EL RIÑÓN COMO RESULTADO DE LA EVOLUCIÓN DE LAS ESPECIES · 2012-08-06 · hemodinamia y funciÓn...
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EL RIÑÓN COMO RESULTADO DE LA EVOLUCIÓN
DR. RICARDO MUÑOZ
HOSPITAL INFANTIL DE MÉXICO
FEDERICO GÓMEZ
H+
O2
N2
C
CARBOHIDRATOS
Na+Cl- K+ Cl- Mg- Ca++ PO4
-
LÍPIDOS
PROTEÍNAS
LA CÉLULA EVOLUCIÓN:
DE CÉLULA A ORGANISMO
PROCARIOTA
EUCARIOTA
TEJIDO
ORGANISMO
EVOLUCIÓN: COMUNICACIÓN TRANSCELULAR MENSAJEROS SECUNDARIOS (cAMP/Ca++)
RETÍCULO ENDOSPLÁSMICO
AMP C Ca++c
Molécula señaladora
Receptor de superficie
Proteína G
Enzima
Mediador intracelular
Proteína blanco
Ca++
Vía AMPc Vía Ca++
Membrana celular
TRANSPORTADORES DE MEMBRANA
Na+K+ Na+K+ATP´asa H+K+ ATP´asa
Ca++ATP´asa H+ ATP´asa AQP´s
ENaC
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COMUNICACIÓN TRANSCELULAR SEÑAL DE TRANSDUCCIÓN
ACTIVACIÓN DE CANAL IÓNICO (cAMP-Ca++)
RECEPTOR DE PROTEÍNA G
MOLÉCULA ACTIVADORA
PROTEÍNA G ACTIVADA
PROTEÍNA EFECTORA ACTIVACIÓN DIRECTA
ACTIVACIÓN INDIRECTA MENSAJEROS SECUNDARIOS Ca++c, cAMP
IONES
CANAL IÓNICO
MEMBRANA CELULAR
VIAJE FILOGENÉTICO
EVOLUCIÓN FILOGENÉTICA: NEFROGÉNESIS
OXITOCINA, ARGININA, VASOPRESINA,
5-AMP CÍCLICO, ADENILCICLASA, HORMONA
ANTIDIURÉTICA, ACUAPORINAS 1-9: >200
SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-
ALDOSTERONA-PROSTAGLANDINAS
ÓXIDO NÍTRICO, ENDOTELINAS,
TROMBOXANO, BRADICININAS
TRANSPORTADORES TUBULARES,
RECEPTORES, COTRANSPORTADORES
PÉPTIDO NATRIURÉTICO
VENTRICULAR/AURICULAR
EVOLUCIÓN: ORIGEN DE LAS ESPECIES CHARLES DARWIN (1809-1882)
EXCRECIÓN PRODUCTOS NITROGENADOS
REGULACIÓN METABOLISMO
ÁCIDO-BASE
EVOLUCIÓN ADAPTACIÓN AL MEDIO AMBIENTE
REGULACIÓN OSMOLAR COMPOSICIÓN
HIDROELECTROLÍTICA
EVOLUCIÓN: OSMO-REGULACIÓN
285 mOsm/kg H2O
600 mOsm/kg H2O
1400 mOsm/kg H2O H2O MAR H2O DULCE ANFIBIOS MAMÍFERO
FROM FISH TO PHILOSOPHER
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ADAPTACIÓN FASCINANTE EQUILIBRIO OSMOLAR GLOMÉRULOS ADAPTABLES
EXCRECIÓN Na+
GLÁNDULA ANAL , AGALLAS
Na+: 270 meq/L Cl-: 260 meq/l Na+Cl-: 530 mOsm/l
Urea: 380-400 mg/dl
NH4-
NaCl + UREA: 900-1000 mOsm/kg Osm mar: 900-1000 mOsm/kg
COMPOSICIÓN EXTRACELULAR
PECES REPTILES AVES AGUA MARINA
PRIMITIVO HAGFISH
OSM EEC
HUMANO
OSM U
1400 mOsmol/l
50 mOsmol/l
285±5 mOsmol/l
RANA AVE
COCODRILO
ASA DE HENLE ELONGADA MÁXIMA CONCENTRACIÓN URINARIA
HENLE
CAPACIDAD DE CONCENTRACIÓN URINARIA
AQP´s AVP-HAD
CONCENTRACIÓN URINARIA MÁXIMA BAJO
RESTRICCIÓN HÍDRICA: AVP-AQP
GRUPO ETARIO ( mOsm/kg H2O)
PREMATURO 280-380
RN TÉRMINO 380-800
LACTANTES 800-1000
3 AÑOS 1000-1200
ADULTOS 1200-1400
Osms: 285 5
AVP
DILUCIÓN MÁXIMA 40 mOsm/kg H2O
REABSORCIÓN Na+ TÚBULO PROXIMAL
NHE Na+K+ATP´asa
NBC
LUMEN BASOLATERAL
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TRANSPORTE ELECTROLÍTICO RAMA ASCENDENTE DE HENLE
CLCNKB
NHE
NH4- /K+
Na+
3HCO3- Na+HCO3
- H + HCO3
-
Cl Cl
(-50 mV) + 10 mV
NBC
Cl-
REABSORCIÓN DE Na+
TÚBULO CONTORNEADO DISTAL
ENAC
Na+K+ ATP´asa
ALDOSTERONA
LUMEN SANGRE
EXCRECIÓN DE PRODUCTOS NITROGENADOS EXCRECIÓN PRODUCTOS NITROGENADOS
AMONIO
ÁCIDO ÚRICO UREA
ADAPTACIÓN Y EVOLUCIÓN: RIÑONES
Aparición Metabolismo Ácido-Base
REGULACIÓN METABOLISMO ÁCIDO-BASE
CÉLULA α-INTERCALADA DEL TÚBULO COLECTOR CORTICAL Y MEDULAR
AMONIO Y ACIDEZ TITULABLE
ALDOSTERONA
SANGRE
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CICLO TUBULAR DE PRODUCCIÓN Y EXCRECIÓN DE AMONIO-AMONÍACO
FORMACIÓN NH3 A PARTIR DE GLUTAMINA
NH4+ NH3
-
AMONIO AMONÍACO
PRONEFROS, MESONEFROS, MATANEFROS
¿INMADUREZ DE LA FUNCIÓN RENAL EN ETAPAS
TEMPRANAS DE LA VIDA?
EN EL RN TÉRMINO LA FUNCIÓN RENAL MANTIENE LA HOMEOSTASIS ORGÁNICA DE ACUERDO A LA SITUACIÓN
FISIOLÓGICA PROPIA DE LA EDAD
EL BEBÉ CRECE Y SE DESARROLLA NORMAL
LA NIÑEZ ES UN PASO EN LA EVOLUCIÓN
SIMIOS: INTELIGENCIA SUPERIOR UNA TONELADA DE CIENCIA
NO VALE LO QUE UNA GOTA DE SABIDURÍA
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LÍQUIDO AMNIÓTICO VIAJE A TRAVÉS DE
LA EVOLUCIÓN
MEDIO INTERNO MEDIO EXTERNO
EVOLUCIÓN FILOGENÉTICA: NEFROGÉNESIS
OXITOCINA, ARGININA, VASOPRESINA,
5-AMP CÍCLICO, ADENILCICLASA, HORMONA
ANTIDIURÉTICA, ACUAPORINAS 1-9: >200
SISTEMA RENINA-ANGIOTENSINA-
ALDOSTERONA-PROSTAGLANDINAS
ÓXIDO NÍTRICO, ENDOTELINAS,
TROMBOXANO, BRADICININAS
TRANSPORTADORES TUBULARES,
RECEPTORES, COTRANSPORTADORES
PÉPTIDO NATRIURÉTICO
VENTRICULAR/AURICULAR
DESARROLLO
ONTOGÉNICO DEL RIÑÓN
HUMANO: PRONEFROS Y
MESONEFROS
MESODERMO, CLOACA,
CONDUCTO WOLF
PRONEFROS:
MESÉNQUIMA
INVOLUCIÓN
MESONEFROS:
GLOMÉRULOS,
TÚBULOS PROXIMAL,
DISTAL Y ASA DE HENLE
INVOLUCIÓN
GLOMÉRULO INMADURO
INVOLUCIÓN GLOMERULAR
NEFROGÉNESIS
MESONEFROS
GÓNADA
METANEFROS 5ª SEMANA
ZONA NEFROGÉNICA SEMANA 26
GRÁNULOS DE APOPTOSIS EN UN TÚBULO MEDULAR
RIÑONES FETALES
DESARROLLO DEL METANEFROS YEMA URETERAL BLASTEMA METANÉFRICA
METANEFROS ( 5a semana ) NEFROGÉNESIS
glomérulos metanéfricos: 2 x 104 - 106
Producción de orina inicia 7ª SED
LA NEFROGÉNESIS TERMINA A LAS 36-37 SED
LÍQUIDO AMNIÓTICO
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HEMODINAMIA Y FUNCIÓN RENAL AL NACIMIENTO
RESISTENCIA VASCULAR RENAL
FPR: 5% 20-25% GC
AREA FG
PRESIÓN FILTRACIÓN (10%)
PERMEABILIDAD MBG (5%)
RESISTENCIA VASCULAR RENAL
EDAD POST-PARTUM EN DÍAS
COMPARACIÓN NEONATO Y ADULTO
Recién nacido Adulto Diámetro Glomerular 100 μ 200 μ MBG 1000 Å 2500 Å Volumen Urinario 0-20 mL/día 400-1500 mL/día CrS 0.2-0.4 mg/dL 1.0-1.5 mg/dL CCr 0-12mL/min/m2 80 mL/min/m2
0-20 mL/min/1.73 125mL/min/1.73
RIÑONES PRIMITIVOS PRONEFROS
MESONEFROS
DE HIPERTÓNICO A HIPOTÓNICO
APARICIÓN DE GLOMÉRULOS
OSMORREGULACIÓN ADAPTACIÓN AL MEDIO
SECRECIÓN TUBULAR PROXIMAL ACTIVA DE Na+Cl-
PECES GOMERULARES Y AGLOMERULARES
AGUA DULCE < 1 mOsm/kg H2O
AGUA MARINA 1000 mOsm/Kg H2O
ÓSMOSIS DIFUSIÓN
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EL VIAJE EVOLUTIVO DE LA BALLENA
PAKICETUS
MAIACETUS INUUS AMBULOCETUS
PROTOCETUS BALLENA ACTUAL
PECES AGLOMERULARES REGULACIÓN OSMOLAR
TUBULAR PROXIMAL
MAMÍFEROS
GLÁNDULA DE SAL
PEZ AGLOMERULAR ATUBULAR DISTAL
BASOLATERAL
MAR/ LÚMEN
APICAL BASOLATERAL
LÚMEN PROX
RAMA GRUESA HENLE
EVOLUCIÓN: EXCRECIÓN PRODUCTOS NITROGENADOS
AMONIO
ÁCIDO ÚRICO UREA
ADAPTACIÓN Y EVOLUCIÓN: RIÑONES
COMPOSICIÓN HIDROELECTROLÍTICA
EXCRECIÓN PRODUCTOS NITROGENADOS
ADAPTACIÓN AL MEDIO AMBIENTE
EVOLUCIÓN
REGULACIÓN OSMOLAR
EVOLUCIÓN DE LA ESPECIE HUMANA
HOMO C HOMO B
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HOMO SAPIENS
PITECANTHROPUS ERECTUS
AUSTRALOPITHECUS
NEANDERTHAL CRO-MAGNON NEOLÍTICO
AUSTRALOPITHECUS AFARENSIS
¿QUÉ HACEN LOS RIÑONES? PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS
NHE3
NBC1
Na+K+ATPasa
ANHIDRASA CARBÓNICA
kAE1
H+ ATP´asa AQP´s
EVOLUCIÓN: OSMO-REGULACIÓN
Angiotensinógeno. HTA esencial
Angiotensinógeno. Receptor I
-Aducina. HTA esencial
Cotransportador NCC S. Gitelman
Cinasas WKN1, WNK4 S. Gordon
Aldosterona Sintasa/1 1 -hidroxilasa. Aldosteronismo sensible a glucocorticoides
Aldosterona Sintasa
11-hidroxilasa, 17 -hidroxilasa Hiperplasia suprarrenal
Aldosterona
Desoxicorticosterona
Receptor mineralocorticoide. Progesterona sensible
CORTISOL
11-Deshidrogenasa hidroxiesteroide 2. Exceso de mineralocorticoide
Cortisona
ENaC , S. Liddle
ENaC ,, Seudohipoaldosteronismo I
ORINA
Canal de potasio ROMK S. Bartter
Canal de cloro ClC-Kb S. Bartter
Cotransportador NKCC2 S. Bartter
Na
Aparición Metabolismo Ácido-Base
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EXCRECIÓN PRODUCTOS NITROGENADOS PALEONTOLOGÍA
SABINOSAURIO
MAMUT
TRILOBITES
CUATROCIÉNEGAS, COAHUILA, MÉXICO
CICLO DE KREBS PURINAS , PIRIMIDINAS
GLOMÉRULOS Y TÚBULOS RECTOS
BATRACIOS Y REPTILES
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MEMBRANA CELULAR INCRUSTACIÓN DE PROTEÍNAS EN LA
MEMBRANA CELULAR
ÁREA POLAR FOSFOLÍPIDOS CON CARGA ELÉCTRICA
COLESTEROL
ÁREA NO POLAR
EVOLUCIÓN: OSMO-REGULACIÓN FUNCIONES DEL RIÑÓN
CALCIO, SODIO, POTASIO, FOSFATO, BICARBONATO, HIDRÓGENO, MAGNESIO, SULFATOS, GLUCOSA,
AMINOÁCIDOS, ÁCIDOS GRASOS
CALCITRIOL
ERITROPOYETINA
ALDOSTERONA/SRA
GLOMÉRULOS
TÚBULOS
PLANETA AGUA
H2O
K+
Cl-
Mg-
Ca++
PO4-
Na+Cl-
H+
H2O
ORÍGEN DE LA VIDA
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COSMOGONÍA AZTECA
TLÁLOC CHALCHIUHTLICUE
DIOSES DEL AGUA
HUIXTOCCÍUATL DIOSA DE LA SAL
INMUNOLOGÍA DEL TRANSPLANTE
Ca++ CITOSÓLICO
INICIO SEÑAL DE TRANSDUCCIÓN
NFKB
FACTOR NUCLEAR ACTIVADOR LT (c,n)
TRANSCRIPCIÓN IL
EXPANSIÓN CLONAL
VACUOLIZACIÓN
APARATO DE GOLGI
TRANSPORTE CELULAR DE
AGUA
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ADAPTACIÓN COMPOSICIÓN OSMÓTICA
VIDA ARRAIGADA ADAPTACIÓN AL CAMBIO
GLUCOSA LÍPIDOS AMINOÁCIDOS
HIDRÓGENO NITRÓGENO OXÍGENO CARBONO
EXPERIMENTO UREY-MILLER
COMPUESTOS ORGÁNICOS AMINOÁCIDOS
CARBOHIDRATOS
PALEONTOLOGÍA MOLECULAR LAS BASES DEL ORÍGEN DE LA VIDA
RNA
AA: PURINAS, PIRIMIDINAS
REDUCTASA RIBONUCLEOTIDASA
MEMBRANA BILIPÍDICA
DUPLICACIÓN GENÉTICA
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REABSORCIÓN
TUBULAR DE SODIO
VÍA PARACELULAR
ENaC ALDOSTERONA
ROMK+
CÉLULA PRINCIPAL TCD
PROXIMAL
HENLE
DPM
ROMK+
BOMBA NAK
¿INMADUREZ DE LA FUNCIÓN RENAL EN ETAPAS TEMPRANAS DE LA VIDA?
INMADUREZ FUNCIONAL RENAL EN EL PREMATURO
RN A TÉRMINO LA FUNCIÓN RENAL MANTIENE LA HOMEOSTASIS ORGÁNICA DE ACUERDO A LA SITUACIÓN
FISIOLÓGICA PROPIA DE LA EDAD
EL BEBÉ CRECE Y SE DESARROLLA NORMAL