CONCENTRACIÓN Y DILUCIÓN DE ORINA I.INTRODUCCIÓN: Para el correcto funcionamiento de las células del organismo, éstas deben estar bañadas en líquido extracelular con una concentración relativamente constante de electrólitos y solutos. El organismo presenta mecanismos homeostáticos capaces de mantener constantes la composición y el volumen de los líquidos corporales, y están integrados por la hormona antidiurética (ADH), la sed y el mecanismo de concentración y dilución de orina.
El órgano fundamental encargado de mantener ma ntener la homeostasis del organismo es el RIÑÓN, filtrando la sangre para regular el agua y las sustancias solubles, reabsorbiendo lo que es necesario y excretando el resto como orina.
Como el riñón se encarga de mantener la hidratación adecuada del organismo, debe regular la cantidad de agua que existe en el organismo, lo cual se realiza ajustando el volumen de orina a las necesidad diaria. En consecuencia, la densidad y osmolaridad de la orina deben variar continuamente:
si la persona bebe muy poco o pierde mucha agua corporal por un proceso de calor ambiental, debe ahorrar agua, por lo que la diuresis estará disminuida y la densidad será elevada.
Si por el contrario la persona ha bebido mucho la orina será abundante y
diluida.
Una persona normal consume aproximadamente 2 a 2,5 litros de agua por día; casi dos tercios se ingieren y el resto se obtienen de alimentoso sólidos o como productos de la oxidación. El cuerpo es incapaz de prevenir la continua pérdida de
líquidos a través de la piel, los pulmones y el tubo digestivo que incluso con una conservación máxima de agua, el individuo debe tener una ingesta adecuada de líquido.
Así, la regulación del agua corporal depende de los riñones y de un
sistema receptor (sed-ADH) que controlan la ingesta y conservación del agua. Estos mecanismos desempeñan un papel esencial en la regulación del volumen y la tonicidad de los líquidos corporales.
Antes de entrar en detalle de los procesos de concentración y dilución
de la orina, es necesario tener en cuenta algunos conocimientos básicos: 1. Al túbulo contorneado proximal (TCP) llega 180L de ultrafiltrado al día , de los cuales se reabsorbe el 70%. Sólo el 30% restante de ultrafiltrado participa en los
procesos de dilución y concentración.
Aunque la cantidad de sodio en el líquido tubular se reduce mucho a lo largo
del TCP, la concentración de sodio (y la osmolaridad total) permanecen relativamente constantes debido a que la permeabilidad al agua de los TCP es tan grande que la reabsorción de agua va a la par que la reabsorción del sodio.
2. LA RAMA DESCENDENTE DEL ASA DE HENLE tiene una alta permeabilidad al agua y permeabilidad moderada a la mayoría de solutos. La función de este segmento de la nefrona es sobre todo permitir la difusión simple de las sustancias a través de sus paredes. 3. Tanto la rama ascendente delgada como la ascendente gruesa del Asa de Henle son impermeables para el agua. Lo que les permite mantener diluido al filtrado. En la rama ascendente gruesa, el movimiento del sodio a través de la membrana luminal está mediado sobre todo por un cotransportadoras de 1-sodio, 2-cloro, 1-potasio.
La rama ascendente gruesa del asa de Henle es el lugar de acción de los diuréticos, los cuales inhiben la acción de éste transportador.
4. La primera porción del túbulo contorneado distal (TCD) es impermeable al agua y forma parte del aparato yuxtaglomerulares, la cual secreta la hormona renina, que a su vez estimula la secreción de la aldosterona por la corteza suprarrenal.
5. La segunda porción del TCD es el lugar donde actúa la aldosterona, que se encarga de la síntesis de bombas de Na+/K+ para incrementar la resorción de Na+ y por lo tanto de H2O. Presenta canales de agua (acuaporinas).
6. Los túbulos colectores son impermeables al agua en ausencia de ADH. Presentan acuaporinas que están controlados por la ADH y que aumentan la permeabilidad al agua de esta zona, por lo tanto son capaces de concentrar la orina. Los túbulos contorneados medulares reabsorben urea, que actúa en el mecanismo de contracorriente.
Luego de todo este proceso normalmente se eliminan alrededor de unos 1000 – 1500 cm3 de orina / 24h, esta cantidad varía dependiendo de la cantidad y de la calidad de los alimentos y líquidos consumidos. El volumen de líquido extracelular (LEC) depende preponderantemente de la cantidad total de soluto con actividad osmótica.
La cantidad de sodio en el LEC es el determinante más importante de
su volumen. Sin embargo, también existe un control de volumen de la excreción de agua; por ejemplo, un incremento en el volumen del líquido extracelular inhibe la secreción de ADH, y el descenso en el volumen de líquido extracelular eleva la secreción de esta hormona.
La sobrecarga de un organismo con una solución hipoosmótica, una solución
isosmótica o una solución hiperosmótica y alcalina, lleva a un desequilibrio en el volumen y la composición de su líquido extracelular.
La intervención del riñón en estos procesos y mecanismos puede ser
detectada indirectamente, por las modificaciones en la orina emitida después de dicha sobrecarga.
Por ejemplo: si un individuo recibe una sobrecarga de agua, sufrirá un aumento de volumen de sus líquidos extracelulares y una modificación (disminución) de la osmolaridad de los mismos. Esta situación será detectada por los
Osmorreceptores y a través del sistema hipotálamohipofisiario con intervención de la hormona antidiurética ( ADH), se adecuará la respuesta renal y en un plazo no mayor de 2 – 3 horas, el organismo se habrá librado del excedente de agua retornando a la normalidad.3
REGULACIÓN HORMONAL: La aldosterona, secretada por las células glomerulares de la corteza suprarrenal, es un regulador importante de la reabsorción de sodio, y consecuentemente de agua, en los túbulos renales. El principal lugar de acción de la aldosterona son las células principales del túbulo colector cortical. El mecanismo por el que aumenta la
reabsorción de sodio es que estimula la bomba ATP sodio-potasio en el lado baso lateral de la membrana del túbulo colector cortical, y aumenta la permeabilidad al sodio del lado luminal de la membrana.1
La angiotensina II estimula la secreción de aldosterona, lo que a su vez aumenta la reabsorción de sodio y agua. También contrae las arteriolas eferentes, lo que aumenta la reabsorción tubular y aumenta la filtración en el glomérulo.1
LA ANTIDIURÉTICA (ADH) aumenta la permeabilidad al organismo del epitelio del túbulo distal y el túbulo colector.
La ADH estimula el movimiento de proteínas intracelulares, la acuaporinas, las cuales se agrupan y se fusionan con la membrana celular por exocitosis hasta formar canales de agua, que permiten una rápida difusión del agua a través de las células.
Los mayores estimulantes de la liberación de ADH son: la hipoosmolaridad y la depleción del volumen.
DILUCIÓN URINARIA: Cuando hay un exceso de agua en el organismo, y la osmolaridad del agua corporal está reducida, el riñón puede excretar hasta 20 L de orina con una concentración de tan sólo 50 mOsm/L, o sea excreta una orina diluida. Esto lo consigue reabsorbiendo continuamente solutos, mientras que deja de reabsorber agua en las porciones distales de la nefrona.
La capacidad renal para diluir la orina es función de el asa de Henle (segmento grueso del asa ascendente). Su incapacidad puede ser el resultado de una secreción elevada la hormona antidiurética.
CAPACIDAD DE CONCENTRACIÓN URINARIA: Cuando hay deficiencia de agua en el organismo, el riñón puede excretar una orina muy
concentrada de hasta 1200 mOsml/L aumentando la reabsorción de agua y excretando continuamente solutos. Esto se consigue aumentando la secreción de ADH, y aumentando
la osmolaridad del intersticio renal que se consigue mediante la reabsorción de NaCl en la porción ascendente del asa de Henle y la difusión facilitada de urea desde los conductos colectores de la médula interna hacia el intersticio renal.6
La concentración de la orina es básicamente una función del túbulo distal (porción final) y colector y se evalúa a través de la medición de la osmolaridad o densidad urinarias.3
REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE: Los riñones tienen la capacidad de excretar un exceso de ácidos no volátiles o bicarbonato, según las necesidades del organismo, interviniendo así en la regulación del equilibrio ácidobásico.1
El HCO3 es el amortiguador más importante del líquido extracelular y posee una gran capacidad para evitar cambios bruscos en el pH de la sangre arterial.
En el filtrado glomerular intacto la concentración de bicarbonato es prácticamente igual a la del plasma. A la concentración fisiológica de bicarbonato plasmático ( 24 mEq/L), prácticamente todo el bicarbonato filtrado va a ser reabsorbido.
Este proceso tiene lugar fundamentalmente en el túbulo contorneado proximal.
La presencia de bicarbonato de sodio en el sistema modifica el equilibrio ácido-base en el sentido de producir alcalosis metabólica al incrementar el pH sanguíneo.
El riñón excreta entonces el exceso de bicarbonato de sodio originando una orina alcalina restaurando así la composición normal de la sangre, y el CO2 formado por las reacciones metabólicas del bicarbonato es eliminado por los pulmones.
DENSIDAD URINARIA: En condiciones normales la densidad urinaria tiene un rango que oscila entre 1001 a
1034, según el estado hídrico del organismo (máxima dilución o concentración). Si la densidad es mayor a 1024 significa buena capacidad de concentración renal. Si la densidad es igual o menor que 1022 significa un déficit de función renal o de incapacidad
de concentración.
En un análisis elemental de orina de la primera micción la densidad debe ser superior a
1,018.4 PH URINARIO: En el organismo siempre se producen radicales ácidos, bien por el catabolismo proteico, bien por la ingesta de los alimentos. Por esta razón, la orina generalmente debe tener un pH ácido.
La medición del pH urinario es esencial para conocer la capacidad renal de acidificar. El pH de la orina fluctúa entre 4.5 a 8. Generalmente la primera micción de la mañana es ácida ( pH 5-6) que resulta de la excreción de iones H+ ( cuyo valor normal es de 1mEq/Kg/día) necesaria para mantener el equilibrio ácido base.
Cuando el pH sanguíneo es menor que 7.35 el pH urinario desciende por debajo de 5
LA ORINA ÁCIDA aparece en las dietas con alto contenido proteico, en estados de inanición, procesos febriles, ciertos trastornos cardio-renales, en pacientes con acidosis metabólica y luego de realizar ejercicios violentos. Después de la ingestión de algunas comidas la orina puede ser transitoriamente alcalina, mientras que la alcalinidad urinaria permanente ( pH > 7,0) aparece en la dietas vegetarianas, el embarazo, la ingestión de diuréticos, la acidosis tubular renal, en los pacientes con alcalosis metabólica y en infecciones urinarias debidas a gérmenes que transforman la urea en amoníaco.
