidos tisulares El movimiento de líquido entre el plasma y el líquido tisular está determinado por las fuerzas de Starling: • •

Presión hidrostática (debida al agua). Presión osmótica (oncótica) coloide (debida a las pro­ teínas).

Los cambios en estas fuerzas alteran la FG. La formación de líquidos tisulares está influida por los siguientes factores: •

En el extremo arteriolar del capilar, la presión hidros­ tática es superior a la presión oncótica coloide como resultado de la resistencia al flujo debida al estrecha­

Medición de la filtración glomerular Aclaramiento El aclaramiento (C) es el volumen de plasma que queda libre de una sustancia por unidad de tiempo. Es una medida de la capacidad del riñón de eliminar una sustancia del plasma y excretarla. El aclaramiento de una sustancia x es:

concentración urinaria de x (mg/ml) Ux x tasa de flujo urinario Aclaramiento de x (ml/min)Cx =--- (ml/min)V----concentración plasmática de x (mg/ml) Px El aclaramiento de una sustancia proporcionará una estimación precisa de la filtración glomerular (FG) si esa

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Glomérulo Figura 2.4 Presiones que controlan la filtración glomerular a la cápsula de Bowman. A, Presión arteriola hidrostática del capilar glomerular=50 mmHg; aferente B, Presión hidrostática en el espacio de Bowman = 12 mmHg (aumenta la entrada de líquido al capilar); C, Presión oncótica de los capilares glomerulares=25mmHg) (aumenta la entrada de líquido al capilar).

arteriola eferente

podocito

cápsula de Bowman (contiene el espacio de Bowman) espacio de Bowman

Figura 2.5 Composición del filtrado glomerular.

creatina fosfocinasa Fosfocreatina + ADP ---------------------- ► creatina + ATP

Componente

Filtrado glomerular

Na+ (mmol/l)

142

K+ (mmol/l)

4

Ch (mmol/l)

113

HC03- (mmol/l)

28-30

glucosa (mmol/l)

5,9

proteínas (g/100 mi)

0,02

Creatina + H20---------- ►creatinina

Al igual que la inulina, la creatinina se filtra libremen­ te y el riñón no la modifica ni la produce. La secreción tubular contribuye en una pequeña parte al aclaramien­ to de creatinina; aunque con esta salvedad, el aclaramiento de creatinina se aproxima a la FG. La creatinina plasmática se usa habitualmente como marcador de la función renal, ya que las concentraciones plasmáticas de creatinina solo variarán con la función renal mientras la masa muscular y el metabolismo se mantengan estables. Tiene una relación recíproca con la FG (fig. 2.6).

sustancia «sigue» al filtrado sin ser alterada por parte del riñón (es decir, si no se reabsorbe, secreta, sintetiza ni metaboliza en el riñón). La inulina cumple los siguientes requisitos: • •

•

Es un polisacárido con un peso molecular de 5.500. No se encuentra normalmente dentro del organismo, de manera que hay que introducirla dentro de este me­ diante una inyección o perfusión intravenosa. Pasa al filtrado glomerular pero no se reabsorbe, secreta, sintetiza ni metaboliza en el riñón, de modo que toda la inulina filtrada por el glomérulo se excreta en la orina. El aclaramiento de la inulina puede utilizarse para valorar la función glomerular en las enfermedades.

500-,

^ 400-

"o E 3 g 300-

E S’ 200CQ C 'c

b 100El aclaramiento de la inulina equivale a la FG, es decir, a 120ml/min/l,73 m’ de superficie corporal (esto cambia según el tamaño del organismo). La FG está ampliamen­ te aceptada como la mejor medida de la función renal; 0 20 40 60 80 100 120 140 sin embargo, es difícil de medir, porque las técnicas de FG (ml/min) aclaramiento de la inulina son complicadas y no pueden emplearse para evaluar la FG en la práctica clínica habitual. Figura 2.6 Relación entre la creatinina plasmática Así pues, es posible utilizar el aclaramiento de creatinina y la filtración glomerular (FG). La FG normal suele ser igual como una estimación de la FG. La creatinina está presente a 90-120ml/min. (Tomado de Koeppen BM, Stanton B, 1996. Renal physiology, 2nd edn. Mosby Year Book.) en el organismo; se produce en el metabolismo muscular:

14

2

Estructura y función del glomérulo

Filtración glomerular estimada (FGe)

Intervalo de autorregulación ---- FG 90-200 mmHg ---- FSR

La relación exacta entre creatinina plasmática y FG depende de la masa muscular y, por tanto, de la edad, el sexo y el ta­ maño, por lo que la concentración plasmática de creatinina no puede emplearse sola como un factor predictivo preciso de la función renal. En su lugar, es posible estimar la FG a partir de la creatinina plasmática usando una fórmula, siendo la más utilizada la ecuación de la modificación de la dieta en la enfermedad renal (MDER).

I

I

I

II

40 80 120 160 200 240 PA (mmHg)

Nota clínica

La FGe MDER se calcula a partir de la concentración de creatinina del paciente, añadiendo ajustes según la edad, el sexo y el grupo étnico.

Figura 2.8 Autorregulación de la filtración glomerular (FG) y el flujo sanguíneo renal (FSR).

lo que ocasiona la vasoconstricción del vaso. Se produce una mayor resistencia al flujo, de modo que, globalmente, el flujo sanguíneo renal permanece constante.

Regulación del flujo sanguíneo renal y la filtración glomerular • •

El flujo sanguíneo renal es de 1.100ml/min (el flujo plasmático renal es de 600ml/min). La FG es de 120ml/min/l,73 m2.

Mecanismo de retroalimentación tubuloglomerular

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Ambos permanecen bastante constantes por la autorregu­ Cuando aumenta la FG, el mayor flujo que atraviesa los lación, que supone variaciones en el tono de las arteriolas túbulos provoca que se reabsorba proporcionalmente me­ aferentes y eferentes (fig. 2.7). En el intervalo autorregula­ nos NaCl. Por tanto, cuando el filtrado alcanza el túbulo dor de las presiones de perfusión (90-200 mmHg), el flujo contorneado distal tiene una mayor concentración de NaCl. sanguíneo es independiente de la presión de perfusión, de Este es el estímulo que activa el mecanismo de retroalimen­ modo que, a medida que aumenta la presión de perfusión, tación tubuloglomerular, que consta de tres componentes se eleva la resistencia al flujo (fig. 2.8). En la autorregulacióndentro del aparato yuxtaglomerular: participan dos mecanismos: 1. Células de la mácula densa del epitelio del túbulo con­ 1. Mecanismo miógeno. torneado distal. Estas detectan la osmolalidad o la tasa 2. Mecanismo de retroalimentación tubuloglomerular. de movimiento de Na* o Cl~ al interior de las células. Cuanto mayor sea el flujo del filtrado, más elevada será la concentración de Na* en las células. Mecanismo miógeno 2. Se envía una señal a través de las células yuxtaglomeruUn aumento de la presión (causado por un incremento en lares, activadas por una variación en la concentración el flujo sanguíneo) estimula los receptores de estiramiento de NaCl del líquido tubular distal. en las fibras de músculo liso de la pared del vaso. Esto 3. La angiotensina II o las prostaglandinas (v. capítulo 4) causa una contracción refleja de las fibras de músculo liso, producen una vasoconstricción del músculo liso de las

Figura 2.7 Regulación del flujo sanguíneo renal (FSR) y la filtración glomerular (FG) mediante la vasoconstricción de las arteriolas.

impide la transmisión de la PAt a los capilares glomerulares y mantiene la presión capilar glomerular normal

u

mantiene la FG y el FSR

Tfg

J 15

Glomérulo

Figura 2.9 Sustancias vasoactivas presentes en las paredes de los vasos sanguíneos. Vasodilatadoras

Vasoconstrictoras

prostaglandinas (PG)

adenosina

óxido nítrico (NO)

angiotensina II

dopamina (DA)

hormona antidiurética (ADH)

bradicinina

endotelina noradrenalina (NA)

arteriolas aferentes adyacentes y, así, reducen el flujo plasmático renal, que a su vez disminuye la FG. Este mecanismo mantiene una FG constante, evitando así la sobrecarga de las nefronas, pues una carga elevada de NaCl reduce la capacidad de filtración de la nefrona. Varios factores modulan la sensibilidad del mecanismo de retroalimentación tubuloglomerular, como el péptido natriurético auricular (ANP) y el óxido nítrico (NO), que reducen su sensibilidad, y la angiotensina II, que la aumenta.

APUNTES Y SUGERENCIAS

• • •

Hereditaria (p. ej., síndromes de Alport y de Fabry). Primaria (la más frecuente): la enfermedad se origina en el glomérulo. Secundaria a enfermedades sistémicas: por ejemplo, lupus eritematoso sistémico (LES), diabetes mellitus, endocarditis bacteriana.

La enfermedad del glomérulo suele denominarse glomerulonefritis. La presentación clínica de la glomerulonefritis puede ser el síndrome nefrítico (hematuria con o sin proteinuria, retención de sales y agua e hipertensión) o un síndrome nefrótico (proteinuria masiva de la mag­ nitud suficiente como para provocar un descenso de la albúmina sérica, hipercolesterolemia y edemas). El cuadro clínico puede ser agudo o crónico, rápida o lentamen­ te progresivo, y en ocasiones conduce a la enfermedad renal crónica. La glomerulonefritis también puede ser asintomática.

Nota clínica

Dentro del glomérulo, pueden lesionarse cuatro estructuras: • Células endoteliales que revisten los capilares. • Membrana basal glomerular. • Mesangio que da soporte a los capilares. • Podocitos en la superficie externa de los capilares. Cuando el glomérulo sufre una lesión, el resultado es de hematuria microscópica e indolora y proteinuria.

La autorregulación de la filtración glomerular depende de variaciones de la resistencia, principalmente en las arteriolas aferentes

Mecanismos de lesión glomerular Flujo sanguíneo renal y presión arterial sistémica

Nefritis por inmunocomplejos circulantes

Este el mecanismo más frecuente de lesión mediada por la inmunidad. Se forman inmunocomplejos en otros lugares La filtración glomerular y el flujo sanguíneo renal perma­ necen relativamente constantes en una amplia gama fisio­ distintos del riñón y se quedan atrapados en el glomérulo lógica de presiones sanguíneas debido a la autorregulación. tras llegar al riñón por la circulación renal (fig. 2.10B). El antígeno puede ser: Por ejemplo, en una hemorragia grave aguda, el aumento de actividad simpática provoca vasoconstricción y el consi­ • Exógeno: bacterias (p. ej., estreptococos del grupo A), guiente descenso en el flujo sanguíneo. Sin embargo, como virus (antígeno de superficie de la hepatitis B, antígeno respuesta se producen prostaglandinas vasodilatadoras del virus de la hepatitis C), antígenos tumorales. intrarrenales para prevenir una vasoconstricción excesiva • Endógeno: por ejemplo, el ADN en el LES. en el riñón, manteniendo así la perfusión renal. Cuando se quedan atrapados en el glomérulo, los in­ En la regulación de la FG participan otras sustancias munocomplejos activan la vía clásica del complemento, vasoactivas presentes en las paredes de los vasos sanguíneos.causando la inflamación aguda del glomérulo. La mi­ Se resumen en la figura 2.9. croscopía por inmunofluorescencia pone de manifiesto

ENFERMEDADES DEL GLOMÉRULO Introducción La enfermedad glomerular puede clasificarse como sigue:

16

depósitos de inmunoglobulinas a lo largo de la mem­ brana basal y/o en el mesangio. Estos aumentan la per­ meabilidad vascular.

Depósito de inmunocomplejos in situ Dentro del riñón se forman inmunocomplejos antígenoanticuerpo cuando los anticuerpos reaccionan contra antí­ genos intrínsecos o infiltrados en el glomérulo (fig. 2.10A).

Enfermedades del glomérulo

A depósito de inmunocomplejos in situ

B nefritis por inmunocomplejos C anticuerpos citotóxicos circulantes

2

La enfermedad antimembrana basal glomerular (antiMBG) es un ejemplo de reacción a antígenos intrínsecos. Se forman anticuerpos contra un antígeno presente en la MBG, y se generan complejos que estimulan la cascada del complemento. Esto lesiona al glomérulo y conduce a una insuficiencia renal rápidamente progresiva. Los anticuer­ pos anti-MBG también atacan la membrana basal de los alvéolos pulmonares. La toada de anticuerpos anti-MBG, glomerulonefritis (GN) y hemorragia pulmonar se conoce como síndrome de Goodpasture. La reacción a los antígenos infiltrados tiene lugar cuando se depositan antígenos circulantes en el glomérulo. Estos pueden ser: •

•

Exógenos: por ejemplo, bacterias (como estreptoco­ cos p-hemolíticos del grupo A, que también pueden provocar nefritis por inmunocomplejos circulan­ tes), productos bacterianos (endoestreptosina), virus, parásitos y fármacos. Endógenos: por ejemplo, anticuerpos anti-ADN que reaccionan con el ADN circulante (como se observa en el LES).

D inmunidad mediada por células

Inmunidad mediada por células

linfocitos T sensibilizados

Los linfocitos T sensibilizados por reacciones inmunitarias mediadas por células participan en la progresión de la GN aguda a la GN crónica (fig. 2.10D). Se cree que la lesión glomerular está mediada por macrófagos y linfocitos T.

E activación de la vía alternativa del complemento polisacáridos bacterianos, endotoxinas, agregados de IgA , magnesio factor B *■ C3

-_______

degradado Factor I

/

factor D

4

C3bBb

\

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y

Factor H

C3 C3b y otros componentes

(C3 convertasa)

estabilizado por properdina C3NeF (factor nefrítico C3 en el organismo)

C3b

7'

Activación de la vía alternativa del complemento Polisacáridos bacterianos, endotoxinas y agregados de IgA son capaces de estimular la vía alternativa del complemen­ to; los productos de esta se depositan en los glomérulos, alterando la función glomerular (fig. 2.10E). Esto es lo que sucede en la GN membranoproliferativa.

Anticuerpos citotóxicos Los anticuerpos contra antígenos de las células glome­ rulares causan lesiones sin formación ni depósito de in­ munocomplejos (fig. 2.10C). Se trata de un mecanismo infrecuente. Un ejemplo serían los anticuerpos que se fijan a las células mesangiales, con el resultado de mesangiólisis mediada por el complemento y proliferación de células mesangiales.

Manifestaciones clínicas de la enfermedad glomerular Figura 2.10 A-E. Los cinco mecanismos de la enfermedad renal por Inmunocomplejos. Ac, anticuerpo; Ag, antígeno; 1C, inmunocomplejo.

La enfermedad glomerular suele presentarse en una de las cinco formas siguientes (fig. 2.11): 1. Hematuria y proteinuria asintomáticas. 2. Síndrome nefrótico. 3. Síndrome nefrítico agudo.

17

Glomérulo 4. Enfermedad glomerular rápidamente progresiva. 5. Enfermedad renal crónica.

La permeabilidad del filtro glomerular a la albúmina está aumentada como resultado de la lesión en la membrana basal glomerular y el aumento del tamaño de los poros. La pared capilar se hace permeable a las proteínas de mayor Hematuria asintomática peso molecular a medida que aumenta la gravedad de la lesión. Una proteinuria masiva provoca el descenso de la La hematuria debida a enfermedad glomerular suele ser albúmina plasmática, y por tanto, edema tisular. microscópica e indolora y puede ser continua o intermi­ En un adulto, la pérdida de más de 3-5 g de albúmina al tente. La enfermedad glomerular también puede provocar hematuria macroscópica. La figura 2.11 resume las causas día puede causar hipoalbuminemia, pero algunos pacientes primarias y secundarias. Hay que destacar que el ejercicio presentan proteinuria de la magnitud del síndrome ne­ intenso es capaz de causar hemoglobinuria (no hematuria). frótico sin tener un síndrome nefrótico evidente porque la síntesis de albúmina compensa su pérdida. Una cantidad limitada de las proteínas filtradas puede ser reabsorbida mediante endocitosis pero, si se supera este mecanismo, se Proteinuria asintomática pierden proteínas por la orina. Una concentración normal Se caracteriza por proteinuria (habitualmente, 0,3-3 g/día de albúmina dentro de los capilares mantiene la presión de proteínas) sin otros síntomas. La figura 2.11resume las osmótica coloide y, cuando esta se reduce, retorna menos posibles causas. líquido a los capilares, causando edema en los tejidos pe­ riféricos. El descenso del volumen circulante estimula el sistema renina-angiotensina-aldosterona, provocando aún Síndrome nefrótico más retención de sodio y agua y empeorando los edemas. Se caracteriza por: Es posible que se pierdan otras proteínas plasmáticas, incluidas inmunoglobulinas y las proteínas que controlan • Proteinuria (típicamente > 3 g/24 h) de una magnitud la coagulación. Las complicaciones del síndrome nefrótico suficiente como para provocar: • Hipoalbuminemia (albúmina sérica característicamen­ son las siguientes: te < 25 mg/1), suficiente como para provocar: • Inmunosupresión: aumenta el riesgo de infección. • Edemas. • Estado de hipercoagulación: aumenta el riesgo de trom­ • Hiperlipidemia (aumento de la síntesis hepática de bosis venosa profunda, embolia pulmonar y trombosis lipoproteínas secundario a la pérdida de proteínas). de las venas renales.

Figura 2.11 Resumen de los tipos de enfermedades glomerulares y su presentación clínica. Presentación clínica

Causa glomerular primaria

Causa secundaria

Hematuria asintomática

Glomerulonefritis (GN) por IgA mesangial Otras GN Hemoglobinuria inducida por el ejercicio

Púrpura de Henoch-Schonlein (PHS) Lupus eritematoso sistémico (LES) Endocarditis bacteriana

Proteinuria asintomática

GN capilar mesangial Otras GN Glomeruloesclerosis focal segmentaria Nefritis por derivación Cualquier causa de nefroesclerosis

PHS LES Endocarditis bacteriana Poliarteritis nudosa grave Hipertensión crónica Gestación

Síndrome nefrítico agudo

GN GN GN GN GN

LES Poliangitis microscópica Granulomatosis de Wegener

Síndrome nefrótico

Enfermedad de cambios mínimos Glomerulonefropatía membranosa GN membranoproliferativa Glomeruloesclerosis segmentaria focal

Glomeruloesclerosis de la enfermedad renal crónica

Se desarrolla como consecuencia a largo plazo de cualquiera de las enfermedades anteriores

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postestreptocócica no estreptocócica rápidamente progresiva proliferativa focal por IgA mesangial

PHS LES Amiloide tumoral Diabetes mellitus, fármacos (p. ej., penicilamina, oro) Endocarditis bacteriana, síndrome nefrótico congénito

Enfermedades del glomérulo •

Hiperlipidemia: aumenta el riesgo de enfermedad vas­ cular y cardiopatía isquémica.

Su tratamiento consiste en: • • • •

•

Control de la presión arterial. Reducción de la proteinuria mediante inhibidores de la enzima conversora de la angiotensina (ECA). Control de la hiperlipidemia. Anticoagulación si aparece un estado de hipercoagulación (el riesgo de trombosis aumenta a medida que desciende la albúmina). Tratamiento de la causa subyacente, si es posible; por ejemplo, en la enfermedad de cambios mínimos los corticoesteroides en dosis altas eliminan la proteinuria hasta en el 90% de los casos.

La figura 2.11 resume las causas primarias y secundarias.

Síndrome nefrítico agudo Los síntomas y signos son: • • • • • •

Oliguria/anuria. Hipertensión. Retención de líquidos, observada en forma de edema facial. Hematuria, micro- o macroscópica. Uremia. Proteinuria.

2

A menudo es asintomática en las primeras fases. Posterior­ mente, aparecen síntomas de ERC a medida que se acumu­ lan los productos de desecho y desciende la producción de eritropoyetina y vitamina D. Los síntomas y signos de la ERC (descrita detalladamente en el capítulo 7) son los siguientes: • • • • • • • • • •

Hipertensión. Retención de sal y agua que causa edemas. Anemia. Náuseas, vómitos, diarrea. Hemorragia digestiva. Prurito. Poliuria y nicturia. Letargo. Parestesias (debidas a la polineuropatía). Bradipsiquia y obnubilación de la conciencia (fase terminal).

En casos extremos aparece oliguria. La diálisis y el trasplante renal son tratamientos eficaces. La figura 2.11 muestra las causas glomerulares de la ERC, pero en los casos avanzados no suele ser posible determinar la naturaleza de la lesión inicial.

APUNTES Y SUGERENCIAS La fibrosis del glomérulo se conoce como

Los pacientes también pueden referir dolor lumbar, cefalea y malestar general. La figura 2.11 resume las causas prima­ rias y secundarias del síndrome nefrítico agudo.

glomeruloesclerosis, Imagen histológica clave de la ERC.

APUNTES Y SUGERENCIAS Recuerda la diferencia entre el síndrome nefrótlco y el nefrítico. El síndrome nefrótico se caracteriza por la pérdida masiva de proteínas, causante de distintas complicaciones. En el síndrome nefrítico agudo puede existir cierta proteinuria, pero resultan más Importantes

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la hematuria, la oliguria y la hipertensión.

Glomerulonefritis primarias que cursan típicamente con proteinuria masiva o síndrome nefrótico Enfermedad de cambios mínimos

Esta es la causa más frecuente de síndrome nefrótico en niños menores de 6 años, y afecta con más frecuencia al sexo masculino. No se observan cambios relevantes en el Glomerulonefritis rápidamente progresiva riñón con el microscopio óptico (de ahí su nombre). El La GN rápidamente progresiva, o GN semilunar, se produce microscopio electrónico muestra fusión de los podocitos, cuando la lesión glomerular es grave. Cursa con hematuria, es decir, desaparición de los pedicelos. La causa es descono­ oliguria e hipertensión, causando finalmente insuficiencia cida, pero sus posibles mecanismos abarcan una reacción renal. Se observa en vasculitis renales como la granuloma­ postalérgica, inmunocomplejos circulantes o alteración de la inmunidad de los linfocitos T. El tratamiento consiste en tosis de Wegener o la poliangitis microscópica. corticoesteroides y ciclosporina o ciclofosfamida (en casos refractarios). El pronóstico es bueno en los niños y variable Enfermedad renal crónica (ERC) en los adultos, pero suele ser favorable; solo excepcional­ La glomerulonefritis crónica causa ERC como resultado de mente causa insuficiencia renal terminal. la pérdida progresiva de nefronas. El riñón disminuye de tamaño, con adelgazamiento cortical y fibrosis granular. El Glomerulonefropatía membranosa examen histológico en la glomerulonefritis crónica muestra: Se trata de una enfermedad crónica caracterizada por: • Hialinización de los glomérulos.

• Atrofia tubular. © • Fibrosis intersticial.

• •

Depósito subepitelial de inmunocomplejos. Engrasamiento de la membrana basal.

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Glomérulo Es la responsable del 40% de los síndromes nefróticos en Presenta cierta asociación con la situación geográfica adultos y es más frecuente en los hombres. La causa es idio- (más frecuente en Francia, Australia y Singapur) y el an­ pática (85%), primaria y secundaria. Las causas secundariastígeno leucocitario humano (HLA) DR4. Afecta caracterís­ ticamente a hombres jóvenes después de una infección son las siguientes: de las vías respiratorias superiores. Las manifestaciones • Infecciones: sífilis, malaria, hepatitis B. son hematuria microscópica, proteinuria e insuficiencia • Tumores: melanoma, carcinoma bronquial, linfoma. • Sustancias químicas: penicilamina, heroína, mercurio, renal. Se produce hipertensión y las concentraciones plas­ máticas de IgA están elevadas. En el examen histológico oro. se observan depósitos de IgA y C3 en el mesangio de • Enfermedades sistémicas: LES. todos los glomérulos, con cierta proliferación mesangial El examen histológico muestra un engrosamiento genera­ (esto es similar a la imagen histológica de la PHS). En lizado de la membrana basal glomerular causado por el último término, se produce una esclerosis del segmento depósito de inmunoglobulinas. Con el tiempo, la matriz lesionado. No hay un tratamiento eficaz. Los pacientes mesangial anómala y excesiva causa la hialinización del con inicio tardío, proteinuria, aumento de la presión glomérulo y la muerte de nefronas individuales. El trata­ arterial y creatinina elevada en la presentación tienen miento podría consistir en inmunosupresores. Su pronós­ peor pronóstico: hasta el 20% de los pacientes desarrolla tico depende de la causa: el 30% de los casos idiopáticos ERC avanzada. desarrolla ERC y requiere diálisis o trasplante. En la glomerulonefropatía membranosa secundaria, el tratamiento de la enfermedad subyacente conduce a la remisión de la Glomerulonefritis rápidamente progresiva enfermedad renal.

(semilunar)

Provoca una lesión glomerular grave. Histológicamente, la lesión glomerular causa la salida de fibrina, que activa la proliferación de las células epiteliales y los macrófagos • La GN membranosa es la causa más frecuente de la cápsula de Bowman hasta formar masas en forma de de síndrome nefrótico en pacientes de más edad. media luna que reducen el aporte sanguíneo glomerular. • La GN de cambios mínimos es la causa más frecuente Puede aparecer en enfermedades sistémicas como el LES, de síndrome nefrótico en niños. la granulomatosis de Wegener y la poliangitis micros­ cópica. Como indica su nombre, la enfermedad avanza rápidamente y la función renal se pierde en días o se­ manas. Por tanto, son necesarios el diagnóstico precoz Glomeruloesclerosis segmentaria focal y un tratamiento rápido para prevenir la hipertensión, la nefroesclerosis y la insuficiencia renal. El tratamiento Es la responsable del 10% de los casos de síndrome nefrótico en la infancia y hasta del 30% en los adultos. Aparececonsiste en corticoides en dosis altas, inmunosupresores con más frecuencia en el sexo masculino y sus causas son y plasmaféresis. Nota clínica

las siguientes: • • • • •

Alteración de la inmunidad celular. Consumo de heroína por vía intravenosa. Síndrome de inmunodeficiencia adquirida. Reacción a una proteinuria crónica. Idiopática.

Glomerulonefritis proliferativa focal

La GN proliferativa focal provoca la inflamación de unas partes de algunos glomérulos. Su cuadro clínico es menos agudo. Es posible que solo afecte al riñón (nefropatía por IgA, v. más adelante) o bien sea secundaria a enfermedades El examen histológico pone de manifiesto colapso y sistémicas como la púrpura de Henoch-Schónlein (PHS), esclerosis focales, con depósitos hialinos en segmentos glomerulares. Cursa con proteinuria o síndrome nefrótico, el síndrome de Goodpasture, la endocarditis bacteriana subaguda, la vasculitis y otras enfermedades del tejido apareciendo posteriormente hematuria e hipertensión. La conjuntivo (p. ej., LES). El tratamiento con inmunosu­ mayoría desarrolla ERC antes de 10 años. El tratamiento de la forma idiopática podría consistir en corticoides, cidofos- presores puede ser eficaz. Su pronóstico es variable. En la famida, ciclosporina, diálisis y trasplante renal. Es posible hipertensión maligna también aparece con frecuencia una GN necrosante. que se produzcan recidivas en el riñón trasplantado.

Glomerulonefritis primarias que cursan típicamente con síndrome nefrítico Nefropatía por IgA (enfermedad de Berger) Esta es la enfermedad glomerular primaria más frecuente en todo el mundo, causante de hematuria recidivante.

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Glomerulonefropatía membranoproliferativa Denominada también glomerulonefritis mesangiocapilar, es infrecuente. Se produce con más frecuencia en niños y en mujeres. Histológicamente, se caracteriza por un engro­ samiento difuso de la membrana basal y por proliferación mesangial. Suele ser primaria, pero puede ser secundaria a enfermedades como el LES y la malaria. La GN membrano­ proliferativa primaria se clasifica en:

Enfermedades del glomérulo •

•

Tipo I (más frecuente): se depositan inmunocomplejos en el subendotelio, causando inflamación y engrasa­ miento capilar. Tipo II: causada por la activación de la vía alternativa del complemento después de una infección. El examen histológico muestra capilares engrosados debido al depósito de C3.

Focal

2

Difusa

Puede manifestarse por hematuria asintomática o por una combinación de síndrome nefrótico/nefn'tico.

Glomerulonefritis secundarías

solo afecta a algunos glomérulos afecta a todos los glomérulos

Los trastornos sistémicos pueden causar enfermedad glo­ merular; pueden ser: • • • • •

Global

Segmentarla

Mediados por inmunocomplejos (p. ej., LES, PHS, en­ docarditis bacteriana). Vasculares (p. ej., poliangitis microscópica, granuloma­ tosis de Wegener). Metabólicos (p. ej., diabetes mellitus, amiloidosis). Por fármacos (p. ej., penicilamina, oro, captopril, fenitoína). Infecciones (p. ej., hepatitis B, lepra, sífilis, malaria).

Glomerulonefritis postestreptocócica

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Aparece 1-3 semanas después de una infección por es­ treptococos p-hemolíticos del grupo A de las amígdalas, la faringe o la piel. Las manifestaciones clínicas consisten en proteinuria, hematuria y descenso de la filtración glome­ rular (FG) (esto provoca retención de líquidos, oligohemia e hipertensión). Todos los glomérulos están afectados, lo que provoca una GN proliferativa difusa: «proliferativa» porque se produce un aumento en la celularidad del glo­ mérulo (fig. 2.12). El tratamiento suele ser conservador, con antibióticos para tratar cualquier resto de infección. El pronóstico es excelente en los niños, pero solo el 60% de los adultos se recupera por completo; el resto desarrolla hipertensión o insuficiencia renal.

afecta a todo el glomérulo solo afecta a parte del glomérulo Figura 2.12 Terminología de las glomerulonefritis.

renales son las más importantes clínicamente y afectan al pronóstico. Los cambios glomerulares abarcan desde una afectación mínima hasta una enfermedad proliferativa difusa con: •

Depósito de inmunocomplejos en el glomérulo (con frecuencia, todos los tipos de inmunoglobulinas y el complemento). Engrasamiento de la membrana basal. Proliferación endotelial.

Glomerulonefritis no estreptocócicas • • La GN no estreptocócica sigue un proceso similar al de la GN postestreptocócica, excepto que el organismo causal no Esto resulta en una GN proliferativa focal o difusa, o glomerulopatía membranosa. Los pacientes presentan proteinu­ es un Streptococcus. Puede desencadenarse por: ria, edemas e hipertensión. Puede haber síntomas sistémi­ • Otras bacterias (como estafilococos y neumococos). cos extrarrenales. Es posible que los pacientes desarrollen • Parásitos (Toxoplasma gondii, Plasmodium). ERC, pero el pronóstico mejora con los inmunosupresores • Virus. (corticoides, azatioprina o ciclofosfamida). Lupus eritematoso sistémico

Púrpura de Henoch-Schonlein

El LES es una vasculitis autoinmunitaria caracterizada por La PHS aparece predominantemente en niños, afectando anticuerpos antinucleares e inflamación generalizada me­ diada por inmunocomplejos. Es más frecuente en mujeres, más a los varones. Se trata de una vasculitis sistémica me­ en asiáticos y si la persona es positiva para el HLA B8, DR2 odiada por la inmunidad que afecta a muchas partes del DR3. Se trata de una enfermedad con remisiones y recaídas organismo, como las siguientes: que se diagnostica habitualmente entre los 30 y los 40 años • Piel: aparece una púrpura sobre la superficie de exten­ de edad. Afecta a muchos órganos y sistemas del organis­ sión de piernas, brazos y nalgas. mo; por ejemplo, las articulaciones, la piel, el corazón, los • Articulaciones: provoca dolor. © pulmones y los riñones (75% de los casos). Las lesiones • Intestino: causa dolor abdominal, vómitos, hemorragia.

21

Glomérulo •

Riñón: con el resultado de GN (una tercera parte de los pacientes desarrolla lesiones glomerulares histológica­ mente idénticas a la nefropatía por IgA).

•

Hialinosis arterial de las arteriolas aferentes y eferentes: esto predispone a la oclusión del vaso.

Las arterias también pueden verse afectadas (especialmente en la diabetes tipo 2) y los ateromas graves en la arteria renal conducen a la isquemia renal y la hipertensión. La necrosis papilar es una complicación conocida, especialmente en presencia de infecciones. La nefropatía diabética cursa con microalbuminuria, Endocarditis bacteriana que aumenta progresivamente hasta las cifras del síndrome nefrótico (es decir, > 3g/24h). Del mismo modo, la FG dis­ La enfermedad glomerular en la endocarditis bacteriana minuye gradualmente, conduciendo a ERC en el 30% de está causada por: los casos de diabetes mellitus tipo 1 insulinodependiente. • Depósito de inmunocomplejos en el glomérulo. También se asocia con complicaciones de la diabetes en • Infarto secundario a embolia: los émbolos se despren­ otras localizaciones (p. ej., retinopatía en los ojos). La lesión den de las válvulas cardíacas. renal crónica como resultado de la diabetes se asocia con la Los diagnósticos histológicos principales son GN prolifera- hipertensión y resulta acelerada por esta. tiva difusa, focal y segmentaria. Las manifestaciones clínicas El tratamiento consiste en inhibidores de la ECA para consisten en hematuria microscópica, insuficiencia renal y reducir la proteinuria (se detallan más adelante), control retención de líquidos. Las lesiones renales se resuelven con riguroso de la presión arterial y la glucemia, y diálisis para el tratamiento antibiótico. la ERC en estadio 5. La PHS puede aparecer tras una infección de las vías res­ piratorias superiores. Tiene un pronóstico excelente en los niños.

Glomeruloesclerosis diabética

Amiloidosis

La diabetes mellitus afecta a varios órganos, incluidos los riñones, que son los órganos lesionados con más frecuen­ cia y gravedad en la diabetes. La nefropatía diabética es la causa más frecuente de ERC que precisa diálisis en los países desarrollados. Las manifestaciones renales abarcan la glomeruloesclerosis nodular y la arterioesclerosis, in­ cluida la nefroesclerosis benigna con hipertensión (la fig. 2.13 presenta un resumen de la evolución natural de la diabetes). Las características histológicas pueden consistir en:

Este trastorno supone el depósito de amiloide (una proteí­ na fibrilar extracelular) en los glomérulos, habitualmente en el mesangio y el subendotelio, y en ocasiones en el espacio subepitelial. También se encuentran depósitos en las paredes de los vasos sanguíneos y en el intersticio. Clínicamente, esto resulta en una proteinuria masiva o un síndrome nefrótico, que en último término provoca ERC (debida a isquemia y glomeruloesclerosis). Es preciso realizar diálisis o un trasplante para evitar el fallecimiento por uremia.

• • •

Engrasamiento de la membrana basal de los capilares. Aumento de la matriz del mesangio. Glomeruloesclerosis con un patrón difuso o nodular (también denominada síndrome de KimmelstielWilson).

Síndrome de Goodpasture En el síndrome de Goodpasture se desarrollan autoanticuerpos contra el colágeno tipo IV de la membrana basal

Figura 2.13 Resumen de la evolución natural de la diabetes. El asterisco (*) indica los cambios funcionales en el tamaño del riñón (aumentado) y la filtración glomerular (incrementada) a corto plazo. ERT, enfermedad renal terminal (o ERC en estadio 5).

hipertensión

ERT aumento de la creatinina proteinuria patente cambios estructurales tardíos microalbuminuria cambios estructurales iniciales

El diabetes

~T~ 10 inicio de la diabetes

22

I

20

T~

30

Enfermedades del glomérulo

2

glomerular, con el resultado de inflamación. La presenta­ ción clínica consiste en una GN semilunar rápidamente progresiva, insuficiencia renal aguda (IRA) y hemorragia pulmonar. El pronóstico es malo sin tratamiento, que consiste en lo siguiente:

antígeno citoplásmico (proteinasa 3) en los neutrófilos fijados (cANCA).

• •

Síndrome de Alport

Plasmaféresis (para eliminar los anticuerpos). Corticoesteroides (con el fin de reducir la inflamación).

Nefritis hereditarias

Por lo general está ligado al cromosoma X y afecta fundamen­ talmente a los hombres (las mujeres suelen ser portadoras Poliarteritis nudosa microscópica asintomáticas). También se han descrito patrones de herencia autosómica dominante y autosómica recesiva. En todos los (también denominada poliangitis pacientes está presente una anomalía en el colágeno IV de microscópica) la membrana basal, y carecen del antígeno de Goodpasture. Se trata de una vasculitis necrosante que afecta a las pe­ El cuadro clínico consiste en glomerulonefritis y hema­ queñas arterias del organismo; es más frecuente en hom­ turia, alteraciones oculares y sordera neurosensorial. Las bres. Inicialmente, se produce una GN focal, segmentaria lesiones oculares son luxación del cristalino, cataratas y queratocono. También se asocia con disfunción plaquetaria o necrosante, seguida de GN rápidamente progresiva. El examen histológico revela necrosis extensa, depósito de e hiperproteinemia. fibrina y medias lunas epiteliales. La poliarteritis nudosa mi­ Unos pocos pacientes desarrollan insuficiencia renal ter­ croscópica (PAN) se asocia con anticuerpos citoplásmicos minal en la infancia y la adolescencia. Las mujeres pueden tener hematuria microscópica, pero rara vez desarrollan antineutrófilos (ANCA), que forman un complejo con un antígeno perinuclear (mieloperoxidasa) en los neutrófilos insuficiencia renal terminal. El tratamiento consiste en fijados (pANCA). diálisis y/o trasplante.

Síndrome de Fabry Se trata de un trastorno infrecuente ligado al cromoso­ ma X, con un defecto en el metabolismo de los glucolípidos debido al déficit de galactosidasa A. Como resultado, se acumula ceramida trihexósido (un glucoesfingolípido) y se deposita en los riñones, la piel y el sistema vascular. Este trastorno se asocia con problemas cardíacos como la insufi­ ciencia cardíaca y la angina; en consecuencia, la mayoría de los pacientes fallece en la quinta década de la vida.

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Granulomatosis de Wegener Es una vasculitis necrosante infrecuente que afecta a la nariz, las vías respiratorias superiores y los riñones. Suele aparecer entre los 40 y los 50 años de edad. La enfermedad glomerular es similar a la observada en la PAN microscópi­ ca, con formación de granulomas. La presentación clínica consiste en hematuria asintomática o síndrome nefrítico (GN segmentaria focal) o GN rápidamente progresiva. Se asocia con ANCA, que característicamente reconocen a un

23

Página deliberadamente en blanco

Deberías ser capaz de: • Definir reabsorción, secreción y excreción • Consignar la diferencia entre el transporte activo primario y el secundario • Determinar el intervalo normal del pH. Explicar cómo y por qué su control es tan riguroso • Explicar qué es un «amortiguador», nombrar el sistema amortiguador principal del organismo y describir su funcionamiento • Explicar cómo se diferencia la acidosis metabólica de la alcalosis metabólica con los resultados de la gasometría arterial, y resumir cómo corregirías cada una de ellas • Detallar la relación entre el calcio y el fosfato plasmáticos • Describir la influencia de tres factores implicados en su regulación • Enumerar cinco fármacos usados en el tratamiento de la hiperpotasemia y consignar cómo funcionan • Conocer el mecanismo contracorriente del asa de Henle • Describir brevemente la síntesis, el almacenamiento y la función de la hormona antidiurética (ADH) • Describir cómo se altera la capacidad renal de concentrar o diluir la orina en las enfermedades • Enumerar las causas y las manifestaciones clínicas del síndrome de secreción inapropiada de ADH (SSIADH) • Consignar los dos tipos de diabetes insípida y explicar en qué se diferencian • Determinar cómo se lesionan los túbulos en la ATN y describir la rabdomiólisis • Enumerar los factores predisponentes de la pielonefritis • Nombrar tres mecanismos responsables de la lesión que provoca el mieloma múltiple en el riñón

INTRODUCCIÓN Este capítulo se ocupa de los túbulos contorneados, el asa de Henle, el conducto colector y el intersticio presente entre estos túbulos. El ultrafiltrado producido por el filtro glomerular tiene una composición similar a la del plas­ ma. Se considera que los túbulos y el intersticio funcionan conjuntamente, modificando el ultrafiltrado mediante la reabsorción y secreción hasta producir la orina final. Es­ te proceso es importante para mantener la homeostasia normal de muchos iones del organismo.

PROCESOS DE TRANSPORTE EN LOS TÚBULOS RENALES La reabsorción, la secreción y la excreción se definen como sigue: • •

•

Excreción: eliminación de los productos de desecho de la sangre y el resultado neto de la filtración, secreción y reabsorción de una sustancia.

La figura 3.1 ilustra los procesos que tienen lugar en la nefrona y resultan en la excreción de una sustancia; participan dos tipos de transporte de solutos: 1. Movimiento paracelular (entre células) a través de las uniones herméticas que conectan las células. Se produce por gradientes de concentración, eléctrico y osmótico. 2. Movimiento transcelular (a través de las células) por las membranas apical y basal y por el citoplasma celular. Aquí el agua sigue al movimiento de los solutos por osmosis.

Mecanismos de transporte Difusión La difúsión es el movimiento de sustancias por su gradiente electroquímico. Se trata de un proceso «pasivo» porque no requiere energía metabólica ni moléculas transportadoras.

Reabsorción: retomo de una sustancia desde el líquido tubular a la circulación. Secreción: movimiento de sustancias desde la sangre al Difusión facilitada líquido tubular a través de las células tubulares (trans­ porte activo) o los espacios intercelulares (proceso Al igual que la difusión, también consiste en el movimiento pasivo). pasivo de sustancias por su gradiente electroquímico, pero

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25

Intersticio y túbulos

Figura 3.1 A y B. Procesos que dan lugar a la excreción de una sustancia en la nefrona.

depende de una molécula transportadora que traslada las moléculas al otro lado de la membrana. En consecuencia, es mucho más rápido que la difusión.

los solutos está acoplado). El ejemplo más importante de este mecanismo es la bomba ATPasaNa+/K+ como motor para la secreción y reabsorción de otros solutos, procesos en los que la energía proviene del gradiente de Na+. Transporte activo primario La bomba ATPasaNa+/K+ crea un gradiente iónico en Se trata de un proceso dependiente de energía por el que las la membrana celular, que permite utilizar la energía pro­ sustancias atraviesan las membranas celulares en contra de ducida su por la difusión de Na+ hacia la célula cuando se gradiente electroquímico y de concentración. Implica la hi­ desplaza por su gradiente electroquímico para el transporte drólisis del trifosfato de adenosina (ATP), que proporciona la activo de otros solutos (es decir, contra sus gradientes elec­ energía química necesaria para el mecanismo de transporte. troquímicos).

El transportador activo más importante es la bomba ATPasa-Las sustancias se pueden desplazar en dos direcciones Na+/K+, presente en las membranas basales y basolaterales gracias a los siguientes procesos: de las células tubulares. Participa en el transporte activo de • Cotransporte unidireccional: la energía producida Na+ desde el espacio intracelular al extracelular, permitiendo por el movimiento de Na+ se utiliza para transportar que la nefrona reabsorba más del 99% del Na+ filtrado. Esto otras sustancias en la misma dirección a través de la mantiene una concentración baja de Na+ y una concentración membrana celular, es decir, con el gradiente de Na+ alta de K+ en la célula (fig. 3.2). Los otros transportadores (p. ej., el «¡transportador Na+/K+/Cl~ en el segmento activos primarios de la célula tubular son los siguientes: ascendente grueso y el Na+/glucosa en las células del • ATPasaCa’+ túbulo proximal). • ATPasaH+/K+. • Contratransporte: movimiento de sustancias contra + • ATPasaH . su gradiente electroquímico en dirección contraria al La molécula de ATP es parte de la estructura proteica en los gradiente de Na+ (p. ej., los intercambiadores Ca2+/Na+ transportadores activos primarios. La energía proviene de la y H+/Na+). hidrólisis del enlace de fosfato terminal de la molécula de Estos procesos los realizan unas proteínas transportadoras ATP, que da lugar a difosfato de adenosina (ADP) y fosfa­ específicas inmersas en la membrana celular, denominadas to (P.) (fig. 3.3). transportadores.

Transporte activo secundario Este mecanismo utiliza la energía producida en otro pro­ ceso para transportar moléculas (es decir, el transporte de

26

• • • •

ATPasaH+/K+. Bomba de protones. ATPasaCa’+. ATPasaNa+/K+(bomba de sodio).

Regulación del pH de los líquidos corporales

3

célula del túbulo proximal

Ca2+

bomba de protones ATPasaNa7K+ H+ 2K+-

espacio intercelular lateral

al

luz tubular

membrana basal

capilar

proceso dependiente de energía

Figura 3.2 Mecanismos de transporte activo en las células del túbulo proximal.

bloqueada por la digital 3Na+ 2K+

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o

Z O

Canales iónicos Son poros de proteínas presentes en las membranas de las cé­ lulas epiteliales. Permiten el transporte rápido de iones a la célula. En la membrana apical de todas las células que revisten la nefrona se encuentran canales específicos para Na+, K+ y cr. Aunque el transporte por estos canales es muy rápido (10s108iones/s) solo hay unos 100 canales en cada célula, a dife­ rencia de los transportadores activos, más lentos (100iones/s) pero mucho más numerosos (107transportadores/célula).

REGULACIÓN DEL pH DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES

estimulada por una [Na+] intracelular alta 3Na+ 2K+

El pH de los líquidos corporales está sometido a un control riguroso porque la mayoría de las reacciones enzimáticas es sensible a las variaciones del pH.

Figura 3.3 Bomba ATPasaNa+/K+ presente en la membrana basal de las células. Hace posible el transporte activo secundario • • al mantener una concentración baja de Na+ en las células.

Intervalo normal del pH: 7,35-7,45. Concentración normal de H+: 35-45 nmol/1.

27

Intersticio y túbulos

Amortiguadores

Figura 3.4 Sistemas de amortiguadores en distintos compartimentos del organismo.

Definición Un amortiguador es la mezcla de un ácido débil (HA) y una base conjugada. Su pH apenas varía cuando se le añade un ácido o una base:

HA ^ H+ (ácido) + A- (base conjugada) También puede consistir en la mezcla de una base débil (BH) y un ácido conjugado:

Sistemas de amortiguadores

Sangre

LEC y LCR

LIC

hco3-/co2

/

/

/

/

/

Hemoglobina

y

Proteínas plasmáticas

/

Fosfato

/

BA H+ (ácido conjugado) + B~ (base) Fosfato orgánico

Por ejemplo, si se produce un aumento de H+, las ecuacio­ nes anteriores se desplazan a la izquierda, de modo que los H+ extra se combinan con el amortiguador y desciende la concentración de H+ del organismo.

/

Proteínas

/

y

LCR, líquido cefalorraquídeo; LEC, líquido extracelular; LIC, líquido intracelular.

Ecuación de Henderson-Hasselbalch

importante de los cuales es el sistema amortiguador del Esta ecuación se emplea para determinar el pH de los líqui­ bicarbonato. dos corporales a partir de las concentraciones de amortigua­ dor. Las siguientes ecuaciones muestran cómo se obtiene Sistema amortiguador del bicarbonato matemáticamente. Ka es la constante de disociación del ácido, la constante de equilibrio para los ácidos y las bases Este sistema es importante en todos los líquidos corporales. conjugados, donantes y aceptores de protones. CO, y H,0 se unen para formar ácido carbónico (H,COJ

HA í=; H+ + AEcuación 1. En equilibrio:

K, =

en presencia de la enzima anhidrasa carbónica (AC). A con­ tinuación, el H,C03 se disocia espontáneamente y da lugar a iones bicarbonato (HC03~) y H+:

anhidrasa carbónica

[H+][A-] [HA] Ka[HA] [A“] Ka [ácido] [base]

Ecuación 2:

co2 + h2o =

H2 C03 ^ H+ + HCO3 -

La concentración de C02 está regulada por los pulmones y la concentración de HC03~ por el riñón. Por tanto, la regulación del pH depende a partes iguales de ambos órganos. Si se aplica esta ecuación a la de HendersonHasselbalch, se obtiene:

pH = -log[H+] pH =pKa +log

Jog1

[H+]

[HCCV] [H2 C03]

pKa=-logKa

Constante de disociación del ácido, pKa, del sistema HC03-/pC0, = 6,l. La [HCO3-] se determina por el C02 disuelto: Ka [HC03~] =0,23 XpCO, (0,23 es el coeficiente de solubi­ Ecuación 3. Combinando las ecuaciones 1 y 2 se obtiene la lidad del C02 a 37 °C; pCO, es la presión de CO, en los ecuación de Henderson-Hasselbalch: pulmones en kPa).

_ log1

11 ix 1 [base] pH = pKa+log —— [acido]

Amortiguadores fisiológicos En los distintos compartimentos del organismo existen varios sistemas de amortiguadores (fig. 3.4), el más

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[HCO, pH = 6,1 + log 0,23xpC02 Esta es la ecuación fundamental que puede utilizarse para relacionar pH [HC03~] y pCO,. Sus valores normales son: • • •

[HC03“]: 22-26 mmol/l. pCO,: 4,7-6 kPa. pH: 7,35-7,45.

Regulación del pH de los líquidos corporales

3

Reabsorción de HC03 en el túbulo proximal

APUNTES Y SUGERENCIAS

C02 + H20 ¡=f H2CO3 i=f H+ + HCO3En esta ecuación puedes observar que, si aumenta la [HC03“], descenderá la [Hl y, por tanto, se elevará el pH. Si aumenta lapC02, el pH disminuirá. Esta relación se calcula con exactitud mediante la ecuación de Henderson-Hasselbalch.

Regulación renal del HC03~ plasmático Los riñones controlan la concentración plasmática de HC03". Solo pueden reabsorber una cierta cantidad de HC03~ por segundo (Tm). Si aumenta el HC03~ plas­ mático, se supera la Tm y los riñones son incapaces de re­ absorberlo todo, de modo que se excreta parte del HC03~ hasta que las concentraciones plasmáticas vuelven a la normalidad.

En la membrana apical, la reabsorción de Na+ por su gra­ diente de concentración causa la secreción de H+ a la luz. Los H+ se combinan con iones HC03~ para formar H,C03 (ácido carbónico). La anhidrasa carbónica (AC) del borde en cepillo de las células cataliza la disociación del H2C03 en H20 + C02 dentro de la luz del túbulo. H20 y C02 difunden libremente hacia la célula, donde vuelven a formar H,C03, estando este proceso catalizado por la AC intracelular. HC03~ y Na+ salen de la célula por la membrana basolateral mediante un proceso de transporte activo. Los H+ salen de la célula secretándose a la luz tubular, donde se reciclan para permitir que continúe el ciclo (fig. 3.5). Los inhibidores de la AC suprimen la secreción de H+, provocando un descenso de la absorción de Na+ y HC03~ y, por tanto, funcionan como diuréticos débiles.

Reabsorción de HC03“ en el túbulo distal Las células intercaladas del túbulo distal solo pueden re­ absorber una pequeña cantidad de HC03~. El gradiente de

capilar (sangre)

Figura 3.5 Reabsorción de HC03~ en las células del túbulo proximal. Los H+ secretados se combinan con el HC03“ para formar ácido carbónico. Este es descompuesto por la anhidrasa carbónica (AC) en el borde en cepillo, dando lugar a C02 y H20, que difunden libremente a la célula. El proceso se Invierte dentro de la célula para volver a formar HC03“.

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membrana basal

29

Intersticio y túbulos Na+ es insuficiente, de modo que los H+ se bombean a la luz mediante la ATPasaH+. Apenas se produce C02 en la luz que pueda entrar en la célula, de modo que la célula emplea su propio metabolismo para crear HC03~, que se traslada al plasma.

Conversión del fosfato alcalino en fosfato ácido: amortiguador luminal El fosfato alcalino Na2HP04 y el fosfato ácido NaH,P04 están presentes en el plasma en una proporción de 4:1. Ambos son filtrados en el glomérulo. El fosfato alcalino se convierte en fosfato ácido, principalmente en el túbulo distal, pero también en el proximal. Esto genera Na+ y absorbe H+ en la luz. Así se alimenta al sistema descrito anteriormente, generando HC03~ para el plasma (fig. 3.5). El amortiguador es más eficaz con pH más bajos.

Secreción de amoníaco: amortiguador luminal La desaminación de la glutamina en el túbulo proximal da lugar a iones amonio (NH4+) y HC03~. Este NH4+ se secreta a la luz y el HC03~ entra en el plasma (fig. 3.6). De hecho, la mitad del NH4+ secretado al túbulo proximal se reabsorbe en el segmento ascendente grueso del asa de Henle y se acumula en las células del intersticio medular (fig. 3.7). La acidosis aumenta la excreción de NH4+ porque: • •

La acidosis estimula enzimas que desaminan la gluta­ mina, aumentando así la síntesis de NH4+. El aumento de la secreción de H+ da lugar a la produc­ ción de NH3 que, a su vez, resulta en un aumento de

Figura 3.6 Secreción renal y acción sobre el NH3.

30

NH4+ en los túbulos colectores. La conversión de NH3 en NH4* mantiene un gradiente para la secreción de NH3. De este modo, se elimina el exceso de NH3/NH4+ de la médula.

Trastornos acidobásicos Si el pH de la sangre es demasiado alto, se denomina alcalemia, la cual resulta peligrosa principalmente porque reduce la solubilidad de las sales de calcio. La hipocalcemia resultante causa la excitación de los nervios, provocando tetania. Si el pH de la sangre es demasiado bajo, se denomina acidemia, la cual es capaz de provocar que los iones pota­ sio sean bombeados fuera de la célula, intercambiándose por iones de hidrógeno a través de canales de intercam­ bio. La hiperpotasemia resultante puede causar arritmias cardíacas. Los procesos que tienden a causar alcalemia o acidemia se denominan, respectivamente, alcalosis y acidosis. Hay cuatro tipos principales: 1. 2. 3. 4.

Acidosis respiratoria. Alcalosis respiratoria. Acidosis metabólica. Alcalosis metabólica.

Los trastornos metabólicos se deben a variaciones en el metabolismo celular o en la dieta, de modo que son in­ dependientes de los cambios en la pCO,. Si se altera el pH del líquido corporal, se activa el mecanismo del sis­ tema de amortiguadores. Así pues, globalmente, es posible que apenas cambie el pH arterial a pesar del desequilibrio acidobásico.

Regulación del pH de los líquidos corporales

#

3

Figura 3.7 Acciones de la nefrona sobre el NH3 y NH4+.

■■v

túbulo proximal

reabsorción

secrecii > de Nh

la conversión en NH4+ mantiene el gradiente de NH3 para la secreción de NH3

conducto colector

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•

La compensación es el restablecimiento de un pH normal,• Lesiones torácicas mecánicas. aunque siga habiendo un desequilibrio acidobásico. • Asma grave. • La corrección es la restauración del pH y del desequili­ • Fármacos: anestesia general, morfina, barbitúricos (de­ brio acidobásico a sus valores normales. presores del centro respiratorio). • Lesiones e infecciones del centro respiratorio en el tron­ La gasometría arterial (GA) mide pH, p02 y pC02 en una co del encéfalo. muestra de sangre arterial. Puede utilizarse para diagnos­ La GA muestra pC02 > 6kPa y descenso del pH. Clínicamen­ ticar un desequilibrio acidobásico. El diagrama de Da­ venport es una gráfica del HC03~ plasmático frente al pH te, el sistema respiratorio no puede eliminar el suficiente plasmático usada para clasificar los trastornos acidobásicos CO„ de modo que este aumenta junto a la pCO,. Por tanto, la siguiente ecuación se desplaza a la derecha: (fig. 3.8). Por ejemplo, sielpH = 7,2y lapCO, es de 9,3 kPa, analizando la figura 3.8 se puede observar que la [HC03~] estará elevada. Esto se corresponde con una acidosis res­ piratoria.

C02 + H20 ^ H2 C03 ^ H+ + HCO3 -

Ejemplos de trastornos acidobásicos Acidosis respiratoria Las causas de acidosis respiratoria son las siguientes: • •

Enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Obstrucción de las vías respiratorias (p. ej., tumor, cuerpo extraño).

Esto resulta en el aumento de la [H+] y [HC03~j. Los H+ extra provocan un aumento de la secreción de H+ y de la reabsorción de HC03~. Esto restablece el pH, funcionando como una reacción compensadora. El trastorno acidobásico no se corrige porque la pCO, y la [HC03~] siguen estando elevadas. La corrección exige la hiperventilación para re­ ducir la pCO,.

31

Intersticio y túbulos Figura 3.8 Trastornos acidobásicos con los cambios compensadores mostrados en el diagrama de Davenport.

N = normal

E = enfermedad C = compensación

i i acidosis respiratoria

i i acidosis metabólica

i i alcalosis respiratoria i i alcalosis metabólica

Alcalosis respiratoria

•

Las causas de alcalosis respiratoria son las siguientes: •

• • • •

Reducción de la pO„ que es detectada por los quimiorreceptores del cuerpo carotídeo, con el resultado de hiperventilación y disminución de la pCOr Altitud elevada. Fiebre. Lesión del troncoencéfalo que produzca hiperventila­ ción. Hiperventilación psicógena.

La GA muestra pC02 < 4,7 kPa y pH elevado. Clínica­ mente, el sistema respiratorio está eliminando demasia­ do C02. Así pues, la siguiente ecuación se desplaza a la izquierda:

-----------**-C02 + H20 i=f

h2co3

%h++

hco3-

•

Pérdida de HC03~ (p. ej., diarrea grave, pérdidas por fístulas). Enfermedad renal (incapacidad de excretar H+).

La GA muestra pCO, normal y pH disminuido. Hay un aumento de la [H+j. Por tanto, la siguiente ecuación está desplazada a la izquierda:

---- ■«:--*---C02 + H20 ¡=¡ H2 C03 ^ H+ + HCO3 Como consecuencia, la [HC03~] desciende al usarse para «absorber» los iones H+ en exceso. El descenso del pH estimula a la respiración para causar hiperventilación. Esta compensación respiratoria reduce la pCO, y devuelve el pH avalores normales, aunque el HC03~ sigue descendiendo. La reducción del HC03~ entorpece la reacción compensadora de los riñones, que consiste en aumentar la reabsorción de HC03~ y producir ácido en la cantidad necesaria. El desequilibrio aniónico representa la diferencia entre los aniones y los cationes del plasma, y explica los anio­ nes que no se tienen en cuenta (p. ej., fosfatos, cetonas, lactato):

Esto causa el descenso de la [H+] y, por tanto, el aumento del pH y una discreta reducción de la [HC03~]. La reacción compensadora consiste en una menor secreción de H+, un aumento de la excreción de HCOa~ y una reducción de la reabsorción de HCOa~, restableciendo así el pH. La corrección implica la rectificación del trastorno respiratorio Desequilibrio aniónico = ([K+]+[Na+]) - ([cl“]+[HCO¡]) subyacente.

Acidosis metabólica Las causas de acidosis metabólica son las siguientes: • •

32

Ingesta de ácidos (H+). Producción metabólica excesiva de H+ (p. ej., acidosis láctica, cetoacidosis diabética).

El intervalo normal es 8-16mmol/l. Los cambios en el desequilibrio aniónico ayudan a definir la causa de una acidosis metabólica. La acidosis metabólica secundaria a una diarrea o la acidosis tubular renal no alteran el dese­ quilibrio aniónico. La acidosis causada por insuficiencia renal, diabetes o acidosis láctica aumenta el desequilibrio aniónico.

Regulación del calcio y el fosfato

3

REGULACIÓN DEL CALCIO Y EL FOSFATO

Nota clínica Una reducción primaria del bicarbonato plasmático y un ligero descenso del pH indican acidosis metabólica. Esta puede deberse a la incapacidad

Calcio

de los riñones de excretar H+ o reabsorber HC03~.

El Ca2+ está presente fundamentalmente en el hueso, pero tiene una función extraesquelética primordial. El potencial umbral de las membranas celulares de los nervios y mús­ culos para los potenciales de acción vana inversamente con la concentración plasmática de calcio. Por este motivo, es importante mantener constantes las concentraciones de calcio. El calcio está presente en el plasma en dos formas:

Entre las posibles causas de este fracaso están las acidosis tubulares renales de tipo I, II y IV. Es importante mencionar que la acidosis se refiere al pH plasmático, no al del líquido tubular, y que la orina puede ser alcalina. Habitualmente se administran bases para corregir la acidosis.

1. Ca2+ ionizado, que es más importante fisiológicamente (concentración normal: 1,25 mmol/l). 2. Ca2+ unido a proteínas, principalmente albúmina (con­ centración normal: 1,25 mmol/l).

Alcalosis metabólica Las causas de alcalosis metabólica son las siguientes: • • •

Las concentraciones de Ca2+ son:

Pérdida de ácido (p. ej., vómitos, diarrea). Ingesta de álcalis (p. ej., consumo de antiácidos). Depleción de LEC (p. ej., hemorragias, quemaduras, uso excesivo de diuréticos, alcalosis por contracción).

La GA muestra pCO, normal y aumento del pH por la ele­ vación de la [HCO3-] en el plasma. Por tanto, la siguiente ecuación se desplaza a la derecha:

•

Ca2+ plasmático total: 2,2-2,6 mmol/l. La mitad está ionizado (y resulta más importante fisiológicamente) y la otra mitad está unido a proteínas. Ca2+ intracelular: 0,0001 mmol/l. Es importante man­ tener este escaso Ca2+ intracelular porque participa en las vías de señales celulares.

Homeostasia del calcio y el fosfato

C02 + H20 H2C03 ±= H+ + HCO3En consecuencia, aumenta la [HC03~]. Se produce una compensación respiratoria. El aumento del pH actúa sobre los quimiorreceptores, que reducen la frecuencia respiratoria y así aumentan la pCOr Por este motivo, la ecuación se desplaza a la derecha y el pH vuelve avalores normales, pero el HC03~ sigue aumentando. Esto entorpece la corrección. La figura 3.9 resume los trastornos acidobásicos.

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•

Ca2+ y P043~ precipitan para dar lugar a fosfato cálcico inso­ luble, y sus concentraciones sanguíneas están próximas al punto de saturación. La adición de más de uno de los iones provoca la precipitación de cierto fosfato cálcico, de modo que parte del otro ión resulta eliminado de la solución. Así pues, las concentraciones de Ca2+ y P043- son inversamente proporcionales. [Ca2+]x[P043_] = constante

Figura 3.9 Resumen de los trastornos acidobásicos y los mecanismos compensadores. Trastorno acidobásico

pH

Pco2

HCO3

Causa clínica

Compensación

Acidosis respiratoria

i

t

t

Asma grave; EPOC

Metabólica (T HCO3-)

Alcalosis respiratoria

t

i

Hiperventilación

Metabólica (i HCO3-)

Acidosis metabólica

i

Normal

i

Cetoacidosis diabética; insuficiencia renal crónica

Respiratoria (Ipccy

Alcalosis metabólica

t

Normal

T

Vómitos

Respiratoria (TpC02)

33

Intersticio y túbulos Por tanto, un aumento del Ca2+ provoca un descenso del P043-, mientras que una reducción del Ca2+ estimula el aumento de la concentración de P043~, y viceversa. Ca2+ y P043~ llegan al LEC a través del intestino (dieta) y los depósitos óseos. Abandonan el LCE por los riñones (orina) y se trasladan al hueso.

el riñón. Este causa un aumento de Ca2+ y P043- mediante sus acciones: • • •

Estimulación de la absorción intestinal de Ca2+. Aumento de la liberación de Ca2+ del hueso. Reducción de la excreción de Ca2+ y P043-.

Calcitonina Hormona paratiroidea La PTH es un polipéptido secretado por la glándula paratiroides cuando desciende el Ca2+ plasmático. El P043^ también influye en la liberación de PTH, directamente y de forma secundaria al cambio en la concentración de Ca2+. La figura 3.10 ilustra los mecanismos de la homeostasia del Ca2+ y el P043-. La vitamina D también puede afectar a la liberación de la PTH porque altera la sensibilidad de la glándula paratiroides al Ca2+.

Vitamina D

La calcitonina es un péptido producido por las células parafoliculares de la tiroides. Tiene un efecto opuesto al de la PTH, reduciendo la liberación de Ca2+ del hueso y provocando un descenso de la concentración de Ca2+ en el LCE.

Transporte de Ca2+ en el riñón En el glomérulo solo se filtra el Ca2+ ionizado (aproximada­ mente la mitad del Ca2+ plasmático). La reabsorción tiene lugar como sigue:

• El término «vitamina D» denota un grupo de esteróles es­ trechamente relacionados obtenidos gracias a la dieta o por la acción de la luz ultravioleta sobre ciertas provitaminas. • Se metaboliza a 1,25-dihidroxicolecalciferol en el hígado y

Túbulo proximal: el 70% se reabsorbe por difusión, ATPasa activada por Ca2+ y el sistema de contratrans­ porte Ca2+/Na+. Segmento ascendente grueso del asa de Henle: se re­ absorbe un 20-25% pasivamente.

Figura 3.10 Mecanismos de la homeostasia del Ca2+ y el fosfato. PTH, hormona paratiroidea.

34

Regulación del potasio y el magnesio

3

Túbulo contorneado distal: se reabsorbe un 5-10% en Hipercalcemia contra de un gradiente electroquímico. Las causas de hipercalcemia son las siguientes: • Túbulo colector: se reabsorbe menos del 0,5% en contra • Hiperparatiroidismo primario. de un gradiente electroquímico. • Acidosis súbita, causante de la liberación del calcio unido, que se convierte en Ca2+ ionizado. • Aumento de la absorción intestinal de calcio debido Fosfato a un exceso de vitamina D o de ingesta de calcio (sín­ drome de leche y alcalinos). Las sales de fosfato (P043~) son esenciales para la estructura • Destrucción ósea, con el resultado de un aumento de la de huesos y dientes. El 80% del contenido de P043- en el liberación de Ca’+ del hueso, generalmente causado por organismo está en el hueso, y el 20% restante en el líquido depósitos secundarios debidos a neoplasias malignas o intracelular (LIC). Se filtra fácilmente en el glomérulo; el mieloma. 80% se reabsorbe después en el túbulo proximal y el 20% • Producción de sustancias hipercalcémicas humorales restante se excreta por la orina. por parte de tumores. Los riñones tienen una función muy importante en la • Enfermedad granulomatosa (sarcoidea). regulación del P043-. La reabsorción de P043~ se produce • Fármacos, por ejemplo tiacidas. con iones de Na+ (dos Na+ por cada ión P043") en la • Hiperparatiroidismo terciario en la enfermedad renal membrana apical de las células tubulares. Un aumento crónica. en la concentración plasmática de P043~ (> l,2mmol/l) • Hipermagnesemia. conduce a un incremento en la cantidad filtrada y ex­ •

cretada, que es como se controlan las concentraciones plasmáticas de P043-. Una reducción de la FG provocará el aumento de la concentración plasmática de P043-. Esta hiperfosfatemia es una causa frecuente del prurito en la ERC. El P043- es un amortiguador urinario importante para los H+, y su excreción se ve afectada por: • • • •

Hormona paratiroidea (aumenta la excreción). Vitamina D (reduce la excreción). Acidosis (aumenta la excreción). Glucocorticoides (aumentan la excreción).

Los síntomas y signos de hipercalcemia son los siguientes: • • • • • •

Poliuria. Polidipsia. «Huesos» (dolor óseo y fracturas). «Piedras» (cálculos renales). «Gemidos» (dolor abdominal, vómitos y estreñimiento). «Lamentos» (depresión o confusión).

El tratamiento es el de la causa subyacente, con líquidos para rehidratar y bisfosfonatos.

Nota clínica

La ERC provoca hiperfosfatemia e hipocalcemia con concentraciones elevadas de hormona paratiroidea y concentraciones bajas de vitamina D activa. Esto conduce a la osteodistrofia renal.

Características clínicas y causas de los trastornos del Ca2+

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Hipocalcemia La disminución del Ca’+ resulta en excitabilidad neu­ romuscular que provoca tetania, junto a convulsiones, calambres musculares en manos y pies y arritmias car­ díacas. Sus causas son: •

• • • •

Enfermedad renal crónica, debida a la hiperfosfatemia (si aumenta el P043-, el Ca’+ debe disminuir propor­ cionalmente) y las concentraciones bajas de vitami­ na D activa. Hipoparatiroidismo. Raquitismo y osteomalacia (déficit de vitamina D). Pancreatitis. Alcalosis, que reduce la cantidad de H+ disponibles para unirse a proteínas, de modo que puede unirse más Ca2+ a las proteínas. Esto resulta en un descenso del Ca’+ ionizado, aunque el Ca’+ total sigue siendo el mismo.

REGULACIÓN DEL POTASIO Y EL MAGNESIO

Potasio Transporte de potasio Cerca del 70% del K+ se reabsorbe en el túbulo proximal, la mayor parte mediante reabsorción paracelular pasiva a través de las uniones herméticas existentes entre las células tubulares. El K+ puede secretarse o reabsorberse en la ne­ frona. La excreción del K1- filtrado oscila entre el 1 y el 110%, dependiendo de: • • •

Ingesta dietética de potasio. Estado acidobásico. Concentración de aldosterona.

El tratamiento consiste en calcio oral o intravenoso, y los La reabsorción de K+ se produce fundamentalmente en el pacientes con enfermedad renal crónica se beneficiarán del segmento ascendente grueso del asa de Henle mediante alfacalcidol, un análogo de la vitamina D. el cotransporte de Na+/K+/Cl~ en la membrana luminal. La

35

Intersticio y túbulos reabsorción de K1- tiene lugar en el túbulo distal durante las • A favor de un gradiente de concentración. carencias dietéticas graves de K+. En el túbulo distal: El potasio (K1-) es el principal catión intracelular. La [K+] • La reabsorción de K* y su salida posterior son aproxi­ intra- y extracelular es muy importante para la función de madamente iguales en la porción inicial de los túbulos los tejidos excitables (como nervios y músculos) porque distales. determina los potenciales de reposo de dichos tejidos. Por • La parte final de los túbulos distales y los túbulos colecto­ tanto, una [K+] constante es esencial para la vida. Las con­ res secretan K* al filtrado urinario (pasivamente, gracias centraciones son las siguientes: a un gradiente electroquímico) según las necesidades del + • K total en el organismo: 3-4 mmol/l. organismo: el aumento de la concentración celular de 1• K en el líquido intracelular (LIC): 98%; 150-160mmol/l. K+ provoca un incremento de la secreción y viceversa. • K* en el líquido extracelular (LEC): 2%; 4-5 mmol/l. Los cambios en la luz tubular distal también afectan a la tasa de secreción de K+. La figura 3.11 ilustra el transporte de K+ en el riñón. APUNTES Y SUGERENCIAS La ADH estimula la secreción de K+ por parte de los conductos colectores favoreciendo la reabsorción de Na+. 1 Si aumenta la [K+] extracelular, el potencial La aldosterona aumenta la secreción de K+. El aumento de de reposo de la membrana disminuye (es decir, la concentración plasmática de K+ estimula la producción se despolariza) de aldosterona en la glándula suprarrenal, de modo que 1 Si desciende la [K+] extracelular, el potencial aumenta la concentración de aldosterona en el plasma. de reposo de la membrana aumenta (esto Esto, a su vez, aumenta la secreción de K+ y, por tanto, es, se hiperpolariza). también la excreción de K+.

Transporte de K+ en el riñón

Hipopotasemia

El K+ se filtra libremente en el glomérulo. El túbulo proxi­ mal reabsorbe un 80-90%:

Las causas del descenso de la concentración de K+ son las siguientes:

• •

• • •

Pasivamente. A través de las uniones herméticas (movimiento paracelular).

Figura 3.11 Transporte de potasio en el riñón.

Vómitos. Diarrea. Diuréticos.

porción final del túbulo distal (secreción de K+ variable)

reabsorción del 80-90% del

túbulo contorneado proximal

túbulo colector cortical K+ secretado

rama descendente del asa de Henle rama ascendente del asa de Henle

36

Regulación del potasio y el magnesio

• •

3

Exceso de insulina (p. ej., síndrome de Cushing, corticoides). Acidosis tubular renal.

La hipopotasemia es asintomática hasta que la concen­ tración de K+ desciende por debajo de 2-2,5 mmol/1. La concentración baja de K+ resulta en una disminución del potencial de reposo (más negativo), de modo que las célu­ las nerviosas y musculares se hiperpolarizan. Esto significa que las células son menos sensibles a los estímulos des­ polarizantes y, por tanto, menos excitables, de modo que se generan menos potenciales de acción y se produce una parálisis. Los efectos clínicos de la hipopotasemia son: •

• • • •

Debilidad muscular, calambres y tetania, que comienza en las extremidades inferiores y progresa hacia arriba (la muerte suele deberse a la parálisis de los músculos respiratorios). Alteración de la conversión hepática de glucosa en glu­ cógeno. Vasoconstricción y arritmias cardíacas. Alteración de la acción de la ADH, con el resultado de sed y poliuria, y ausencia de concentración de la orina. Alcalosis metabólica debida al aumento de la concen­ tración intracelular de H+.

Figura 3.12 Cambios del ECG en la hiperpotasemia. Se producen ondas T picudas, ausencia de ondas P y complejos QRS anchos. En último término, aparece un patrón de aspecto sinusoidal y puede provocar arritmias.

El tratamiento consiste en abordar la causa subyacente, y puede ser necesaria la administración de potasio oral o intravenoso en una dosis calculada.

•

Hiperpotasemia

•

La hiperpotasemia puede deberse a: •

• •

Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

•

Reducción de la excreción renal: debida a lesión renal aguda o enfermedad renal crónica, déficit de mineralocorticoides (p. ej., enfermedad de Addison), diuré­ ticos ahorradores de potasio o alteraciones tubulares renales. Aumento de la carga plasmática: secundario a cambios en la dieta o degradación celular en los tejidos. Desplazamiento transcelular de potasio fuera de la cé­ lula: debido a acidosis metabólica, déficit de insulina, ejercicio o fármacos (p. ej., digoxina). Seudohiperpotasemia, un artefacto: debida a hemolisis durante la venopunción o el almacenamiento de la muestra, o a una cifra elevada de leucocitos o de pla­ quetas.

•

•

Salbutamol: este también introduce potasio en las cé­ lulas cuando se administra en nebulización o por vía i.v., pero no debe utilizarse en pacientes con cardiopatía isquémica o arritmias. Bicarbonato sódico: la corrección de la acidosis también introduciría potasio en las células. No se usa en pacien­ tes con riesgo de una sobrecarga de líquidos. Poliestirensulfonato cálcico: elimina el K+ aumentando su excreción en el intestino; se administra por vía oral o en enema. Esta es la única forma de eliminar K+ del organismo, aparte de la depuración renal. Métodos de depuración renal: se emplea la diálisis o hemofiltración si el tratamiento médico no logra co­ rregir la hiperpotasemia.

Nota clínica Tratamiento urgente de la hiperpotasemia > 6,5 mmol/l o con cambios en el ECG. • Vigilancia continua con ECG. • 10ml de gluconato calcico al 10% i.v. • 15 unidades de insulina de acción rápida+50ml

Manifestaciones clínicas

de glucosa al 50%.

De un modo muy similar a la hipopotasemia, puede ser asintomática o causar debilidad muscular. Aún más impor­ tante, es capaz de provocar arritmias cardíacas al afectar a la excitabilidad miocárdica (fig. 3.12).

Tratamiento •

Gluconato cálcico: no altera la concentración de potasio, pero el Ca2+ estabiliza el miocardio, previniendo las arritmias. • Insulina: actúa introduciendo potasio en las células y así reduce la [K+] plasmática, pero no elimina el potasio del organismo. Se administra junto a glucosa para evitar © hipoglucemias.

• Continuar con poliestirensulfonato cálcico hasta que ^ 10 mmol/l se supera la Tm en algunas nefronas, y en todas cuando la glucosa plasmática es > 20 mmol/l (la heterogeneidad de las nefronas da lugar al «chaflán» © de la curva).

La concentración plasmática normal de sulfato es de 1-1,5 mmol/l. La reabsorción de sulfato está limitada por la Tm y constituye un mecanismo importante en la regulación de su concentración plasmática.

ASA DE HENLE

Función del asa de Henle El asa de Henle reabsorbe el 20% del Na+ filtrado y 15% del agua tubular. A medida que el filtrado atraviesa el asa de Henle, la reabsorción de NaCl en el segmento ascendente grueso produce un líquido intersticial hipertónico en la mé­ dula circundante. Esto crea un gradiente de concentración, y el agua sale pasivamente del segmento descendente delgado.

39

Intersticio y túbulos El líquido tabular es isotónico respecto al plasma cuando Segmento ascendente delgado entra en el asa de Henle; sin embargo, cuando termina su recorrido por el asa es hipotónico, porque la reabsorción de El segmento ascendente delgado tiene una estructura iones tiene lugar allí. Este mecanismo permite concentrar la similar a la del segmento descendente delgado, pero es impermeable al agua y el transporte de NaCl a las células orina empleando la mínima cantidad de energía, porque a es mínimo. continuación se reabsorbe pasivamente el agua en los túbulos colectores hacia el intersticio hipertónico de la médula.

Segmento ascendente grueso

Estructura del asa de Henle

El segmento ascendente gmeso está compuesto por células grandes con mitocondrias, que generan la energía para el Los distintos componentes del asa se comportan como transporte activo de iones Na+ (el 20% del Na+ filtrado se unidades funcionalmente individuales, cada una de ellas reabsorbe en el asa de Henle) y Cl~ desde el líquido tu­ con sus propiedades específicas. bular hacia el intersticio. Como resultado, el filtrado cada vez está más diluido (esta parte del túbulo es impermeable al agua). En la membrana apical, hay un cotransporte Segmento descendente delgado (unidireccional) de Na+, Cl- y K+ (con una proporción El segmento descendente delgado está revestido de células 1:2:1, de modo que la bomba es electroquímicamente delgadas y aplanadas con una especialización citoplásmica neutra). Este proceso de transporte se realiza gracias al + mínima. Es permeable al agua, el Na y el Cl~. El agua se gradiente de Na+ a través de la membrana celular. El Na+ reabsorbe pasivamente gracias al gradiente de concentración es eliminado de la célula por la bomba ATPasaNa+/K+ de causado por el intersticio hipertónico de la médula. El NaCl la membrana basolateral, y K+ y Cl- difunden pasivamente entra a la luz y el agua sale de la luz al intersticio, permitiendo fuera de la célula como resultado del movimiento del Na+; que el líquido tabular se equilibre con el intersticio. no obstante, la mayoría del K+ vuelve a la célula y a la luz • Las nefronas yuxtamedulares tienen segmentos delgados tubular. Globalmente, se acumula NaCl en el intersticio largos que profundizan en la médula interna. medular. La figura 3.15 presenta los procesos de transporte • Las nefronas corticales solo penetran ligeramente en en el asa de Henle. En su interior aparece el transporte de la médula, y algunas están situadas en la corteza en su iones en las células del segmento ascendente grueso del totalidad. asa de Henle.

Figura 3.15 A. Procesos de transporte en el asa de Henle.

túbulo proximal

túbulo distal

isotónica^l

hipotónica

médula interna

h2o

. segmento ascendente

- Na+ -ci-

segmento descendente delgado----

segmento ascendente delgado

médula externa hipertónica

(Continúa)

40

Asa de Henle

vaso membrana recto basal (sangre)

Figura 3.15 (cont.) B. Transporte de iones en el segmento ascendente grueso.

3Na+

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Multiplicación contracorriente Cualquier mecanismo que concentre la orina debe ser capaz alterar los solutos que mantienen la hipertonía medular. de reabsorber agua del líquido tubular mientras atraviesa losEste intercambio lo realiza el sistema capilar de los vasos conductos colectores. El asa de Henle, que fondona como rectos derivado de las arteriolas eferentes de las nefronas multiplicador contracorriente, produce una médula hiper­ yuxtaglomerulares más largas. No requiere energía me­ tónica acumulando NaCl en el intersticio, lo que favorece tabólica. la consiguiente salida de agua de los conductos colectores Los capilares tienen una disposición en horquilla al­ (sometidos a la regulación de la ADH). Todas las porciones rededor del asa de Henle y son permeables al agua y los del asa contribuyen a la eficacia de este sistema. solutos. A medida que los vasos descendentes atraviesan La figura 3.16 muestra el mecanismo del multiplicador la médula, absorben solutos tales como Na+, urea y Cl~. contracorriente. El segmento ascendente grueso es capaz El agua se desplaza según su gradiente osmótico, saliendo de mantener una diferencia de 200 mOsmol/kg H20 en­ de los capilares. En la punta del asa, la sangre capilar tiene tre el líquido tubular y el intersticio en cualquier punto de la misma osmolalidad que el intersticio, y se alcanza un su recorrido. La osmolalidad máxima del intersticio es equilibrio osmótico. Los capilares que ascienden con su de 1.400mOsmol/kg H20 (la osmolalidad plasmática normal asa correspondiente contienen sangre concentrada muy es de 300 mOsmol/kg H,0) en la punta del asa. El líquido que viscosa como resultado de la pérdida anterior de agua de los sale del asa de Henle es hipotónico (100m0smol/kg H20). capilares. El consiguiente aumento en la presión oncótica debido a la concentración de las proteínas plasmáticas favorece el movimiento de retorno del agua a los vasos Función de los vasos rectos y la urea sanguíneos desde el intersticio. No obstante, la mayor parte El mecanismo de contracorriente requiere un entorno en del NaCl queda retenida en el intersticio para mantener el el que se depuren los productos de desecho y la urea sin ambiente medular hipertónico.

©

41

Intersticio y túbulos

A

túbulo proximal

túbulo distal

túbulo proximal

médula interna

túbulo distal

. segmento ascendente grueso

--- segmento ascendente grueso

Na+

Na+ -Na+

ci-

ci-

-ci-

- Na+

-ci-

200

400

J--- impermeable

300

y al H20

segmento descendente delgado_____

segmento ascendente . delgado

segmento descendente delgado_____

impermeable al H-,0 segmento ascendente

HtO -

médula externa

túbulo proximal

túbulo distal

. segmento ascendente grueso

médula interna

O.

o

E

NaCl -

Na+ ■ Cl"

h2o400 - Na+

--- impermeable al H20

-cisegmento descendente delgado_____

500

500

médula externa

segmento ascendente . delgado t [NaCl]

.00

Figura 3.16 A. La reabsorción activa se produce en el segmento ascendente grueso, aumentando la osmolalidad de la médula (400m0smol/kg H20). Por lo tanto, desciende la osmolalidad del líquido tubular (200m0smol/kg H20). B. El aumento de la osmolalidad intersticial estimula la salida de H20 de la rama descendente a la médula. Al mismo tiempo, el aumento de la osmolalidad intersticial provoca la difusión pasiva de NaCl de la médula al túbulo hasta que se alcanza el equilibrio (400m0smol/kg H20). C. El líquido del túbulo se concentra progresivamente al descender por el túbulo, porque llega al equilibrio con el espacio circundante (valor máximo de 600 mOsmol/kg H20 en la punta del asa) y desde aquí se diluye progresivamente mientras sube por el asa. Todo esto se debe a la reabsorción activa de NaCl en el segmento ascendente grueso (y cierto movimiento pasivo del NaCl en la rama ascendente). Por tanto, se genera un gradiente longitudinal, con la máxima osmolalidad en la parte inferior de la médula y la mínima en la corteza.

42

Asa de Henle Los túbulos colectores atraviesan la corteza y la mé­ dula. Están compuestos por dos partes funcionalmente diferentes: 1. Conductos colectores corticales. 2. Conductos colectores medulares (internos y externos).

3

colectores medulares. Esto se debe, principalmente, a la reabsorción de agua en los túbulos corticales.

APUNTES Y SUGERENCIAS

Ambas partes son impermeables al NaCl. La permeabi­ lidad al agua y la urea (solo en los conductos colectores La estructura, la localización y la función del asa medulares internos) varía según la presencia de ADH. de Henle resultan esenciales para desarrollar un gradiente La ADH aumenta la permeabilidad al agua, controlan­ hipertónico en la médula. Esto permite concentrar do así la concentración de la orina producida. La ADH la orina cuando atraviesa los túbulos colectores. aumenta la captación de agua en los túbulos colectores corticales, produciéndose como resultado una orina más concentrada. La figura 3.17 muestra el intercambiador contracorrien­ El agua reabsorbida en la parte medular de los conductos colectores es recogida por los vasos rectos con el fin de te y el conducto colector al atravesar la médula. impedir la dilución del intersticio medular, lo que resulta Aunque los túbulos colectores corticales son imper­ crucial para la función de la nefrona distal y la concen­ meables a la urea, la ADH afecta a la permeabilidad a la tración de la orina. urea de los túbulos colectores medulares. La urea, junto Aunque cerca del 20% del filtrado glomerular inicial al NaCl, ayuda a mantener la hipertonía medular como llega a la nefrona distal, solo el 5% entra en los conductos sigue:

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TtNaCI] + [urea] en la médula

Figura 3.17 Intercambiador contracorriente cuando atraviesa la médula. Los vasos descendentes de los vasos rectos pierden agua a medida que atraviesan la médula hipertónica. Como resultado del aumento de la presión oncótica en los vasos ascendentes, el agua captada desde los conductos colectores bajo la influencia de la hormona antldiurética (ADH) se reabsorbe pasivamente a los vasos sanguíneos desde el intersticio. Gracias a esta captación de agua por parte de los vasos rectos, se mantiene la elevada osmolalidad del intersticio medular y este medio ambiente hipertónico permite la concentración continua del líquido tubular en el conducto colector.

43

Intersticio y túbulos •

Hormona antidiurética (vasopresina)

El 50% de la urea filtrada se reabsorbe en el túbulo proximal con Na+ • La concentración tubular de urea aumenta a medida que sale del intersticio medular hacia la luz, siguiendo a su Síntesis y almacenamiento gradiente de concentración. • La urea restante se concentra aún más dentro de la luz La ADH es una hormona peptídica sintetizada en el nú­ tubular a medida que el agua y otros solutos son re­ cleo supraóptico del hipotálamo en forma de una gran absorbidos al interior de las células del túbulo distal molécula precursora. Se transporta a la hipófisis posterior, y a los túbulos colectores corticales, un proceso asis­ donde finaliza su síntesis y se almacena hasta ser liberada tido por el hecho de que estas partes de la nefrona son (fig. 3.19). impermeables a la urea. • La concentración de urea en los túbulos colectores me­ dulares es tan elevada que difunde fúera de la luz hacia Liberación el intersticio, aumentando así la concentración de urea Un aumento de la osmolalidad plasmática desencadena en la médula y reciclándola. Esto sucede en presencia la liberación de la ADH. Los potenciales de acción en las de ADH. neuronas hipotalámicos (que contienen ADH) despola­ Una dieta rica en proteínas aumenta la cantidad de urea rizan la membrana del axón, resultando en la entrada de en la sangre destinada a la excreción como resultado del Ca2+, la fusión de los granulos secretores con la membrana aumento del metabolismo. En consecuencia, hay más urea del axón y la liberación de ADH y neurofisina al torrente en el intersticio medular, aumentando la osmolalidad de sanguíneo. la orina.

Acciones celulares

Osmolalidad de los líquidos corporales Valores de la osmolalidad La osmolalidad plasmática (Posm) normal es de 285295 mOsmol/kg H20. Está sometida a un control riguroso, y un aumento o disminución de 3 mOsmol/kg H,0 es­ timula el mecanismo de regulación de la osmolalidad del organismo.

La ADH tiene dos funciones: 1. Reducir la excreción de agua (mediada por el receptor VJ. 2. Estimular la vasoconstricción de los vasos sanguíneos (mediada por el receptor VJ.

Acuaporinas

Cuando está presente en el lado peritubular de las célu­ las del túbulo colector (fig. 3.20), la ADH hace que los ca­ nales de agua intracelulares (acuaporinas) se fusionen con la membrana luminal. En la actualidad, se conocen 11 Osmorreceptores miembros de la familia de genes de acuaporinas en ma­ Los osmorreceptores detectan variaciones en la osmolalidad míferos, que codifican todas las proteínas implicadas en el plasmática, y están situados en las áreas supraóptica y para­transporte de agua o de moléculas pequeñas. En el riñón, ventricular del hipotálamo anterior. Su vascularización de­ la acuaporina 2 (AQP2) está en vesículas intracelulares pende de la arteria carótida interna. Tienen dos funciones: y se moviliza a la membrana luminal en respuesta a su estimulación. La ADH desencadena este proceso unién­ 1. Regular la liberación de la hormona antidiurética (ADH, dose a los receptores V2 en la membrana basal. Estos son también conocida como vasopresina). receptores acoplados a proteínas G que, al activarse, pro­ 2. Regular la sed (esta depende también de otros os­ vocan la fusión de las vesículas inactivas con la membrana morreceptores sitos en el área preóptica lateral del luminal. La figura 3.21 muestra la relación entre la osmola­ hipotálamo). lidad urinaria (mOsmol/kg) y la concentración plasmática La figura 3.18 ilustra la función de la ADH en el manteni­ de ADH. miento de la osmolalidad.

Sensibilidad de los osmorreceptores a las variaciones osmóticas causadas por distintos solutos

Nota clínica La secreción de ADH está controlada por: • Osmorreceptores (que detectan variaciones

El Na+ y otros aniones asociados son los principales ele­ en la osmolaridad de los líquidos corporales). mentos determinantes de la osmolalidad plasmática. La • Barorreceptores (que detectan variaciones pérdida de agua altera la concentración de Na+. Otros solu­ en el volumen sanguíneo, es decir, el «estiramiento» tos sin la adición o pérdida de agua también son capaces de de la pared del vaso sanguíneo). modificar la osmolalidad. No todos los solutos estimulan El sistema de osmorreceptores es más sensible los osmorreceptores en el mismo grado; esto depende de que el de los barorreceptores. la facilidad con la que atraviesan la membrana celular (es decir, de su capacidad para producir deshidratación celular).

44

Asa de Henle

3

Figura 3.18 Fundón de la hormona antidiurética (ADH) en el mantenimiento de la osmolalidad. El área preóptica lateral del hipotálamo regula la sed. Los núcleos supraóptico y paraventricular están implicados en la liberación de ADH de la hipófisis posterior. LEC, líquido extracelular.

conductos colectores del riñón excreción de más agua

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osmolalidad normal: 285 mOsmol/kg H20

núcleo supraóptico: la ADH se sintetiza en forma s de un gran precursor

Figura 3.19 Síntesis y almacenamiento de la hormona antidiurética (ADH). SA/C, sistema nervioso central.

osmorreceptores

hipotálamo haz hipotalamohipofisario: los precursores de la ADH se escinden progresivamente a medida que descienden por el axón la ADH se almacena en forma de complejos insolubles en granulos secretores de los terminales axónicos

tallo hipofisario

hipófisis

45

Intersticio y túbulos Figura 3.20 Acciones de la hormona antldiurética (ADH) en el conducto colector. AC, adenilato clclasa; AMPc, monofosfato de adenosina cíclico; AQP2, canal de agua acuaporina2; PKA, proteína-clnasa.

sangre capilar

célula del túbulo colector

membrana basal

fosforilación de la proteína

I

► ATP

s

vesículas . con AQP2 ^ inactiva (Q) ^

AMPc

>>

PKA

H

filtrado en la luz

PKA activa

receptor V2 proteína G / asociada

í Eliminación y reabsorción del agua La deshidratación provoca un aumento de la osmolalidad plasmática. Así pues, los riñones reabsorben agua «sin so­ lutos» de los túbulos. Esto produce un plasma más diluido y orina concentrada. Una ingesta excesiva de agua reduce la osmolalidad plas­ mática. Así, los riñones excretan agua «sin solutos» de los túbulos, produciendo una orina diluida. La orina diluida tiene menos osmolalidad que el plasma, la orina concen­ trada posee una osmolalidad superior a la del plasma y la isotónica tiene la misma osmolalidad que el plasma. El aclaramiento osmótico (Cosm) (fig. 3.22) es la velocidad con la que se depuran del plasma las sustancias osmóticamente activas. Si la orina es isotónica, Cojm=flujo de orina. Figura 3.21 Osmolalidad urinaria en relación con la concentración plasmática de hormona antidiurética (ADH). (Tomado de Berne RM, Levy MN, 1996. Physiology, 3rd edn. Mosby Year Book.)

Efecto de la carga de solutos sobre el volumen urinario La capacidad concentradora de los riñones es limitada, con una osmolalidad urinaria máxima de 1.400m0smol/kg. Por tanto, la cantidad de orina excretada al día depende de:

Sustancias que interfieren en la liberación de ADH Las sustancias pueden: • •

46

Aumentar la liberación de ADH (p. ej., nicotina, éter, morfina, barbitúricos). Inhibir la liberación de ADH (p. ej., alcohol).

• •

La cantidad de ADH. La cantidad de solutos excretados.

Con una concentración máxima de ADH, las grandes can­ tidades de soluto aún pueden causar diuresis. El manitol es un diurético osmótico que no puede reabsorberse; altera la capacidad de concentración renal

Trastornos de la osmolalidad

3

Figura 3.22 Aclaramiento osmótico. Leyenda

ADH, hormona antidiurética.

Uosm = osmolalidad urinaria

Posm = osmolalidad plasmática V = volumen Si la orina es isotónica,

entnnroc

osm

Cosm =

= 1 Cosm = V

P n osmolalidad plasmática, es decir, se produce orina concentrada: ^osm -

p > 1 .% Cosm > V

..

rosm

Sin embargo, en esta situación se está excretando agua, de modo que

V = Cosm - Tch2o El agua se reabsorbe en este punto, así que podemos sustituir (CH2Q) por TcH2o CH2o y TcH2o son métodos cuantitativos de determinar la capacidad del riñón de excretar o conservar el agua.

y produce orina isotónica. En la diabetes mellitus, la excesi- incapacidad para producir orina diluida. Esto se corrige va glucosa sanguínea causa una diuresis osmótica. administrando corticoides suprarrenales.

Nota clínica

TRASTORNOS DE LA OSMOLALIDAD

En niños menores de 5 años, mojar la cama puede ser normal. Sin embargo, la repetición de estos episodios en niños mayores de 5 años puede indicar una causa patológica, y se denomina enuresis nocturna. Se produce en cerca del 10% de los niños de Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

10 años, y es más frecuente en niños que en niñas. Una causa es la reducción de las concentraciones

Hiponatremia En la hiponatremia, la [Na+] plasmática es ALTA: > 300 mOsmol/kg

NORMAL: 285-300 mOsmol/kg

1 T osmolalidad (p. ej., manitol, glucosa)

ALTO (edemas): • exceso de Na+ + H20 • insuficiencia cardíaca congestiva • síndrome nefrótico • insuficiencia hepática • salino hipotónico intravenoso

r

TI

En ocasiones, la hipófisis u otras áreas del organismo se­ cretan inapropiadamente ADH. La figura 3.24 muestra las causas. Los signos y síntomas son los siguientes: • •

48

Hiponatremia (< 125 mmol/1) y osmolalidad plas­ mática baja (< 260mmol/1). Osmolalidad urinaria inapropiada: la concentración de la orina es superior a lo normal (es decir, no está diluida al máximo).

•

1

seudohiponatremia: • T lípidos • T proteínas • perfusión intravenosa de glucosa isotónica

valorar clínicamente el volumen del LEC

NORMAL: • excreción alterada por exceso dilucional de H20 • SSIADH • insuficiencia renal • clorpropamida • oxitocina • sobrecarga de H20 (p. ej., irrigación vesical en la RTUP) • polidipsia • glucosa al 5% i.v. inadecuada

BAJO: signos de deshidratación depleción de Na+

ALTO: > 20 mmol/1 pérdidas renales • diuréticos • déficit de mineralocorticoides (p. ej., enfermedad de Addison)

Síndrome de secreción inapropiada de ADH (SSIADH)

BAJA: < 285 mOsmol/kg ^J

^medir Na* urinario^

BAJO: < 20 mmol/1 pérdidas extrarrenales • vómitos • diarrea • quemaduras/traumatismos • sudoración excesiva • fístulas • obstrucción urinaria

Excreción inapropiada de Na+: la [Na+] urinaria es supe­ rior a 20 mmol/1 a pesar del descenso en la concentra­ ción plasmática de Na+ porque el volumen plasmático se mantiene por la retención de agua (a no ser que el volumen se reduzca o se restrinja el sodio, lo que puede disminuir el Na+ urinario).

Hay que considerar este diagnóstico en pacientes con hiponatremia en ausencia de hipovolemia, edemas, disfunción endocrina, insuficiencia renal y fármacos, porque todos ellos son capaces de alterar la excreción de agua.

3

Trastornos de la osmolalidad

Hipernatremia

Figura 3.24 Causas del síndrome de secreción inapropiada de hormona antidiurética (SSIADH). Trastornos

Ejemplos

Trastornos del SNC

Abscesos, accidente cerebrovascular, vasculitis (lupus eritematoso sistémico)

Neoplasias malignas

Carcinoma de células pequeñas en pulmón, duodeno, páncreas, próstata, uréter, glándulas suprarrenales

En la hipernatremia, el sodio sérico es > 140 mmol/1 y se produce un aumento de la proporción entre solutos y agua en los líquidos corporales y una mayor osmolalidad sérica (> 300m0smol/kg).

Causas Las causas de hipernatremia son las siguientes:

Enfermedades pulmonares

Tuberculosis, neumonía, abscesos, aspergilosis

Fármacos

Opiáceos, clorpropamida, psicótropos, citotóxicos, sedantes, oxitocina

Enfermedades metabólicas

Porfiria, hipotiroidismo

Otros

Dolor (postoperatorio), síndrome de Guillain-Barré, traumatismos

• • • • •

Diuresis osmótica (p. ej., diabetes descontrolada). Pérdida de líquido sin reposición (sudoración, quema­ duras, vómitos). Diabetes insípida (debe sospecharse si se produce mu­ cha orina diluida). Reposición incorrecta de líquidos intravenosos (p. ej., líquidos hipertónicos). Aldosteronismo primario.

La figura 3.25 contiene un algoritmo diagnóstico.

Figura 3.25 Algoritmo diagnóstico de la hipernatremia.

hipernatremia

i

hipernatremia hipovolémica (pérdida de H20 + solutos)

hipernatremia euvolémica

hipernatremia hipervolémica Ly

l

3 ^pérdida de H2Q libreJ

ganancia de solutos Na+ urinario > 20 mmol/l osmolalidad urinaria = osmolalidad plasmática

pérdidas renales Na+ urinario > 20 mmol/l; Osmolalidad urinaria > 300 mOsmol/kg pérdidas renales Na+ urinario: < 20 mmol/l osmolalidad urinaria 300 mOsmol/kg

I

* pérdidas gastrointestinales * sudoración excesiva * i ingesta de líquidos

1 * perfusión de bicarbonato sódico ► perfusión salina hipertónica ► administración de poliestirensulfonato sódico

pérdidas no renales Na+ urinario < 20 mmol/l; osmolalidad urinaria > 300 mOsmol/kg

► ►

I

pérdidas cutáneas pérdidas pulmonares

49

Intersticio y túbulos

Diabetes insípida Consiste en la incapacidad de reabsorber agua en la parte distal de la nefrona debido a un defecto en la secreción o la acción de la ADH. Sus síntomas son los siguientes: • • •

Las células tubulares son capaces de regenerarse rápida­ mente para permitir la recuperación completa.

Necrosis tubular aguda isquémica

Poliuria. Polidipsia. Baja osmolalidad urinaria (orina diluida).

Está causada por hipotensión y shock hipovolémico secundarios a traumatismos, infecciones, quemaduras o hemorragias. Se produce un rápido descenso de la Las causas de diabetes insípida son las siguientes: presión arterial que causa hipoperfusión de los capilares • Neurógena/central: alteración de la síntesis o secreción peritubulares, con la consiguiente necrosis tubular a lo de ADH por el hipotálamo, la cual puede ser congénita, largo de toda la nefrona. Los riñones están pálidos y tu­ causada por lesiones hipotalámicas o debida a tumores mefactos. El examen histológico pone de manifiesto lo siguiente: hipofisarios. Su tratamiento consiste en la adminis­ tración de ADH. • Infiltración por células inflamatorias de las células tu­ • Nefrógena: incapacidad de los riñones de responder a bulares. la ADH circulante; puede estar causada por mutaciones • Células tubulares aplanadas y vacuoladas. en el gen que codifica los receptores V2, pielonefritis • Edema intersticial. crónica, riñones poliquísticos o fármacos como el litio. • Restos celulares y cilindros proteicos en el túbulo distal Las concentraciones plasmáticas de ADH son normales. y los túbulos colectores. Actualmente, no hay ningún tratamiento que corrija el Los fármacos antiinflamatorios no esteroideos (AINE) pue­ problema. den aumentar el riesgo de ATN con otras lesiones renales La diabetes insípida puede confundirse con una polidipsia por la inhibición de la síntesis de prostaglandinas (PG). psicógena, en la que se producen grandes volúmenes de Las PG son vasodilatadoras, lo que protege al riñón de la orina diluida de forma secundaria a la ingesta compul­ lesión isquémica al dilatar los vasos sanguíneos y aumentar siva de agua. Esto causa un descenso de la capacidad de el flujo sanguíneo. concentrar la orina debido a la pérdida de la hipertonía medular.

Necrosis tubular aguda tóxica

ENFERMEDADES DE LOS TÚBULOS Y DEL INTERSTICIO Introducción Varias enfermedades afectan a los túbulos y el intersticio. Típicamente, los túbulos se obstruyen (esto reduce la fil­ tración glomerular) o sus funciones de transporte se alteran (esto reduce la reabsorción de agua y solutos). La lesión puede ser aguda o crónica.

Necrosis tubular aguda

Este trastorno está causado por sustancias con propiedades nefrotóxicas específicas que lesionan las células epiteliales. Estas sustancias son las siguientes: • • • •

Solventes orgánicos: tetracloruro de carbono (CC14), presente en productos de limpieza en seco. Metales pesados (oro, mercurio, plomo y arsénico). Antibióticos (gentamicina). Pesticidas.

Estas sustancias provocan que las células se alejen de la membrana basal y, en consecuencia, que se acumulen en la luz tubular, obstruyéndola. El efecto es limitado porque las células epiteliales se regeneran en 10-20 días, lo que per­ mite la recuperación clínica, y se confirma mediante la presencia de imágenes de mitosis en la biopsia. La lesión por sustancias nefrotóxicas queda limitada a los túbulos proximales. Los riñones están rojos y tumefactos.

La necrosis tubular aguda (NTA) es el resultado de una lesión aguda de las células tubulares debida a isquemia o toxinas. Puede ser oligúrica (< 400ml/día de orina) o no Rabdomiólisis oligúrica. Es posible que aparezca hiperpotasemia como La destrucción de músculo provoca el paso de mioglobina + resultado de la retención de K , y esta puede desencadenar arritmias cardíacas potencialmente mortales. Se desarrolla a la sangre. Esta se filtra libremente en el glomérulo. Si el uremia porque la FG desciende significativamente debido a filtrado es ácido, la mioglobina precipita y forma cilindros alteraciones hemodinámicas y obstrucción intratubular. La que bloquean el flujo normal de la orina a lo largo de los recuperación se acompaña de una fase diurética que tiene túbulos. La lesión muscular puede estar causada por: lugar por la incapacidad de concentrar la orina (esto puede • Traumatismos. causar hipopotasemia). • Síndrome compartimental. La NTA es una causa de lesión renal aguda (v. capítulo 7).•La Sustancias (estatinas, heroína). mortalidad es elevada, pero sí es posible la recuperación • Anomalías electrolíticas. completa con un tratamiento precoz: reposición de líquidos • Infecciones (legionela, gripe). y electrólitos, y diálisis en caso necesario. • Síndrome neuroléptico maligno.

50

Enfermedades de los túbulos y del intersticio Las pruebas complementarias mostrarán un gran aumento de la creatina-cinasa (> 10.000) e hiperpotasemia debida a la salida de potasio de las células musculares. La orina será oscura y producirá un falso resultado positivo para sangre en la prueba de la tira reactiva. El tratamiento consiste en poner fin a la lesión del tejido muscular, si es posible. Se administran líquidos intraveno­ sos para promover una elevada producción de orina, junto a bicarbonato sódico que alcaliniza la orina con el fin de ayudar a reducir la precipitación de la mioglobina en los túbulos.

Nefritis tubulointersticial Pielonefritis

3

Los casos no complicados se resuelven con tratamiento antibiótico y una elevada ingesta de líquidos. Las compli­ caciones importantes de la pielonefritis son las siguientes: • • • • •

Necrosis papilar renal. Abscesos perirrenales. Pionefrosis (obstrucción del sistema pielocalicial). Pielonefritis crónica. Fibrosis y nefroesderosis.

Pielonefritis crónica Este trastorno se caracteriza por una esclerosis de larga evolución del parénquima renal debida a la inflamación tubulointersticial. Es el resultado final de varios procesos patológicos. Hay dos tipos principales:

1. Obstructiva: una obstrucción crónica (cálculos, tumores o anomalías congénitas) impide el drenaje pielocalicial y aumenta el riesgo de infección renal. La pielonefritis crónica se desarrolla a consecuencia de las infecciones recidivantes. 2. Nefropatía por reflujo: esta es la causa más frecuente Pielonefritis aguda de pielonefritis crónica. Se asocia con RVU, que es Se produce por una infección del riñón; hay dos vías de congénito. Los organismos llegan a la porción ascen­ diseminación: dente del uréter con la orina refluida cuando el orificio 1. Infección ascendente: las bacterias del intestino alcanzan valvular se mantiene abierto al contraer la vejiga en el riñón desde las vías urinarias inferiores si la válvula la micción. El reflujo se produce por el ángulo anó­ vesicoureteral es incompetente Esto permite el reflujo vesi­ malo con el que penetra el uréter en la pared vesical coureteral (RVU) y se traduce en la transmisión ascendente (fig. 3.26). de la infección. La enfermedad suele comenzar en la infancia de forma 2. Diseminación hematógena: observada en pacientes con asintomática y gradual. Durante la micción, se produce sepsis o endocarditis infecciosa. Los patógenos pueden un reflujo de orina hacia la pelvis renal, lo que aumenta ser hongos, bacterias (estafilococos y Escherichiacoli) la presión en los cálices mayores. La elevada presión intray virus. El riñón suele resultar afectado por las sepsis piélica fuerza la orina al interior de los túbulos colectores, debido a su gran flujo sanguíneo. y el reflujo intraparenquimatoso distorsiona aún más la

Es una infección bacteriana del riñón y provoca inflamación y lesión de los cálices, el parénquima y la pelvis renal. Puede ser aguda o crónica.

Los factores predisponentes de la pielonefritis aguda son los siguientes: •

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• • • • •

Obstrucción de las vías urinarias (congénita y adqui­ rida). RVU. Introducción de dispositivos en las vías urinarias. Relaciones sexuales. Diabetes mellitus. Inmunosupresión (infección por el virus de la inmunodeficiencia humana, linfoma y trasplantes).

Los pacientes presentan malestar general, fiebre, dolor lumbar, hipersensibilidad y a menudo tiritona, con o sin síntomas de IVU inferiores. La infección se disemina a la pelvis renal y las papilas y causa la formación de abscesos por toda la corteza y la médula. Con la diseminación ureteral retrógrada, el riñón con­ tiene típicamente áreas de supuración en forma de cuña, especialmente en los polos superior e inferior. En la sepsis hay una siembra hematógena dentro del riñón, y aparecen abscesos minúsculos distribuidos aleatoriamente en la corteza. El examen histológico muestra: • • •

Infiltración por polimorfos de los túbulos. Edema intersticial. Inflamación focal.

estructura interna. Esto es más predominante en los polos renales y causa profundas cicatrices irregulares en la super­ ficie cortical. La inflamación tubulointersticial se resuelve con la formación de cicatrices corticomedulares que cubren los cálices deformados y dilatados, característicos de la pielonefritis crónica (fig. 3.27). En el examen histológico se observa fibrosis intersticial y túbulos dilatados con cilindros eosinófilos en su interior. El 10-20% de los pacientes que precisan diálisis padece una pielonefritis crónica. La pielonefritis crónica se diagnostica mediante la ecografía; esta puede mostrar distorsiones del sistema calicial y disminución del tamaño del riñón por la esclerosis cortical. La pielografía intravenosa sería más sensible, pero exige una exposición a los rayos X que debe evitarse, especialmente en los niños.

Nefritis tubulointersticial inducida por tóxicos y fármacos Los metales pesados (mercurio, oro, plomo) y ciertos fármacos (ampicilina, rifampicina, AINE) pueden causar una inflamación del intersticio mediada por linfocitos T. Esta reacción suele producirse de 2 a 40 días después de la exposición al tóxico. Las manifestaciones clínicas son

51

Intersticio y túbulos Figura 3.26 Unión normal y con reflujo (anómala).

normal

el ángulo de la impide el reflujo durante la contracción de la pared vesical

el orificio está a 90° de la pared vesical y, al contraerse esta, la orina entra en el uréter debido a la pérdida de la estructura valvular

unión vesicoureteral

Figura 3.27 Diferencias entre la pielonefritis aguda (A) y la pielonefritis crónica (B).

8 crónica

A aguda

absceso secundario a infección hematógena

cálices en forma de maza

cálices en forma de copa normales

infección ascendente (no es frecuente en los polos)

el riñón tiene un aspecto normal, con una cápsula lisa y brillante

fiebre, erupción cutánea, hematuria, proteinuria e IRA. La eliminación de la sustancia causal lleva a la recuperación. En el examen histológico se observa edema intersticial y degeneración tubular con infiltración de eosinófilos. En el abuso crónico de analgésicos, de fenacetina y, en menor grado, también de ácido acetilsalicílico, se inhibe

52

reflujo de orina asociado con la incompetencia de válvula y uréter

corteza adelgazada debido a los cálices distorsionados

el riñón está reducido de tamaño, fibrosado y deforme

la síntesis de PG, causando isquemia (como se describió en la NTA isquémica, pág. 50). Esto provoca necrosis papilar y una tubulonefritis secundaria (nefropatía por analgésicos). El abuso crónico de analgésicos se asocia con un mayor riesgo de desarrollar carcinomas de células transicionales.

Enfermedades de los túbulos y del intersticio

Nota clínica El abuso crónico de analgésicos inhibe la síntesis de PG, causando isquemia. La necrosis papilar resultante puede diagnosticarse radiológicamente. Se observa en la nefropatía por analgésicos, la diabetes, la drepanocitosis y la obstrucción de las vías urinarias.

3

Hipercalcemia y nefrocalcinosis Una concentración sanguínea de Ca2+ permanentemente elevada causa depósitos de Ca2+ en los riñones. La hipercalcemia puede deberse a: • • • •

Hiperparatiroidismo primario. Mieloma múltiple. Aumento de la actividad de la vitamina D. Metástasis óseas.

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En estos pacientes se produce insuficiencia renal por cálcu­ los (nefrolitiasis) o calcificaciones focales del parénquima renal (nefrocalcinosis). Nefropatía aguda por urato En la nefrocalcinosis, el Ca ’+ se acumula en las células Si la concentración sanguínea de urato está aumentada, el tubulares y la membrana basal, generando inflamación y medio ambiente ácido de los conductos colectores induce fibrosis del intersticio. La hipercalcemia también altera la la precipitación de cristales de urato, que provocan obs­ capacidad de concentración renal, lo que conduce a poliu­ trucción inflamatoria y dilatación de los túbulos. Esto se ria, nicturia y deshidratación. denomina nefropatía aguda por urato y da lugar a una lesión renal aguda. Una causa característica es el síndrome Mieloma múltiple de lisis tumoral. Este consiste en una rápida destrucción celular en pacientes con neoplasias malignas hematológicas Aproximadamente la mitad de los pacientes con mieloma o linfáticas que están recibiendo quimioterapia. La de­ múltiple desarrolla insuficiencia renal, lo que puede dar gradación celular y la liberación de ácidos nucleicos son lugar a LRA o ERC. Las alteraciones histológicas son las excesivas, lo que produce una nefropatía aguda por urato siguientes: y se manifiesta como una lesión renal aguda. • Las proteínas de Bence Jones (cadenas ligeras) llegan a la orina y son tóxicas para las células epiteliales tubulares; se unen a la proteína de Tamm-Horsfall y precipitan APUNTES Y SUGERENCIAS en forma de cilindros en los túbulos, causando la in­ flamación y obstrucción de las células tubulares. Las enfermedades renales crónicas pueden provocar • En los vasos sanguíneos renales, los glomérulos y los gota por la excreción reducida de ácido úrico. túbulos se depositan fragmentos de cadenas ligeras Sin embargo, la hiperuricemia crónica no se considera lambda (X) o kappa (k) amiloides (paraproteínas). actualmente una causa de nefropatía crónica. • Depósito de urato (descrito anteriormente). • Hipercalcemia (descrita en secciones anteriores).

53

Página deliberadamente en blanco

Volumen de los líquidos corporales Objetivos

£

Deberías ser capaz de: •

Nombrar los compartimentos líquidos del organismo y consignar su volumen en un hombre de 70 kg

• •

Explicar la importancia del sodio en el control del volumen de los líquidos corporales Determinar en qué punto de la nefrona se reabsorbe la mayor parte del Na+ y el agua, y explicar el mecanismo

•

Describir detalladamente el sistema renina-angiotensina-aldosterona y consignar las acciones de la angiotensina II

•

Explicar las respuestas renales a la insuficiencia cardíaca, la insuficiencia hepática y la hipotensión

•

Enumerar seis causas de hipertensión y esbozar su tratamiento

•

Conocer las diferencias entre las distintas clases de diuréticos y determinar cuáles se consideran más potentes

•

Enumerar los efectos secundarios de los diuréticos tlacídicos

•

Describir el mecanismo de acción de los diuréticos ahorradores de potasio

•

Conocer los efectos de los inhibidores de la ECA en la estenosis de la arteria renal

CONTROL DEL VOLUMEN DE LOS LÍQUIDOS CORPORALES Conceptos básicos

El volumen de líquido que perfunde los tejidos es el volumen circulante eficaz; este tiene que mantenerse cons­ tante.

Equilibrio del sodio

El Na* es el catión principal del líquido extracelular, con una concentración normal de 135-145 mmol/l. Controla, así, el Los líquidos corporales se dividen en: 90% de la osmolalidad del líquido corporal. Como se des­ cribió en el capítulo anterior, la osmolalidad del plasma está • Líquido intracelular (LIC), el líquido presente dentro sometida a un control meticuloso por parte del asa de Henle de las células. y el conducto colector. De este modo, las variaciones en la • Líquido extracelular (LEC). cantidad de Na* del LEC dan lugar realmente a cambios en el El LEC se divide a su vez en: volumen del LEC. Por ejemplo, un aumento del Na* del LEC • Plasma: LEC dentro del sistema vascular, es decir, el produce un incremento de la osmolalidad, lo que provoca componente no celular de la sangre. retención de agua y sed (aumento de la ingesta de agua). Esto • Líquido intersticial (LIS): LEC fuera del sistema vascular incrementa el volumen del LEC y normaliza la osmolalidad. (y separado del plasma por el endotelio capilar). • Líquido transcelular (LTC): LEC (p. ej., líquido sinovial, humor acuoso y vitreo, líquido cefalorraquídeo) APUNTES Y SUGERENCIAS separado del plasma por el endotelio capilar y una capa epitelial adicional con funciones especializadas Los riñones regulan la cantidad de Na+ que reabsorben, (fig. 4.1). de modo que, junto al mecanismo que regula la

Líquidos corporales

El agua es un componente fundamental del cuerpo humano. osmolalidad, también controlan el volumen de LEC. Aproximadamente el 63% de un hombre adulto y el 52% de una mujer adulta es agua (es decir, 451 en un hombre de 70kgy 361 en una mujer de 70kg). Esta diferencia se debe al hecho de que las mujeres tienen una mayor proporción de grasa corporal, cuyo contenido en agua es menor. Una tercera parte del agua corporal total (ACT) es LEC (unos 151 La concentración de Na* en la cápsula de Bowman es igual en un hombre de 70 kg), y dos tercios son LIC (cerca de 301 en a la concentración plasmática porque el Na* se filtra li­ un hombre de 70kg). bremente. Prácticamente todo el Na* filtrado a la nefrona

Acciones del riñón sobre el sodio

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55

Volumen de los líquidos corporales Figura 4.1 Compartimentos líquidos del organismo.

tejido

cavidad

tejido

00801 UMD00

ooo0é\\®o0 ooocm to

0000OOÍ 300

tejido

00000

00000

ooooo 00000

líquido líquido transcelular (LTC) líquido intersticial (LIS) intracelular (pequeño porcentaje (15% del peso corporal) (LIC) 40% del peso corporal) del peso (p. ej.r líquido sinovial, LCR) corporal (-301) ------------------------------------------líquido extracelular (LEC) 20% del peso corporal (~15 I)

Figura 4.2 Transporte de Na+ a lo largo de la nefrona.

Parte de la nefrona

Porcentaje reabsorbido del Na+ filtrado

Método de entrada a la célula

Túbulo proximal

65-70

Cotransporte de Na+, paracelular

Asa de Henle

20-25

Bomba NaVCh/IC (1:2:1)

Aldosterona

Porción inicial del túbulo distal

5

Cotransporte unidireccional de NaVCI-

Aldosterona

Porción final del túbulo distal y conductos colectores

5

Canales de Na+

Aldosterona, péptido natriurético auricular

vuelve a reabsorberse a la circulación, con solo un 1% o menos del Na+ filtrado siendo excretado en la orina (fig. 4.2).

Transporte de sodio en el túbulo proximal Buena parte del Na* se reabsorbe en la porción inicial del túbulo proximal pero, como las uniones celulares permiten fugas, el gradiente de concentración entre el filtrado y el plasma intercelular es limitado. En la porción final del túbulo proximal la reabsorción es menor, pero las uniones celulares son herméticas, de modo que se establece un me­ jor gradiente de concentración. El transportador primario ATPasaNa*/K* (bomba de Na*) de la membrana basolateral transporta activamente Na* al exterior de la célula, a los espacios intercelulares laterales entre células adyacentes (fig. 4.3). Esta salida de Na* de la célula mantiene una concen­ tración muy baja de Na* dentro de las células del túbulo proximal. Esto hace que los iones de Na* se desplacen, según su gradiente de concentración, hasta las células des­ de el líquido tubular mediante moléculas transportadoras

56

Hormonas reguladoras Angiotensina II

situadas en la membrana apical. En las porciones iniciales del túbulo proximal, el movimiento de otras sustancias, como glucosa, aminoácidos y P043-, se acopla con el trans­ porte de Na* para salir y entrar de las células tubulares (descrito en el capítulo anterior). El líquido que sale del túbulo proximal es isoosmótico porque los iones y el agua salen juntos del filtrado, es decir, no tiene capacidad de concentrar el líquido.

Acciones del túbulo distal y el asa de Henle sobre el sodio El complicado mecanismo por el cual el asa de Henle se ocupa del sodio se describió en el capítulo anterior. Se trata, básicamente, de crear un gradiente de concentración para permitir el control de la osmolalidad. El túbulo contorneado distal solo reabsorbe cerca del 10% del Na* filtrado, pero esta cantidad es ajustable y re­ sulta importante en el control del volumen de los líquidos corporales. El sodio abandona el lado basolateral a través la ATPasaNa*/K* y entra en la célula desde la luz mediante un cotransportador ATPasaNa*/Cl~, por su gradiente de concentración.

Control del volumen de los líquidos corporales Figura 4.3 Procesos de transporte de Na+ en el túbulo proximal. La entrada de sodio en las células se realiza gracias al gradiente de concentración logrado por la bomba ATPasaNa+/K+ presente en la membrana basal.

tubular

basal 1----- difusión transporte activo -----------*• r { i pasiva

Sistema renina-angiotensinaaldosterona

•

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El sistema renina-angiotensina-aldosterona (fig. 4.4) man­ tiene el equilibrio del Na*. •

Renina La renina es una enzima sintetizada y almacenada en el aparato yuxtaglomerular (AYG) de los riñones. Un descenso del Na* plasmático conduce a un menor volumen del LEC, causando la liberación de renina a través de:

El descenso de la tensión mural de las arteriolas aferen­ tes: el menor volumen del LEC reduce la presión arterial, que a su vez disminuye la presión de perfusión de los riñones. Las variaciones en la presión arterial reducen la tensión mural en las células granulares, lo que estimula la liberación de renina. La reducción del Na* en la mácula densa: si llega menos NaCl a la mácula densa, se estimula en esta la secreción de la prostaglandina PGI2, que actúa sobre las células granulares causando la liberación de renina.

Conversión del angiotensinógeno

•

El aumento de la inervación simpática: un descenso del en angiotensina volumen del LEC provoca la reducción de la presión La renina actúa sobre el angiotensinógeno (una a,-globu­ arterial. Esto es detectado por los barorreceptores de las arterias carótidas y causa un incremento de la acti­ lina), que se descompone en angiotensina I (un decapéptido). En los pulmones, la enzima conversora de angiotensina vidad simpática. Las células granulares del AYG están (ECA) elimina entonces dos aminoácidos para producir la inervadas por el sistema simpático, de modo que un aumento de la actividad simpática da lugar a una mayor angiotensina II (un octapéptido). La angiotensina II: • Estimula la liberación de aldosterona por parte de la liberación de renina. El proceso está mediado por los zona glomerulosa de la corteza suprarrenal. © receptores p-adrenérgicos.

57

Volumen de los líquidos corporales

remna (secretada por los riñones)

(-)

angiotensina I

i

angiotensinógeno (secretado por el hígado)

ECA (enzima conversora de angiotensina)

angiotensina II

• •

Estimula la sed. Sirve de retroalimentación negativa para las células del AYG, y por tanto afecta a la liberación de renina.

Además de la producción de angiotensina II circulante, la génesis local de angiotensina II por parte de la ECA (en los tejidos) podría desempeñar un importante papel patógeno. Los inhibidores de la ECA se utilizan para tratar la hiper­ tensión arterial. Reducen la producción de angiotensina II y, por consiguiente: • •

vasoconstricción

Disminuyen la vasoconstricción. Reducen la aldosterona (e impiden el aumento de vo­ lumen del LEC).

Aldosterona estimula la producción de aldosterona (por la corteza suprarrenal)

La aldosterona es sintetizada por las células de la zona glomerulosa de la corteza suprarrenal. Su liberación (fig. 4.5) está controlada por: • •

en el túbulo distal: • T reabsorción de Na+ • T excreción de K+ • T retención de agua

•

• Figura 4.4 Sistema renina-angiotensina-aldosterona.

(-), retroalimentación negativa.

La angiotensina II. El volumen del LEC: si desciende el Na* circulante, el volumen circulante eficaz también disminuye. Esto es­ timula la liberación de aldosterona a través del sistema renina-angiotensina-aldosterona. La concentración de Na*: a través de la liberación directa de aldosterona en la corteza suprarrenal, además de por el sistema renina-angiotensina-aldosterona. La concentración de K*: un aumento del K* circulante es­ timula la liberación directa de aldosterona por parte de la corteza suprarrenal. Esto normaliza el K* al aumentarla secreción tubular distal de K*.

La aldosterona regula principalmente la concentración de sodio. Actúa dentro de las células del siguiente modo: • Produce una vasoconstricción directa de las arteriolas renales (eferentes > aferentes). Aumenta directamente la reabsorción de Na* del túbulo • proximal. Libera ADH.

Figura 4.5 Factores causantes de la liberación de aldosterona y efectos de la aldosterona. LEC, líquido extracelular.

58

Promueve la reabsorción de Na* en el riñón, el colon, las glándulas gástricas y los conductos de las glándulas sudoríparas y salivales. Promueve la secreción de K* y H* por parte del ri­ ñón.

Control del volumen de los líquidos corporales

aumenta la presión hidrostática y reduce la presión oncóti­ ca, de modo que disminuye la reabsorción de NaCl y agua por parte de las células del túbulo proximal.

Nota clínica La insuficiencia suprarrenal es un trastorno en el que las glándulas suprarrenales no logran secretar las concentraciones de hormona necesarias.

Inervación simpática por los nervios renales

Habitualmente tiene una presentación inespecífica, a no ser que el paciente esté sufriendo una crisis suprarrenal aguda, que es típicamente mortal. En el

Los barorreceptores arteriales regulan la actividad de los nervios simpáticos renales; por ejemplo, un descenso en el volumen del LEC reduce la presión arterial, lo que es detectado por los barorreceptores, y produce un aumento de la actividad simpática. Esto estimula la retención de Na* y un aumento de la resistencia periférica, restableciendo así el volumen del LEC y la presión arterial. El aumento en la actividad nerviosa simpática en el riñón estimula la liberación de renina, bien directamente o bien como resultado de la vasoconstricción renal (lo que activa el AYG) (fig. 4.6). Las catecolaminas de las terminales nerviosas simpáticas también estimulan la reabsorción de Na* por parte del túbulo proximal, pero no está claro si se trata de un efecto directo o secundario a las fuerzas peritubulares alteradas.

estudio diagnóstico, es posible que el paciente tenga una concentración de potasio anómalamente elevada (hiperpotasemla) y una concentración baja de sodio (hiponatremia). Estos hallazgos se deben a la menor secreción de aldosterona y la pérdida renal de Na+ y la menor excreción de K+ resultantes.

Otros factores que influyen en la reabsorción de IMa+ Fuerzas de Starling en el túbulo proximal

La cantidad de Na* y agua reabsorbida en los capilares periProstaglandinas tubulares desde el túbulo proximal depende de la velocidad La reducción del volumen circulante eficaz estimula la y la cantidad de captación desde los espacios intercelulares síntesis de prostaglandinas (PG) corticales. En el riñón, laterales al interior de los capilares. Las variaciones en el volumen de los líquidos corporales la síntesis de PG tiene lugar en: alteran la presión hidrostática y oncótica del plasma; por • La corteza (arteriolas y glomérulos). ejemplo, un aumento de la ingesta de NaCl queda reflejado • Las células del intersticio medular. en un incremento en el volumen del LEC. Esto, a su vez, • Las células epiteliales del conducto colector.

i volumen circulante

detectado por los receptores de estiramiento auriculares

i retorno

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venoso

r>

r

i PA

i flujo sanguíneo

detectado por los barorreceptores, causa T tono simpático *

T gasto cardíaco T resistencia ^ periférica

í de los riñones

EN t liberación de renina

■' ^ ii presión hidrostática en los capilares

estimulación de la mácula densa (AYG; v. capítulo 2)

f

T angiotensina II

-►

r

T reabsorción tubular de Na+

-4

T retención renal de H2O L_ J

^ volumen circulante

\ t aldosterona

Figura 4.6 Regulación de los líquidos corporales. AYG, aparato yuxtaglomerular. El asterisco (*) indica que la secreción de ADH aumenta por un incremento del tono simpático.

59

Volumen de los líquidos corporales

Existen varias prostaglandinas: PGE2 (medular), PGI, (cortical), PGFW PGD, y tromboxano Á, (TXA,). Sus fun­ ciones principales son las siguientes:

de líquido desde los capilares a los pulmones y produce edema pulmonar.

•

Tratamiento

PGE2, PGI,: vasodilatadoras, impiden una vasocons­ tricción excesiva. PGI, (prostaciclina): liberación de renina. PGE2 (medular): promueve la excreción de agua (diuré­ tica) y de sodio (natriurética) en los túbulos colectores, oponiéndose así a la acción antidiurética de la ADH. La PGE2 protege las células de los túbulos medulares de una hipoxia excesiva cuando disminuye el volumen del LEC. TXA2: un vasoconstrictor, el cual es sintetizado tras una lesión renal repetida (p. ej., obstrucción ureteral). Re­ duce la cantidad de sangre disponible para ser filtrada por un riñón que funciona mal.

• •

•

Péptido natriurético auricular (PNA)

El tratamiento supone reducir la carga de líquidos dentro del organismo y, por lo tanto, disminuir la carga de trabajo del corazón. • •

• •

Diuréticos: logran un alivio sintomático del edema pulmonar. Inhibidores de la ECA: funcionan como vasodilatadores (al reducir la síntesis de angiotensina II) y diuréticos (disminuyendo la síntesis de aldosterona). Nitratos: producen dilatación venosa, que reduce la precarga. Vasodilatadores (p. ej., hidralacina): reducen la poscarga.

El pronóstico depende del cuadro clínico global y del grado de enfermedad cardiovascular. Puedes encontrar más infor­ mación en Curso Crash: lo esencial en sistema cardiovascular.

El PNA es un péptido producido por las células de las aurí­ culas cardíacas en respuesta a un incremento en el volumen del LEC; está presente en las células auriculares y se libera Nota clínica al plasma. El PNA se une a receptores específicos de la su­ perficie celular, produciendo un aumento de monosulfato La ICC puede estar causada por: de guanosina cíclico (GMPc). Las acciones del PNA son • Fracaso de la bomba (insuficiencia cardíaca con las siguientes: gasto cardíaco bajo).

•

Inhibe la ATPasaNa*/K* y cierra los canales de Na* de los conductos colectores, reduciendo la reabsorción de Na*. La reabsorción de Na* también se reduce en los túbulos proximales. Así pues, aumenta la excreción de Na* y agua por el riñón. Provoca la vasodilatación de las arteriolas aferentes, aumentando así la FG. Inhibe la secreción de aldosterona. Inhibe la liberación de ADH. Reduce la liberación de renina.

• • • •

RESPUESTA RENAL A LOS TRASTORNOS SISTÉMICOS

• Aumento de la demanda (insuficiencia cardíaca con gasto cardíaco elevado). Un corazón normal puede fracasar con cargas altas, pero un corazón anómalo fracasará ante cargas normales. El riñón intenta aumentar el volumen de líquidos, dando lugar a edemas periféricos y, en último término, a edema pulmonar.

Hipovolemia y shock

El shock es una urgencia médica en la que los órganos vi­ tales están recibiendo una perfusión inadecuada. Como la cantidad de oxígeno y nutrientes aportados a las células es inapropiada, el estado de hipoxia resultante dentro de las células conduce al metabolismo anaeróbico y tiene lugar una La insuficiencia cardíaca congestiva (ICC) se produce depuración ineficiente de los metabolitos, que se acumulan cuando la bomba muscular cardíaca no puede hacer frente en la célula. La hipovolemia y el shock leve causan cansancio, a su carga de trabajo. El gasto cardíaco desciende y no logra mareo y sed. Una reducción grave del volumen circulante perfundir adecuadamente los tejidos. La hipoperfusión estimula la actividad simpática con el fin de mantener la tisular produce retención de sodio y agua por parte del presión arterial mediante: riñón, lo que provoca edemas. La ICC es un frecuente • Taquicardia. resultado final de todos los tipos de enfermedad cardíaca • Vasoconstricción periférica. grave. La hipoperfusión renal secundaria al descenso del gas­ • Aumento de la contractilidad miocárdica. En los órganos vitales (corazón, pulmones, cerebro) se to cardíaco es detectada por el riñón como hipovolemia, produce una vasodilatación para mantener la irrigación produciendo una compensación mediante la retención de NaCl y agua para aumentar el volumen circulante (fig. 4.7). sanguínea, pero esto se hace a expensas de la perfusión de otros órganos. Si la compensación es inadecuada, puede A medida que el riñón intenta aumentar el volumen de líquido circulante, se desarrollan edemas periféricos. El in­ aparecer hipoxia tisular y necrosis en órganos vulnerables cremento de la presión venosa pulmonar da lugar a la salida (p. ej., necrosis tubular aguda en los riñones).

Insuficiencia cardíaca congestiva

60

Respuesta renal a los trastornos sistémicos

angiotensina II ^

Figura 4.7 Mecanismos compensadores en la insuficiencia cardíaca congestiva. ECA, enzima conversora de angiotensina.

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Shock cardiógeno

La figura 4.8 muestra la respuesta a un descenso del volumen de líquido circulante. Para contrarrestar la vaso­ Se produce cuando el corazón no logra mantener el gasto constricción excesiva secundaria a la actividad simpática de cardíaco de forma aguda (p. ej., cardiopatía isquémica, los riñones, se secretan más prostaglandinas vasodilatadoras arritmias). Como resultado, la perfusión tisular disminuye (PGE y PGIJ dentro de los mismos. Esto mantiene en el 2 enormemente. La presión venosa aumenta, causando edema riñón un flujo sanguíneo adecuado que permite una fil­ pulmonar o periférico (como se describió anteriormente). tración glomerular suficiente, a menos que el shock sea El pronóstico es muy negativo (90% de mortalidad). Las grave. La pérdida de grandes cantidades de líquido tiene embolias pulmonares masivas y el taponamiento pericárdos consecuencias principales: dico también son causas de shock. • Hipovolemia (reduce la perfusión tisular). • Trastornos electrolíticos y acidobásicos.

Shock con vasodilatación

Como el Na* está implicado en el cotransporte de H*, K* La sepsis, la anafilaxia y los traumatismos medulares dis­ y Cl~, se altera el equilibrio acidobásico porque se retie­ minuyen la resistencia sistémica global y son capaces de re­ ne Na*. El Cl~se reabsorbe en cantidades iguales pero, ducir la presión arterial lo suficiente como para causar shock. inicialmente, la secreción de H* y K* está aumentada, produciendo alcalosis metabólica (alcalosis por contrac­ ción) e hipopotasemia. Esto se equilibra por la adopción Shock hipovolémico del metabolismo anaeróbico debida a la hipoxia tisular, Este tiene lugar cuando hay una reducción aguda en el volu­que en último término prevalece y ocasiona una acidosis men sanguíneo circulante eficaz debido a pérdida de sangre metabólica. Esta situación se potencia aún más a medida (hemorragia), de plasma (p. ej., quemaduras) o de agua y que empeora la hipovolemia, se excreta menos orina y ya electrólitos (p. ej., vómitos y diarrea). no se excretan H*.

61

Volumen de los líquidos corporales Figura 4.8 Respuesta al descenso del volumen circulante.

^ red^ión del LEC, la presión arteria^el GC j

AYO, aparato yuxtaglomerular; ECA, enzima conversora de angiotensina; CC, gasto cardíaco;

LEC, líquido extracelular; PA, presión arterial.

^detectada por los barorrec^toresj

disminución de la perfusión de la corteza renal

^ producción^^renina en el AYG faumento de la actividad sin^áticaj

► ► ►

c

angiotensina I

*«-

catalizado por la ECA

vasoconstricción arteriolar angiotensina II aumento de la actividad miocárdica (potente vasoconstrictor) aumento de la frecuencia cardíaca

aldosterona de la corteza suprarrenal

retención de Na+ y agua (i [Na+] urinaria)

^restablecimiento del volunren sanguíneo circulañtej

^ normalización de PA y GC

Tratamiento El tratamiento del shock hipovolémico requiere la reposi­ ción de líquidos para restablecer el volumen extracelular. Si no se normaliza el flujo sanguíneo a los riñones, se produce una lesión renal aguda debido a anoxia tisular y necrosis.

Síndrome hepatorrenal Los pacientes con enfermedad hepática pueden presentar un volumen de orina reducido (oliguria). Esto es especial­ mente cierto en pacientes con hipertensión portal y as­ citis. La hipertensión portal se debe a un incremento en la resistencia al flujo sanguíneo del intestino y el bazo, que ocasiona congestión venosa. Hay vasodilatación periférica, posiblemente debida a la liberación de óxido nítrico. El des­ censo resultante en la presión arterial provoca la activación simpática y la activación del sistema renina-angiotensinaaldosterona, conduciendo a una intensa vasoconstricción de los vasos renales que, a su vez, da lugar a oliguria e insuficiencia renal.

62

El volumen sanguíneo circulante también puede estar reducido en la hepatopatía por la formación de ascitis y ede­ mas. Estos se deben a la hipertensión portal y a la alteración de la síntesis de albúmina, que reduce la presión oncótica (coloide osmótica) de los capilares, favoreciendo la salida de líquido del árbol vascular. Estos desplazamientos de líquido fuera de los vasos pueden contribuir a la lesión renal aguda.

Hipertensión La presión arterial (PA) está determinada por la interacción entre factores genéticos y ambientales, que regulan el gasto cardíaco (GC) y la resistencia periférica total (RPT): PA = GC x RPT

Los riñones afectan a la presión arterial mediante la regu­ lación del volumen de líquido extracelular (LEC). También liberan sustancias vasoactivas: Vasoconstrictoras: angiotensina II. Vasodilatadoras: prostaglandinas.

Respuesta renal a los trastornos sistémicos La autorregulación renal mantiene la función renal a pesar de las variaciones en la presión arterial sistólica. Cualquier variación en el LEC afectará a la PA. El riñón compensa estos cambios controlando la excreción de Na* y agua. Si este mecanismo se altera, se producirá una retención incontrolada de Na* y agua, produciendo hipertensión. La Organización Mundial de la Salud define la hiperten­ sión como una presión arterial mantenida de al menos 140/90mmHg.

La mayoría de las enfermedades renales pueden causar hi­ pertensión, por ejemplo la nefropatía diabética, cualquier causa de glomerulonefritis, la pielonefritis crónica y la poliquistosis renal. La estenosis de la arteria renal (descrita más adelante) causa una reducción de la perfusión del riñón y, por tanto, una activación excesiva del sistema reninaangiotensina.

Nota clínica

Hipertensión esencial

Los riñones influyen en la presión arterial al regular

Es la responsable de cerca del 95% de todos los casos de el volumen de LEC, y también liberan sustancias hipertensión, y su causa es desconocida. Inicialmente, se vasoactivas: produce un aumento del gasto cardíaco como resultado de • Vasoconstrictoras: angiotensina II. la hiperactividad simpática. En los estadios finales, el au­ • Vasodilatadoras: prostaglandinas. mento de la presión arterial se mantiene por un incremento de la resistencia periférica total, pero el gasto cardíaco es normal. Las alteraciones debidas a la hipertensión obser­ vadas en el riñón son las siguientes: Causas endocrinas • Arterioesclerosis de las arterias renales principales. Las causas endocrinas son las siguientes: • Hialinización de los pequeños vasos con engrasamiento • Síndrome de Cushing. de la íntima. • Estrógenos (p. ej., anticonceptivos orales y emba­ Esto puede provocar lesiones renales crónicas (nefroesclerosis hipertensiva) y una reducción en el tamaño de los riñones. La hipertensión maligna o «acelerada» es una forma de hipertensión grave, infrecuente y rápidamente progresiva. Se caracteriza por la necrosis fibrinoide de las paredes de los vasos sanguíneos y por lesiones isquémicas en el cere­ bro y el riñón. Puede dar lugar a insuficiencia renal aguda o insuficiencia cardíaca, que requieren un tratamiento urgente.

• •

razo). Feocromocitoma (infrecuente). Hiperaldosteronismo primario (síndrome de Conn).

En el hiperaldosteronismo primario se produce una secre­ ción excesiva y crónica de aldosterona debido a un adenoma cortical o hiperplasia suprarrenal (fig. 4.9). Los pacientes presentan hipertensión e hipopotasemia. El diagnóstico se establece por la siguiente tríada: • • •

Hipopotasemia. Aumento de aldosterona. Disminución de renina.

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El tratamiento consiste en la resección quirúrgica del ade­ Hipertensión secundaria noma, con una tasa de curación del 60% mediante los Está causada por enfermedades renales (80%) y endocrinas antagonistas de la aldosterona (espironolactona). Estudios y, en ocasiones, por fármacos (ciclosporina). recientes han indicado que el hiperaldosteronismo podría ser una causa de hipertensión más frecuente de lo que se consideraba anteriormente. Causas renales Los mecanismos renales causantes de hipertensión son los siguientes: Fármacos Los corticoesteroides, los anticonceptivos orales com­ • Alteración de la excreción de sodio y agua, lo que au­ binados, los AINE y las ciclosporinas pueden causar menta el volumen sanguíneo. hipertensión. • Estimulación de la liberación de renina.

tumor suprarrenal

• T reabsorción de Na+

Figura 4.9 Mecanismo de la hipertensión secundaria en los tumores suprarrenales (síndrome de Conn).

en la nefrona distal secreción de K+ a la luz

11

T

hipopotasemia

J 63

Volumen de los líquidos corporales El Coartación aórtica El estrechamiento congénito de la aorta reduce la perfusión • renal y, por tanto, estimula el sistema renina-angiotensina- • aldosterona. • •

tratamiento farmacológico de la hipertensión consiste en: Diuréticos. Inhibidores de la ECA. Bloqueantes de los canales de Ca2*. p-bloqueantes (actualmente no son la primera elección).

Tratamiento de la hipertensión Es difícil detectar y tratar la hipertensión porque a menudo Inhibidores de la enzima conversora es asintomática y muchos pacientes son reacios a tomar me­de angiotensina (IECA) dicamentos cuando se encuentran bien. Es muy importante Inhiben la ECA y, así, bloquean la formación de angioten­ descartar una causa subyacente de la hipertensión. La hipertensión es un factor de riesgo importante de acci­ sina II. La angiotensina II es un potente vasoconstrictor y promueve la reabsorción de sodio en los túbulos (fig. 4.10). dente cerebrovascular, insuficiencia cardíaca, infarto de miocar­ Los inhibidores de la ECA (p. ej., captopril, ramipril) redu­ dio y enfermedad renal crónica. Un tratamiento eficaz mejorará cen la presión arterial gracias a: el pronóstico cada uno de estos trastornos. Pueden consultarse las directrices del NICE (National Institute for Health and • La reducción de la resistencia periférica total. Clinical Excellence) para el tratamiento de la hipertensión. • La inhibición del sistema renina-angiotensina local (tisular). Entre los cambios en el estilo de vida están los siguientes: • • • • •

Reducción de peso. Consumo de alcohol escaso. Restricción de sal. Ejercicio regular. Dejar de fumar.

Figura 4.10 Efectos de los inhibidores de la ECA (enzima conversora de angiotensina); (+), retroalimentación positiva; (-), retroalimentación negativa.

Los inhibidores de la ECA también reducen la proteinuria y retrasan la progresión de la enfermedad renal en pacientes con nefropatía diabética y pacientes con enfermedad renal proteinúrica no diabética. También se utilizan para tratar la ICC.

vasoconstricción de la arteriola eferente

T presión arterial

64

Respuesta renal a los trastornos sistémicos Entre los efectos secundarios de los inhibidores de la ECA encontramos los siguientes: • • • • •

•

Tos seca persistente. Reacciones o erupciones alérgicas. Alteración del sentido del gusto. Hipotensión grave, especialmente en pacientes con hipovolemia. Insuficiencia renal aguda en pacientes con estenosis de la arteria renal (debe vigilarse la función renal cuando se administran inhibidores de la ECA). Hiperpotasemia.

Los inhibidores de la ECA están contraindicados en la ges­ tación por el riesgo de: • • •

Anomalías del desarrollo en el riñón fetal. Oligoamnios (reducción del líquido amniótico). Hipotensión y anuria neonatal.

APUNTES Y SUGERENCIAS Los inhibidores de la ECA impiden la degradación de la bradlcinina por parte de la ECA. Se cree que esta es la causa de la tos seca que provocan con frecuencia. En este caso pueden utilizarse bloqueantes de los receptores de angiotensina II (BRA), que no dan lugar al aumento de las bradlcininas.

Diuréticos Los diuréticos aumentan el volumen de orina producida al incrementar la excreción renal de sodio (natriuresis), al que el agua sigue pasivamente. Cada tipo de diurético tiene acciones específicas sobre la fisiología normal de un segmento determinado (fig. 4.11): • • •

3 túbulo distal ♦ diuréticos ahorradores • diuréticos osmóticos de K+ (p. ej., amilorida) (p. ej.r manitol) ♦ tiacidas • inhibidores de la anhidrasa carbónica (p. ej., acetazolamida)

Actúan sobre las proteínas de transporte de la mem­ brana presentes en la superficie luminal. Interfieren con los receptores hormonales. Inhiben la actividad de las enzimas.

Diuréticos osmóticos Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

leyenda

1 túbulo proximal

2 asa de Henle ascendente ♦ diuréticos del asa (p. ej., furosemida)

V

4 conducto colector ♦ diuréticos ahorradores de K+ (p. ej., espironolactona) y

La diuresis osmótica puede inducirse mediante una sus­ tancia inerte que no se reabsorba en los túbulos. El túbulo Figura 4.11 Lugares de acción de los diuréticos. proximal y la rama descendente del asa de Henle permiten el movimiento libre de las moléculas de agua. Si se intro­ duce una sustancia como el manitol en el líquido tubular, Diuréticos del asa no se absorbe y, por tanto, se reduce la reabsorción de agua. Estos son los diuréticos más potentes, pues consiguen que se Se produce un aumento del flujo de orina a través de las nefronas, provocando una menor reabsorción de sodio. Los excrete hasta el 20% del Na* filtrado. Inhiben el transporte de sodio del segmento ascendente grueso del asa de Henle diuréticos osmóticos se usan con el fin de: al intersticio medular. La furosemida y bumetanida son • Aumentar el volumen de orina cuando la hemodinámi- ejemplos de este grupo. Los diuréticos del asa funcionan ca renal está comprometida, y así prevenir la anuria. inhibiendo el cotransportador Na*/K*/2C1~ en la membrana • Reducir la presión intracraneal en trastornos neurológicos. luminal de las células. Esto inhibe la reabsorción de Na*, • Disminuir la presión intraocular antes de intervenciones diluyendo así el gradiente osmótico en la médula, hecho que quirúrgicas oftalmológicas. aumenta la excreción de Na* y agua. El potencial positivo de Un uso excesivo de diuréticos osmóticos sin la reposición la luz desciende a medida que los cationes son retenidos, de líquidos adecuada puede causar deshidratación e hicausando un aumento de la excreción de Ca2*y Mg2*. Como pematremia. la [Na*] que llega al túbulo distal es más elevada, aumenta la

65

Volumen de los líquidos corporales

secreción de K*, de modo que los diuréticos del asa pueden La aldosterona es un mineralocorticoide que aumenta la emplearse para reducir el K* corporal total. actividad de la ATPasaNa*/K*, los canales de potasio y sodio, Los diuréticos del asa se utilizan para: con el resultado de absorción de Na* y secreción de K*. La espironolactona (un análogo de los mineralocorticoi• Edema pulmonar y periférico agudos. • Reducir la presión de llenado telediastólica ventricular. des) compite con la aldosterona por el receptor. Esto reduce la reabsorción de sodio en la nefrona distal y disminuye la • Congestión pulmonar. secreción de K* (actividad ahorradora de potasio). • Hiperpotasemia aguda. Los diuréticos ahorradores de potasio se emplean • Hipertensión. cuando existe un exceso de mineralocorticoides, como • Síndrome nefrótico. • Lesión renal aguda (aumentan la diuresis y la excreción en el aldosteronismo primario (síndrome de Conn) o la producción ectópica de ACTH. También se usan en el aldos­ de K*). teronismo secundario si se ha producido retención de Los efectos secundarios de los diuréticos del asa son los sal y agua (p. ej., ICC, síndrome nefrótico, hipovolemia siguientes: y hepatopatía). Son bastante débiles; a menudo se usan • Alcalosis metabólica hipopotasémica. junto a los diuréticos del asa o las tiacidas para prevenir • Hipovolemia e hipotensión. la pérdida de K*. • Hiperuricemia (pueden desencadenar ataques de gota). Entre sus efectos secundarios encontramos los siguientes: • Hipomagnesemia. • Hiperpotasemia: debida al aumento de la retención de • Ototoxicidad (pérdida auditiva reversible relacionada H* (y, por tanto, de K*) cuando desciende la absorción con la dosis). de Na*, oscilando entre leve y potencialmente mortal. • Reacciones alérgicas. • Efectos endocrinos de la espironolactona (p. ej., ginecomastia).

Diuréticos tiacídicos

Los diuréticos ahorradores de potasio están contraindicados en pacientes con insuficiencia renal crónica.

Estos diuréticos reducen la reabsorción activa de Na* en las primeras porciones del túbulo distal al inhibir el cotransportador Na*/Cl~. Como la reabsorción de Na* es mayor Inhibidores de la anhidrasa carbónica en el asa de Henle, los diuréticos del asa son más potentes La anhidrasa carbónica (AC) está presente en muchas zonas que los tiacídicos. Las tiacidas ayudan a reducir la resistencia de la nefrona, pero principalmente en el borde en cepillo de vascular periférica, por lo que se emplean en el tratamiento la membrana luminal de las células del túbulo proximal. de la hipertensión. También se usan en la ICC y la diabetes La AC cataliza la deshidratación del H,C03: insípida nefrógena. Los efectos secundarios relacionados con el riñón de los H+ + HCO3- = H2C03 - H20 + C02 diuréticos tiacídicos son los siguientes: Esta reacción se produce por la secreción de H* a la luz, • Alcalosis metabólica hipopotasémica. mediante el cotransporte con Na*. Una vez dentro de la • Hiperglucemia. célula, se reforma el H2C03 gracias a la AC intracelular, se • Hiperlipidemia. reabsorben los iones de HC03~ y el H* vuelve a secretarse • Hiperuricemia. a la luz (v. fig. 3.5). • Hipercalcemia. Los inhibidores de la AC interfieren en la acción de la • Hiponatremia. anhidrasa carbónica e inhiben la reabsorción de HC03~. Otros efectos secundarios no relacionados con las acciones La presencia de HC03~ en la luz reduce la reabsorción de renales son: Na*, que continúa hacia la nefrona distal, donde favorece • Hipercolesterolemia. la secreción de K*. • Impotencia reversible en los hombres. Los inhibidores de la AC, como la acetazolamida, • Reacciones alérgicas (infrecuentes). son diuréticos débiles que solo provocan la excreción de aproximadamente el 5-10% del Na* y el agua filtrados. Su principal uso clínico es en el tratamiento del glaucoma agudo y crónico, porque reducen la presión intraocular (la APUNTES Y SUGERENCIAS producción del humor acuoso en el ojo implica secreción Efectos secundarios de los diuréticos tiacídicos: de HC03~ por parte del cuerpo ciliar en un proceso similar hiperGLUC (aumento de glucosa, lípidos, ácido úrico al del túbulo proximal). Los efectos secundarios de los inhibidores de la AC son y calcio). los siguientes:

Diuréticos ahorradores de potasio Estos diuréticos ahorran potasio y actúan: • •

66

En los conductos colectores (p. ej., espironolactona). Inhibiendo la captación de Na* en las células de la ne­ frona distal (p. ej., amiloriday triamtereno).

• • • •

Acidosis metabólica. Cálculos renales. Pérdida renal de K+. Efectos sobre el sistema nervioso: parestesias y somno­ lencia.

Los inhibidores de la AC no deben administrarse a pacientes con hepatopatía o ERC en los estadios finales.

Enfermedades de los vasos sanguíneos renales

ENFERMEDADES DE LOS VASOS SANGUÍNEOS RENALES

Nota clínica Los inhibidores de la ECA y los BRA pueden causar un deterioro significativo de la función renal en

Estenosis de la arteria renal

pacientes con estenosis de la arteria renal. Sin embargo, con una vigilancia cuidadosa, son el tratamiento

En el 2-5% de los pacientes hipertensos la hipertensión es antihipertensivo ideal para prevenir una posterior secundaria al estrechamiento de una o ambas arterias renales. lesión de los glomérulos. Esto reduce la presión en las arteriolas aferentes, lo que estimu­ la la secreción de renina por parte del aparato yuxtaglomerular. El riñón isquémico afectado es pequeño. Hay dos tipos: •

•

Enfermedad renovascular ateroesclerótica: la ateroesclerosis es responsable del 70% de las estenosis de la arteria renal. Puede sospecharse cuando existan otros indicios de enfermedad vascular, como soplos femo­ rales o aórticos, enfermedad de las arterias coronarias, enfermedad vascular periférica o aneurismas aórticos. Puede ser asintomática. Displasia fibromuscular: aparece normalmente en muje­ res jóvenes, y a menudo puede curarse con angioplastia e inserción de dispositivos endovasculares en la arteria renal (fig. 4.12).

Microangiopatías trombóticas Este es un grupo de enfermedades caracterizadas por ne­ crosis y engrosamiento de las paredes de los vasos renales y trombosis en las arteriolas interlobulillares, las arteriolas aferentes y los glomérulos. Todas estas afecciones se presen­ tan clínicamente con la tríada de: • • •

Hemolisis. Trombocitopenia. Lesión renal aguda.

Las dos microangiopatías principales son: El cuadro clínico puede consistir en hipertensión, deterioro 1. Síndrome urémico hemolítico (SUH). brusco de la función renal con los inhibidores de la ECA, un 2. Púrpura trombótica trombocitopénica (PTT). soplo renal o edema pulmonar súbito recidivante por reten­ ción de líquidos. Las opciones terapéuticas son las siguientes: Fármacos para controlar la presión arterial y los factores Síndrome urémico hemolítico de riesgo vascular: si la presión arterial no se controla, Se caracteriza por la siguiente triada: el riñón contralateral puede resultar lesionado por la • Anemia hemolítica microangiopática. hipertensión. Se pueden administrar con cautela in­ • Trombocitopenia (descenso de las plaquetas). hibidores de la ECA para reducir el efecto del sistema • Lesión renal aguda (con coagulación normal). renina-angiotensina-aldosterona, pero hay que vigilar meticulosamente la función renal. Es esencial controlar Se clasifica como: los factores de riesgo vascular y hay que considerar el • Idiopático: más frecuente en adultos; tiene peor pronós­ ácido acetilsalicílico y una estatina y recomendar al tico. paciente que deje de fumar. • Secundario: puede asociarse a gastroenteritis (p. ej., • Angioplastia: para dilatar la región estenosada. Esta toxina de Escherichia coli 0157), fármacos (estrógenos, puede complementarse con dispositivos endovasculares ciclosporina, citotóxicos) o neoplasias malignas. Otra para reducir el riesgo de reestenosis. La tasa de éxitos es causa posible del SUH es la hipertensión acelerada. máxima en la displasia fibromuscular, pero su utilidad Además, puede haber una etiología genética. en la enfermedad ateroesclerótica de la arteria renal no Las manifestaciones clínicas son el inicio súbito de oliguria está tan clara. con hematuria (en ocasiones acompañadas de melena o hematemesis, por lo general cuando la causa es una gas­ troenteritis) y la ictericia. Aparece hipertensión en el 50% de los pacientes. Figura 4.12 Características distintivas de la displasia El tratamiento consiste en un tratamiento de soporte fibromuscular y la estenosis de la arteria renal (EAR) ateromatosa. precoz con diálisis para la insuficiencia renal. El plasma Displasia EAR fresco congelado o la plasmaféresis pueden resultar útiles. fibromuscular ateromatosa Alrededor de la mitad de los pacientes desarrolla pos­ teriormente hipertensión, y en unos pocos casos continúa Edad (años) 55 progresando hasta ERC. La mortalidad oscila entre un 5 y Prevalencia según el sexo un 30%. M> H H>M

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•

Soplo audible

80%

40%

Enfermedad vascular

Infrecuente

Frecuente en otras zonas

Insuficiencia renal

Infrecuente

Bien conocida

Pronóstico

Bueno

Malo

Púrpura trombótica trombocitopénica Esta es una enfermedad infrecuente e idiopática que afecta más a las mujeres (normalmente < 40 años) que a los hom­ bres. Las manifestaciones son fiebre, signos neurológicos (afectación del sistema nervioso central [SNC]), anemia hemolítica y trombocitopenia. El proceso morboso de la

67

Volumen de los líquidos corporales

PTT es similar al del SUH, pero afecta a áreas diferentes. El riñón solo resulta alterado en el 50% de los casos, y se manifiesta por:

Nefroesderosis benigna

Este es el término asignado a los cambios del árbol vascular renal en respuesta a la hipertensión esencial (benigna) de larga evolución. Los cambios consisten en arterioesderosis hialina, que se caracteriza por el engrasamiento (debido a la hiperplasia del músculo liso) y la hialinización (depósito de En la mayoría de los casos predomina el componente del proteínas) de la pared arteriolar. Esto causa el estrechamien­ SNC, con trombosis que produce isquemia cerebral. to de la luz de las arterias interlobulillares, lo que deteriora El examen histológico muestra trombos formados por fi­ funcionalmente las ramas más pequeñas. Los cambios son brina y plaquetas en las arterias interlobulillares terminales, más graves en pacientes con enfermedades sistémicas que las arteriolas aferentes y los capilares glomerulares. afecten a los vasos renales (p. ej., diabetes). Las lesiones de la El tratamiento consiste en corticoesteroides y plaspared vascular reducen gradualmente el aporte sanguíneo al maféresis. riñón, lo que lleva a la atrofia isquémica de las nefronas. Esto explica el aspecto de los riñones (pequeños, contraídos y gra­ nulares) observado en los casos avanzados de hipertensión esencial no tratada. La función renal puede estar preservada inicialmente, aunque en ocasiones se detecta proteinuria. • • •

Proteinuria. Hematuria. Insuficiencia renal.

Infarto renal

Infarto embólico

El émbolo puede provenir de: •

Material trombótico procedente del lado izquierdo del corazón. Material ateromatoso de placas. Vegetaciones bacterianas en la endocarditis infecciosa.

Nefroesderosis maligna

Se asocia a la hipertensión acelerada, con un incremento de la presión diastólica superior a 130 mmHg. Hay depósitos • de fibrina en la pared del vaso, causantes de necrosis, es­ • pecialmente en la porción distal de las arterias interlobuli­ Los émbolos se alojan en los pequeños vasos renales y llares y las arteriolas aferentes. causan estenosis de las arteriolas y áreas focales de lesión La función renal se deteriora por la isquemia secundaria isquémica. Puede ser asintomático o manifestarse por a la lesión arterial grave. Los pacientes tienen proteinuria y hematuria y dolor a la palpación en la zona lumbar. Las hematuria, en ocasiones masivas. Sin tratamiento, se desa­ áreas infartadas están pálidas y tienen, característicamente, rrolla una lesión renal aguda (a diferencia de la hiperten­ forma de cuña. sión benigna). Con frecuencia aparece edema de papila. La tasa de supervivencia a los 5 años con tratamiento es superior al 50%. Necrosis cortical difusa El desencadenante del rápido y súbito aumento de la La necrosis cortical difusa está causada por una hipotensiónpresión arterial es desconocido, pero podría estar asociado grave. Son causas típicas la sepsis o la hipovolemia secun­ con una disfunción endotelial. Estos pacientes también daria a una hemorragia grave. Cursa con anuria y conlleva tienen concentraciones plasmáticas elevadas de renina, un pronóstico renal muy negativo. aldosterona y angiotensina.

Nefropatía en la drepanocitosis

Nota clínica

La oclusión trombótica por parte de los eritrocitos deformes La hipertensión benigna causa lesiones glomerulares y en forma de hoz causa necrosis papilar. Se desencadena por riñones pequeños y contraídos. frío, deshidratación, infecciones y ejercicio. La presentación La hipertensión maligna conduce a la lesión renal clínica consiste en dolor, hematuria y poliuria. El tratamien­ to consiste en analgesia, calory rehidratación, transfusiones aguda a través de la nefroesderosis maligna. de sangre y antibióticos (si se sospecha una infección).

68

Deberías ser capaz de: • Determinar dos características del urotelio que hacen que sea apropiado para revestir la vejiga y los uréteres • Consignar la función del músculo detrusor y del esfínter, y sus inervaciones • Describir el origen embriológico y la relevancia de los uréteres dobles y bífidos • Resumir las causas neurológicas frecuentes de dificultades de la micción • Explicar la diferencia entre incontinencia de esfuerzo y de urgencia • Enumerar las causas de obstrucción urinaria y explicar las consecuencias de la hidronefrosis • Nombrar los cinco tipos de cálculos urinarios y sus causas • Consignar el diámetro máximo de los cálculos que, por lo general, se considera probable que se eliminen espontáneamente • Determinar los factores de riesgo y los síntomas de la cistitis aguda y enumerar los patógenos frecuentes de las IVU • Describir el mecanismo por el que la esquistosomiasis aumenta el riesgo de cáncer de vejiga • Conocer las causas de la inflamación de la próstata • Definir hiperplasia prostática benigna y explicar las alteraciones histológicas

Los uréteres reciben la inervación de fibras simpáticas y parasimpáticas. Como muestra la figura 5.3, existen estre­ chamientos en los uréteres. Los cálculos pueden quedarse atascados en esos estrechamientos y producir un dolor cólico agudo, que es referido a la piel deDll-L2. Por tanto, el dolor empieza en la región lumbar y se irradia hacia el escroto y el pene (hombres) o los labios mayores (mujeres). La orina formada en los riñones se acumula en la pelvis renal y, a continuación, atraviesa las vías urinarias inferiores Histológicamente, el uréter tiene tres capas de músculo liso (v. fig. 5.3): (uréteres, vejiga y uretra) antes de salir del organismo. La

ORGANIZACIÓN DE LAS VÍAS URINARIAS INFERIORES

Introducción

vejiga almacena la orina, que se expulsa intermitentemente • del organismo bajo control voluntario. • •

Capa longitudinal inmediatamente por fuera de la luz. Capa circular media. Otra capa longitudinal.

La luz está revestida por urotelio (también conocido como epitelio de transición), que está plegado en su estado rela­ jado, permitiendo que el uréter se dilate cuando pasa la Los uréteres son tubos musculares huecos de 25-30 cm orina. Las membranas plasmáticas del urotelio son más de longitud, que comienzan con forma de embudo en la gruesas que otras membranas celulares, impidiendo que el pelvis renal. Discurren en el retroperitoneo sobre la pared abdominal posterior, por delante de la arteria ilíaca extema, líquido intersticial pase a la orina concentrada. El urotelio es impermeable a la orina. Las células establecen uniones hasta el anillo pélvico (el recorrido es similar en la mujer). Las figuras 5.1 y 5.2 muestran, respectivamente, el recorridointercelulares con múltiples interdigitaciones, permitiendo de los uréteres en la pelvis masculina y femenina. A medida que el epitelio se estire sin dañar las superficies celulares. que la orina se acumula en la pelvis renal, esta se dilata. Esto También reviste la vejiga y la uretra prostática. genera potenciales de acción en las células marcapasos de la pelvis renal, que desencadenan contracciones peristálticas APUNTES Y SUGERENCIAS en los uréteres que propulsan la orina. Los uréteres se dividen en varias regiones según la región Un mecanismo valvular situado en la unión vesicoureteral anatómica por la que discurren: pelvis renal, abdominal, impide el reflujo de orina desde la vejiga al uréter. pélvica e intramural (fig. 5.3). Esto influye en el origen de Si la válvula es incompetente, se produce el reflujo la vascularización de cada región ureteral: arteria renal, de orina y puede dar lugar a una pielonefritis crónica. segmentaria lumbar, gonadal, ilíaca común, ilíaca interna y vesical superior, con sus venas correspondientes.

Uréteres

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Vías urinarias inferiores Figura 5.1 Anatomía de las vías

al riñón

urinarias inferiores masculinas. arteria ilíaca interna

columna vertebral

uréter (porción retroperitoneal) uréter (porción retroperitoneal)

arteria ilíaca externa

sínfisis

vesículas seminales recto

uretra

vejiga ano próstata

Figura 5.2 Anatomía de las vías

urinarias inferiores femeninas.

médula espinal músculo psoas útero

uréter (retroperitoneal) fondo de saco rectouterino

vejiga fórnix posterior sínfisis púbica

cuello del útero recto

uretra

vagina

Vejiga urinaria

El cuello de la vejiga es relativamente inmóvil y está sujeto por los ligamentos puboprostáticos y vesicales laterales. La Los uréteres penetran en la base de la vejiga, que está cu­ vascularización arterial de la vejiga proviene de las ramas bierta parcialmente por peritoneo. vesicales superior e inferior de la arteria ilíaca interna. La • Cuando está vacía, se encuentra en la pelvis, apoyándosevascularización venosa se realiza en los hombres a través del plexo vesical y el plexo venoso prostático, que después en la sínfisis púbica y el suelo de la pelvis. • Cuando está llena, aumenta de tamaño hasta pasar a la desembocan en la vena ilíaca interna. El drenaje linfático cavidad abdominal. también discurre junto a los vasos sanguíneos vesicales

70

Organización de las vías urinarias inferiores

5

Figura 5.3 Regiones del uréter y corte transversal. También se muestran los puntos normales de diámetro reducido, en los que suelen alojarse los cálculos.

epitelio de transición circular estrechamiento

pelvis renal

músculo longitudinal estrechamiento

región abdominal estrechamiento región pélvica

tejido conjuntivo (contiene vasos sanguíneos, linfáticos y nervios) corte transversal del uréter

región intramural vejiga

hacia los ganglios ilíacos internos, y a continuación a los ganglios paraaórticos.

vista interna ligamento umbilical medial

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Interior de la vejiga

conducto deferente f izquierdo

uréter izquierdo La pared es amarillenta y con pliegues, y está revestida de epitelio de transición, permitiendo su expansión con un mínimo aumento de la presión interna. La base es el trígono, una región triangular y rojiza delimitada por las aberturas ureterales en la vejiga y el meato uretral interno (v. fig. 5.4). Este área es menos móvil y menos distensible que el resto de la vejiga y es más sensible a los estímulos dolorosos. La vejiga está revestida de músculo liso, denominado músculo detrusor, que, al igual que el uréter, está dispuesto ampolla en fascículos espirales, longitudinales y circulares. Los fas­ cículos de músculo liso rodean al cuello vesical para formar el esfínter uretral interno. Un poco más adelante en la ure­ vesícula seminal tra, hay un esfínter de músculo esquelético: el esfínter uretral próstata externo.

pliegue interureteral cubierta muscular

I pliegues del revestimiento

orificio ureteral trígono orificio ureteral interno

APUNTES Y SUGERENCIAS 1 El esfínter uretral interno no está bajo control

voluntario y, por lo tanto, su contracción es refleja. 1 El esfínter uretral externo sí está sometido a un

Figura 5.4 Vista posterior e interior de la vejiga masculina.

control voluntario.

La inervación de la vejiga (fig. 5.5) es doble:

• Sensitiva: proporciona la sensación (consciente) de que la vejiga está llena y también del dolor por enfermedades. Los impulsos se suprimen si la vejiga © está vacía.

• Motora: la actividad parasimpática estimula el músculo detrusor, de modo que la vejiga se contrae. También inhibe el esfínter uretral externo, que se relaja para permitir la micción. La actividad simpática inhibe el músculo detrusor, así que la vejiga se relaja, y estimula el esfínter uretral (este se contrae). Ambas acciones impiden la micción.

71

Vías urinarias inferiores

médula espinal

Figura 5.5 Inervación de la vejiga. (Tomado de Koeppen BM, Stanton B, 1996. Renal physiology, 2nd edn. Mosby Year Book.)

Uretra masculina

Próstata

La uretra masculina (fig. 5.6) es más larga que la femenina (hombres = 20cm; mujeres = 4cm). Discurre a través del cuello vesical, la glándula prostática, el suelo de la pelvis y la membrana perineal hasta el pene y el meato uretral ex­ terno en el extremo del glande del pene. Tiene tres partes;

Es una glándula situada en los hombres por debajo de la vejiga y que rodea la parte proximal de la uretra (uretra pros­ tática) . Mide 4 X 3 X 2 cm y su forma es cónica. Está unida a la vejiga por un estroma de tejido conjuntivo; tiene tres partes:

1. Uretra prostática: rodeada por tejido prostático, reves­ tida por epitelio de transición. 2. Uretra membranosa: la región más corta, con actividad esfinteriana, revestida por epitelio cilindrico seudoestratificado. 3. Uretra esponjosa: rodeada por tejido del pene. Está revestida por un epitelio cilindrico seudoestratificado, excepto en la zona del meato externo, que está revestida por epitelio pavimentoso estratificado.

1. Lóbulo lateral izquierdo. 2. Lóbulo lateral derecho. 3. Lóbulo medio.

La próstata tiene una cápsula de tejido conjuntivo, que está rodeada por una gruesa vaina procedente de la fascia pélvica. Está bajo la influencia de las hormonas sexuales, que estimulan su crecimiento en la pubertad. Como la prós­ tata rodea la uretra, si aumenta de tamaño, puede estrechar la uretra y obstruir el flujo de orina. La próstata está vascularizada por la arteria vesical infe­ rior y la sangre drena por el plexo prostático al plexo vesical, Está inervada por el plexo prostático, y el drenaje linfático y de ahí a la vena ilíaca interna. Los linfáticos desembocan se realiza a los ganglios ilíacos internos e inguinales pro­ en los ganglios ilíacos internos y sacros. fundos. La próstata contiene una zona central de glándulas mu­ cosas que se originan prenatalmente del endodermo. Estas drenan directamente a la uretra. También hay una zona periférica de glándulas mucosas derivadas del mesodermo, que drenan a los conductos que entran en el seno uretral. Comienza en el cuello vesical y atraviesa el suelo de la pelvis El epitelio glandular prostático puede variar entre células y la membrana perineal para abrirse en el vestíbulo inme­ cúbicas bajas inactivas y células cilindricas seudoestratifidiatamente por delante de la abertura vaginal. Tiene 4 cm decadas activas, dependiendo del grado de estimulación por longitud y está unida firmemente a la pared anterior de la parte de los andrógenos testiculares. Las glándulas secretan vagina. Los linfáticos drenan a los ganglios linfáticos ilíacos el 75% del líquido seminal, que es poco denso, lechoso y internos y externos. En su porción proximal, está reves­ rico en ácido cítrico y enzimas hidrolíticas (p. ej., fibrinotida por un epitelio de transición; en el resto, por epitelio lisina). Esta secreción prostática licúa el semen coagulado pavimentoso estratificado. tras ser depositado en el aparato genital femenino. La

Uretra femenina

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5

Anomalías congénitas de las vías urinarias

vejiga orificios ureterales

Figura 5.6 Uretra masculina.

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próstata está cubierta por estroma y una cápsula de tejido conjuntivo fibroelástico denso con un componente de músculo liso.

ANOMALÍAS CONGÉNITAS DE LAS VÍAS URINARIAS el uréter superior

Anomalías de los uréteres Uréteres dobles y bífidos Los uréteres, junto a los cálices y los conductos colectores, se forman a partir de una excrecencia del conducto mesonéfrico (de Wolff) llamada brote ureteral. La división precoz del brote ureteral o el desarrollo de dos brotes tiene como resultado en una duplicación, que puede ser: • •

un solo uréter

en la vejiga por debajo del uréter inferior

vejiga

Parcial: los dos uréteres se reúnen antes de entrar juntos en la vejiga. Se denominan uréteres bífidos. Completa: los dos uréteres entran en la vejiga por se­ parcial completo parado. El uréter del polo superior penetra en la vejiga por debajo del uréter inferior y más medialmente que este. Se denominan uréteres dobles (v. fig. 5.7). Figura 5.7 Uréter bífido parcial y completo.

trígono

73

Vías urinarias inferiores La función renal casi nunca resulta afectada, pero hay una fuerte predisposición a sufrir infecciones. La orina puede refluir desde la vejiga, especialmente a través del uréter del polo superior. El tratamiento consiste en la escisión del uréter con reflujo (habitualmente el superior).

Obstrucción de la unión pieloureteral

Anomalías de la uretra Hipospadias El hipospadias consiste en una gama de anomalías congéni­ tas que afectan a 1 de cada 400 lactantes varones. La uretra desemboca en la superficie ventral del pene, por lo general adyacente al glande, pero puede abrirse en el cuerpo del pene o el periné. Existe una curvatura ventral en el pene con el prepucio en forma de capuchón. Normalmente se lleva a cabo una corrección quirúrgica antes de los 2 años, para permitir la micción con un chorro recto.

Suele aparecer en los primeros meses de vida, aunque es posible que las formas más leves no se presenten hasta más adelante, en la etapa adulta, o que se encuentren en autopsias de pacientes asintomáticos. Es más frecuente en hombres y en el uréter izquierdo. Es bilateral en el 20% de Epispadias los casos y, en ocasiones, se manifiesta por una masa en el La uretra desemboca en la superficie dorsal del pene. Al flanco o con dolor tras la ingesta de líquidos. Se cree que es igual que en el hipospadias, la corrección quirúrgica suele el resultado de una organización anómala del músculo liso realizarse antes de los 2 años para permitir orinar con un en el punto donde la pelvis renal se une a la parte superior chorro recto. del uréter. Puede acompañarse de agenesia renal en el riñón contrario; se desconoce el motivo. El sistema pielocalicial se dilata como resultado de la presión retrógrada debida a Válvulas uretrales la obstrucción. Si la presión se transmite a los riñones, el tejido renal se atrofia. Puede aparecer una obstrucción al flujo de orina a nivel de la uretra posterior de un niño debido a la presencia de pliegues de la mucosa o una membrana que se extiende transversal­ mente en la uretra (válvula uretral posterior). El cuadro debuta al inido de la lactancia con vejiga distendida, goteo posmiccional, vómitos y ausencia de crecimiento. Como resultado de la Divertículos obstrucción al flujo urinario, los fetos varones pueden tener: Se trata de evaginaciones en forma de saco a través de un • Crecimiento renal escaso con reflujo y dilatación de las punto débil de la pared vesical. Pueden ser: vías urinarias superiores.

Anomalías de la vejiga

Congénitos: se desarrollan en zonas localizadas de mús­ • Hidronefrosis bilateral progresiva. culo defectuoso en el interior de la pared o debido a una • Oligoamnios (volumen reducido de líquido amniótico). obstrucción de las vías urinarias en el desarrollo fetal. La intervención intrauterina no tiene beneficios demostra­ Suelen ser lesiones únicas y aparecen con más frecuenciados y solo se adelanta el parto si hay signos de lesión renal cerca de la unión ureterovesical. rápidamente progresiva. El tratamiento posnatal consiste • Adquiridos: por lo general, aparecen en una etapa muy en lo siguiente: posterior de la vida, como resultado de una obstruc­ • Antibióticos profilácticos desde el nacimiento para ción uretral crónica (p. ej., hipertrofia prostática). Son prevenir las infecciones de las vías urinarias (IVII). relevantes clínicamente y es característico que se trate • Ecografía en el nacimiento y unas semanas después para de lesiones múltiples. evaluar los efectos de la obstrucción. En ambos casos, la estasis de orina aumenta el riesgo de El tratamiento quirúrgico es necesario en todos los casos. infección vesical, conduciendo a reflujo vesicoureteral y posible formación de cálculos. •

APUNTES Y SUGERENCIAS

Extrofia

Hay que investigar la posibilidad de válvulas uretrales posteriores en todos los recién nacidos varones con

La extrofia vesical es un trastorno grave que afecta a la hidronefrosis bilateral. pared anterior de la vejiga y a la pared abdominal anterior. Aparece en la lactancia y es más frecuente en el sexo mas­ culino. No se desarrolla la pared anterior de la vejiga y la pared posterior está expuesta en la pared abdominal inferior, lo cual provoca una metaplasia epidermoide de la mucosa. La mucosa tiene un riesgo elevado de infectarse. Este trastorno tiene una gravedad variable y puede asociarse con defectos uretrales y de la sínfisis púbica. Incluso tras el tratamiento quirúrgico, hay un mayor riesgo de adeno­ La micción es el vaciamiento intermitente de la orina carcinoma de vejiga en etapas posteriores de la vida, por almacenada en la vejiga. Se trata de un reflejo vegetativo la extrusión vesical. sometido a control voluntario. El interior de la pared vesical

MICCION

Micción normal

74

5

Micción

fase de llenado

necesidad de orinar

reflejo de micción

cuarto de baño

la inhibición del nervio eferente del diafragma pélvico hace que se relaje vejiga diafragma pélvico

I

volumen vesical (mi)

el cuello vesical desciende

Figura 5.8 Cistometrografía normal que muestra la elevación de la presión asociada al aumento del volumen vesical.

se abre la salida de la vejiga

el estiramiento de la pared vesical estimula los receptores de estiramiento

tiene pliegues, y puede expandirse y albergar líquido con un mínimo aumento de la presión. No obstante, solo es capaz de acumular cierto volumen de líquido antes de que se eleve la presión intravesical, provocando la necesidad de orinar. La figura 5.8 muestra una cistometría normal en la que se compara el aumento de la presión con el ascenso del volumen en la vejiga. La figura 5.5 muestra la inervación de la vejiga. En los lactantes, la micción es un reflejo medular local por el que la vejiga se vacía al alcanzar una presión crítica. Sin embar­ go, en los adultos, este reflejo está sometido a un control voluntario, de modo que puede ser inhibido o iniciado por centros cerebrales superiores. Durante la micción: •

Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

• •

estimulación tema parasimpático

• contracción del músculo detrusor de la vejiga • relajación de los esfínteres uretrales interno y externo

Los músculos perineales y el esfínter uretral externo se relajan. El músculo detrusor se contrae (actividad parasimpática). La orina sale de la vejiga.

+ excreción de la orina

Figura 5.9 Control voluntario de la micción.

La distensión vesical debida a la orina estimula los recep­ tores de estiramiento de la vejiga que, a su vez y de uno en uno, estimulan la rama aferente del reflejo de vaciamiento y las fibras parasimpáticas vesicales, produciendo el deseo Lesión de los nervios aferentes de orinar. La estimulación de los nervios pudendos por parte de los centros superiores mantiene el esfínter extemo de la vejiga cerrado hasta que resulte apropiado orinar. La figura 5.9 La lesión de los nervios aferentes de la vejiga (p. ej., debida ilustra el control voluntario de la micción. a alteraciones de las raíces dorsales, como la tabes dorsal) impide las contracciones reflejas de la vejiga, de modo que esta se distiende, sus paredes adelgazan y se vuelve hipotónica.

Trastornos neurológicos de la micción

La continencia urinaria resulta afectada por distintas le­ siones neurológicas a lo largo del recorrido de la vía de la micción, como resume la figura 5.10.

Lesión en la circunvolución frontal superior Puede deberse a un accidente cerebrovascular, y provoca:

• Reducción del deseo de orinar. © • Dificultades para interrumpir la micción una vez iniciada.

Lesión de los nervios aferentes y eferentes Una lesión de los nervios aferentes y eferentes (p. ej., debida a un tumor en la cola de caballo o filum terminal) da lugar a: • •

Inicialmente: flacidez y distensión de la vejiga. Posteriormente: hiperactividad vesical con goteo.

Esto conduce a una vejiga de menor tamaño con hipertrofia de la pared.

75

Vías urinarias inferiores

Espina bífida Se trata de un defecto del desarrollo en el que no se forman los arcos neurales de la columna, de modo que parte de la médula espinal y sus cubiertas quedan expuestas. Cons­ tituye una línea continua de alteraciones que llevan a dis­ tintos grados de disfunción vesical. micción involuntaria y coordinada (accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson, demencia)

lesiones de nervios periféricos vejiga atónica (cirugía pélvica, diabetes mellitus)

centro protuberancial de la micción

. shock espinal hiperreflexia descoordinada e involuntaria del detrusor, traumatismos, esclerosis múltiple, espina bifida, compresión por tumores

Diabetes mellitus La neuropatía es una complicación frecuente de la diabetes. Puede producir una pérdida de sensibilidad, de modo que no hay deseos de orinar y el paciente orina pocas veces. En último término, esto conduce a la distensión de la vejiga, con incontinencia por rebosamiento. La presencia de orina residual aumenta el riesgo de infección.

Esclerosis múltiple Esta enfermedad se debe a la desmielinización de la sustan­ cia blanca. Los síntomas vesicales que aparecen dependen del nivel en que se produzca la desmielinización.

centro sacro de la micción

Cirugía pélvica Los nervios vesicales pueden lesionarse en la cirugía, con el resultado de retención de orina postoperatoria, que suele ser transitoria.

Incontinencia urinaria Figura 5.10 Zonas susceptibles de lesionarse en la vía de la micción.

La incontinencia urinaria es la salida involuntaria de orina. Afecta más a las mujeres que a los hombres y es un trastorno socialmente incómodo. Hay varios tipos diferentes.

Lesión medular Una lesión de la médula espinal por encima del centro sacro Incontinencia de esfuerzo de la micción (p. ej., shock medular en un traumatismo) Consiste en la salida involuntaria de pequeñas cantidades tiene los siguientes resultados: • Inicialmente: incontinencia por rebosamiento debida a la de orina asociada a un aumento de la presión abdominal (p. ej., toser, reírse, hacer ejercicio). El esfínter es incapaz flacidez y a la falta de respuesta de la vejiga, lo que provoca de impedir la salida. Está causada por: un llenado excesivo y goteo. Este es el shock medular. •

Una vez finalizada la fase de shock: reaparece el re­ flejo de vaciamiento, pero sin control de los centros superiores, de modo que el paciente no tiene control voluntario de la micción. Ocasionalmente: vaciamiento hiperactivo. Finalmente: la capacidad vesical disminuye y la pared se hipertrofia: vejiga neurógena espástica.

• •

APUNTES Y SUGERENCIAS Las lesiones de la médula espinal provocan una micción refleja, como la observada en los lactantes. Esta se produce porque los pacientes con lesiones medulares son incapaces de sincronizar las contracciones del músculo detrusor con la relajación del esfínter.

76

• • •

Laxitud del suelo pélvico (habitualmente debida al parto). Alteración del esfínter del cuello vesical (más frecuente en mujeres obesas y multíparas de mediana edad). Cirugía de la uretra o la próstata (p. ej., resección transuretral de la próstata [RTUP]) que lesione o debilite el esfínter externo.

Los ejercicios del suelo pélvico (p. ej., Kegel) son un trata­ miento eficaz y no invasivo, pero exigen la cooperación y el compromiso de los pacientes. La duloxetina, un inhibidor de la recaptación de serotonina y noradrenalina (norepinefrina), puede utilizarse en la incontinencia de esfuerzo. Existen varias opciones de tratamiento quirúrgico, como la banda vaginal sin tensión (TVT) y la banda transobturatriz (TOT), en la que se levanta la uretra proximal con un cabestrillo artificial, de modo que los incrementos de la presión intraabdominal compriman la uretra.

Obstrucción de las vías urinarias y urolitiasis

Incontinencia de urgencia Esta consiste en la necesidad fuerte y súbita de orinar seguida inmediatamente de una salida involuntaria de orina. Forma parte del síndrome de la vejiga hiperactiva, causado por hiperactividad del detrusor. Sus causas son las siguientes: •

•

Lesiones del sistema nervioso que inerva el detrusor, como sucede en el accidente cerebrovascular, la enfer­ medad de Parkinson o la enfermedad de Alzheimer. Inflamación de las vías urinarias inferiores debida a cálculos o infecciones.

5

para llegar al cuarto de baño o dificultades al desvestirse que «cogen desprevenido» al paciente. La función vesical es normal.

Incontinencia mixta En la incontinencia mixta, hay más de un tipo de problema causante de incontinencia. Se observa habitualmente en pacientes ancianos.

Enuresis nocturna (mojar la cama)

El tratamiento de la inestabilidad del detrusor consiste en técnicas conductuales de entrenamiento vesical, para in­ crementar progresivamente el intervalo entre las micciones. La enuresis nocturna es un trastorno de la infancia. Puede ser primario (desde el nacimiento) o secundario. Ambos También se emplean fármacos antimuscarínicos, como la pueden deberse a: oxibutinina. • Actividad vesical desinhibida. • Infección urinaria. • Enfermedad neurológica. APUNTES Y SUGERENCIAS • Obstrucción. El músculo detrusor es el músculo de la vejiga, y se contrae para provocar la micción. Se trata de un reflejo automático, activado por el llenado de la vejiga hasta una presión crítica.

Una vez descartada la infección de las vías urinarias, no deberían realizarse más pruebas si se trata de un niño me­ nor de 5 años, a no ser que existan síntomas urinarios. El tratamiento debería consistir en terapia conductual con un programa de puntos o alarmas que despierten al niño cuando se inicie la micción. El tratamiento farmacológico con desmopresina, un análogo de la ADH, es de último recurso.

Incontinencia por rebosamiento Esta es la salida involuntaria de orina cuando la vejiga es­ tá llena. Por lo general, se debe a una retención urinaria crónica secundaria a obstrucción o atonía vesical. Las causas son las siguientes: •

Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

• • • • •

Obstrucción de la salida: impactación fecal, hipertrofia prostática benigna (próstata aumentada de tamaño). Músculo detrusor hipoactivo. Estenosis del cuello vesical. Estenosis de la uretra. Agonistas a-adrenérgicos. Uso de anticolinérgicos, antagonistas del calcio, se­ dantes. Denervación de la vejiga secundaria a cirugía.

OBSTRUCCION DE LAS VIAS URINARIAS Y UROLITIASIS

Obstrucción de las vías urinarias

La obstrucción puede ocurrir a cualquier nivel de las vías urinarias. Puede ser uni- o bilateral, completa o incom­ pleta y de inicio gradual o agudo. Aumenta el riesgo de IVU, reflujo y formación de cálculos. Si es duradera o no ha sido tratada, la obstrucción puede causar un deterioro • de la función renal y atrofia renal permanente. La figura 5.11 muestra los puntos de obstrucción en las vías urinarias. Las obstrucciones están causadas por Incontinencia continua defectos congénitos o, con más frecuencia, por lesiones Esta afección implica la pérdida continua de orina, en todo estructurales. momento. Sus causas son las siguientes: • •

Fístulas vesicovaginales secundarias a cirugía ginecoló­ Anomalías congénitas gica, lesiones obstétricas, irradiación o tumores. Estas comprenden los siguientes defectos neuromusculares: Uréter ectópico que desvía la orina desde los riñones a la uretra o la vagina, sin control por parte de un • Válvulas y estenosis uretrales. esfínter. • Estenosis del meato. • Obstrucción del cuello vesical. • Obstrucción o estenosis pieloureteral.

Incontinencia funcional

La obstrucción mecánica del meato y la uretra solo aparece Esta es la incontinencia secundaria a un deterioro cognitivo en niños varones. El reflujo vesicoureteral grave provoca en grave o a limitaciones de la movilidad, que impiden el uso último término una dilatación de la vía renal superior sin del cuarto de baño. Por ejemplo, pueden existir problemas obstrucción.

77

Vías urinarias inferiores

Lesiones hiperplásicas pelvis renal • carcinoma de células transicio nales • obstrucción pieloureteral • cálculos renales

La lesión hiperplásica que con más frecuencia provoca obs­ trucción urinaria es la hipertrofia prostática benigna (HPB).

Inflamación obstrucción de la unión pieloureteral* • estenosis • cálculos uréter • cristales de ácido úrico

Cualquier inflamación de las vías urinarias inferiores dará lugar a una obstrucción (p. ej., uretritis, ureteritis, pros­ tatitis, fibrosis retroperitoneal). La obstrucción se resuelve con el tratamiento de la inflamación.

Trastornos neurógenos Estos se deben a: tumor del cuello uterino fibrosis retroperitoneal endometriosis

• •

•

Anomalías congénitas de la médula espinal (p. ej., espina bífida). Presión externa sobre la médula o las raíces de los nervios lumbares (p. ej., meningioma, hernia discal lumbar). Traumatismos de la médula espinal.

Hidronefrosis

• estenosis por válvula posterior

Consiste en la dilatación de la pelvis y los cálices renales debida a una obstrucción en cualquier punto de las vías urinarias que causa un aumento de la presión por encima de la oclusión. Puede ser: •

Figura 5.11 Zonas de obstrucción en las vías urinarias. •Localizaciones más frecuentes de obstrucción. HPB, hipertrofia prostática benigna.

•

Tumores Los tumores pueden causar obstrucción de dos formas: 1. Interna: tumores dentro de la pared o la luz de las vías urinarias (p. ej., carcinoma de la vejiga). Ocupan la luz de las vías urinarias, causando una obstrucción directa. 2. Externa: la presión ejercida por tumores renales o prostáticos, o por neoplasias malignas ginecológicas, es­ trecha la luz de las vías urinarias, causando una obs­ trucción indirecta.

Unilateral: causada por una obstrucción de las vías uri­ narias superiores. Se detecta tardíamente porque el otro riñón mantiene la función renal. Así pues, es posible que el riñón afectado esté gravemente alterado cuando se detecta la obstrucción. Bilateral: debida a una obstrucción en las vías urinarias inferiores. La insuficiencia renal aparece precozmente y es preciso un tratamiento rápido para prevenir una enfermedad renal crónica.

A medida que la presión retrógrada se transmite desde la obstrucción a las partes distales de la nefrona, se desarrolla una atrofia progresiva del riñón. La filtración glomeru­ lar (FG) desciende y, si la obstrucción es bilateral, el pacien­ te llega a la insuficiencia renal. La lesión progresiva de las estructuras renales provoca el aplanamiento de los cálices con adelgazamiento progresivo del parénquima renal, que en último término se convierte en un saco quístico, fibroso, de paredes delgadas y sin capacidad funcional.

Cálculos (urolitiasis) Los cálculos de las vías urinarias también pueden causar obstrucción.

Nota clínica •Obstrucción en la unión pieloureteral: hidronefrosis. • Obstrucción del uréter: hidrouréter; con el tiempo se

Gestación Las elevadas concentraciones de progesterona en la ges­ tación relajan las fibras de músculo liso en la pelvis renal y en los uréteres, y causan una obstrucción disfuncional. Es posible que también exista compresión extema debida a la presión sobre los uréteres del feto en crecimiento.

78

desarrolla hidronefrosis. • Obstrucción del cuello vesical/uretra: distensión de la vejiga con hipertrofia, que finalmente provoca hidrouréter y, por tanto, hidronefrosis. Si es bilateral, la insuficiencia renal se desarrolla antes.

5

Obstrucción de las vías urinarias y urolitiasis Presentación clínica de la obstrucción urinaria

Figura 5.12 Tipos de cálculos y su frecuencia. Tipo

Frecuencia (%)

Depende de la localización y de la causa de la obstrucción: •

•

•

•

•

Una obstrucción aguda completa de los uréteres (p. ej., debida a un cálculo) causa dolor grave (cólico renal). El paciente solo desarrollará insuficiencia renal si es bilateral. La obstrucción gradual (p. ej., hipertrofia prostática) causa distensión de la vejiga con disuria inicial, goteo posmiccional, escaso flujo de orina y sensación de mic­ ción incompleta. Una obstrucción parcial y unilateral causante de hidrouréter o hidronefrosis puede pasar desapercibida durante muchos años porque el riñón indemne mantiene una función renal adecuada. La obstrucción parcial y bilateral se presenta con nictu• ria y poliuria causadas por la disfúnción de las células tubulares, con incapacidad para concentrar la orina. Otras manifestaciones crónicas son los cálculos renales, la pérdida de sal, la acidosis tubular renal distal y la • hipertensión. Sin diagnóstico, el paciente desarrolla una insuficiencia renal crónica. La obstrucción completa y bilateral se presenta con • oliguria o anuria y debe tratarse urgentemente. Al resolverse la obstrucción, es posible que se produzca una diuresis postobstructiva que puede provocar des• hidratación si no se trata adecuadamente. La aparición de malestar general o fiebre podría ser un signo de • infección sobrevenida.

En todos los casos, la resolución rápida y eficaz de la obs­ trucción es esencial para preservar el parénquima renal. Dependiendo la localización, esto puede suponer una sonda urinaria, un dispositivo intraurinario o una nefrostomía (para permitir que mejore la función renal), seguidos de una intervención quirúrgica.

Cálculos compuestos por caldo: Oxalato cálcico

75

Mixtos, fosfato cálcico y oxalato cálcico

10

Fosfato amónico magnésico Cálculos de ácido úrico Cálculos de cistina

15 5

1-2

Hay cinco tipos principales de cálculos: Cálculos de oxalato cálcico: el tipo más frecuente (fig. 5.12). Se asocian con hipercalcemia, hiperparatiroidismo primario e hiperoxaluria. La ausencia de citrato en la orina predispone a sufrir estos cálculos. Cálculos mixtos, de fosfato cálcico y oxalato cálcico: se asocian con orina alcalina, causada por acidosis tubular renal de tipo 1 y 3. Cálculos de fosfato amónico magnésico (FAM, estruvita, cálculos infecciosos): debidos a bacterias que descom­ ponen la urea, como Proteus mirabilis. Cálculos de ácido úrico: asociados a gota y trastornos mieloproliferativos. Cálculos de cistina: en pacientes con cistinuria heredi­ taria (autosómica recesiva).

Pueden formarse en cualquier punto de las vías urinarias. En ocasiones, un cálculo crece hasta adoptar la forma de la pelvis renal y se ramifica en los cálices (cálculo «en asta de ciervo»). Las tres localizaciones más frecuentes de los cálculos ureterales son: • • •

Unión pieloureteral. Anillo pélvico. Unión vesicoureteral.

APUNTES Y SUGERENCIAS 1 La obstrucción aguda y completa causa un descenso

de la FG, con el resultado de lesión renal aguda. 1 La obstrucción crónica o parcial no afecta a la Elsevier. Fotocopiar sin autorización es un delito.

FG, de modo que la fundón renal se deteriora gradualmente.

Presentación clínica La presentación depende de la localización del cálculo: • •

Urolitiasis (cálculos urinarios) Los cálculos urinarios afectan al 10% de la población y son más frecuentes en hombres y en caucásicos. La formación de cálculos se inicia por un centro de mucoproteínas o uratos (nucleación); a medida que precipitan más com­ ponentes en el núcleo, el cálculo aumenta gradualmente de tamaño (agregación). La deshidratación aumenta la concentración de la orina y, por este motivo, es un factor predisponente.

• • •

Los cálculos renales pueden causar un dolor sordo continuo en la región lumbar. Los cálculos ureterales provocan el cólico renal clásico debido al aumento del peristaltismo en los uréteres en respuesta al cálculo que los está atravesando. Este dolor se irradia característicamente de la zona lumbar a la ingle. El paciente está sudoroso, pálido e inquieto, con náuseas y vómitos. Los cálculos en la vej iga causan estranguria: la necesidad imperiosa de expulsar algo que no saldrá. IVU intratables y recidivantes, hematuria o insuficiencia renal. Pueden ser asintomáticos..

En el momento actual, la TC de riñones, uréteres y vejiga es la prueba de referencia para el diagnóstico de los cál­ culos (todos son radioopacos, salvo los de ácido úrico).

79

Vías urinarias inferiores La urografía intravenosa sigue teniendo sus ventajas, pues es más barata y supone una dosis menor de radiación (v. capítulo 8).

Figura 5.13 Incidencia de las infecciones de las vías urinarias (IVU) comunitarias y nosocomiales causadas por bacterias. Organismo

Comunitarias (%)

Nosocomiales (%)

Tratamiento

Escherichia coli

80-90

45-55

El tratamiento consiste en la analgesia adecuada y una ingesta de líquidos elevada. Hay que tomar una mues­ tra de orina para analizarla. Los cálculos de hasta 5 mm de diámetro suelen expulsarse espontáneamente; los de mayor tamaño pueden requerir cirugía. La tamsulosina y el nifedipino aumentan la probabilidad de expulsar los cálculos. Entre las demás opciones terapéuticas encon­ tramos las siguientes:

Proteus

5-10

10-12

Klebsiella

1-2

15-20

Enterobacter

-

2-5

Pseudomonas

-

10-15

Acinetobacter

-

10) y una gran variación en el tamaño celular y la forma y el ta­ diatermia (por cistoscopia) con un seguimiento es­ trecho. maño de los núcleos (es decir, moderadamente bien • Tumores pT2/3: radioterapia y cistectomía. diferenciado). • Tumores pT4: radioterapia paliativa. • Grado III: las células no se parecen a aquellas de las que se originan (mal diferenciado), con degradación Los tratamientos con quimioterapia y BCG (bacilo de Calde las conexiones entre células, lo que hace que se mette-Guérin) intravesicales han demostrado ser eficaces fragmenten. en el cáncer de vejiga. A medida que crece el tumor, las excrecencias papilares La tasa promedio de supervivencia a los 5 años es del relativamente benignas y bien diferenciadas (grado I) pue­ 80% si la pared vesical no está afectada, y del 5% si hay den formar con el tiempo tumores anaplásicos sólidos invasión local en la presentación. Los pacientes con tumores parecidos a placas (grado III). Los tumores de grado III fijados a otras estructuras y metástasis tienen una mediana están frecuentemente ulcerados y han atravesado la pared de supervivencia de 1 año. muscular de la vejiga. Se asocian con el peor pronóstico. Los carcinomas con más del 5% de metaplasia epidermoide o glandular se denominan tumores mixtos. Carcinoma epidermoide En la estadificación de los tumores de células de tran­ Suele aparecer en áreas de metaplasia epidermoide de la sición se usa el sistema TNM para valorar el alcance de la mucosa vesical, y representa < 10% de los carcinomas de diseminación (fig. 6.2). Este se ha correlacionado con el vejiga. Los factores de riesgo son extrofia vesical, inflama­ grado. La diseminación del tumor puede ser: ción crónica, cálculos y esquistosomiasis, los cuales cau­ • Local: invasión en la pared de la vejiga y en las estruc­ san irritación crónica de las células de transición vesicales, conduciendo a la metaplasia epidermoide. Esta se hace turas pélvicas adyacentes. • A distancia: diseminación linfática a los ganglios linfáti­ displásica y da lugar al carcinoma in situ, que puede avanzar cos periaórticos o metástasis hematógenas en el hígado a carcinoma epidermoide invasivo. Los tumores consisten en masas sólidas, ulceradas, inva­ y los pulmones. sivas y fúngiformes, y a menudo son muy extensas cuando El estudio diagnóstico, con cistoscopia y biopsia, permite se descubren. Su pronóstico es peor que el del carcinoma realizar un examen histológico que confirma si está afectado de células de transición. el músculo. La distinción entre la invasión de la lámina propia y la invasión de la submucosa se correlaciona con el pronóstico. Adenocarcinoma La mayor parte de los tumores se localiza en las paredes posterior y lateral de la vejiga; a menudo son múltiples. Este es infrecuente en la vejiga y suele aparecer en los Esto indica que todo el epitelio es inestable como resultado restos del uraco, en el vértice de la vejiga. El examen

epitelio de transición lámina propia muscular propia gasa perirrenal

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adyacentes, p. ej., próstata, útero, pared de la pelvis

Figura 6.2 Sistema de estadificación TNM para el carcinoma de células de transición de la vejiga. El estadio T describe la invasión tumoral de las capas de tejido; pT se refiere el estadio anatomopatológico demostrado en la biopsia. El estadio N se refiere al grado de diseminación a los ganglios linfáticos: N1, un solo ganglio