UNIVERSIDAD NACIONAL DE JOSE C.PAZ CARRERA DE ENFERMERIA UNIVERSITARIA ANATOMIA FISIOLOGIA UNIDAD VIII

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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE JOSE C.PAZ CARRERA DE ENFERMERIA UNIVERSITARIA ANATOMIA FISIOLOGIA UNIDAD VIII ANATOMO-FISIOLOGIA DEL APARATO URINARIO Riñon, uréter, vejiga, uretra. Retroperitoneo. Arterias y venas renales. Proyección anatómica. Periné. Diferencias entre el periné masculino y femenino. Anatomía de superficie. Funciones del riñon. Concepto de osmolaridad. Mecanismo de formación de la orina. Concepto de clearence. Concepto de medio interno y de membrana biológica. Concentración y dilución de la orina. Funciones del riñón en el equilibrio ácido- base y la regulación electrolítica del medio interno. DR. RUBÉN VILCHEZ ACOSTA DR. CARLOS DANIEL MEDAN

2 APARATO URINARIO Comprende los riñones derecho e izquierdo, que elaboran la orina y la evacúan por cavidades excretoras llamadas cálices y pelvis renal o bacinete. A partir de éstas el uréter conduce la orina a la vejiga. Este reservorio es el encargado de controlar la evacuación intermitente de la orina al exterior a través de la uretra. RIÑONES Son dos derecho e izquierdo. Tienen la forma de un haba cuyo hilio está orientado hacia adentro. Presentan una cara anterior, una posterior, un borde externo, uno interno donde se encuentra el hilio, y dos polos superior e inferior. El superior se relaciona con la glándula suprarenal. El pedículo renal que ingresa por el hilio está constituido de adelante hacia atrás por la vane renal, la arteria renal y la pelvis renal o bacinete. Cada riñon mide 10 cm de alto por 5 de ancho y 3 cm de espesor. Su peso es de aprox. 170 gr. En su configuración interna se describe una cápsula perimetral y el parénquima por debajo de la misma. El parénquima presenta una zona externa o cortical y una interna o medular. En la zona cortical se localizan los glomérulos renales. En la zona medular se observan las pirámides de Malpighi separadas por las columnas de Bertin. En las pirámides se localizan los tubos colectores de la orina. La punta de cada pirámide termina en la papila que se conecta con un 2

3 cáliz menor. Estos a su vez confluyen para formar los cálices mayores y posteriormente la pelvis renal o bacinete. UBICACIÓN Y RELACIONES Los riñones se sitúan en las fosas lumbares, en la región retroperitoneal, a los lados de las 12ª vértebra dorsal y dos primeras lumbares. El derecho está un poco por debajo del izquierdo por la presencia del hígado. Hacia la cara anterior se relaciona con los órganos intraperitoneales especialmente con el colon. Se encuentra rodeado por una capa grasa la grasa perirrenal de Gerota que lo proteje. VASCULARIZACION Las arterias renales derecha e izquierda provienen de la aorta. Las venas renales derecha e izquierda desembocan en la vana cava inferior. 3

4 URETER Continúa a la pelvis renal y se dirige verticalmente hacia la vejiga. Miden de 30 a 35 cm de longitud siendo el izquierdo ligeramente mas largo. Su diámetro es de 6-8 mm. El uréter tras recorrer el borde interno del riñón se dirige hacia abajo y adentro cruzando en su camino a los vasos ilíacos, penetrando posteriormente en la pelvis y desembocando en la cara posterior de la vejiga. 4

5 VEJIGA Es un reservorio muscular destinado a recoger la orina a medida que los uréteres la vierten en ella, hasta el momento en que, haciéndose sentir el deseo de orinar, la vejiga se contrae y se evacúa por el conducto de la uretra. A este acto se lo denomina micción. Está situada en la pelvis detrás del pubis y puede tomar contacto con la pared anterior del abdomen en estado de plenitud. Hacia atrás en la mujer se encuentra el útero y en el hombre el recto. En su cara posterior desembocan los uréteres. En la parte inferior en el hombre se relaciona con la próstata, vesículas seminales y conductos deferentes. Vegiga femenina Vegiga masculina 5

6 VISTA POSTERIOR DE LA VEGIGA MASCULINA Vista interiormente se observan 3 orificios en la vejiga: dos correspondientes a las desembocaduras de los uréteres y la otra a la salida de la uretra. El músculo vesical se denomina detrusor y posee fibras longitudinales transversales y oblicuas. Junto con la mucosa tienen una gran capacidad de distensión. Su salida a nivel de la uretra posee un músculo llamado esfínter externo que es de contracción voluntaria. Su capacidad es de aproximadamente 400 ml. Se encuentra irrigado por ramas de la arteria iíaca interna que dan las arterias vesicales superior e inferior. Sus venas desembocan en la vena hipogástrica o iliaca interna. Su innervación sensitiva nace en la mucosa y es conducida por los nervios hipogástricos y erectores hacia la médula. La inervación motora está dada por los nervios parasimpáticos provenientes del plexo sacro. El esfínter externo que cierra la salida de la vejiga recibe inervación somática voluntaria por los nervios pudendos. URETRA Es el conducto evacuador de la vejiga. En el hombre además conduce el semen. La uretra femenina es mas corta que la masculina. Mide aproximadamente 5 cm. Desemboca en el vestíbulo de la vagina. 6

7 La uretra masculina es mas larga, aproximadamente 16 cm, y presenta 3 porciones: 1) Uretra prostática. Porción inicial de la uretra que pasa por dentro de la glándula prostática. Mide aprox. 3cm 2) Uretra membranosa. Entre la finalización de la próstata y el ingreso a las formaciones eréctiles del pene. Mide 1cm. 3) Uretra peneana o esponjosa. Localizada dentro del pene y mide aprox. 12 cm. Desemboca en el glande peneano. Uretra masculina Uretra femenina FISIOLOGÍA RENAL En los riñones, el plasma se filtra a través de los capilares glomerulares hacia los túbulos renales (filtración glomerular). Según pasa este filtrado glomerular por los túbulos, su volumen es reducido y su composición alterada por los procesos de la resorción tubular (remoción de agua y solutos del líquido tubular) y de la secreción tubular (secreción de solutos hacia el líquido tubular ) para formar la orina. Esta contiene los productos de desecho acumulados en las funciones metabólicas y elimina el volumen de agua excedente ayudando a la manutención del medio interno. Los riñones son también órganos endocrinos que secretan renina, sustancia que contribuye a la regulación de la tensión arterial. ANATOMIA FUNCIONAL La unidad funcional del riñón es el nefrón o nefrona. En cada riñón se encuentran aproximadamente 1 millón de nefrones. El nefrón comienza en un extremo ciego llamado cápsula de Bowman el cual envuelve una red de capilares. Esta estructura (cápsula + capilares) se denomina glomérulo renal o corpúsculo de Malpighi. La cápsula de Bowman se continúa con el túbulo renal (que tiene 3 partes l. Tubo contorneado proximal, 2. Asa de Henle, 3. Tubo contorneado distal ). Estos a su vez desembocan en los tubos colectores. El glomérulo se encuentra en la corteza renal y el túbulo en la médula. 7

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9 El glomérulo, está formado por la invaginación de una madeja de capilares en el extremo dilatado de la nefrona (cápsula de Bowman). Los capilares son perfundidos por una arteriola aferente y drenados por una arteriola eferente ligeramente menor. Existen dos capas celulares separando la sangre del filtrado glomerular en la cápsula de Bowman: el endotelio capilar y el epitelio del túbulo. El endotelio es fenestrado, con poros. Los seudópodos de las células epiteliales (podocitos) forman rendijas a lo largo de la pared capilar. Funcionalmente, la membrana glomerular permite el paso libre de substancias neutras hasta de 4 nm de diámetro y excluye casi en su totalidad aquellas con diámetros mayores de 8 nm. Sin embargo, las cargas sobre las moléculas al igual que sus diámetros afectan su paso al interior de la cápsula de Bowman. 9

10 El túbulo contorneado proximal mide cerca de 15 mm de longitud. Su pared está constituida por una sola capa de células que se interdigitan. Las partes luminales de las células tienen un borde en cepillo estriado, debido a la presencia de innumerables microvellosidades. La porción contorneada del túbulo proximal desemboca en la porción recta que forma la primera parte del asa de Henle. El túbulo proximal termina en el segmento delgado de la rama descendente del asa de Henle, el cual tiene un epitelio de células planas. La rama ascendente gruesa del asa de Henle alcanza el glomérulo de la nefrona de la cual se originó el túbulo y pasa próxima a la arteriola aferente, la pared de la cual contiene las células yuxtaglomerulares secretoras de renina. En este punto, el epitelio tubular se modifica histológicamente para formar la mácula densa. La mácula densa es designada arbitrariamente como el punto donde termina el asa de Henle y principia el túbulo contorneado distal. El túbulo contorneado distal tiene cerca de 5 mm de longitud. Su epitelio es más bajo que el correspondiente al túbulo proximal y, aunque hay algunas microvellosidades, no existe un borde en cepillo bien definido. Los túbulos distales se fusionan formando tubos colectores que tienen cerca de 20 mm de longitud y pasan a través de la corteza y médula suprarrenal para desembocar en la pelvis del riñón en los vértices de las pirámides medulares. La longitud total de las nefronas, incluyendo los tubos colectores, oscila entre 45 y 65 MM. CIRCULACIÓN RENAL Y FORMACIÓN DE LA ORINA A nivel de los glomérulos renales el flujo de la arteriola aferente es de alrededor de 1, 2 litros minuto ( flujo sanguíneo renal). Esto significa que de lo bombeado por el corazón en un minuto (aprox. 5 lts) el 25 % va para los riñones. Este flujo sanguíneo genera el ultrafiltrado del plasma a nivel de la cápsula de Bowman. A ese nivel se filtra un volumen de 125 ml por minuto o lo que es lo mismo 180 litros por día ( volumen de filtrado glomerular). El ultrafiltrado tiene una composición similar al plasma pero sin proteínas ya que las mismas no atraviesan la membrana de la cápsula de Bowman. Este contiene agua, glucosa, sodio, potasio, urea, etc. Este importante volumen llega a los túbulos y en ellos se produce la reabsorción de aproximadamente el 99 %, quedando 1 litro para ser eliminado como orina (reabsorción tubular). 10

11 ABSORCIÓN DEL AGUA El agua se absorbe obligatoriamente para mantener la composición de agua corporal. El agua representa el 60 % del peso corporal. La mujer posee mas tejido graso que el hombre por lo tanto posee menor cantidad de agua corporal. El total de agua del organismo se divide en varios compartimientos de diferente composición química, separados uno de otros por membranas. Estos son : 1) Líquido extracelular: constituido por plasma, líquido intersticio, linfa y líquido transcelular ( líquido cefalorraquídeo, líquidos pleurales, peritoneales, etc) Corresponde aproximadamente al 20 % del peso corporal y al 33 % del total de líquidos. 2) Líquido intracelular : corresponde al líquido contenido dentro de las células. Corresponde al 40 % del peso corporal y al 67 % del total de líquidos. Peso corporal Agua orgánica total 60 % Agua extracelular 20 % Plasma 5 % Agua intersticial 15 % Agua intracelular 40 % El contenido de agua se mantiene constante por el equilibrio entre los ingresos (ingesta + agua endógena) y los egresos (orina, transpiración, perdidas insensibles, materia fecal, etc). Esto se regula normalmente a través del mecanismo de la sed. El estímulo de la sed se debe a un aumento de la osmolaridad de los líquidos orgánicos. El agua que se filtra en la cápsula de Bowman se reabsorbe en un 70 % a nivel del túbulo contorneado proximal y un 10 % en el asa descendente de Henle en forma pasiva por diferencias en la concentración osmótica. Este 80% representa la absorción obligatoria de agua. El 20 % restante se absorbe en forma facultativa en el tubo contorneado distal según necesidad y se encuentra regulado por la acción de la hormona antidiurética. Si el paciente no ingirió líquidos o se encuentra deshidratado, la glándula hipófisis sensa un aumento en la osmolaridad plasmática y libera la hormona antidiurética que favorece la absorción de agua. En caso contrario si existe un exceso de agua esta no se absorberá y se eliminará hacia los túbulos colectores incrementando el volumen de la orina. REABSORCIÓN DE LA GLUCOSA Se reabsorbe en el túbulo proximal en su totalidad no observándose normalmente la presencia de glucosa en la orina. Si en plasma la glucemia sobrepasa los 180 mg% se comienza a observar glucosuria (glucosa en orina). Esto se debe a que la reabsorción de la glucosa se debe a un proceso activo a través de transportadores, los cuales al verse saturados dejan pasar la glucosa siendo la misma eliminada. 11

12 REABSORCIÓN DE SODIO El Na+ difunde pasivamente desde la luz del túbulo hacia el interior de las células y de allí bombeadas por transporte activo hacia el plasma. EXCRECION DE POTASIO El potasio se absorbe por transporte activo prácticamente en su totalidad, siendo el excedente posteriormente secretado en el tubo contorneado distal. EXCRECION DE UREA La urea resulta como producto de desecho de los grupos amino de los aminoácidos metabolizados. En el asa de Henle se concentra por un mecanismo llamado de contracorriente para eliminarse en concentraciones muy superiores a las que existen en el plasma. MECANISMO DE CONTRACORRIENTE Es el responsable de la concentración de la orina. Las sustancias a eliminar, fundamentalmente la urea, deben hacerlo en un volumen relativamente pequeño de agua, motivo por el cuál deben concentrarse. Esto hace que la osmolaridad de la orina sea 4 veces superior a la del plasma (es hipertónica respecto al plasma). El mecanismo de 12

13 contracorriente es un sistema en el cual 2 líquidos corren en sentidos opuestos muy próximos entre sí. Se da a nivel del asa de Henle con su rama descendente y ascendente. La rama descendente es relativamente impermeable a los solutos pero muy permeable al agua. Por lo tanto el agua se desplaza al intersticio celular y la concentración de Na+ y urea aumentan. La rama ascendente es impermeable al agua y permeable al Na+ y poco a la urea. Esto trae aparejado una concentración de estos solutos en el líquido dentro del asa de Henle. PAPEL DEL RIÑON EN EL EQUILIBRIO ACIDO BASE El organismo humano siempre tiende hacia la acidosis produciendo H + que deben eliminarse. A nivel de la membrana tubular se secreta H + intercambiándose con el Na + que ingresa a la célula. El PH urinario es de 4 a 6, a diferencia del plasmático de 7,4. El H + no se elimina solo sino combinado con bicarbonato, fosfatos y amonio. Además el riñón absorbe bicarbonato, que contribuye a la formación del sistema bicarbonato ácido carbónico. MECANISMO DE LA MICCION LLENADO DE LA VEJIGA Las paredes de los uréteres contienen músculo liso dispuesto en haces espirales, longitudinales y circulares, pero no se observan capas distintas de músculo. Las contracciones peristálticas regulares que ocurren 1-5 veces por minuto, llevan la orina desde la pelvis renal a la vejiga, donde entra por brotes 13

14 sincrónicos con cada onda peristáltica. Los uréteres pasan oblicuamente a través de la pared vesical y, aunque no existen esfínteres ureterales, el paso oblicuo tiende a mantenerlos cerrados, excepto durante las ondas peristálticas, impidiendo el reflujo de orina desde la vejiga. VACIAMIENTO DE LA VEJIGA El músculo liso de la vejiga, como el de los uréteres, está dispuesto en haces espirales, longitudinales y circulares. La contracción de este músculo, que se denomina músculo detrusor, es responsable principalmente del vacíamiento de la vejiga durante la micción. Más allá, a lo largo de la uretra, está un esfínter de músculo esquelético, el esfínter de la uretra membranosa o esfínter uretral externo. El epitelio vesical está constituido por una capa superficial de células planas y una capa profunda de células cuboides. La inervación de la vejiga está Resumida en la figura. La micción es fundamentalmente un reflejo espinal facilitado e inhibido por los centros cerebrales superiores y, como la defecación, está sujeta a facilitación e inhibición voluntarias. La orina entra a la vejiga sin producir mucho incremento en la presión intravesical, hasta que se llena la víscera colapsada. Además, el músculo vesical, como otros músculos lisos, tiene la propiedad de plasticidad, de manera que cuando se estira no mantiene la tensión inicialmente producida. La primera urgencia para evacuar se siente con un volumen vesical de cerca 14

15 de 150 mi y una marcada sensación de plenitud con 400 ml aproximadamente. En el caso de la vejiga, la tensión crece mientras se llena el órgano de manera que, hasta que el órgano está relativamente lleno, el incremento de presión es ligero. Durante la micción, los músculos perineales y el esfínter uretral externo se relajan, el músculo detrusor se contrae y la orina sale a través de la uretra. Las bandas de músculo liso a cada lado de la uretra aparentemente no desempeñan papel alguno en la micción y se cree que su función principal es impedir el reflujo del semen a la vejiga durante la eyaculación. El mecanismo por el cual se inicia la micción voluntaria permanece sin dilucidar. Uno de los eventos iniciales es la relajación de los músculos del suelo pélvico y ésta puede causar un tirón hacia abajo suficientemente fuerte sobre el músculo constrictor para iniciar su contracción. Los músculos perineales y el esfínter uretral externo son relajados voluntariamente impidiendo que la orina baje por la uretra o interrumpiendo su flujo una vez que se ha iniciado la micción. Es a través de la capacidad aprendida para mantener el esfínter externo en un estado de contracción, que los adultos pueden retardar la micción hasta que se presenta la oportunidad de hacerlo. Después de la micción, la uretra femenina se vacía por gravedad. La orina que permanece en la uretra del hombre es expelida por varias contracciones del músculo bulbocavernoso. COMPOSICION NORMAL DE LA ORINA 15

16 BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA Adam. Interactive Anatomy. Edición en CD. Best y Taylor. Bases fisiológicas de la práctica médica. Ed.Panamericana Casiraghi,J.C. Anatomía del cuerpo humano. Funcional y quirúrgica. Ed. Ursino, Dellepiane-Segers. Cortes del encéfalo y vías de conducción nerviosa. Ed. López libreros editores, Ganong W. Manual de Fisiología Médica. Ed. El manual moderno, Gosling-Harris-Humpherson-Whitmore-Willan. Anatomía Humana. Texto y atlas en color. Ed. Interamericana 2da. Edición Guyton A. Tratado de Fisiología Médica. 11 º Ed Langhman. Embriología Humana. Latarjet-Ruiz Liard. Anatomía Humana. Ed. Panamericana.1986 Pecci Saavedra J. Histología médica. Libreros López Ed. Buenos AíJes.1990 Netter. Atlas de Anatomía Humana Rouviere-Delmas. Anatomía Humana. Descriptiva, topográfica y funcional. Ed. Masson, Schunke-Schulte-Schumacher-Volt-Wesker. PROMETHEUS. Texto y atlas de Anatomía. Ed. Panamericana. Snell. Anatomía Clínica. 2da. Edición. Ed. panamericana Sobotta. Atlas de Anatomía Humana. 20 Edición ed. Panamericana Testut-Jacob. Anatomía Topográfica. Ed. Salvat Testut. Anatomía Humana. Ed. Salvat Tortora-Derrickson. Principios de anatomía y fisiología. 11 edición. Ed. panamericana 16