Definitions & Key takeaways

Para-aminohippuric acid (PAH) is a substance that is freely filtered by the glomeruli in the kidneys and secreted by the tubular cells into the tubular fluid. The secretion of PAH occurs primarily in the proximal tubule of the nephron and is facilitated by transporters located on the luminal surface of the tubular cells.

The amount of PAH that is secreted by the kidneys is used to estimate the renal blood flow, which is an important parameter in the assessment of kidney function. Since nearly all of the PAH that is filtered by the glomeruli is secreted by the tubular cells, the amount of PAH that is excreted in the urine is directly proportional to the amount of blood that is flowing through the kidneys.

Chapters:

Introduction0:00–1:51

Si se toma una sección transversal del riñón, se distinguen dos partes principales: la corteza, exterior, y la médula, interior.Si se amplía la imagen, hay millones de pequeñas unidades funcionales llamadas nefronas que van desde la corteza exterior hasta la médula y vuelven a salir a la corteza.Estas nefronas desempeñan la función principal del riñón, que consiste en eliminar las sustancias nocivas del organismo filtrando la sangre.Cada nefrona está formada por el glomérulo, formado por un pequeño grupo de capilares, donde comienza la filtración de la sangre.Curiosamente, una vez que la sangre sale de estos glomérulos 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 peritubulares se reúnen y en ese punto la sangre entra en las vénulas y finalmente drena de nuevo en el sistema venoso.Ahora bien, cuando la sangre se filtra, una parte del líquido permanece en el glomérulo y otra pasa al túbulo renal.El túbulo renal es una estructura con varios segmentos: el túbulo contorneado proximal, el asa de Henle en forma de U con una rama descendente y otra ascendente y el túbulo contorneado distal, que se enrolla y se retuerce de nuevo, antes de vaciarse en el túbulo colector, que recoge la orina final.Ahora, acercándonos a este túbulo de la nefrona, cada uno está revestido por células de borde en cepillo que tienen dos superficies.Una de ellas es la superficie apical, que da al lumen tubular y está revestida de microvellosidades, que son pequeñas proyecciones que aumentan la superficie de la célula para ayudar a la reabsorción de solutos.La otra es la superficie basolateral, que da a los capilares peritubulares, que discurren a lo largo de la nefrona.Una sustancia que es filtrada fuera del glomérulo y dentro del túbulo es el ácido para-aminohipúrico, o PAH para abreviar.En realidad, el PAH es un ácido orgánico, y alrededor del 90% está unido a las proteínas plasmáticas.Así que, realmente, sólo el 10% no ligado puede pasar a través de los capilares glomerulares.Esencialmente, cuanto mayor sea la concentración de PAH no ligados, más PAH se filtrará.Si quisiéramos ilustrar esto en un gráfico, con la concentración de PAH no ligado en la sangre en el eje x y el PAH filtrado en el eje y, veríamos que a medida que la concentración de PAH no ligado aumenta, la carga filtrada del mismo también va a aumentar de forma lineal.En el túbulo renal, la reabsorción, es cuando algo se mueve desde el tubular renal de vuelta a la sangre, y en realidad no se reabsorbe PAH.La secreción, en cambio, se produce cuando algo de la sangre pasa al túbulo renal.Y, de hecho, un poco más de PAH se segrega de la sangre capilar peritubular en el líquido tubular.Para lograrlo, la membrana basolateral de las células tubulares tiene un tipo especial de proteína transportadora que transporta PAH, así como otros aniones orgánicos.Así que, ahora vamos a añadir al gráfico el PAH segregado, también en el eje y.Al principio, cuanto mayor sea la concentración de PAH en la sangre, más PAH se secretará en el túbulo.Pero sólo hay un número limitado de proteínas transportadoras disponibles en esas células tubulares, lo que significa que en algún momento están trabajando a plena capacidad y ningún PAH adicional les permitirá trabajar más rápido.Esto se conoce como Mt o máximo transporte.Después de este punto, la secreción de PAH se mantiene constante incluso con el aumento de la concentración de PAH.Por último, podemos añadir al gráfico los PAH excretados en la orina, y la excreción en la orina es la suma de los PAH filtrados más los secretados.En nuestro gráfico, por debajo del Mt, pequeños aumentos en la concentración plasmática de PAH dan lugar a fuertes aumentos en la excreción de PAH, ya que tanto la filtración como la secreción aumentan a la vez.Sin embargo, por encima del Mt, la secreción se satura, por lo que con los aumentos de la concentración plasmática de PAH sólo aumenta el componente de filtración, y la excreción aumenta menos bruscamente y se vuelve paralela a la curva de filtración.La razón por la que el PAH es importante es que se puede utilizar para estimar el plasma sanguíneo que llega a los riñones por unidad de tiempo.Al igual que cualquier otra sustancia que llega a los riñones, la cantidad de PAH que entra en el riñón tiene que ser igual a la cantidad de PAH que sale del riñón: es el principio de Fick.El PAH entra en el riñón a través de la arteria renal, y hay dos formas en las que una sustancia podría salir del riñón: saliendo por la vena renal o pasando a la orina.Lo que es único acerca del PAH es que a bajas concentraciones de PAH, por debajo del Mt, algo de PAH se filtra en el glomérulo y el resto de PAH que evita el glomérulo, se secreta desde los capilares peritubulares a los túbulos.Así que al final, todo el plasma sanguíneo que sale de los riñones está libre de PAH.En otras palabras, la cantidad de PAH en la vena renal es prácticamente cero, y la cantidad de PAH que entra en el riñón a través de la arteria renal es igual a la cantidad de PAH excretado en la orina.Ahora bien, la cantidad de PAH que entra en el riñón es igual a la concentración de PAH en la arteria renal por el flujo plasmático renal, o FPR para abreviar, que es el volumen de plasma, a menudo litros, que llega a los riñones cada minuto.Asimismo, la cantidad de PAH excretado en la orina es igual a la concentración de PAH en la orina U por la tasa de flujo de orina, que es el volumen de orina formado por minuto.Recuerde que como las cantidades son iguales, eso significa que estas dos ecuaciones son iguales.Podemos resolver el flujo plasmático renal dividiendo entre la concentración de PAH en la arteria renal.Así pues, tenemos la concentración de PAH en la orina U, que son miligramos de PAH por mililitro de orina (mg/ml) por la tasa de flujo de orina V, o mililitros de orina formados por minuto (ml/min), todo ello dividido entre la concentración de PAH en la arteria renal, que son miligramos de PAH en cada mililitro de plasma (mg/ml).Y cuando todo está dicho y hecho, terminas con el flujo de plasma renal, en ml de plasma por minuto.Esto hace que sea bastante fácil calcular el flujo plasmático renal.Sin embargo, esto no siempre es exacto al 100%, ya que es posible que una pequeña cantidad de PAH se haya quedado en la vena renal, por lo que el flujo plasmático renal estimado suele pensarse que está dentro del 10% del verdadero flujo plasmático renal.Ahora, para convertir el flujo plasmático renal en flujo sanguíneo renal, debemos tener en cuenta también el volumen de sangre ocupado por los eritrocitos.Un hematocrito del 40%, por ejemplo, significa que los eritrocitos ocupan el 40% del volumen sanguíneo y el plasma representa el 60% restante.El flujo sanguíneo renal total se mide dividiendo el aclaramiento de PAH entre el volumen sanguíneo fraccional ocupado por el plasma, que es 1 menos el hematocrito.Normalmente, dado que todo el PAH es eliminado por el riñón, el flujo plasmático renal es igual al aclaramiento del PAH.Sin embargo, a concentraciones muy elevadas de PAH, por encima del Mt, el PAH sigue filtrándose libremente, pero el PAH que pasa por encima del glomérulo, empieza a sobrecargar las proteínas transportadoras en el túbulo.Como resultado, la secreción alcanzará su punto de saturación y parte de este PAH se quedará en el plasma y el PAH en la arteria renal ya no será igual al PAH en la orina.De hecho, esto significa que el PAH en la orina comienza a caer por debajo del PAH en la arteria renal.##Resumen Como breve resumen...Por debajo del máximo de transporte, todo el ácido paraaminohipúrico, o PAH, que llega a los riñones se elimina de la sangre que pasa por los riñones, y por encima del máximo de transporte las proteínas transportadoras en la nefrona se saturan y algo de PAH queda en la sangre.En el primer caso, el flujo plasmático renal puede estimarse tomando la concentración de PAH en la orina por el flujo urinario V, todo ello dividido entre la concentración de PAH en la arteria renal.Gracias por su visita.Si desea ayudarnos, puede hacer una donación a Patreon o suscribirse a nuestro canal, o hable a sus amigos de nosotros en las redes sociales.

Para-aminohippuric Acid (PAH)1:51–2:40

Reabsorption and Secretion2:40–3:15

Transport Maximum3:15–3:52

Excretion3:52–4:35

Fick Principle4:35–5:38

Renal Plasma Flow Equation5:38–7:04

Renal Blood Flow Equation7:04–8:15

Review8:15–8:47