Regulación del flujo sanguíneo renal

La principal función de los riñones es filtrar la sangre para eliminar los residuos, por lo que no debe sorprender que reciban aproximadamente una cuarta parte de la sangre que el corazón bombea con cada latido.

Por término medio, el corazón bombea casi 5 litros de sangre cada minuto, por lo que una cuarta parte de esa cantidad, es decir, 1,25 litros, fluye hacia la arteria renal cada minuto.

La sangre de la arteria renal fluye hacia arterias cada vez más pequeñas, llegando finalmente a las arteriolas más pequeñas llamadas arteriolas aferentes.

Después de la arteriola aferente, la sangre pasa a un pequeño lecho capilar llamado glomérulo.

El glomérulo forma parte de la unidad funcional del riñón, llamada nefrona.

Hay alrededor de un millón de nefronas en cada riñón, y cada una de ellas está formada por un corpúsculo renal (formado por el glomérulo y la cápsula de Bowman que lo rodea) y un túbulo renal.

Curiosamente, una vez que la sangre sale del glomérulo, no entra en las vénulas.

En su lugar, el glomérulo canaliza la sangre hacia las arteriolas eferentes, que se dividen en capilares por segunda vez.

Estos capilares se denominan capilares peritubulares porque están dispuestos alrededor del túbulo renal.

La filtración de la sangre comienza en el glomérulo, donde se forma un precursor de la orina llamado filtrado.

La cantidad de sangre filtrada en las nefronas por todos los glomérulos cada minuto se denomina tasa de filtración glomerular, y en realidad es solo una pequeña fracción de la sangre que llega a los riñones, porque el glomérulo no permite que los eritrocitos y las proteínas pasen y sean excretados en la orina.

Así que, desde el principio, lo que pasa por el glomérulo es sobre todo plasma, que normalmente constituye alrededor del 55% de la sangre.

Además, el glomérulo solo filtra un 20% de ese plasma de una sola vez.

Por lo tanto, de los alrededor de 1,25 litros que el corazón bombea cada minuto, la tasa de filtración glomerular es normalmente de alrededor de 125 mililitros.

Este filtrado entra entonces en el túbulo renal.

El túbulo renal está formado por un túbulo contorneado proximal, el asa de la nefrona (también conocida como asa de Henle), que tiene una rama ascendente y otra descendente y, por último, el túbulo contorneado distal.

A medida que el filtrado se abre paso a través del túbulo renal, los residuos y las moléculas, como los iones y el agua, se intercambian entre el túbulo y los capilares peritubulares hasta que la sangre se filtra de cualquier exceso.

Finalmente, los capilares peritubulares se reúnen para formar vasos venosos cada vez más grandes.

Las venas siguen el camino de las arterias, pero a la inversa, por lo que se van uniendo hasta formar finalmente la gran vena renal, que sale del riñón y drena en la vena cava inferior.

Ahora, el flujo sanguíneo renal es proporcional al gradiente de presión, que es la diferencia de presión entre la arteria renal y la vena renal, dividida entre la resistencia en las arteriolas renales.

Así pues, una presión arterial sistémica elevada y una baja resistencia en las arteriolas renales, conduce a un flujo sanguíneo renal elevado y, a su vez, a la tasa de filtración glomerular, y viceversa.

La regulación del flujo sanguíneo renal se realiza principalmente aumentando o disminuyendo la resistencia arteriolar.

Hay dos hormonas clave que actúan para aumentar la resistencia arteriolar y, a su vez, reducir el flujo sanguíneo renal: la adrenalina y la angiotensina.

La adrenalina, también conocida como epinefrina, es una hormona segregada por la glándula suprarrenal, justo encima de los riñones, en respuesta a la estimulación simpática.

La adrenalina produce una respuesta de "lucha o huida" al unirse a los receptores adrenérgicos de las células de todo el cuerpo.

La adrenalina se une a los receptores adrenérgicos alfa-1 a lo largo de las arteriolas aferentes y eferentes, y hace que las células musculares lisas que envuelven esas arteriolas se contraigan, haciendo que las arteriolas aferentes y eferentes se contraigan rápidamente.

El aumento de la resistencia de las arteriolas conduce a un bajo flujo sanguíneo renal.

Así que cuando le persigue un canguro y se activa el modo "lucha o huida", el flujo sanguíneo se desvía básicamente de los riñones hacia tejidos más importantes como los músculos de las piernas.

La angiotensina II, en cambio, es sintetizada en respuesta a la presión arterial baja, por las células endoteliales que recubren los vasos sanguíneos de todo el cuerpo.

La angiotensina II es el producto final de una cascada de reacciones que comienzan con la renina, una enzima producida en los riñones por células musculares lisas especializadas, denominadas células yuxtaglomerulares, que se encuentran en las paredes de las arteriolas aferentes.

Cuando hay una presión arterial baja, la renina se libera en la sangre, donde escinde la angiotensina I del angiotensinógeno.

Ahora bien, las células endoteliales en general, pero sobre todo las que recubren los vasos de los pulmones, fabrican una enzima llamada enzima convertidora de angiotensina, o ECA para abreviar, que convierte la angiotensina I en angiotensina II.

La angiotensina II viaja entonces por la sangre y, cuando llega a los riñones, se une a los receptores de angiotensina a lo largo de las arteriolas aferentes y eferentes.

Al igual que la adrenalina, hace que esas arteriolas se contraigan y, al igual que antes, el aumento de la resistencia de las arteriolas conduce a un bajo flujo sanguíneo renal.

Sin embargo, existe un mecanismo para garantizar que, aunque llegue menos sangre a los riñones, la tasa de filtración glomerular se mantenga constante.

La forma en que esto es posible, es que las arteriolas eferentes son mucho más sensibles a la angiotensina II que las arteriolas aferentes.

Por lo tanto, cuando hay niveles bajos de angiotensina II, sólo las arteriolas eferentes se constriñen, y esto hace que salga menos sangre del glomérulo, o dicho de otro modo, hace que permanezca más sangre en el glomérulo, preservando así la tasa de filtración glomerular.