Nefrologia: anatomia e fisiologia del rene, funzioni e patologie

UNIVERSITA' DI BRESCIA

CORSO DI LAUREA IN DIETISTICA

NEFROLOGIA

Breve richiamo di anatomia

Aorta addominale Vena cava inferiore Rene destro Rene sinistro Uretere destro Uretere sinistro Vescica Uretra

1998, National Kidney Foundation 7/63

La vena cava inferiore, l'aorta addominale, i reni, gli ureteri destro e sinistro, la vescica e l'uretra fanno parte dell'apparato urinario. Il rene è formato da: corteccia e midollare (le due regioni principali), calici e pelvi renale (che raccolgono l'urina) e uretere, vena renale e arteria renale (vasi che entrano o escono dal rene)

Il nefrone è l'unità funzionale del rene ed è composto da: Glomerulo: filtra il sangue. Tubulo contorto prossimale: riassorbe acqua, sali e nutrienti. Ansa di Henle: concentra l'urina (riassorbe acqua e sali). "to distale: regola acqua e sali sotte controllo ormonale.

-L. SUPRARENAL GLAND CELIAC TRUNK DIAPHRAGM L. KIDNEY R. SUPRARENAL GLAND L. RENAL ARTERY R. KIDNEY- SUP, MESENTERIC R. RENAL ARTERY ARTERY AND VEIN- SUBCOSTAL NERVE R. SUBCOSTAL NERVE AORTA TRANSVERSUS ABDOMINIS MUSCLE ILIOHYPOGASTRIC NERVE LUMBORUM MUSCLE LIOINGUINAL NERVE ILIAC CREST PSOAS MAJOR MUSCLE LATERAL FEMORAL ILIACUS MUSCLE- GENITOFEMORAL NERVE R. COMMON L. TESTICULAR ILIAC ARTERY ARTERY AND VEIN R. EXT. ILIAC INF. MESENTERIC ARTERY PERITONEUM ARTERY URINARY BLADDER MESOSIGMOID RECTUM 8/63

Anatomia macroscopica del rene (1)

Rene Calici Arteria renale Pelvi renale Vena renale Midollare Uretere r Corteccia #ADAM. 9/63

Il glomerulo è formato da: endotelio glomerulare (fenestrato), pedicelli dei podociti, spazio capsulare. Sono presenti anche arteriola afferente e arteriola efferente e cellule iuxtaglomerulari (coinvolte nel controllo della pressione). La parete capillare glomerulare è costituita da tre strati: endotelio fenestrato (Endo), membrana basale glomerulare (GMB), processi pedicillari (FP), separati da una fessura filtrante chiusa da un sottile diaframma Il sistema renina-angiotensina viene attivato per aumentare la pressione sanguigna: la renina stimola la produzione di angiotensina, che è un vasocostrittore. Stimola anche il rilascio di aldosterone (che trattiene sodio) e del paratormone.

Anatomia macroscopica del rene (2)

A B 15 27 12 11- -26 13 10 -25 14 24 15 9 -16 22 8- 17 21 7 18 6 1 19 5 4 3 2 A: sezione longitudinale. B: nefrone e vasi adiacenti 1 papilla renale; 2 colonna renale; 3 capsula, 4 piramide renale ; 5 calice; 6 uretere; 7 pelvi renale; 14 corteccia; 16 seno renale; 18 midollare renale; 20 ansa di Henle; 21 dotto collettore; 24 tubulo contorto prossimale; 25 glomerulo, 26 capsula di Bowman; 27 tubulo contorto distale 10/63

Il nefrone

glomerulo tubulo contorto tubulo contorto distale prossimale nefront nefrone corticale juxtaglomerulare glomerulo CORTICALE tratto ascendente ansa di Henle tratto discendente parte interna - parte esterna. . -tubulo collettore tratto sottile MIDOLLARE papilla 12/63

QUADRATUS CUTANEOUS NERVE R. URETER ARTERY R. INT. ILIAC 1/63

Tubt KIDNEYS AND URETERS EXPOSED FROM IN FRONT AND VEIN 12 20 -23

Il glomerulo

Arteriola efferente Endotelio glomerulare Pedicelli Cellule Iustaglomerulari Arteriola afferente Podociti Spazio capsulare Tubulo prossimale 13/63

Il podocita al microscopio elettronico

1um 14/63

La membrana basale

Urinary space FP GBM Endo Capillary lumen PARETE CAPILLARE GLOMERULARE Si vedono i 3 strati della parete:

• Endo: endotelio fenestrato
• GMB: membrana basale glomerulare
• FP: processi pedicillari (separati da una fessura chiusa da un sottile diaframma) 15/63

Anatomia funzionale

"Componenti necessarie al corretto funzionamento del rene:

• Vasi . Portano il sangue al rene ·Glomeruli . Filtrano il sangue ·Tubuli . Riassorbimento / secrezione / escrezione ·Interstizio . Contenitore 17/63

Breve richiamo di fisiologia

Il rene è l'organo più perfuso dell'organismo poiché riceve circa 1300-1500 ml di sangue al minuto. 18/63

Funzioni del rene

Funzione escretoria

• Eliminazione di urea, cataboliti, farmaci OMEOSTATICA ·Mantenimento del volume dei fluidi corporei +Mantenimento della composizione dei fluidi corporei ·Omeostasi elettrolitica (Na, K, CI, Ca, P, Mg, ecc.) ·Omeostasi del pH ENDOCRINA ·Renina ·Eritropoietina +Vitamina D attiva (1.25 (OH)2 D3) METABOLICA ·Catabolismo enzimi ed ormoni proteici +Aminoacidi e ammoniogenesi 19/63

Funzione escretoria

Filtrazione glomerulare ·Filtrazione limitata da: · selettività di dimensioni (<55.000 Daltons) · selettività di carica (per le proteine cariche negativamente) · Determinanti: · superficie e permeabilità glomerulare · pressione idrostatica nel glomerulo (favorisce) pressione oncotica nel glomerulo (ostacola) Trasporto tubulare (attivo, passivo, pinocitosi) ·riassorbimento di acqua ed elettroliti +riassorbimento di glucosio, urea, aminoacidi ·secrezione di acidi organici ·escrezione di potassio ·escrezione di idrogenioni per regolare pH

Barriera di filtrazione glomerulare (size selectivity)

Cyto C HRP MPO Catalasi Ferritina 12.000 40.000 120.000 240.000 500.000 21/63

Barriera di filtrazione glomerulare (charge selectivity)

1.0 0.8 0.6- Clearance frazionaria Destrano anionico Destrano neutro Destrano cationico 0.4 0.2- 20 24 28 32 36 40 44 Raggio molecolare 22/63

Filtrazione glomerulare

"Portata ematica renale: 1400ml/min "Portata plasmatica renale: 625ml/min si misura con la clearance del PAI (Acido paraaminoippurico che è completamente filtrato dal glomerulo e secreto dal tubulo) Volume Filtrato Glomerulare: 125ml/min si misura con la clearance dell'inulina che è completamente filtrata dal glomerulo e non è secreta o riassorbita dal tubulo ·Pre-urina: 125 / 625 ml/min pari al 20% (frazione di filtrazione) corrispondono a 180 litri al giorno 23/63

TUBULO PROSSIMALE riassorbimento attivo ANSA DI HENLE (tratto sottile) TUBULO DISTALE riassorbimento attivo Na Na Na Na Na Na Na isotonico ipotonico o isotonico H2O H2O H2O Na Na ipotonico HO HO HO riassorbimento passivo (isotonico) (isotonico) riassorbimento passivo controllato da A.D.H. (isotonico) 5 Na -Na- H2O- -Na- HO -Na- (ipertonico) 4x (ipertonico) 20 ;- 4x plasma H2O 125 118 15 18-20 ml/min 18-20 ml/min 3-20 0,5 ml/min LIBERAMENTE PERMEABILE ALL'ACQUA IMPERMEABILE ALL'ACQUA VARIAMENTE PERMEABILE ALL'ACQUA 25/63

Funzioni del rene: riassunto

Le funzioni fondamentali sono: ·Regolazione della composizione e del volume dei liquidi corporei ·Eliminazione dei prodotti di rifiuto del metabolismo ·Regolazioni ormonali Le prime due sono espletate con la formazione di urina, che è il risultato di tre processi: ·Filtrazione glomerulare ·Riassorbimento tubulare ·Secrezione tubulare 26/63

eAssaibold eluolsadi ipotonia progressiva - DOTTO COLLETTORE --- ml/min ml/min eN isotonico 20/63

Funzioni endocrine del rene

Renina +Trasforma l'angiotensinogeno in Angiotensina I, poi trasformata in Angiotensina II ad opera dell'enzima convertente (ACE). ·L'Angiotensina II è un potente vasocostrittore e stimola la produzione di aldosterone (aumento del volume extracellulare). "Prostaglandine +Hanno azione vasodilatante locale Eritropoietina ·Stimola il midollo osseo a produrre globuli rossi (eritropoiesi) Vitamina D - 1,25(OH)2D3 Aumenta l'assorbimento di calcio a livello intestinale ·Favorisce la fissazione del calcio all'osso Inibisce la secrezione di paratormone 27/63

Il paziente con malattia renale

Paziente complesso Spesso con plurime comorbidità Malattie sistemiche Malattie cardiovascolari Necessità molto variabili sia per quanto riguarda la farmaco-terapia, sia per quanto riguarda l'aspetto nutrizionale 28/63

Come si presenta il paziente con malattia renale?

Nessun sintomo: riscontro occasionale durante un ricovero per altri motivi +esami eseguiti per altre malattie Sintomi correlabili all'apparato urinario · disuria, poliuria, oliguria, piuria, ematuria ·che orientano l'attenzione ai reni · edemi, ipertensione ·Generali . astenia, affaticabilità, segni di malattie sistemiche che coinvolgono anche i reni 29/63

Segni e sintomi di nefropatia medica

Sintomi ·Dolore (raro) · Colica renale · Traumi renali · Nefrop. interstiz. Acuta . Pielonefrite · Tumori · Alterazioni urinarie · Ritmo, volume, caratteristiche · Alterazioni morfologiche · Alterazioni funzionali · Sistemici . malattie con secondario interessamento renale 30/63

La malattia renale

Alterazioni urinarie: volume urine/ritmo · ematuria ·proteinuria · Alterazioni funzionali: +riduzione VFG · variazioni VEC · alterazioni elettrolitiche · alterazioni dell'EAB Alterazioni morfologiche macroscopiche microscopiche Ipertensione arteriosa Dolore Astenia = edema e porpora Sintomi extrarenali Familiarità per nefropatie Spesso completamente asintomatica! 31/63

Alterazioni urinarie

"Volume urine Ematuria Anamnesi (macroscopica) ·anamnesi · oliguria · poliuria Proteinuria ·Anamnesi . urine schiumose ·anamnesi ·nicturia Altre alterazioni Esame urine ·Esami specifici · elettroliti, pH, etc. 34/63

Segni

· Edemi Ipertensione arteriosa · Una nefropatia è la causa più frequente d'ipertensione arteriosa secondaria · Alcuni casi di Insufficienza renale acuta ·Disturbi della minzione · Sintomi extrarenali · gastro-intestinali, respiratori, neurologici, ecc. ·Esame urine (microscopica) Ritmo Esame urine

Poliuria

Diuresi idrica · Ridotta secrezione di ADH ·Introito di liquidi stimolato della sete Ipercalcemia, perdita di K, iperreninemia, lesioni centro della sete ·Etanolo (alcolici) · Diuresi da freddo · Farmaci .litio, antibiotici, antimicotici Diuresi osmotica · Eccesso di azoto o di glucosio ·Malattie renali . diuresi post-ostruttiva, fase diuretica della NTA, post-Tx · mannitolo, glicerolo, farmaci Diuresi mista ·Diabete mellito ed insufficienza renale ·Fase successiva alla risoluzione di un'uropatia ostruttiva 35/63

Nicturia

Necessità di urinare più di una volta durante la notte. Nicturia prevalentemente "renale" ·È presente quando oltre il 70% della funzione renale è compromesso (c'è perdita della capacità di concentrare le urine da parte del rene malato e iperdiuresi osmotica per nefrone funzionale residuo) "La nicturia prevalentemente "cardiaca" ·È dovuta al relativo aumento della circolazione intrarenale che si verifica nel cardiopatico durante le ore notturne per il clinostatismo prolungato 36/63

Altre alterazioni della diuresi

Enuresi ·Emissione involontaria di urine (in genere notturna) in assenza di dolore o tenesmo con perfetta integrità del funzionamento vescicale durante la veglia. Incontinenza urinaria ·Involontaria emissione di urine, conseguenza di un'alterazione dell'equilibrio tra tono del muscolo detrusore e tono dello sfintere uretrale esterno Ritenzione urinaria ·Graduale accumulo di urine in vescica con incapacità ad eliminarla (residuo post-minzionale) 37/63

Alterazioni funzionali

Riduzione VFG Clearance della creatinina Variazioni VEC Esame obiettivo · Edemi . Disidratazione Elettroliti Sintomatologia Esami di laboratorio Equilibirio Acido-base (EAB o EGA) ·esami di laboratorio 38/63

Alterazioni morfologiche

Macroscopiche Ecografia renale Esami radiologici -Informazioni: ·Numero ·Forma ·Dimensioni ·Struttura Microscopiche ·Biopsia renale Esami 1º livello · È presente una nefropatia? · Esame delle urine · Clearance della creatinina >Valutazione della funzione depurativa · Ecografia renale 2º livello ·Definire il tipo di nefropatia 39/63

40/63