FISIOLOGIA RENAL

DISTRIBUCIÓN DE AGUA ENTRE LOS LÍQUIDOS CORPORALES

El agua es el medio del entorno interno y constituye un gran porcentaje del peso corporal.El agua representa del 50 al 70% del peso corporal , con un valor promedio del 60 % .El porcentaje total varía en función del sexo y la cantidad de tejido adiposo del organismo.El contenido de agua corporal está inversamente relacionado con el contenido de grasa.

Las mujeres tienen menores porcentajes de agua que los hombres (puesto que las mujeres tienen un mayor porcentaje de tejido adiposo , y también menor masa muscular ).Por esta razón , un hombre delgado tiene el porcentaje mayor de peso corporal en forma de agua (~70 %)  y las mujeres obesas ,el mas bajo (~50%).

La relación entre el contenido de agua y peso corporal es clínicamente importante porque los cambios de peso pueden utilizarse para calcular los cambios del contenido de agua.Por ejemplo , a falta de otras explicaciones,una pérdida súbita de 3 kg de peso refleja una pérdida de 3 kg (~3l) de agua corporal total [recordar 1 litro ~1 kg ]

En resumen : A mayor masa muscular , menor cantidad de grasa y mayor porcentaje de agua corporal (masa muscular I.P grasa corporal , masa muscular D.P  agua corporal )

NOTA : El Medio Interno es  el término introducido a finales del siglo pasado por Claude Bernard para designar el líquido (líquido intersticial) que baña todas las células y que posee una composición muy parecida en todos los tejidos. Es el intermediario entre la sangre y las células.

El agua corporal total se distribuye en 2 grandes compartimentos : líquido intracelular (LIC) y líquido extracelular (LEC).Aproximadamente , 2/3 partes del agua corporal total  se encuentra en el LIC , y alrededor de un 1/3 parte  en el LEC.Cuando se expresa como porcentaje de peso corporal , un 40 % del peso corporal está en el LIC( dos tercios del 60%)y el 20 % del peso en el LEC ( una tercera parte del 60%) [es útil conocer la regla 60-40-20 : 60% del peso es agua , 40% es LIC  y 20 % es LEC].

El LEC se divide a su vez en 2 compartimentos menores : El líquido intersticial y el plasma.Aproximadamente 3/4 partes del LEC se encuentran en el compartimento intersticial  y el 1/4 restante en el plasma.Un tercer compartimento de líquidos corporales , el compartimento transcelular (nos se muestra en la figura),es cuantitativamente pequeño e incluye los líquidos cefalorraquídeo, pleural , peritoneal  y digestivo. 

LÍQUIDO INTRACELULAR 

El LIC es el agua en el interior de las células , en la que se disuelven todos los solutos intracelulares .Constituye dos terceras partes del agua corporal total o un 40 % del peso corporal .Los principales cationes son el Potasio ( K+) y el Magnesio ( Mg 2+)  y los principales aniones son Proteínas y Fosfatos Orgánicos , como el trifosfato de adenosina (ATP) . el difosfato de adenosina (ADP) y el monofosfato de Adenosina (AMP).

Posee una concentración baja de calcio (Ca) y es  mas ácido que el LEC (tiene un PH mas bajo ).

El LIC y el LIC estan separados por las membranas celulares .

LÍQUIDO EXTRACELULAR 

El LEC es el agua que se encuentra en el exterior de las células .Constituye una tercera parte del agua corporal total o un 20 % del peso corporal .El LEC se divide en dos subcompartimentos : El plasma y el líquido intersticial .El plasma es el líquido que circula por los vasos sanguíneos y el líquido intersticial baña a las células .

El catión mayor  del LEC es el Sodio (Na+)  y los aniones mayores son el cloro (Cl-) y el bicarbonato (HCO3-)

El plasma es el componente acuoso de la sangre .Es el liquido en el que estan suspendidos los elementos formes de la sangre .En volumen constituye un 55% del volumen sanguíneo y los elementos formes (es decir , eritrocitos , leucocitos y plaquetas ) , el 45 % restante.

El porcentaje del volumen sanguíneo ocupado por los eritrocitos se llama  hematocrito  que es del 0,45 o 45 % de promedio , y mayor en los hombres (0,48) que en las mujeres (0,42).Las proteínas plasmáticas forman alrededor del 7 % del plasma por volumen , por tanto , solo un 93% del volumen plasmática  es agua plasmática , una corrección que habitualmente no se tiene cuenta .una corrección que habitualmente no se  tiene en cuenta.

El líquido intersticial es un ultrafiltrado de plasma : tiene casi la misma composición que el plasma , excepto las proteínas plasmáticas   y los elementos formes .Para entender por que el líquido intersticial contiene pocas proteínas y  ningún elemento forme , hay que recordar que se forma por filtración a través de las paredes capilares.Los poros de la pared capilar permiten el paso libre de agua y solutos pequeños , pero estos poros no son lo bastante grandes para permitir el paso de proteínas o células grandes .

También hay pequeñas diferencias en las concentraciones de cationes y aniones pequeños entre el líquido intersticial y el plasma , explicadas por el efecto de Gibbs-Donnan de las proteínas plasmáticas de carga negativa .Para cumplir los requisitos de electroneutralidad (ver nota) , el compartimento plasmático debe tener una concentración ligeramente inferior de  aniones pequeños (p.ej . cl-) y ligeramente superior de cationes pequeños ( p.e Na+ y K+)que el líquido intersticial.La pequeña diferencia de concentración de los iones que pueden atravesar la membrana se expresa con el cociente de Gibbs Donnan  ( ver en constanzo ).

Nota acerca de la electroneutralidad de los compartimentos corporales: Cada compartimento de líquidos corporales debe obedecer al principio de electroneutralidad macroscópica ; es decir , cada compartimento debe tener la misma concentración , en mEq/l , de cargas positivas (cationes)y de cargas negativas (aniones).No puede haber mas cationes que aniones y viceversa .Incluso cuando existe una diferencia de potencial a través de  la membrana celular , el equilibrio de las cargas aún se mantiene en las soluciones globales ( macroscópicas).Debido a que las diferencias de potencial se crean  por la separación de solo unas pocas cargas  adyacentes  a la membrana , esta pequeña separación de cargas no es suficiente para cambiar perceptiblemente las concentraciones globales.

MEDICIÓN DE LOS VOLÚMENES DE LOS COMPARTIMIENTOS DE LÍQUIDOS CORPORALES 

En los seres humanos , los volúmenes de los compartimentos de  líquidos corporales se miden con el método de  dilución .El principio básico de este método es que un marcador se distribuirá por los compartimentos de líquidos corporales según sus características físicas.

Por ejemplo , un azúcar de gran peso molecular como el manitol  no puede atravesar las membranas celulares y se distribuirá por el LEC , pero no por el LIC.Por tanto , el manitol es un marcador del volumen de LEC .

En cambio , el agua pesada (p.e D2O) se distribuirá por todas partes y se utiliza como marcador del agua corporal total.

PASOS DEL METODO DE DILUCION 

1.Identificación de un marcador adecuado : Los marcadores se seleccionan según sus características físicas .

Los marcadores para el agua corporal total son sustancias que se distribuyen allí donde hay agua .Estas sustancias incluyen agua pesada (p.ej. D2O y agua triada [THO] ) y antipirina (o fenazona),una sustancia liposoluble .

Los marcadores para para el volumen de LEC son sustancias que se distribuyen por el LEC  pero no atraviesan las membranas celulares .Estas sustancias incluyen azúcares de gran peso molecular  , como manitol e inulina  y aniones de gran peso molecular ,como el sulfato .

Los marcadores para el volumen plasmático son sustancias que se distribuyen por el plasma pero no por el líquido intersticial  , porque son demasiados grandes para atravesar las paredes capilares .Estas sustancias incluyen la albúmina radioactiva y el azul de Evan ,un colorante que se une a la albúmina .

Los volúmenes de LIC y líquido intersticial no pueden medirse directamente porque no existen porque no existen marcadores exclusivos de estos compartimentos.Por tanto , el volumen de LIC y de líquido intersticial se miden indirectamente .

El volumen de LIC es la diferencia de volumen entre el agua corporal total y el LEC.El volumen de líquido intersticial es l a diferencia entre el volumen de LEC y de plasma.

2.Inyección de una cantidad conocida de marcador : La cantidad de marcador inyectado en la sangre se  mide en miligramos(mg) , milimoles(mmol) o unidades de radioactividad (p.ej. milicurios[mCi])

3.Equilibrio y medición de la concentración plasmática: Se deja que el marcador se equilibre en los líquidos corporales , se corrige cualquier pérdida urinaria durante el periodo de equilibrio y luego se mide la concentración del marcador en el plasma.

4.Calculo del volumen del compartimento de líquidos corporles 

Dado que se conoce la cantidad de marcador presente en el cuerpo ( es decir , la diferencia entre la cantidad inyectada originalmente y la cantidad excretada por la orina ) y que se mide la concentración , el volumen de distribución  del marcador puede calcularse de la siguiente forma : 

DESPLAZAMIENTOS DE AGUA ENTRE COMPARTIMENTOS DE LÍQUIDOS CORPORALES 

Hay diversas alteraciones que , ya sea afectando al equilibrio de solutos o de agua , provocan el desplazamiento de agua entre los compartimentos de líquidos corporales .Entre las alteraciones que hay que considerar se encuentran la diarrea , la deshidratación grave , la insuficiencia suprarrenal , la infusión de suero salino isotónico , una ingesta elevada de cloruro sódico (NaCl)  y el síndrome de secreción inadecuada de hormona antidiurética (SIADH).

Para entender los desplazamientos de líquidos entre los compartimentos de líquidos corporales se necesitan los siguientes principios clave :

1.El Volumen de un compartimento de líquidos corporales depende de la cantidad de soluto que contiene .Por ejemplo , el volumen de LEC se determina por su contenido de soluto total.Puesto que el catión mayor del LEC es el Na+ ( y sus aniones acompañantes Cl- y HCO3-), el volumen de LEC se determina por la cantidad de NaCl y bicarbonato sódico (NaHCO3) que contiene.

2.La Osmolaridad es la concentracion de particulas osmoticamente activas expresada en miliosmoles por litro (mOsm/l).En la práctica  la osmolaridad es igual a la osmolalidad (mOsm/Kg de H2O) porque 1 l de agua equivale a 1 Kg de agua.El valor normal de la osmolaridad de los líquidos corporales es de 290 mOsm/l , o para simplificar , 300 mOsm/l.

La osmolaridad plasmática puede calcularse a partir de la concentración plasmática de Na+ , la concentración plasmática de glucosa  y el nitrógeno ureico en sangre (BUN), que son los principales solutos de LEC y plasma.

La concentración de Na+ se multiplica por 2 porque el Na+ debe estar equilibrado por una concentración igual de aniones .( En el plasma , estos aniones son Cl- , HCO3-) .La concentración de glucosa  en mg/dl se convierte en mOsm/l  cuando se divide por 18 .El BUN en mg/dl se convierte en mOsm/l cuando se divide por 2,8.

3.En estado de equilibrio , la osmolaridad intracelular es igual a la osmolaridad extracelular .Es decir , la osmolaridad es la misma en todos los líquidos corporales .Para mantener esta igualdad , el agua se desplaza libremente por las membranas celulares .Por tanto , si una alteración cambia la osmolaridad del LEC , el agua se desplazará por las membranas celulares para igualar la osmolaridad del   LIC con la nueva osmolaridad del LEC .Después de un breve periodo de equilibrio ( mientras se desplaza el agua ) , se alcanza  un nuevo estado de equilibrio y las osmolaridades vuelven a ser  iguales.

4.  Se supone que solutos  como NaCl y NaHCO y azúcares  grandes como el manitol  estan confinados en el compartimento de LEC porque  no atraviesan fácilmente las membranas celulares .Por ejemplo , si una persona ingiere una gran cantidad de NaCl se añadirá solo al compartimento de LEC y el contenido total de solutos del LEC aumentará. 


En la siguiente tabla , se enumeran las seis alteraciones de los líquidos corporales.Están agrupadas y nombradas según si afectan a la contracción o a la expansión del volumen y si comportan un aumento o un descenso de la osmolaridad de líquidos corporales .

La contracción del volumen significa un descenso del volumen de LEC.La expansion de volumen significa un aumento del volumen de LEC .Los términos isosmótico , hiperosmótico e hiperosmótico se refieren a la osmolaridad del LEC.Por tanto , una alteración isoosmótica significa que no hay ningún cambio en la osmolaridad de LEC ; una alteración hiperosmótica significa que hay un aumento en la osmolaridad del LEC , y una alteración hiposmótica significa que hay un descenso en la en la osmolaridad del LEC.

Para entender los fenómenos que se producen en estas alteraciones , deben seguirse tres pasos :Primero , identificar cualquier cambio que haya en el LEC (p.e se añadió soluto al LEC ? ¿se perdió agua del LEC?) . Segundo, decidir si ese cambio causará un aumento , un descenso o ningún cambio en la osmolaridad del LEC.Tercero , si hay un cambio en la osmolaridad del LEC , determinar si el agua se desplazara hacia el interior o el exterior de las células para restablecer la  igualdad entre la osmolaridad del LEC y el LIC.Si no hay ningun cambio en la osmolaridad del LEC, el agua no se desplazara.Si hay un cambio en la osmolaridad del LEC , entonces debe producirse un desplazamiento de agua.

Contracción Isosmótica : Diarrea 

Una persona con diarrea pierde un gran volumen de líquido del tracto gastrointestinal .La osmolaridad del líquido que se pierde es aproximadamente igual al del LEC, es isosmótica.Por tanto , la alteración en la diarrea es la perdida de liquido isosmótico del LEC.En consecuencia , el volumen de LEC disminuye , pero no se produce ningún cambio acompañante en la osmolaridad del LEC (porque el liquido perdido es isosmótico ).Al  no cambiar la osmolaridad del LEC , no es necesario que se desplace líquido a través de las membranas celulares y el volumen de LIC no cambia.

En el nuevo estado de equilibrio , el volumen de LEC disminuye y las osmolaridades de LEC y LIC no cambian.El descenso del volumen de LEC  significa que el volumen de sangre (un componente del LEC) también se reduce por lo que disminuye la presión arterial.

Otras consecuencias de la diarrea incluyen el aumento del hematocrito y de la concentración de proteínas plasmáticas , que se explica por la perdida de liquido isosmótico del compartimento del LEC.Los eritrocitos y las proteínas que se quedan en el componente vascular del LEC estan concentrados debido a esta perdida de liquidos . 

Contracción Hiperosmótica del volumen : restriccion hidrica 

Una persona que se pierde en el desierto y que no puede beber agua pierde NaCl y agua por el sudor .Un dato importante ,que no se manifiesta inmediatamente , es que el sudor es hiposmótico respecto al LEC ; es decir , en comparación con los líquidos corporales , el sudor contiene relativamente mas agua que soluto .Debido a que se pierde líquido hiposmótico del LEC , el volumen  de LEC disminuye y la osmolaridad del LEC aumenta.

La osmolaridad del LEC es transitoriamente superior a la osmolaridad del LIC , y esta diferencia de osmolaridad provoca el desplazamiento de agua del LIC al LEC.El agua fluirá hasta que aumente la osmolaridad del LIC y se iguale con la osmolaridad del LEC.

Esta salida de agua de las células disminuye el volumen del LIC .En el nuevo estado de equilibrio ,los volúmenes de LEC y LIC disminuirán y las osmolaridades de LEC y LIC aumentaran y se igualaran entre si .

En la construcción hiperosmótica del volumen aumenta la concentración de proteínas plasmáticas , pero el hematocrito no cambia .La explicación de este aumento de la concentración de proteínas plasmáticas es sencilla : Se pierde líquido del LEC y las proteínas plasmáticas que quedan se concentran.

Sin embargo , no es tan obvio por que el hematocrito no cambia. La perdida de liquido del LEC solo aumentaría la concentración de eritrocitos y el hematocrito .Sin embargo , también se desplaza líquido en esta alteración  : el agua pasa del LIC al LEC.Puesto que los eritrocitos son células , el agua sale de ellos , disminuyendo su volumen .Por tanto aumenta la concentración de eritrocitos pero su volumen disminuye .Los efectos se compensan entre si y el hematocrito no cambia.

¿Cual es el estado final del volumen del LEC ? ¿Disminuye (por la pérdida del volumen de LEC en el sudor ) , aumenta (por el paso de agua de LIC a LEC ) o no cambia (porque suceden ambas cosas )? .   La figura 6-5 muestra que el volumen de LEC es inferior al normal, pero ¿por qué?... Es complicado determinar el volumen de LEC en el nuevo estado de equilibrio porque, aunque se pierde volumen de LEC en el sudor, el agua también se desplaza del LIC al LEC. El siguiente problema muestra cómo determinar el nuevo volumen de LEC para responder a las preguntas planteadas: 

Contracción Hiposmótica  del volumen  : Insuficiencia  Suprarrenal 

Una persona con insuficiencia suprarrenal sufre una deficiencia de varias hormonas, como la aldosterona, que normalmente favorece la reabsorción de Na+ en el túbulo distal y los túbulos colectores. Como resultado de la deficiencia de aldosterona, se excreta un exceso de NaCl por la orina.

Puesto que el NaCl es un soluto del LEC, la osmolaridad del LEC disminuye. Transitoriamente, la osmolaridad del LEC es inferior a la del LIC, lo que provoca un desplazamiento de agua del LEC al LIC hasta que la osmolaridad de LIC disminuye al mismo nivel que la osmolaridad del LEC. En el nuevo estado de equilibrio, las osmolaridades de LEC y LIC serán inferiores a lo normal y se igualarán entre sí. Debido al desplazamiento de agua, el volumen de LEC disminuirá y el de LIC aumentará.

En la contracción hiposmótica del volumen, aumentará la concentración de proteínas plasmáticas y el hematocrito por el descenso del volumen de LEC. El hematocrito también aumenta por el desplazamiento de agua a los eritrocitos,aumentando el volumen celular.

Expansión Isosmotica del volumen :Infusión de Nacl 

Una persona a la que se infunde NaCl isotónico presenta el cuadro clínico opuesto al de quien ha perdido líquido isotónico por diarrea. Dado que el NaCl es un soluto extracelular,toda la solución isotónica de NaCl se añade al LEC, provocando un aumento del volumen de LEC, pero ningún cambio en la osmolaridad del LEC. No se desplazará agua entre el LIC y el LEC porque no hay ninguna diferencia de osmolaridad entre los dos compartimentos. Por el aumento del volumen de LEC se producirá un descenso de la concentración de proteínas plasmáticas y del hematocrito (es decir, se diluirán).

Expansión Hiperosmótica del Volumen :Ingesta elevada de NaCl 

Una ingesta de NaCl seco (p. ej., comer una bolsa de patatas fritas) aumentará la cantidad total de soluto en el LEC. En consecuencia, aumenta la osmolaridad del LEC.Transitoriamente, la osmolaridad del LEC es más alta que la del LIC, lo que causa un desplazamiento de agua del LIC al LEC, reduciendo el volumen de LIC y aumentando el de LEC. En el nuevo estado de equilibrio, las osmolaridades de LEC y LIC serán mayores de lo normal y se igualarán entre sí. Por la salida de agua de las células, el volumen de LIC disminuirá y el de LEC aumentará.

En la expansión hiperosmótica del volumen, el aumento del volumen de LEC provocará un descenso de la concentración de proteínas plasmáticas y del hematocrito. El hematocrito también disminuirá por la salida de agua de los eritrocitos.

Expansión hiposmótica del volumen :Sindrome de secrecion inadecuada de hormona antidiuretica 

Una persona con un síndrome de secreción inadecuada de hormona antidiurética (SIADH) segrega cantidades inadecuadamente elevadas de hormona antidiurética (ADH), que promueve la reabsorción de agua en los túbulos colectores.Cuando las concentraciones de ADH son anormalmente elevadas, se reabsorbe demasiada agua y su exceso se retiene y se distribuye por el agua corporal total. El volumen de agua que se añade al LEC y el LIC está en relación directa con sus volúmenes originales. Por ejemplo, si se reabsorben 3 l extras de agua en los túbulos colectores, se añadirá 1 l al LEC y 2 l al LIC (porque el LEC es una tercera parte y el LIC dos terceras partes del agua corporal total). En comparación con el estado normal, los volúmenes de LEC y LIC aumentarán y las osmolaridades de LEC y LIC disminuirán.

En la expansión hiposmótica del volumen, la concentración de proteínas plasmáticas disminuye por la dilución. Sin embargo, el hematocrito no cambia por dos efectos compensatorios: la concentración de eritrocitos disminuye por la dilución, pero su volumen aumenta por la entrada de agua a las células.

HISTOLOGÍA DEL CORPÚSCULO RENAL Y APARATO YUXTAGLOMERULAR 

El corpúsculo renal o de Malphigio está constituido por la cápsula de Bowman , que rodea al penacho capilar , y el glomerulo .

La capsula de Bowman tiene 2 capas :  

-La capa visceral , unida al glomerulo capilar y
-La capa parietal , asociada al estroma del tejido conjuntivo 

La capa visceral se reviste de unas células epiteliales llamadas podocitos , reforzadas por una lámina basal 

La capa parietal se recubre de una lámina basal apoyada en un epitelio escamoso simple y que está en continuidad con el epitelio cubico simple del tubulo contorneado proximal .

Existe un espacio urinario ( espacio de Bowman o capsular ), que alberga el ultrafiltrado del plasma (orina primaria ) , entre las capas visceral y parietal de la cápsula .El ultrafiltrado de plasma contiene una cantidad pequeña de proteínas ( Según Kiezerbaum ).

El espacio urinario se continuara  con la luz del tubulo contorneado proximal en el polo urinario , que es la puerta a través de la cual el ultrafiltrado del plasma fluye hacia el tubulo contorneado proximal.El polo opuesto , que es el lugar de salida y entrada de las arteriolas glomerulares aferente y eferente , se denomina polo vascular.

El glomérulo comprende 2 componentes : 

1. Los capilares glomerulares , revestidos de células endoteliales fenestradas . 

2.El mesangio , formado por células mesangiales inmersas en la matriz mesangial .

BARRERA DE FILTRACIÓN GLOMERULAR 

La barrera de filtración glomerular está constituida por los podocitos  y las células endoteliales fenestradas con sus correspondientes láminas basales.Los podocitos tienen prolongaciones largas y ramificadas que rodean por completo o cubren la superficie ( o lámina basal )del capilar glomerular , conocidas como los pedicelos.

Estas prolongaciones celulares  interdigitadas o pedicelos estan separadas por espacios , las hendiduras de fiiltración .Estas son atravesadas por un material membranoso , el diafragma de la hendidura basal , la cual une o comunica a los pedicelos adyacentes.

Los pedicelos estan unidos a la lamina basal mediante la integrina a3B.

El diafragma de la hendidura de filtración de los podocitos esta constituido por la proteína nefrina . La nefrina se ancla a los filamentos de actina ( dentro del pedicelo ) mediante las proteínas podocina y las asociadas a CD2( CD2AP) [Ver imagen ].La interacción de la nefrina a mitad de la hendidura genera una estructura de filtración , que retrasa el paso de las moléculas que cruzan las fenestraciones endoteliales y las láminas basales.

Además de los componentes de la barrera de filtración glomerular ,otros factores limitantes que controlan el paso de las moléculas de ultrafiiltrado y el plasma son el tamaño y la carga eléctrica .Las moléculas menores de 3,5 nm y de carga positiva o neutra se filtran con mas facilidad.La albumina (3,6 nm y anionica ) se filtra mal .

NOTA: IMPORTANCIA CLÍNICA DE LOS DEFECTOS DE LA FILTRACIÓN GLOMERULAR.

Las células epiteliales fenestradas de los capilares glomerulares se revisten de células endoteliales a las que se anclan las  prolongaciones a modos de pies de los podocitos .Estos elaboran el factor de crecimiento endotelial glomerular que estimula el desarrollo del endotelio y el mantenimiento de las fenestraciones.

El endotelio es permeable al agua , a la urea , a la glucosa  y a las proteínas pequeñas.La superficie de las células endoteliales se recubre de glucoproteinas de carga negativa , que bloquean el paso de las grandes proteínas aniónicas .

La lamina basal de  las células endoteliales , que esta estrechamente asociada a la lamina basal producida por los podocitos , contiene colágeno de tipo IV ,fibronectina , laminina y heparano sulfato como proteínas principales .Una red de colágeno bien ensamblada es necesaria para mantener la integridad de la lamina basal glomerular y su función de permeabilidad.

Los colágenos tipo IV participan de forma directa en la patogenia de tres enfermedades :

1) El síndrome de Goodpasture , un trastorno autoinmunitario caracterizado por una glomerulonefritis progresiva y hemorragia pulmonar , es ocasionado por la unión de anticuerpos contra la cadena  a3(IV) en las láminas basales glomerular y alveolar , 2) El síndrome de Alport , una nefropatia hereditaria progresiva caracterizada por engrosamientos , adelgazamientos y disociación irregulares de lámina basal glomerular .Se transmite de  forma recesiva ligada a x , predomina en varones  y se asocia a mutaciones del gen COL4A5.Los pacientes con este síndrome , que se suele acompañar de hipoacusia( función defectuosa de la estría vascular de la cóclea )y síntomas oculares (defecto de la cápsula de cristalino ), presentan hematuria ( presencia de sangre en la orina ) y una glomerulonefritis progresiva que culmina en una insuficiencia renal.Las alteraciones de la membrana de filtración glomerular permiten el paso de eritrocitos y proteínas .3)La hematuria benigna familiar, asociada a una mutación de herencia dominante del gen COL4A4, no ocasiona insuficiencia renal.

NOTA: IMPORTANCIA CLÍNICA-SÍNDROME NEFRÓTICO CONGÉNITO 

El síndrome nefrótico congénito se produce por una mutación del gen de nefrina , que condiciona la ausencia o mal funcionamiento del diafragma de la hendidura de filtración.Se han descrito unas 70 mutaciones distintas.Los niños afectados desarrollan una proteinuria masiva intrauterina y poco después del nacimiento presentan un síndrome nefrótico. Los lactantes sufren distensión abdominal , hipoalbuminemia  hiperlipidemia  y edema.El síndrome nefrótico congénito , que resulta especialmente frecuente en Finlandia , es mortal.

MESANGIO 

Es una estructura intraglomerular interpuesta entre los capilares glomerulares, tiene dos componentes: 1)las células mesangiales y 2) la matriz mesangial .Además , las células mesangiales se agregan fuera del glomerulo ( células mesangiales extraglomerulares ), en un espacio limitado por la mácula densa y las arteriolas glomerulares aferentes y eferentes.Las células mesangiales glomerulares pueden estar en continuidad con las células mesangiales  extraglomerulares.

Las células mesangiales son pericitos especializados con características de músculo liso y macrofagos.

Las células mesangiales son : 1) contractiles , 2) fagociticas  y  3)capaces de proliferar.Sintetizan tanto matriz como colágeno y secretan sustancias con actividad biológica ( prostaglandinas y endotelinas ).Las endotelinas inducen la constricción de las arteriolas glomerulares aferente y eferente .

Las células mesangiales participan de forma indirecta en el proceso de filtración glomerular porque :

1.Aportan un soporte mecánico a los capilares glomerulares
2.Controlan el recambio del material de la lamina basal glomerular mediante su actividad fagocitica .
3.Regulan el flujo de sangre por su actividad contráctil
4.Secretan prostaglandinas y endotelinas
5.Responden a la Angiotensina II

Las moléculas de complemento y las inmunoglobulinas ,incapaces de atravesar la barrera de filtración , pueden entrar en la matriz mesangial .La acumulacion de complejos de inmunoglobulinas en la matriz , induce la producción de citocinas por las células mesangiales , lo que activa una respuesta inmunitaria que , finalmente , condiciona la oclusión del glomerulo.

APARATO YUXTAGLOMERULAR 

                                                                                                                                   

El aparato yuxtaglomerular es una estructura renal que regula el funcionamiento de cada nefrona. Su nombre proviene de su proximidad al glomérulo: se localiza en una zona de contacto entre la arteriola aferente que llega al glomérulo por el polo vascular, y la mácula densa (el túbulo recto distal se aproxima al glomérulo y cuando llega a este se forma la mácula densa, justo antes de dar lugar al túbulo contorneado distal, es decir la mácula densa sería el punto intermedio entre TRD y TCD).En otras palabras el aparato yuxtaglomerular se forma en un punto en donde una pequeña porción del tubulo contorneado distal entra en contacto con la Arteriola Aferente(ver imagen )

Esta localización es fundamental para su función, ya que le permite detectar tanto variaciones en la presión de la sangre que llega al glomérulo por la arteriola aferente, como la composición del filtrado final que sale de la nefrona, antes de verterse en el túbulo colector. En función de las variaciones detectadas, esta estructura secreta la hormona renina, fundamental en la regulación de la homeostasis corporal.

Entonces , el Aparato Yuxtaglomerular es una pequeña estructura endocrina  constituida por (ver imagen ) :

1.La macula densa , una region definida en la porción inicial del tubulo contorneado distal 

2.Las células mesangiales extraglomerulares 

3.Las células productoras de Renina (células yuxtaglomerulares ) de la arteriola glomerular aferente , y en menor medida , la eferente.

El aparato yuxtaglomerular es uno de los componentes del mecanismo de retroalimentación tubuloglomerular implicado en la autorregulación del flujo sanguíneo renal en el filtracion glomerular.

El otro componente son las fibras nerviosas simpáticas (adrenérgicas )que inervan las células yuxtaglomerulares .La secreción de Renina aumenta por la noradrenalina y la dopamina secretadas por las fibras nerviosas adrenérgicas.La noradrenalina se liga a los receptores adrenergicos a1 en la arteriola glomerular aferente y produce vasoconstricción.No existe inervacion parasimpatica (ver luego en sistema Renina -Angiotensina-Aldosterona).

VASCULARIZACIÓN DEL RIÑÓN 

Recordemos que la ARTERIA RENAL nace directamente de la AORTA ABDOMINAL ( tanto su rama derecha como izquierda , a nivel de L1).

La arteria renal derecha suele ser mas larga que la izquierda porque la aorta se encuentra ligeramente hacia el lado izquierdo de la linea media .

La ARTERIA RENAL al entrar  al hilio Renal se va a dividir en dos arterias  : La ARTERIA SEGMENTARIA ANTERIOR  y LA ARTERIA SEGMENTARIA POSTERIOR .

La arteria  segmentaria anterior se puede dividir en ramas  superior e inferior (arteria segmentaria anterior superior y  arteria segmentaria anterior inferior). [Netter]

Estas arterias se continúan , en varios ramos , hacia los bordes de la pirámides renales o de Malphigui  formando las ARTERIAS INTERLOBARES O INTERLOBULARES 

Cuando estar arterias Interlobulares van recorriendo los bordes las pirámides renales y llegan a rodear la base de dichas pirámides renales , formas las que se conocen como  ARTERIAS ARQUEADAS O  ARCIFORMES (aveces también las llaman ARCUATAS )

Estas Arterias arqueada van a dar origen a varios ramos pequeños conocidos como las ARTERIAS INTERLOBULILLARES (también conocidas como ARTERIAS RADIADAS CORTICALES )

Las arterias interlobulillares a su vez ascienden por la corteza renal y se ramifican en las arteriolas aferentes para cada nefrona.

Una vez en el interior de la cápsula de Bowman, las arteriolas aferentes forman los capilares del glomérulo. A la salida del glomérulo, los capilares convergen en la arteriola eferente

Finalmente  la arteriola eferente sale del glomerulo y va a dar origen a pequeños vasos  que se van a dirigir hacia los tubulos contorneados proximales y distales que van a formar el Plexo Peritubular   ; y a su vez va a originar unos Vasos rectos  que van a acompañar a los tubulos rectos , tanto proximal y distal  y van a llegar también hasta la asa de henle .

VASCULARIZACIÓN DEL RIÑÓN 

SISTEMA  VENOSO (RETORNO VENOSO)

Recordemos que la VENA CAVA INFERIOR  pasa por delante de la A.Renal derecha y va a recibir a la VENA RENAL DERECHA (que es mas corta )  Y  también recibe a la VENA RENAL IZQUIERDA ( que es mas larga ) y que se dirige al riñón izquierdo  pasando por la cara anterior de la Aorta Abdominal  .Esto es debido a que la Vena Cava Inferior se localiza a la derecha de la linea media. 

Luego las venas son equivalentes , acompañantes  o satélites a la de las arterias ( venas Interlobulares , venas Arcuatas o Arciformes , venas Interlobulillares[o radiadas corticales] , venas del plexo peritubular [que algunos lo dividen en plexo capilar medular y plexo capilar cortical], venulas rectas.A estas también se añaden las Venas Estrelladas.

El retorno venoso se da en sentido contrario desde  " el final hacia el principio " , es decir el retorno venoso de los glomérulos más superficiales se realiza por las venas corticales superficiales hacia las venas estrelladas de recorrido paralelo a la superficie. Estas venas estrelladas drenan en las venas interlobulillares, las cuales alcanzan las venas arciformes, donde drenan los glomérulos de la cortical media, por las venas corticales profundas y los glomérulos de las nefronas largas, por medio de las venas rectas que hacen un largo recorrido en la medular. Las venas arciformes desembocan en las venas interlobares que confluyen para formar la vena renal , que finalmente drena a la vena cava inferior.

NOTA: En general en el organismo, una red de capilares se encuentra ubicada entre una arteriola y una vénula. Sin embargo, en el riñón se encuentra un capilar (glomèrulo) entre dos arteriolas (aferente y eferente). Esta (arteriola eferente) a su vez da lugar a redes capilares (la red capilar peritubular y los vasa recta) que rodean las nefronas. Se dice por ello que en el riñón existe un sistema porta arterial, por comparación con los sistemas porta venosos que se encuentran en el hígado y en la hipófisis, en los que existe una vena interpuesta entre dos redes capilares.1​

 En otras palabras  mas sencillas , la unión de esta red capilar glomerular es arteriola -arteriola en vez de ser una unión arteriola-vénula como en la mayoría de capilares de nuestro organismo , y esto sucede porque , recordemos, la presión en las arterias es mayor y en las venas menor , entonces para que no haya un cambio de presiones si no que  mas bien  la presión se mantenga  lo suficientemente elevada , es que esta unión capilar es arteriola-arteriola. ¿y porque queremos que la presión se mantenga lo suficientemente elevada ? : Para facilitar lo que va a ser el proceso de filtración ( a mayor presión mayor filtración ) porque recordemos que el endotelio de estos capilares es un endotelio fenestrado y por tanto para que las sustancias puedan filtrar con mayor facilidad (es decir se obtenga mayor volumen de filtrado )se necesita que la red capilar glomerular trabaje a mayores presiones[ ver fisiología renal ].