REGULACION RENAL DEL EQUILIBRIO DEL POTASIO, CALCIO, MAGNESIO Y FOSFATO EL POTASIO es uno de los cationes ms abundantes del organismo, principalmente a nivel intracelular y su concentracin en las clulas y en el lquido extracelular debe de permanecer

Se ha calculado que el K+ corporal total representa 50 mEq/Kg de peso corporal, es decir 3,500 mEq/L para un individuo de 70 Kg.

El 98% del K+ corporal se localiza dentro de las clulas, donde su media es de 140-150 mEq/L. es necesaria para las siguientes funciones:

1-Crecimiento y divisin celular.2-Regulacin del volumen celular.

Solo el 2% del K+ se encuentra en el LEC, donde su concentracin normal es de 4.2 mEq/L, si su concentracin sobrepasa los 5.5 m Eq/L, existe una HIPERPOTASEMIA, si la concentracin de K+ es inferior a 3.5 tendremos una HIPOPOTASEMIA. Esta gran diferencia entre el intracelular y el extracelular se mantiene por la actividad de la bomba de Na+_K+.El K+ es fundamental para la excitabilidad de las clulas nerviosas y musculares.

Tambin es necesario para la contraccin del msculo esqueltico, cardiaco y liso.

Luego de la ingesta de una comida rica en K se producir una lenta excrecin de potasio por los riones, aproximadamente en 6 horas se habr eliminado el excedente.

Hormonas que favorecen la captacin de K+ por las clulas para evitar la hiperpotasemia:ADRENALINAINSULINAALDOSTERONATodas ellas, aumentan la captacin de K+por el msculo esqueltico, hgado, hueso y eritrocitos, al estimular la bomba de Na+_K+ATPasa, directa o indirectamente.

El incremento de K+ plasmtico por la absorcin a nivel intestinal, estimula:

La secrecin de insulina por el pncreas, La liberacin de aldosterona por la corteza suprarrenal

La secrecin de adrenalina por la medula suprarrenal.

Al contrario una disminucin de la concentracin de K+plasmtico produce

Inhibicin de la secrecin, la adrenalina y la insulina actan a los pocos minutos Y de la aldosterona aproximadamente a la hora.

La estimulacin de los receptores alfa adrenrgicosproduce.

Aumento la concentracin plasmtica de K+ Y la estimulacin de los beta2 disminuye concentracin de K+ plasmtica

La insulina la glucosa tienen utilidad en el tratamiento de:

La hiperpotasemia, pues esta hormona es la mas importante de todas las que captan potasio.

Un gran aumento en los niveles de aldosterona puede producir hipopotasemia, ya que esta tambin estimula la excrecin urinaria de K+

Otros factores patolgicos que apartan la concentracin plasmtica de K+:

Equilibrio acidobsico.

La acidosis metablica la aumenta la concentracin plasmtica de K+.

La acidosis metablica promueve la entrada de H+ y la salida de K+,

Equilibrio acidobsico.

La alcalosis metablica disminuye la concentracin plasmtica de K+.

La alcalosis metablica promueve la entrada de K + y la salida de H+,

LA OSMOLARIDAD Y LA CONCENTRACION DE POTACIOEl aumento en la osmolaridad plasmtica (HIPEROSMOLRIDAD) produce Incremento en la salida de K+

La hipoosmolaridad disminuye. la salida deK+ por lo cual aumenta su doncentracion plasmatica La Lisis celular produce hiperpotasemia,

El ejercicio produce hiperpotasemia, que se revierte con elReposo

En el ejercicio no mantienen la concentracin plasmtica de de k+ en cifrasnormales y por tanto no pertenecen a lahomeostasis del k+, esta depende dela insulina, la aldosterona y la adrenalina

EXCRECION RENAL DE K+

Los riones constituyen el principal elemento para mantener el equilibrio del potasio.

Los riones excretan el 90- 95% de todo el filtrado ingerido,

El 5% restante se excreta por la dieta las heces y el sudor

EL PRINCIPAL DETERMINANTE DE LA EXCRECION URINARIA DE K+ ES LA SECRECION DEL K+ DE LA SANGRE AL LIQUIDO TUBULAR POR LAS CELULAS DEL k+

TUBULO DISTAL Y EL SISTEMA DE DE CONDUCTOS COLECTORES y k+

EL K+ no circula en la sangre unido a protenas plasmticas, o sea que se filtra libremente por el glomrulo. Si se ingiere una dieta con concentracin normal de k+ la excrecin urinaria es el15% de la cantidad filtrada, lo que indica que este tambin debe de ser reabsorbido.

Si la ingesta de K+ es muy alta, habr secrecin tubular de K+ por tanto la excrecin de K+ puede superar a la cantidad filtrada.

El TCP reabsorbe el 67% del K+ filtrado.

Aproximadamente el 20% se reabsorbe en el asa de Henle.

TCD Y CONDUCTO COLECTORES Los TCD Y CONDUCTO COLECTORES tienen la capacidad de reabsorber y secretar K+ lo cual depende de hormonas. La cantidad de K+ que aparece en la orina, cuando la ingesta de K es normal (100 m Eq/da) representa el 80% de lo filtrado lo cual indica que hay secrecin de K+. Por el contrario una dieta pobre en K+ la reabsorcin de K+ a lo largo del TCD Y del conducto colector, con lo que la excrecin urinaria desciende a un 1% del K+ filtrado.

MECANISMOS CELULARES DE TRANSPORTE DE K+ POR EL TCD Y EL CONDUCTO COLECTORLa secrecin desde la sangre al lquido tubular es un proceso que consta de dos pasos:

1)-captacin de K+ a travs de la membrana basolateral por accin de la activacin de la Na+_K+

2)-difusin de K+ desde la clula tubular al liquido tubular.

}La actividad de la bomba de Na+_K+ crea una concentracin de K+ muy elevada, creando un gradiente qumico necesario para la salida de K+ a travs de los canales de K+ en por dos razones:

1)- El gradiente electroqumico le favorece la salida hacia la luz tubular

2)-La membrana apical es mas permeable, lo cual favorece su salida. Las vas celulares a este nivel no son bien conocidas.

Las clulas intercaladas pueden reabsorber K+ por mecanismo de activacin de H+_K+ATPasa la cual permite a nivel del borde apical pasar un H+ a la luz tubular e introducir un K+ a la clula

FACTORES QUE REGULAN LA SECRECION DE K+

1)- Concentracin plasmtica de K+}2)-Aldosterona

3)-Aumento en la concentracin de K+ en LEC

4)-Aumento del volumen de filtrado en el TCD

LA ADH CONCENTRACION PLASMATICA DE K+Cuando la concentracin de K+ esta sobre 4.1mEq/L se incrementa lasecrecin de K+. Este es uno de los mecanismos ms importante paraincrementar la secrecin de K+.

MECANISMOS

1)-El incremento en la concentracin plasmtica de K+, activa a la bomba de Na+_K+.2)-El incremento de la concentracin de K+ en el LEC produce un aumento en el gradiente de K+ entre el intersticio renal y las clulas tubulares

El incremento de la concentracin de K+ plasmtico estimula a la secrecin de aldosterona, lo que incrementa aun ms la excrecin de K+

ALDOSTERONA

Estimula a las clulas principales del segmento final del TCD y en los tbulos colectores, en los cuales activa a la Na+_K+ATPasa en su borde basolateral, bombeando K+ hacia el intersticio.

El aumento en la concentracin de K+ es uno de los mecanismos ms potente para estimular a la secrecin de aldosterona.

ALDOSTERONA

El aumento del flujo tubular distal estimula la secrecin de K+

La disminucin del flujo tubular a nivel del TCD y CONDUCTO COLECTOR, produce disminucin de la secrecin a este nivel de K+.

El aumento del volumen de filtrado tubular minimiza el aumento de la concentracin de K+ en este liquido, debido a que el flujo arrastra al K+ y el gradiente electroqumico se incrementa por lo cual se eleva la secrecin de K+.

La disminucin del flujo aumenta la concentracin de K+ en el filtrado y por tanto reducen su excrecin.

Los diurticos aumentan el flujo a este nivel por lo cual aumentan la secrecin de K+.

EQUILIBRIO ACIDOBASICO.

LA ACIDOSIS

La acidosis aguda disminuye la secrecin de K+ por dos mecanismos:

1) Inhibe la bomba Na+_k+, por tanto disminuye la concentracin de K+ intracelular y el impulso electroqumico para la salida de K+ por el borde apical.

Cuando la acidosis metablica se prolonga se estimula la secrecin de K+. Debido a que esta disminuye la reabsorcin de agua, y NaCl, por la inhibicin de la bomba de Na+_K+, en el TCP

Tambin esta aumenta la concentracin de K+ en el LEC

El aumento de la concentracin de K+ en el LEC

Produce: Estimulo en la secrecin de ALDOSTERONA, lacual la cual incrementa la excrecin de K+

Por lo cual disminuye la permeabilidaddel borde apical para el K+.

Ca++, Mg++, y fosfato inorgnico son iones multivalentes que poseen muchas funciones complejas y vitales.

En un adulto normal, la excrecin de estos iones esta compensada por su absorcin gastrointestinal. Si las reservas corporales disminuyen significativamente, aumenta su reabsorcin gastrointestinal, su resorcin sea y su resorcin tubular, con lo que se normalizan los depsitos corporales. Iones multivalentes Ca++, Mg++, y fosfato inorgnico son iones multivalentes que poseen muchas funciones complejas y vitales.

Iones multivalentes Ca++, Mg++,Durante la lactancia y el crecimiento la absorcin intestinal supera a la excrecin urinaria y los iones se acumulan en los tejidos y en los huesos del feto. En el mantenimiento de la homeostasis de estos iones tienen un papel fundamental, los riones y el tracto gastrointestinal. Existen hormonas que controlan su excrecin.

CONTROL DE LA SECRECIN RENAL DE CA++

Papel de los iones de Ca++: 1)-Formacin de hueso2)-Divisin y crecimiento celular3)-Coagulacin sangunea4)-Acoplamiento hormona respuesta5)-Acoplamiento estimulo elctrico-respuesta

Durante la lactancia y el crecimiento la absorcin intestinal supera a la excrecin urinaria y los iones se acumulan en los tejidos y en los huesos del feto.

En el mantenimiento de la homeostasis de estos iones tienen un papel fundamental, los riones y el tracto gastrointestinal.

Existen hormonas que controlan su excrecin.Iones multivalentes Ca++, Mg++,

La concentracin de Ca++ en el LEC es de 2.4 mEq/L. el 90%del Ca++ esta depositado en los huesos, el 1% esta en el LIC y el 0.1 en el LEC.

Las concentraciones de Ca++ plasmticas suelen mantenerse dentro de lmites muy estrecho, debido a controles rigurosos.

La hipocalcemia, produce aumento en la excitabilidad neuronal y muscular por lo que puede producir tetania hipocalcemica.

La hipercalcemia puede producir arritmia cardiaca y disminucin de la excitabilidad neuromuscular.

Alrededor del 50% de todo el Ca++ plasmtico se encuentra en forma ionizada, que es la forma que tiene actividad biolgica en las membranas celulares,

El 40% se encuentra unido a protenas plasmticas o formando complejo con el fosfato y el citrato.

En la acidosis se une menos Ca++ a las protenas plasmticas y en la alcalosis el Ca++ se separa de las proteinas plasmatica

El Ca++ corporal total esta determinado por la cantidad relativa de Ca++ absorbida por el tracto gastrointestinal y la excretada por los riones.

Una gran parte del Ca excretado lo hace a travs de las heces.

La ingesta habitual de Ca++ en la dieta es de 1000mg/da,

En las heces se excretan 900mg/da, en algunas ocasiones la excrecin de Ca++ puede superar a la ingerida debido a que hay excrecin de este a nivel intestinal.

La absorcin de Ca++ por el tubo digestivo se realiza a travs de un mecanismo de transporte mediado por un transportador el cual es estimulado por la 1,25-dihidroxivitamina D3. La absorcin neta de Ca++ es de 200mg/da.

El segundo factor que controla la homeostasis del Ca++ es la distribucin del Ca++ entre el hueso y el LEC, lo cual esta controlado por dos hormonas: PTH Y LA D3 ACTIVADA.

La PTH es una hormona segregada por las glndulas paratiroideas, su principal funcin es la de aumentar

Produce:

1. Estimula la resorcin sea.2. Aumenta la reabsorcin renal de hueso.3. Activa a la D3

TRANSPORTE DE CA++ A LO LARGO DE LA NEFRONAEl Ca++ filtrable es la fraccin ionizada y la que forma complejo con los aniones por tanto un 55% del total del Ca++ puede ser filtrada por el glomrulo.

Normalmente, el 99% del Ca++ filtrado puede ser reabsorbido por la nefrona.

A nivel del TCP se reabsorbe el 70% del Ca++ filtrado y en el asa de Henle

Un 20% sobre todo a nivel del segmento grueso,

Un 5-10% se reabsorbe enTCD

Y < 5% se reabsorbe en el CC y el 1% se pierde por la orina.

MECANISMOS CELULARES DE REABSORCION DE Ca++

Utiliza dos vas: Paracelular

Y transcelular

Por la va transcelular, el Ca++ se transporta por difusin simple a nivel del borde apical, y pasa al intersticio renal por el borde laterobasal por un transporte activo primario mediado por un transportador, o por un contratransporte que saca introduce 3Na+ y saca un Ca++.

El 33% del Ca++ se reabsorbe a este nivel por la va paracelular por las uniones hermticas, por arrastre por el solvente.

A nivel del segmento grueso del asa de Henle es reabsorbido por via paracelular y la transcelular, , excepto que aqu no se realiza por arrastre con el solvente, debido a que es impermeable para el agua.

En el TCD Y el TCC a este nivel, , la reabsorcin de Ca++ es totalmente activa en el borde laterobasal y por difusin simple en el apical.

La PTH tiene el control mas importante en la excrecin de Ca++.

Aumenta la reabsorcin de Ca++ a nivel de: TCP, SEGMENTO GRUESO, TCD. Esta hormona disminuye la reabsorcin de Ca++.

LA ACIDOSIS incrementa la excrecin de Ca++ y LA ALCALOSIS la reduce, esto se produce en TCD por mecanismo desconocido.

MAGNESIOEl magnesio es el segundo electrolito multivalente intracelular ms abundante.

MAGNESIO

Desempea muchas funciones bioqumicas en la activacin de enzimas y regulacin de la sntesis proteica.

Tambin es importante en la formacin de hueso. El 55% del magnesio se encuentra depositado en los huesos. El 44% se encuentra en el LEC, y el 1% en el LIC.La concentracin plasmtica es de 1Mm.

MAGNESIO

Un 30% se encuentra unido a protenas y, por tanto, no es ultrafiltrable por el glomrulo. El magnesio filtrado consta de una fraccin ionizada (55%) y un componente ionizado (15%) que forma complejo con el bicarbonato, citrato, fosfato y sulfato. Otro factor que regula la homeostasis del Mg++ es la distribucin del Mg++ entre el LEC Y el LIC.

TRANSPORTE DE Mg++ ALO LARGO DE LA NEFRONAAproximadamente un 25% del Mg++ filtrado se reabsorbe en el TCP, Un 65% en el segmento grueso del asa de Henle. En TCD y CC se reabsorbe poco (

REGULACION DE LA EXCRECION DE Mg++

HOMEOSTASIS DEL FOSFATO

Depende de dos factores:

1)-Cantidad de fosfato corporal total.

2)-La distribucin del fosfato entre los compartimientos del LEC Y EL LIC.

La cantidad de fosfato corporal total, depende de la cantidad absorbido en el tracto gastrointestinal y de la cantidad excretada por los riones.

La absorcin de fosfato en las vas digestiva es incrementada por la D3 activada por transporte activo y pasivo. La cantidad excretada es igual a la ingerida.

HOMEOSTASIS DEL FOSFATO

La liberacin del fosfato de sus depsitos intracelulares es estimulada por la PTH Y la D3activada que al liberar Ca++ tambin liberan fosfato.

Cuando la carga tubular de fosfato se incrementa, y se sobrepasa el transporte mximo de este y por tanto el excedente se pierde por la orina.

TRANSPORTE DE FOSFATO EN LA NEFRONA

El 80% del fosfato se reabsorbe en el TCP, en el asa de HENLE Y CC se reabsorben cantidades mnimas de fosfato y en el TCD 10%

La reabsorcin en el TCP por va transcelular en el borde apical utilizando un cotransporte, 2Na-fosfato y sale por el borde latero basal por un contratransporte y entra un anin.

No se conocen los mecanismos en los dems lugares de la nefrona.LOS RINONES DESEMPENAN UN PAPEL FUNDAMENTAL EN LA HOMEOSTASIS DEL FOSFATO.

La PTH es la hormona ms importante en el control de la excrecin de fosfato.

La PTH aumenta la produccin de AMPc este produce inhibicin de la reabsorcin de fosfato a nivel del TCP.

Cuando el filtrado tiene una carga tubular grande se reduce la reabsorcin.

El aumento en el volumen de filtrado aumenta la excrecin de fosfato.

La acidosis incrementa la excrecin y la alcalosis la disminuye.

Los glucocorticoides, inhiben la reabsorcin de fosfato a nivel del TCP Y aumentan la concentracin de este en TCD y CC, esto permite que ellos segreguen mas H+ y produzcan mas HCO3.

DIURTICOS

TIACIDAS (hidroclorotiacida, clorotiacida)Actan en la porcin gruesa de la rama ascendente del AH y principio del tbulo distalInhiben cotransporte de Cl, Na y K

DIURTICOS DE ASA (Furosemida, bumetanida)

Rama gruesa ascendente del asa de HenleInhibe cotransporte Cl, Na y KAumenta el FSR

INHIBIDORES DE LA A.C. (Acetazolamida)

Actan en el tbulo proximalInhiben la formacin de H a partir de H CO por disminucin de su reabsorcinAHORRADORES DE K+

Tbulo distal y Tbulo colector por 2 mecanismosAntagonista de la aldosterona: ESPIRONOLACTONABloquea intercambio Na y K sin antagonizar la aldosterona: TRIAMTARENO Y AMILORIDE

Los inhibidores ECASon las drogas antihipertensivas vasodilatadoras efectivas.

Estas drogas previenen la conversin de Angiotensina I, un octapptido inactivo a Angiotensina II, la cual es un potente vasoconstrictor y estimulador de la Aldosterona.

Los inhibidores ECA, como el Quinapril ha mostrado mejorar la funcin endotelial coronara en pacientes con ateroesclerosis. Este efecto puede contribuir al potencial efecto antiisqumico de esta clase de drogas, y puede ser mediado en parte por la supresin de la produccin de radicales superxidos de la pared vascular

Acciones Principales Ang II Rin

Vasoconstrictor Arteriolar Arteriola Eferente, especial sensibilidad a Ang II Arteriola aferente menos sensible, tal vez por produccin diferencial de PG vasodilatadoras locales AA Contraccin clulas del mesangio Disminucin del rea disponible para FG Acciones Principales Ang II En IC = contraccin de AE =aum Fraccin de Filtracin = cae presin hidrosttica transcapilar, eleva presin onctica del capilar peritubular =incrementa reabsorcin de solutos y agua en T proximal. Tubulos proximales= Gran densidad AT-1 = promocin de reabsorcin de Na independiente de Aldosterona A niveles altos de Angiotensina II, la arteriola aferente tambin se contrae, cae FG = Deterioro de la Funcin Renal

Mecanismos Antihipertensivos IECA Inhibicin de Formacin de Ang. II Potenciacin del Sistema Kalicreina- Kininas Inhibicin de la actividad adrenrgica Clasificacin de iECA Naturales : Bradikinina, encefalina , sustancia P Sintticos: Pptidos (val- trp; phe-ala-pro) Analogos de pptidos (clasicos): Se diferencian por cual es el grupo que funciona como ligando al zinc iECA anlogos a pptidos Ligando al Zn: A)Sulfuro: Captopril, Perindopril, Ramipril, Pivalopril, Zofenopril B)Carboxilo: Enalapril, Perindopril, Ramipril, Quinapril, Delapril, Pentopril, Lisinopril,Cilazapril C)Fosfinilo : Fosinopril

HormonasAlgunas hormonas regulatorias claves para la reabsorcin:aldosterona, que estimula la reabsorcin activa de sodio a nivel distal y por medio de la estimmulacin de la bomba Na+/K+ Atpasa. Indirectamente, estimula la secrecin de potasio a travs de los canales ROMK en el extremo distal del tbulo Hormona antidiurtica, que estimula la reabsorcin pasiva de agua, adems del canal NCC y la reabsorcin de urea a nivel distal en los canales UT1. Angiotensina II y Adrenalina, estimula la reabsorcin a nivel proximal al estimular las bombas Na+/K+ y el contraporte Na+/H+. Ambas hormonas ejercen sus efectos principalmente en el ducto colector renal.