Generalidades y principios del sistema renal

GENERALIDADES Y PRINCIPIOS DEL SISTEMA RENAL
El sistema renal esta compuesto por los riñones, los uréteres, la vejiga urinaria y la uretra. Los riñones,
órganos principales del sistema, reciben 20 % del volumen total de sangre del organismo y procesan 120 L
diarios de sangre para la elaboración y excreción de la orina, de la cual se eliminan
de 1 200 a 1 500 mL al día, aproximadamente. La función principal del sistema renal es mantener la
homeostasis del organismo, para lo cual los riñones desintoxican la sangre y eliminan los desechos; así
mismo, regulan el volumen corporal de agua, el equilibrio ácido básico y la concentración electrolítica de
los líquidos corporales; controlan el equilibrio del calcio a través del metabolismo de la vitamina D, regulan
la presión sanguínea y estimulan la producción de eritrocitos.
Los riñones se localizan en posición retroperitoneal, a ambos lados de la columna vertebral, a nivel de la
última vértebra torácica y de las dos primeras lumbares; el derecho se sitúa algo más bajo que el
izquierdo, debido al desplazamiento de este por el hígado. Los límites de la posición sufren variaciones
individuales. Se encuentran fijados, por la fascia renal de tejido conectivo, a las estructuras
circundantes, que los ayudan a mantener su posición.
Los riñones tienen forma de frijol; en el adulto normal miden 11 cm de longitud, 2,5 cm de espesor y 5 cm
de ancho; pesan de 113 a 170 g; su superficie es lisa, de color rojo oscuro. En los riñones se distinguen dos
polos (superior e inferior), dos bordes (lateral y medio) y dos caras (anterior y posterior). En el borde
medio se encuentra el hilio renal, por el que entran al riñón las arterias y los nervios renales y emergen la
vena renal y el uréter.
Los riñones están protegidos por una cápsula fibrosa. El parénquima está constituido por la corteza y la
médula. La médula contiene de 18 a 20 pirámides renales (de Malpighi), que se unen para formar dos o
tres calices mayores y estos a la pelvis renal, que en su parte extrarrenal se adelgaza para formar el
uréter. Los uréteres conforman dos conjuntos fibromusculares, ubicados en posición retroperitoneal, que
transportan la orina desde la pelvis renal hasta la vejiga. En el adulto se sitúan,
aproximadamente, a 30 cm de longitud sobre los músculos psoas al inicio; después pasan por dentro de las
articulaciones sacro ilíacas, se curvan al continuar su recorrido hasta dirigirse hacia adentro, penetrando
en forma oblicua en la vejiga, donde crean un pliegue mucoso que actúa como esfínter.
La vejiga es un órgano muscular hueco, que sirve como receptáculo de la orina, con capacidad de 400 a
500 mL. Cuando se encuentra vacía queda situada por detrás de la sínfisis del pubis, por lo que es, en gran
parte, un órgano pélvico. Su estructura incluye el fundus, el ápice, el cuerpo, los orificios uretrales y el
cuello o esfínter interno.
En el hombre, la vejiga esta relacionada por detrás con las vesículas seminales, los conductos deferentes,
los uréteres y el recto. En la mujer, el útero y la vagina se hallan interpuestos entre la vejiga y el recto.
Desde la cúpula vesical se extiende hasta el ombligo un cordón fibroso; el ligamento umbilical medio, que
presenta el uraco obliterado. El esfínter interno o cuello vesical que posee la vejiga no es un verdadero
esfínter circular, sino un engrosamiento formado por la convergencia y el entrelazamiento de las fibras
del músculo vesical, para convertirse en la musculatura lisa de la uretra. Los tres orificios juntos
constituyen un área triangular, denominada trígono. La uretra es el conducto hueco que transporta la
orina desde la vejiga para su excreción.
En la mujer adulta la uretra mide de 3,5 a 4 cm de longitud y 8 mm de diámetro, aproximadamente; es
algo curva y está situada por debajo de la sínfisis del pubis y por delante de la vagina; se localiza cerca de
los orificios anal y vaginal.
En el hombre, la uretra mide 18 cm de longitud, aproximadamente, y se extiende desde la vejiga hasta su
orificio externo, situado en el glande del pene. La uretra sirve para la excreción de orina y para la
conducción del semen vertido en ella, a través del conducto eyaculador. Dadas las formaciones que
atraviesa durante su recorrido, sus porciones se denominan prostática, membranosa y esponjosa.
Circulación sanguínea e inervación renal
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Los riñones reciben el suministro sanguíneo de las arterias renales que nacen a la derecha y a la izquierda
de la aorta abdominal. Las arterias renales se dividen en dos ramas: anterior y posterior. Antes de llegar
a los riñones y al entrar en estos, se subdividen en cinco arterias segmentarias que penetran en el
parénquima entre las pirámides renales y se convierten en arterias interlobulares. Continúan
ramificándose aún más en las bases de las pirámides y forman las arterias interlobulillares que nutren el
tejido cortical y la cápsula renal. Otras ramas interlobulillares se dirigen a las nefronas y se denominan
arteriolas aferentes. Estas forman una masa u ovillo de capilares: los glomérulos, que están rodeados de
la cápsula de Bowman. De los glomérulos emergen las arteriolas eferentes, a través de la cápsula y nutren
los túbulos contorneados y el Asa de Henle. Estos capilares se unen y forman vénulas que llevan la sangre
filtrada de regreso, en forma similar, al sistema venoso. La red venosa forma las venas renales, las cuales
transportan la sangre a la vena cava inferior. Los riñones son inervados por el plexo renal circundante. La
circulación sanguínea de los uréteres proviene de la arteria renal, que recibe, además, sangre de las
arterias iliaca y de la aorta. Las venas hacen el recorrido a la par de las arterias y drenan en la vena renal
y cava inferior, fundamentalmente. De las arterias iliacas comunes procede el suministro sanguíneo
arterial de la vejiga y su drenaje venoso forma el plexo pudendo, que procede de las venas vesicales.
Los uréteres se inervan por fibras simpáticas y parasimpáticas; estas ultimas tienen una participación
activa en la micción, en la contracción vesical coordinada y en la relajación del esfínter. La nefrona es la
unidad básica funcional del riñón. Cada riñón contiene, aproximadamente, un millón y medio de nefronas,
las cuales generan la orina y esta es conducida a las unidades de recolección (las pirámides), de donde la
orina pasa hacia la pelvis renal para su expulsión. Las nefronas, cuya longitud media es de 5 cm, están
constituidas por un componente vascular, el glomérulo, apelotonamiento de capilares interconectados,
interpuestos entre dos arteriolas (aferente y eferente), que lo abordan por su polo externo o “vascular”,
y un componente tubular, formado por los siguientes elementos: la cápsula de Bowman, que junto con el
glomérulo, al que rodea y adosa su hoja visceral, constituye el corpúsculo de Malpighi, localizado en la
corteza renal; el túbulo contorneado proximal, originado en el polo interno o urinario del glomérulo,
también de localización cortical; el asa de Henle, con una rama descendente que se adentra a profundidad
variable en la médula renal y una rama ascendente que se dirige hacia el polo vascular del glomérulo para
continuar, insensiblemente, con el túbulo contorneado distal, flexuoso y localizado también en la corteza,
el cual termina en el tubo colector, que desciende por la médula renal y al unirse con otros origina los
conductos de Bellini, los cuales desembocan en el sistema secretor, en el cáliz menor, a nivel de la papila.
En los glomérulos, la sangre se introduce y sale por las arteriolas aferentes y eferentes,
respectivamente. Del volumen total de sangre que entra al riñón, 99 % retorna a la circulación general, a
través de la vena renal, y solo el restante 1 % sufre el proceso formador de orina.
Existen dos tipos de nefronas, las corticales que representan 85 % y están localizadas en la corteza del
órgano, las cuales tienen más corta el asa de Henle, y las yuxtamedulares, que constituyen el otro 15 %, y
aparecen en lo profundo de la corteza cerca de la médula; estas neuronas tienen más larga el asa de
Henle y son las responsables de la concentración de orina cuando el organismo necesita agua.
Filtración, absorción y secreción
Mediante estos procesos, el sistema renal cumple sus funciones principales.
La filtración se inicia desde que la sangre entra al glomérulo, debido a la alta presión que se ejerce a
través de la arteriola aferente. Esta presión capilar glomerular se antagoniza por las presiones osmótica,
coloidal y capsular; la diferencia de presiones se denomina presión total de filtración. Mediante ella, los
líquidos y algunos solutos de bajo peso molecular pasan a través de los poros que se encuentran en las
paredes de los capilares hacia la cápsula de Bowman. El filtrado glomerular es similar al plasma y no
contiene, normalmente, ni proteínas ni eritrocitos.
La reabsorción del sistema tubular es selectiva, lo que permite que algunas sustancias útiles, tales como:
las proteínas plasmáticas pequeñas, los aminoácidos, la glucosa, las hormonas y las vitaminas no se pierdan.
En condiciones normales, los glomérulos producen 180 L diarios de
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filtrado y debido al elevado volumen que se retiene durante la reabsorción, solamente se excretan, en
forma de orina, de 1 a 1,5 L de filtrado. La reabsorción tubular se logra por mecanismos de:
1. Transporte activo. este requiere energía para el movimiento de las sustancias hacia un mayor gradiente
(de concentración o electroquímico), por ejemplo: sodio, potasio, calcio, fosfatos y aminoácidos.
2. Transporte pasivo. Este mecanismo no requiere de energía, pues las sustancias se transportan a favor
del gradiente de concentración, por ejemplo: agua, cloro, algunos bicarbonatos y fosfatos.
La secreción tubular ocurre cuando diferentes sustancias se mueven por transporte activo o difusión
pasiva de la sangre peritubular, a través del epitelio tubular hacia la luz. Se excretan por este
mecanismo: el potasio, el hidrógeno, el amonio y el ácido úrico, entre otros.
Aparato urinario
El aparato urinario a su vez está formado por los riñones y las vías urinarias.
Los riñones tienen su origen a partir del mesodermo intermedio y la vejiga y uretra son endodérmicas en
su mayor parte. El mesodermo intermedio que se extiende a lo largo de la pared dorsal del embrión
origina el cordón nefrógeno, a partir del cual se desarrolla la
mayor parte del sistema excretor.
La evolución de este cordón se desarrolla por etapas sucesivas en sentido cefalocaudal; la porción más
cefálica forma el pronefros; la intermedia el mesonefros y la caudal el metanefros o riñón definitivo. A
continuación se explican estos:
• Pronefros. Aparece entre la tercera y cuarta semanas, representados por un cúmulo de células y
estructuras tubulares en la región del cuello, se cree que en la especie humana no son funcionales y
desaparecen pronto; sin embargo, los conductos pronéfricos que corren en dirección caudal y se abren en
la cloaca progresan en su porción distal y forman parte de la estructura siguiente.
• Mesonefros. Aparece situado caudalmente con respecto al pronefros, desde la cuarta semana hasta el
cuarto mes de vida intrauterina. Formado por estructuras grandes y alargadas, bien desarrolladas y
funcionales, aunque transitoriamente. Contiene más túbulos que su predecesor y mayor complejidad. Los
túbulos mesonéfricos aparecen como masas celulares esféricas que se ahuecan y forman vesículas
alargadas, cuya porción lateral se une a unos conductos
longitudinales denominados conductos mesonéfricos (o conductos de Wolf, que originalmente fue el
conducto pronefro), los cuales desembocan en las caras dorsales de la cloaca. Una vez unidos tiene lugar
un crecimiento longitudinal del túbulo mesonefro, semejando un asa en forma de S. Simultáneamente, la
parte interna dilatada del túbulo es invaginada por la acción de capilares sanguíneos, originándose una
copa de doble pared denominada cápsula de Bowman, formando el glomérulo primitivo. Hacia el final del
tercer mes la mayor parte de los túbulos y glomérulos comienzan a mostrar cambios degenerativos en su
porción cefálica y al final de la etapa solo quedan algunos túbulos caudales, que después van a formar
parte de estructuras genitales. El conducto mesonefro persiste.
• Metanefros o riñón definitivo. Tiene un origen doble: el divertículo metanéfrico o yema ureteral y el
blastema metanéfrico, ambos de origen mesodérmico. Comienzan alrededor de la quinta semana y
empiezan a funcionar unas cuatro semanas después. El divertículo metanéfrico o yema ureteral es una
evaginación del conducto mesonéfrico cerca de su entrada en la cloaca y el blastema metanéfrico es el
extremo caudal del cordón nefrógeno. Casi desde su aparición
la yema ureteral tiene una porción proximal adelgazada y una distal dilatada, iniciando su desarrollo en
sentido dorsolateral y cefálico, hasta entrar en contacto con el blastema metanéfrico, donde se expande
y ramifica en una serie de generaciones sucesivas que dan lugar a la formación de la pelvis renal y los
cálices mayores y menores. El extremo de cada túbulo colector en arco induce a grupos de células
mesenquimatosas en el blastema metanéfrico para formar vesículas metanéfricas pequeñas, que se
elongan hasta formar estructuras en forma de S, cuya porción inferior se diferencia en el corpúsculo
renal (glomérulo y cápsula de Bowman) y la porción restante forma el túbulo proximal, el asa de Henle y el
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túbulo contorneado distal (nefrona). La formación de nefronas continúa hasta las 36 semanas de
gestación.
Este complejo proceso biológico en el que participan grupos de genes, células diferenciadas, proteínas,
receptores y mediadores químicos específicos, entre otros, es susceptible a cambios de origen variado,
que pueden dar lugar a malformaciones congénitas.
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