PARTE I. ANATOMÍA Y FUNCIÓN GLOMERULAR

↑ Índice general de NEFRO P1

1. Anatomía Macroscópica Renal

Diámetro longitudinal renal normal: 9–11 cm (promedio en latinoamericanos: 10–11 cm).

Diámetro longitudinal mínimo funcional: 9 cm. Si el ultrasonido reporta un diámetro menor, se trata de un riñón con alteración macroscópica y potencial de enfermedad renal crónica.

Método de imagen de elección para valorar el tamaño renal: Ultrasonido.

El riñón se compone de 2 zonas:

📎 Ver esquema de anatomía renal (corte longitudinal corteza/médula).

Fuente de la imagen: Partes del Riñón | Todo lo que necesitas saber | GRUPO CRYO

2. Flujo Sanguíneo Renal

• El riñón recibe 20–25% del gasto cardíaco (~1200 mL/min en total, ambos riñones).

• Cada arteria renal envía ~600 mL/min a cada riñón → esto es el Flujo Sanguíneo Renal (FSR) por riñón.

• Flujo Plasmático Renal (FPR): se obtiene quitando el componente hematopoyético (hematocrito) del FSR. De forma práctica: FPR ≈ 600 / 1.25 ≈ 480–650 mL/min (se divide entre 1.25 por simplicidad).

• Cálculo fisiológico exacto: FPR = FSR × (1 − hematocrito). Ejemplo: hematocrito 0.45 → plasma 55%; FSR 1.1 L/min → FPR = 0.55 × 1.1 = 605 mL/min.

• Fracción de Filtración = TFG / FPR (≈ 20%, ya que se filtra solo el 20% del FPR que llega al glomérulo).

Distribución del flujo intrarrenal:

• Corteza externa: 80% del flujo (alta actividad de filtración).

• Corteza interna / nefronas yuxtamedulares: 10–15%.

• Médula renal: 5–10% (flujo bajo, necesario para mantener el gradiente osmótico de concentración urinaria).

3. La Nefrona — Unidad Anatómica y Funcional del Riñón

Existen aproximadamente 1 millón de nefronas por riñón. Se dividen en dos tipos:

Componentes de la nefrona

• Corpúsculo renal: conjunto de capilares glomerulares que filtran líquido desde la sangre, cubiertos por la Cápsula de Bowman.

• Sistema tubular, dividido en:

  • Túbulo contorneado proximal

  • Asa de Henle → rama descendente y ascendente (al final de la rama ascendente está la mácula densa)

  • Túbulo contorneado distal

  • Túbulo colector cortical y medular

Funciones generales de la nefrona

• Filtrado glomerular.

• Función tubular: reabsorción de ~99% del filtrado, regulación de la concentración de electrólitos sanguíneos y urinarios, concentración/dilución de orina, excreción de sustancias bioactivas (fármacos).

• Regulación ácido-base.

• Función endocrina: producción de renina y eritropoyetina.

• Función autócrina: producción de óxido nítrico, endotelina, prostaglandinas, péptidos natriuréticos.

• Metabolismo de proteínas y polipéptidos (ej. insulina).

• Regulación del metabolismo mineral (PTH, calcio, fósforo).

• Regulación de la presión arterial (agua, electrólitos, SRAA).

4. Paso de la Sangre en el Riñón — Secuencia Vascular Completa

• 1. Arteria renal → entra por el hilio, lleva sangre oxigenada.

• 2. Arterias segmentarias.

• 3. Arterias interlobares → van entre las pirámides renales.

• 4. Arterias arcuatas → forman arcos en la unión corteza-médula.

• 5. Arterias interlobulillares → suben hacia la corteza; de aquí nacen las arteriolas aferentes.

• 6. Arteriola aferente → lleva sangre al glomérulo.

• 7. Capilares glomerulares → sitio de filtración; se genera el filtrado glomerular (ultrafiltrado del plasma); se filtra ~20% del FPR y entra al espacio de Bowman (≈120 mL/min).

• 8. Glomérulo.

• 9. Arteriola eferente → sale del glomérulo, lleva la sangre restante (≈80%) que irrigará el resto del riñón.

• 10. Capilares peritubulares (nefronas corticales) o Vasa recta (nefronas yuxtamedulares) → reabsorción y secreción; la vasa recta concentra la orina.

• 11. Vénulas → 12. Venas interlobulillares → 13. Venas arcuatas → 14. Venas interlobares → 15. Vena renal → sale al sistema cava inferior.

📎 Ver esquema de circulación renal completa (arteria renal → arteriola aferente → glomérulo → arteriola eferente → capilares peritubulares/vasa recta → vena renal).

5. Filtrado Glomerular (FG / TFG)

Valores normales

Clasificación de la ERC por TFG (grados KDIGO)

Métodos para medir la función renal

a) Creatinina Sérica

• Producto de desecho del metabolismo muscular de la creatina.

• Se produce a tasa relativamente constante: 15 mg/kg.

• Se elimina principalmente por filtración glomerular.

• Valor normal: 0.6–1.4 mg/dL.

• Al ser constante su producción y filtración, permite evaluar de forma indirecta la función renal.

b) Depuración / Aclaramiento de Creatinina (CrCl)

Fórmula: (Creatinina urinaria × Volumen urinario de 24 h) / Creatinina sérica.

• Resultado normal: ~120 mL/min/1.73 m² (130 mL/min/1.73 m² en hombres y 120 mL/min/1.73 m² en mujeres, según algunas referencias).

• Se pide orina de 24 h en: cirróticos, edematizados, embarazadas, mayores de 65 años, niños menores de 9 años.

• El resto de los pacientes puede usar fórmulas indirectas (CKD-EPI).

c) CKD-EPI

• Fórmula más utilizada y exacta, especialmente en pacientes mayores.

• Requiere: Creatinina sérica, Edad, Raza (solo EUA), Sexo.

• Se actualiza cada año.

• Ventaja: no depende del peso del paciente (más específica que la creatinina sérica sola).

d) Cistatina C

• Molécula liberada por todas las células nucleadas, independiente de la masa muscular del individuo.

• Más específica, pero cara y de introducción reciente.

• Indicada en: niños, adultos mayores, personas con mucha masa muscular (fisicoculturistas — sobreestiman la creatinina) o pacientes desnutridos/amputados (subestiman la creatinina por baja masa magra).

Gammagrama renal

Estudio que utiliza un radioisótopo para evaluar directamente la capacidad de filtrado renal, permitiendo conocer la función de cada riñón por separado (útil en la valoración de donación renal).

6. Barrera de Filtración Glomerular

Límite de filtración: sustancias con peso molecular ≥ 69,000 Da o diámetro ≥ 60 Å son restringidas.

📎 Ver imagen de microscopía electrónica de la barrera de filtración glomerular (capas y espacios virtuales).

Formada por 3 capas principales más 2–3 espacios virtuales de importancia clínica:

1) Capa superficial endotelial (Glicocálix)

• Red de carbohidratos (glucocálix) que reviste al endotelio; su disposición aumenta la presión hidráulica de filtración.

• La sangre pasa, “choca” contra esta capa y se dirige hacia las fenestraciones.

2) Endotelio fenestrado

• Células endoteliales con poros (fenestraciones) de 50–100 nm de diámetro; espesor aproximado 12 nm.

• Aun abierto, impide el paso de eritrocitos y leucocitos, pero permite el paso de moléculas pequeñas.

• Repele proteínas aniónicas mediante sialoproteínas y heparán sulfato.

3) Membrana Basal Glomerular (MBG)

• Malla homogénea rica en proteoglucanos, laminina, colágena tipo IV, fibronectina.

• Restringe el paso de sustancias entre 0.4 y 4.8 nm.

Selectividad global de la barrera:

• Por tamaño: Lámina Densa, Lámina Rara Externa y hendidura diafragmática de los podocitos.

• Por carga: endotelio fenestrado y Lámina Rara Interna.

Podocitos

Los podocitos son células epiteliales viscerales que rodean los capilares glomerulares. Funciones:

• Forman hendiduras de filtración o espacio interpodocitario, con nefrina que impide el paso de proteínas de alto peso molecular y permite el paso de agua (hendiduras de 20–30 nm).

• Mantienen la arquitectura de la barrera glomerular; participan en la selectividad por tamaño; previenen proteinuria.

📎 Ver anatomía molecular del podocito y su relación con la membrana basal (pedicelos, diafragma en hendidura).

Albúmina — restricción por tamaño y carga

• Radio de la albúmina: 36 Å.

• Radio efectivo del poro glomerular: 42 Å (algo mayor que la albúmina).

• Aunque el tamaño permitiría cierto paso, la carga aniónica de la barrera y su forma esférica impiden su filtración; además rueda sobre la membrana basal, lo que evita que se adhiera.

Espacios virtuales glomerulares

Los términos espacio mesangial y espacio endocapilar se usan indistintamente en la literatura; conviene verificar el contexto de uso.

Mesangio

Contiene las células mesangiales, con dos funciones:

• Función elástica/estructural: mantiene abiertos los capilares glomerulares (si dejan de funcionar, el capilar se colapsa y deja de filtrar).

• Función inmune: actúan como macrófagos, es decir, como inmunidad innata intraglomerular.

7. Sustancias Filtradas vs. No Filtradas

8. Fuerzas de Starling — Formación del Filtrado Glomerular

📎 Ver esquema de fuerzas de Starling en el capilar glomerular (Fig. de presiones).

Al entrar la sangre por la arteriola aferente al corpúsculo renal, se genera un equilibrio de presiones:

Desglose rápido:

• A favor de filtrar: PHc (45) + πcB (0) = 45 mmHg.

• En contra de filtrar: πc (25) + PHcB (10) = 35 mmHg.

• Presión Efectiva de Filtración (PEF) = 45 − 35 = 10 mmHg.

Cálculo: PEF = PHc − (πc + PHcB) = 45 − (25 + 10) = 10 mmHg.

Tras la filtración, la sangre que sale por la arteriola eferente se concentra: la presión oncótica sube a ~35 mmHg (por pérdida de plasma/agua sin proteínas).

9. Reabsorción Tubular — Cambios en el Capilar Peritubular

Tras pasar por la arteriola eferente, la sangre sufre 2 cambios:

• Aumenta la presión oncótica (por pérdida de plasma en el glomérulo).

• Disminuye la presión hidrostática (por el cambio de diámetro del vaso — ahora capilar peritubular).

Esto hace que el capilar peritubular favorezca la reabsorción de agua y solutos desde el intersticio renal. La fuerza neta que dirige la reabsorción es la presión oncótica del lado eferente, mucho mayor que antes.

10. Sistema de Autorregulación Renal

📎 Ver gráfica de autorregulación renal (FSR/TFG vs. presión arterial media).

Objetivos del sistema:

• Homeostasis de la orina: garantiza la excreción de desechos y el equilibrio de líquidos aunque la presión varíe un poco.

• Protección de la barrera de filtración: evita que aumentos súbitos de presión rompan los delicados capilares glomerulares.

• Mantener la estructura de los vasos sanguíneos, sostenida por las células mesangiales.

Mecanismos de control del FSR:

• Intrínsecos: reflejo miogénico y retroalimentación túbulo-glomerular (feedback tubuloglomerular).

• Extrínsecos: Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA), factores endoteliales y sistema nervioso simpático.

CASO 1: Presión Arterial Baja (ej. estado de choque)

Secuencia del SRAA:

• 1. Un factor externo disminuye el volumen de sangre que llega al riñón → disminuye la orina generada.

• 2. Las células yuxtaglomerulares de la arteriola detectan la disminución de presión.

• 3. Las células granulares liberan renina, activando el SRAA: la renina transforma el angiotensinógeno en Angiotensina I; el endotelio vascular pulmonar, mediante la ECA, transforma Angiotensina I en Angiotensina II.

• 4. La Angiotensina II induce vasoconstricción sistémica; a nivel renal actúa con mayor intensidad sobre la arteriola eferente → aumenta el filtrado glomerular pero disminuye la sangre que irriga al riñón. El sistema tubular puede resistir hipoxia relativa entre 72 y 96 horas.

• 5. La Angiotensina II también activa la liberación de ADH en los núcleos supraóptico y paraventricular.

Feedback túbulo-glomerular en presión baja:

• 1. Desciende el sodio y cloro en el túbulo distal, detectado por las células de la mácula densa; se interpreta como un descenso de la TFG.

• 2. El quimiorreceptor de la mácula densa libera Prostaglandina I₂ y Óxido Nítrico, que vasodilatan la arteriola aferente, manteniendo el FSR y aumentando el filtrado.

• 3. También se libera renina, aumentando la Angiotensina II y todos sus efectos.

Todos estos efectos son temporales, permitiendo al médico actuar antes de que se desarrolle lesión renal aguda.

Farmacología del SRAA

Por esto, en el infarto agudo de miocardio, los ARA-II —comparados con IECA— han mostrado disminuir la mortalidad a 1 y 6 meses, al dejar libres los efectos benéficos del receptor AT2 (efecto antifibrosante, antirremodelación).

CASO 2: Presión Arterial Alta

Reflejo miogénico: con el aumento de la presión sanguínea se distiende la arteriola aferente, activando los canales L de calcio en la célula muscular lisa, provocando vasoconstricción de la aferente. Esto ocurre porque el aumento de presión eleva el filtrado glomerular hasta ~140 mL/min, y si aumenta demasiado se filtrarían sustancias que no deben excretarse.

Feedback túbulo-glomerular en presión alta:

• 1. Las células de la mácula densa detectan un incremento de sodio, potasio y cloro (interpretado como aumento del filtrado) y liberan adenosina.

• 2. La adenosina aumenta la entrada de Ca²⁺ en las células mesangiales extraglomerulares, que transfieren Ca²⁺ a dos tipos celulares:

  • Células musculares de la arteriola aferente → vasoconstricción, disminuyendo el filtrado glomerular.

  • Células granulares productoras de renina → el Ca²⁺ inhibe la secreción de renina, bloqueando el SRAA.

• 3. Se disminuye la reabsorción de agua y sodio.

Finalidad: disminuir la presión y evitar un incremento del filtrado glomerular.

Límites de la Autorregulación Renal

11. Volumen Urinario — Definiciones

Composición de la diuresis:

• Diuresis de solutos: osmolaridad urinaria > 300 mOsm/kg H₂O.

• Diuresis acuosa: osmolaridad urinaria < 250 mOsm/kg H₂O.

12. Proteinuria

Proteinuria fisiológica

• Hasta 150 mg/día de proteínas totales (de las cuales < 30 mg/día corresponden a albúmina).

• Constituida en su mayoría por la proteína de Tamm-Horsfall (producida en la porción ascendente gruesa del asa de Henle).

• La albúmina fisiológica pasa en pequeña cantidad porque su tamaño es compatible con la fenestración endotelial.

Proteinuria patológica — clasificación por origen

Albuminuria — rangos diagnósticos

Criterio diagnóstico de proteinuria en EGO: ≥ 3+ (cruces). Si aparece 2–3 veces con separación de 1 mes, el paciente entra en protocolo de estudio.

Protocolo de estudio ante proteinuria (+++) repetida

• Proteínas en orina de 24 h — indicado en embarazadas, niños y adultos mayores.

• Relación Proteínas/Creatinina en muestra aislada (relación Albúmina/Creatinina). Valor de referencia: 4000 mg/g de proteínas (20 mg/g de albúmina).

• A partir de la muestra de 24 h también puede realizarse electroforesis en orina, que separa la proteinuria en fracciones de albúmina y globulinas.

Proteinuria en otros contextos clínicos

• Fiebre: se relaciona con proteinuria por catabolismo (degradación de proteínas) y por cambios hemodinámicos con aumento transitorio de la permeabilidad glomerular.

• Insuficiencia cardíaca: proteinuria por aumento de la presión hidrostática del capilar glomerular, secundario al aumento del volumen en los vasos.

13. Hematuria

Hematuria de origen glomerular — características:

• Generalmente microscópica, sin coágulos.

• Eritrocitos dismórficos en más del 80% del total reportado.

• Acantocitos (“con orejas de Mickey Mouse”) — se acepta si representan ≥ 5% de los eritrocitos.

• Cilindro hemático (eritrocitario) en el sedimento — es específico de lesión glomerular.

📎 Ver imágenes de eritrocitos dismórficos, acantocitos y cilindro hemático en el sedimento urinario.

Estudios complementarios

• USG renal y de vías urinarias: determina si hay lesión estructural.

• Uro-tomografía simple: cuando la lesión está en la porción media del uréter (no visible por USG, que solo distingue la unión proximal y la unión distal con la vejiga).

• USG Doppler: revisa la circulación renal; útil para datos de problemas vasculares o de rechazo en trasplante.

• Búsqueda de eritrocitos dismórficos en orina de 24 h: permite descartar opciones diagnósticas de origen glomerular vs. no glomerular.

Hematuria + Hidronefrosis = Lito a nivel pielocalicial (sospecha diagnóstica que orienta el estudio inicial).

14. Síndrome Nefrótico vs. Síndrome Nefrítico

Fisiopatología resumida

• Podocito dañado o muerto → aumenta la permeabilidad → mayor proteinuria → Síndrome Nefrótico.

• Endotelio dañado (ej. por hiperglucemia crónica en nefropatía diabética) → hematuria + hipertensión + caída del filtrado → Síndrome Nefrítico.

• Depósito de mioglobina en el sistema tubular (bajo peso molecular) → una de las causas de tinción/hematuria por pigmento (mioglobinuria).

Caso clínico tipo — Nefropatía Diabética: la hiperglucemia crónica destruye todas las capas de la barrera de filtración glomerular (endotelio, membrana basal, podocito), llevando a proteinuria progresiva y aumento del riesgo cardiovascular. Los pacientes diabéticos mueren principalmente por eventos isquémicos cerebrales o cardíacos.

15. Resumen Rápido — Valores Clave a Memorizar (Función Glomerular)

Notas Relacionadas

• Parte II - Función Tubular — continúa con lo que ocurre con el filtrado una vez que entra al túbulo
• Parte III - Examen General de Orina (Uroanálisis) — proteinuria, hematuria y síndromes nefrótico/nefrítico se confirman con el EGO
• Hemodinámica renal — presiones, resistencias y flujo en arteriola aferente y eferente
• Fisiología de la presión arterial — SRAA, ADH y péptidos natriuréticos como reguladores sistémicos
• Farmacología de IECA y ARA-II — efecto sobre la eferente, hiperfiltración y nefroprotección
• Glomerulopatías — clasificación, biopsia renal y correlación clínico-patológica
• Enfermedad renal crónica — estadificación KDIGO, progresión y manejo
• Lesión renal aguda — causas prerrenales, renales y posrenales
• Índice general de NEFRO P1