Schemi di fisiologia renale, Schemi e mappe concettuali di Fisiologia Umana

Scarica Schemi di fisiologia renale e più Schemi e mappe concettuali in PDF di Fisiologia Umana solo su Docsity! RENALE PUNTO ELENCO: INTRODUZIONE 1. Quali sono in generale le funzioni del sistema renale? o Mantenimento dell’omeostasi dei liquidi dell’organismo: controlla osmolalità, composizione ionica, equilibrio acido-base e volume  fondamentale per il corretto funzionamento delle cellule dell’organismo o EMUNTORIA: escrezione di sostanze esogene e endogene o Produce ORMONI: renina, calcitriolo, eritropoietina o Bersaglio di ormoni: aldosterone, paratormone, adrenalina, antidiuretico, peptide natriuretico atriale 2. Dove si trova l'acqua nell'organismo? o Acqua è il 60% dell’organismo  cervello 85%, osso 30%; dipende da età, sesso e attività fisica o Si distribuisce in 42L:  28L compartimento intracellulare  14L compartimento extracellulare  11L in liquido interstiziale; 3L nel plasma; poco in compartimento trans-cellulare (liquido sinoviale, pleurico, pericardico, cerebrospinale…) o Come si può misurare il volume dei vari compartimenti corporei? o METODO INDIRETTO DELLA DILUIZIONE  si sfrutta formula C=Q/V o Sostanze diverse in base a compartimento di cui si vuole conoscere il volume:  Volume totale: ACQUA con deuterio o trizio  Volume plasma: ALBUMINA marcata  Volume liquidi interstiziali: differenza  Volume liquidi extracellulari: Na marcato  Volume liquidi intracellulari: differenza 3. Qual è la composizione dei compartimenti dell'organismo? Le principali differenze? o Differenze tra compartimenti dipendono dalla presenza di una membrana semipermeabile  alcune sostanze passano altre no o Plasma: proteine, sostanze utili all’organismo (glucosio, acidi grassi, acidi biliari), sostanze di scarto (bilirubina, acido lattico, acido urico…), la composizione è uguale a liquido interstiziale eccetto le proteine, SI sodio e cloro o Liquido interstiziale: NO proteine perché non diffondono dal plasma, SI sodio e cloro o Liquido intracellulare: proteine, potassio, fosfato organico e inorganico, molto meno sodio e cloro (membrana cellulare ha scarsa permeabilità per questi ioni) 4. Cos'è l'osmolarità, l'osmolalità e la pressione osmotica? o L’acqua per gradiente osmotico si sposta da soluzione meno concentrata a quella più concentrata:  Membrana semipermeabile: permeabile a solvente ma non ai soluti  si raggiunge equilibrio di osmolarità per passaggio di acqua: diverso volume  Membrana permeabile: passano secondo gradiente sia solvente che soluti  equilibrio sa di osmolarità che di volume o OSMOLARITÀ: concentrazione totale dei soluti in soluzione: Osm/L o OSMOLALITÀ: concentrazione totale dei soluti in soluzione: Osm/Kg  si usa se temperatura modifica il volume o PRESSIONE OSMOTICA: è la pressione da applicare sulla superficie liquida del compartimento con una maggiore concentrazione di soluti per evitare il flusso di acqua. Corrisponde alla pressione idraulica da applicare per evitare il flusso di acqua. 5. Cos’è l'equilibrio di Gibbs-Donnan? o Considero due compartimenti separati da membrana semipermeabile: permeabile a NaCl ma impermeabile a proteine  soluto indiffusibile interferisce con distribuzione di soluti diffusibili  Compartimento con proteine (anioni) ha più cationi  entrambi i compartimenti sono ELETTRICAMENTE NEUTRI o L’equilibrio di GIBBS-DONNAN dice che: la somma delle particelle osmoticamente attive del compartimento con le proteine non diffusibili è maggiore della somma del compartimento con solo molecole diffusibili (servono più cationi in compartimento con proteine per equilibrare le cariche) ma il prodotto della concentrazione di anioni e cationi diffusibili nei due compartimenti è uguale o Da ciò segue che il compartimento con le proteine ha una maggiore pressione osmotica  si parla di PRESSIONE ONCOTICA o Nell’organismo la pressione oncotica è trascurabile  1,3 mM rispetto a pressione osmotica di 290 mOsm/L ma è importante per passaggio a livello CAPILLARE 6. Cosa descrive la legge di Van't Hoff? o Descrive la PRESSIONE ONCOTICA come il prodotto tra:  N: numero di particelle dissociabili per molecola  C: concentrazione del soluto  R: costante dei gas  T: temperatura assoluta  SIGMA: coefficiente osmotico  = 0 per molecole liberamente diffusibili; = 1 per indiffusibili o Pressione oncotica delle proteine è diversa da quella prevista teoricamente: dipende da caratteristiche di proteine  piccole variazioni nella loro concentrazione determinano grande variazione di pressione oncotica nei CAPILLARI 7. Cos'è la tonicità? Perché è diversa dall'osmolarità? Esempio. o TONICITÀ: dipende dai soluti NON diffusibili attraverso membrana (non da quelli diffusibili)  diversa da osmolarità che dipende da TUTTI I SOLUTI  Soluzione isotonica: due soluzioni con uguale concentrazione di soluti indiffusibili  Soluzione ipertonica: acqua ESCE da cellula e si ringrinzisce  Soluzione ipotonica: acqua ENTRA nella cellula e si gonfia (rischio LISI) o Esempi:  Soluzione di 150 mOsm/L di NaCl è ISOSMOTICA al plasma e ISOTONICA al plasma  NaCl si dissocia in Na+ e Cl- (n=2)  Osmolarità = 300 Osm/L e sono INDIFFUSIBILI quindi osmolarità e tonicità coincidono  Soluzione di 300 mOsm/L di UREA è ISOSMOTICA al plasma e IPOTONICA al plasma  UREA è parzialmente permeabile (sigma<1) 8. Come avvengono gli scambi tra il plasma e il liquido interstiziale? o Equilibrio tra pressione di filtrazione netta  pressione idraulica del capillare e pressione oncotica dell’interstizio e pressione di riassorbimento netta  pressione idraulica dell’interstizio e pressione oncotica del capillare o Estremità arteriolare si ha una pressione totale di filtrazione = 35+3-28 = 10 mmHg perché:  Pressione idraulica capillare = 35 mmHg 16.Quali sono le caratteristiche degli epiteli nei vari tratti tubulari? o Capsula di Bowmann: foglietto parietale e viscerale (adeso a capillari glomerulari) con in mezzo spazio di Bowmann in cui entra il filtrato o TCP: epitelio cilindrico monostratificato con microvilli e molti mitocondri o AdH sottile: epitelio di cellule appiattite, pochi mitocondri o AdH spessa: epitelio con molti mitocondri e pochi microvilli o TCD: simile a prossimale con meno mitocondri o DC corticale: cellule principali  ampi spazi basolaterali e mitocondri; intercalate  + mitocondri e no spazi basolaterali o DC midollare: no microvilli ma invaginazioni basolaterali, pochi mitocondri o Tutte le cellule hanno un CIGLO (NO intercalate): funge da meccanocettore e chemocettore  può determinare segnali intracellulari calcio-dipendenti 17.Come si rapportano il glomerulo renale e la capsula di bowmann? o Glomerulo renale è una rete mirabile arteriosa  capillari SENZA MUSCOLATURA compresi tra due rami arteriosi con muscolatura liscia sia in rami di ingresso che in uscita; capillari sono fenestrati (700 A) o Capsula ha 2 foglietti: compreso spazio dove si raccoglie ultrafiltrato  Foglietto viscerale: circonda anse capillari con podociti  Foglietto parietale: ripiegamento di quello viscerale nel polo vascolare che si continua con epitelio di TCP o PODOCITI: cellule con lunghe estroflessioni = PEDICELLI che avvolgono il capillare e sono coinvolte in membrana filtrante -> pori tra pedicelli sono chiusi da diaframmi o Strati da interno a esterno:  All’interno del glomerulo  cellule del mesangio intra-glomerulare + matrice  1. Glicocalice interno a endotelio  2. Endotelio del capillare fenestrato  3. Membrana basale glomerulare su cui poggia endotelio  4. Glicocalice  5. Pedicelli dei podociti che avvolgono i capillari  6. Glicocalice  7. Spazio di Bowmann in cui si raccoglie l’ultrafiltrato  8. Epitelio del foglietto viscerale 18.Cos'è il mesangio intracellulare? o Struttura presente all’interno del glomerulo con la MATRICE da esse prodotta o Funzioni:  Supporto meccanico a capillari  Produzione di prostaglandine e citochine pro-infiammatorie  Capacità fagocitaria  Attività contrattile: regolano flusso in glomerulo  Funzione e composizione di apparato iuxtaglomerulare? o CELLULE MESANGIALI EXTRAGLOMERULARI: nella biforcazione del polo vascolare (si continuano con mesangio intra-glomerulare): stimolo di ANGIOTENSINA II causa vasocostrizione o MACULA DENSA: nella parete del TCD dove si avvicina a polo vascolare; attiva cellule granulari (azione paracrina) quando percepisce cambiamento di composizione flusso  CHEMOCETTORE per concentrazione di ioni Na+ o CELLULE GRANULARI: nella parete dell’ARTERIOLA AFFERENTE cellule muscolari lisce specializzate (poco da efferente)  rispondono a diminuzione di volume o pressione (MECCANOCETTORI): secrezione di RENINA 19.Come si formano le urine? Quali sono le caratteristiche generali delle urine? pH 4,5-8 Osmolarità 50-1200 mOsm/L Contenuto in acqua 93-97% Colore Giallo per pigmenti biliari (UROBILINA) Odore Dipende da dieta È sterile Batteri in caso di patologia composizione Acido urico, bicarbonato (poco), creatinina, potassio, sodio, cloruro, urea o Processo di formazione dell’urina: CARL LUDWIG 1842  FILTRAZIONE glomerulare: formazione di ultrafiltrato  solo il 20% del sangue che arriva al glomerulo viene filtrato  RIASSORBIMENTO E SECREZIONE a livello tubulare; meccanismi selettivi con trasportatori  ESCREZIONE: quantità filtrata – quantità riassorbita + quantità secreta o Meccanismo: eliminare molecole idrofile (metabolismo epatico) per poi riassorbire acqua e molecole utili come glucosio, amminoacidi ed elettroliti o È molto più efficiente rispetto a eliminazione di ogni sostanza in modo selettivo  sarebbe impossibile eliminare farmaci o sostanze esogene e sarebbe necessario numero elevatissimo di trasportatori IL PROCESSO DI FILTRAZIONE 20. Cos'è la barriera di ultrafiltrazione/setto filtrante? Da cosa è formata e qual è la sua funzione? o Barriera che deve essere superata da liquido per passare dal capillare alla capsula o SETTO FILTRANTE:  Endotelio del capillare, pori di 700-1000 A  Membrana basale: reale struttura filtrante con proteine cariche NEGATIVAMENTE (collagene, laminina, proteoglicani)  Foglietto viscerale di capsula di Bowmann  formato da PODOCITI con le estroflessioni  PEDICELLI che hanno piccole fessure di 50 A ricoperte da diaframmi chiamati DIAFRAMMI DI FILTRAZIONI con proteine negative (nefrina)  Cariche negative anche in glicocalice sotto l’endotelio e in glicocalice tra membrana basale e pedicelli 21. Quali molecole possono passare e quali no? o Dipende sia da PESO MOLECOLARE che CARICA:  < 5 kDa  filtrano liberamente Cplasma = Cultrafiltrato  5-70 KDa  passano in quantità parziale C ultrafiltrato < C plasmatica  > 70 kDa  no filtrazione C ultrafiltrato = 0  Molecole negative passano con più difficoltà 22. Cos'è il coefficiente di filtrazione? Esempi. o Rapporto tra concentrazione nell’ultrafiltrato e concentrazione nel plasma  Sg = 0: no passaggio in ultrafiltrato  Sg = 0-1: parziale passaggio nell’ultrafiltrato  Sg = 1: filtrazione libera o ALBUMINA: coeff = 0; SODIO, ACQUA, GLUCOSIO, AMMINOACIDI, UREA = 1; INULINA = 0,98-1 o Esempio DESTRANI  passano più quelli cationici, intermedi i neutri e poco gli anionici o Le molecole legate a proteine plasmatiche non possono passare nell’ultrafiltrato (es. Ca2+ al 50% è legato all’albumina 23. Qual è la caratteristica particolare della rete mirabile arteriosa del glomerulo renale? Perché? o Rete mirabile = rete capillare compresa tra due vasi arteriosi o La pressione è maggiore rispetto a quella nel capillare sistemico e la caduta pressoria è molto ridotta, Perché?  Calibro dell’arteriola Efferente è leggermente minore di calibro Afferente  resistenza porta ad aumento pressorio  Presenza di muscolatura liscia in entrambe le arteriole permette con vaso-costrizione e dilatazione di mantenere elevata la pressione o Pressione a capo Afferente = 45 mm Hg  capo Efferente è circa 40 mmHg o Diverso da capillare sistemico 24. Quali sono le pressioni coinvolte nel determinare la filtrazione glomerulare? Come variano? o Pressione filtrante è data da: pressione idraulica del capillare (=45 mmHg) – (pressione oncotica del capillare (=20 mmHg) + pressione idraulica della capsula di Bowmann (= 10 mmHg))  è pari a circa 10 mmHg; è nulla la pressione oncotica della capsula di Bowmann o Particolarità di variazione delle pressioni:  Pressione oncotica del capillare: aumenta per il riassorbimento d’acqua = da 20 a 35 mmHg Prostaglandine - VCE + stiramento, angiotensina II NC Aumenta Ossido nitrico Da endotelio + stiramento, acetilcolina, ATP, istamina, bradichinina Aumenta Aumenta Bradichinina Prostagalndina, - attività ACE Aumenta Aumenta Peptide natriuretico atriale + VCE Aumenta Aumenta Urodilatina (Ha azione paracrina) Aumenta Aumenta 33. Cos'è la frazione di filtrazione? o Quantità effettiva di plasma che viene filtrata nel rene o Si calcola come: FF = VFG/FPR = 125/725 = 0,2  20% del plasma che arriva al rene viene filtrato 34. Come varia FER e VFG in base alla pressione sistemica? Perché c'è un intervallo pressorio in cui restano costanti? o FER: è costante per pressioni comprese tra 80-180 mmHg; varia con proporzionalità diretta per pressioni minori di 80 e maggiori di 180 mmHg o VFG: è costante per pressioni maggiori di 80 mmHg; varia con proporzionalità diretta per pressioni minori di 80 o Perché rimane costante? È possibile per i meccanismi di AUTOREGOLAZIONE RENALI (non è necessario l’intervento del sistema nervoso o altri meccanismi estrinseci  intervengono si quelli intrinseci non sono sufficienti) o SCOPO DELL’AUTOREGOLAZIONE: disaccoppiare la funzionalità renale dalla pressione sistemica  assicurarsi il corretto funzionamento del rene anche quando varia la pressione sistemica o FER = deltaP/R: flusso ematico renale è dato dal rapporto tra la differenza pressoria e la resistenza o RESISTENZA: dipende da vasocostrizione o vasodilatazione dei vasi di resistenza  arterie interlobulari, arteriola afferente e arteriola efferente o PER MANTENERE COSTANTI FER E VFG AL VARIARE DELLA PRESSIONE DEVE VARIARE LA RESISTENZA o Quali meccanismi si attivano per:  Piccole variazioni pressorie (100-140): vasocostrizione di arteria interlobulare  Intermedie variazioni pressorie (80-180): vasocostrizione di arteriola afferente  Grandi variazioni pressorie: non sono sufficienti i meccanismi di autoregolazione 35. Come avviene la autoregolazione della velocità di filtrazione glomerulare se FER è costante? Come variano FER e VFG in caso di vasocostrizione dei vari vasi? o Mentre FER dipende da resistenza intra-renale complessiva, VFG dipende da vasomotilità differenziale di arteriola afferente ed efferente  se contraggo afferente diminuisce mentre se contraggo efferente aumenta o Vasocostrizione arteriola Afferente:  Aumenta resistenza  diminuisce FER  Diminuisce pressione capillare  diminuisce VFG  FF resta costante perché diminuiscono entrambe in ugual modo  Stimoli causa: attivazione SISTEMA SIMPATICO, aumento ADRENALINA (lega recettori adrenergici alfa1, liberazione di ADENOSINA in feedback tubulo-glomerulare o Vasocostrizione arteriola Efferente:  Aumenta resistenza  diminuisce FER  Aumenta pressione capillare  aumenta VFG  FF aumenta  Stimoli causa: ANGIOTENSINA II (azione maggiore su Efferente) o Vasocostrizione di entrambe le arteriole:  Aumenta resistenza  diminuisce FER  diminuisce di poco pressione capillare  diminuisce di poco VFG  FF aumenta (maggiore diminuzione di FER rispetto a VFG) 36. Descrivi il meccanismo miogenico (varia VFG e FER): o Si basa sul riflesso di Bayliss e agisce in caso di aumento di pressione sistemica per mantenere costante il FER o Agisce in circa 1 secondo  molto rapido o Aumento pressorio sistemico  causa aumento del flusso attraverso capillari  causa distensione delle pareti o Distensione pareti apre i CANALI DEL Ca2+  causano CONTRAZIONE DELLA MUSCOLATURA DEI VASI o Si restringe il calibro con ripristino del FER  impatta solo su ARTERIOLA AFFERENTE 37. Descrivi il meccanismo di feedback tubulo-glomerulare: o Coinvolgimento di tutte le parti dell’apparato iuxtaglomerulare o Tempi richiesti sono maggiori: circa 10 secondi o 1. Stimolo iniziale è aumento del carico del sodio: aumenta attività di trasportatore NKCC in macula densa (TCD) o 2. Aumenta la produzione di ADENOSINA e aumenta il rilascio di cAMP o 3. ADENOSINA lega recettore A1a su cellule extra-glomerulari e determina aumento di Ca2+ in:  Cellule GRANULARI  diminuisce secrezione di RENINA  Cellule MUSCOLARI LISCE  si CONTRAGGONO o Quindi in risposta ad un aumento della VFG (per cui aumenta il carico di sodio) si ha DIMUNIZIONE SRAA e VASOCOSTRIZIONE ARTERIOLA AFFERENTE  diminuisce VFG e si torna ad omeostasi o Viene secreto anche NO che ha un effetto vasodilatante come meccanismo protettivo 38. Quali fattori stimolano le cellule endoteliali per indurre il rilascio di ossido nitrico? Qual è il suo ruolo insieme ad altri fattori? o Stimoli  aumento pressione di taglio, aumento pressione con cui giunge il sangue, liberazione di ACETILCOLINA, ISTAMINA, BRADICHININA, ATP  Rilascio di OSSIDO NITRICO  effetto vasodilatante con azione su cellule muscolari e cellule del mesangio o Altri stimoli  liberazione di ENDOTELINA: vasocostrizione o ACE su cellule endoteliali  attiva ANGIOTENSINA II: vasocostrizione 39. Come è coinvolto il sistema renina-angiotensina-aldosterone nel regolare l'omeostasi renale? o È una componente del feedback tubulo-glomerulare  scopo: mantenere costante la VFG o Stimoli a cellule granulari:  Sono barocettori che sentono diminuzione pressoria  Attivate da sistema ortosimpatico o adrenalina circolante (recettori alfa-1 adrenergici)  Macula densa stimola rilascio di renina in caso di minor carico di Na+ o Cellule granulari liberano RENINA o RENINA ha azione enzimatica e attiva ANGIOTENSINOGENO ad ANGIOTENSINA I o ACE su cellule endoteliali polmone e rene attiva ANGIOTENSINA I a ANGIOTENSINA II o Azione di ANGIORENSINA II:  Stimola attività del simpatico: vaso-costringe  Stimola rilascio di ALDOSTERONE da corticale del surrene  Stimola riassorbimento di Na+ in TCP  Provoca direttamente vasocostrizione di arteriola efferente e anche di afferente in alte Conc  Stimola rilascio di ADH da neuro-ipofisi  aumenta riassorbimento di H2O  Stimola il meccanismo della sete a livello ipotalamico o Azione di ALDOSTERONE:  Aumenta il riassorbimento di Na+ e H2O  Aumenta secrezione di K+ o Riduzione volemia  agisce rapidamente per riassorbimento o Riduzione della pressione arteriosa  agisce lentamente per vasocostrizione 40. Qual è il meccanismo di autoregolazione che si mette in atto a livello renale in caso di diminuzione di VFG? Se non è sufficiente quale meccanismo si attiva? o Disturbo di omeostasi  diminuisce VFG: diminuisce filtrato e urina prodotta o 3 meccanismi di autoregolazione:  Dilatazione di arteriola AFFERENTE  Contrazione di arteriola EFFERENTE  Contrazione di cellule del mesangio o Questo porta ad aumento di pressione arteriosa  si può restaurare omeostasi o SE NON è SUFFICIENTE: regolazione centrale con intervento di meccanismi nervosi e umorali o Si attiva risposta endocrina  aumenta rilascio di RENINA da cellule granulari o RENINA causa aumento di ANGIOTENSINA I che si attiva ad ANGIOTENSINA II, effetti:  Costrizione di arteriole periferiche e ulteriore costrizione di arteriola Efferente  Aumenta secrezione di ALDOSTERONE  aumenta ritenzione di Na+ = aumenta ritenzione H2O  Stimola vasocostrizione per azione del SIMPATICO  Aumenta secrezione di ADH –> aumenta riassorbimento di acqua  Aumenta lo stimolo della SETE  aumenta consumo di acqua  Effetti a lungo termine: IPERTROFIA E RIMODELLAMENTO CARDIACO E VASCOLARE: aumenta la sintesi proteica e aumenta la proliferazione cellulare; a livello de cuore aumenta il post-carico (vasocostrizione) causando ipertrofia del cuore o Tutte questi effetti determina un aumento del volume circolante  aumento di pressione sanguigna  aumento di pressione glomerulare e ritorno ad OMEOSTASI con aumento VFG 41. Come avviene la regolazione del flusso urinario? Cos'è la diuresi pressoria? o Il flusso urinario (= volume di urina prodotto nell’unità di tempo) NON è costante al variare della pressione o Dipende principalmente dai processi di riassorbimento  varia notevolmente: 1-10 ml/min o DIURESI PRESSORIA: all’aumentare della pressione aumenta la diuresi  flusso urinario non è sottoposto ad autoregolazione o 1. Meccanismo di aumentata diuresi si verifica in pochi secondi in risposta ad aumento pressorio e aumento di VFG o Perché?  A livelli dei vasi della midollare non c’è autoregolazione  se nei VASA RECTA aumenta la pressione: diminuisce il riassorbimento  Si inibisce il SRAA per maggiore pressione e maggiore carico di Na+  viene riassorbita meno acqua o 2. Successivamente si attiva il feedback tubulo-glomerulare  meccanismo di autoregolazione che porta ad una diminuzione di VFG (per riportarla a valori costanti) mediante vasocostrizione di 47. Esempio di clearance di una sostanza che viene riassorbita: glucosio. Cosa cambia se il riassorbimento è passivo o attivo saturabile? o Se la sostanza è lipofila ed è riassorbita passivamente:  Clearance = (Qf-Qr)/conc. = VFG – Qr/conc  se il riassorbimento è passivo il termine Qr/conc. È costante perché all’aumentare della concentrazione aumenta anche il riassorbimento   LA CLEARANCE è COSTANTE e non dipende dalla concentrazione della sostanza o Se la sostanza viene riassorbita con trasporto ATTIVO SATURABILE:  CLEARANCE VARIA AL VARIARE DELLA CONCENTRAZIONE  Per basse concentrazioni  trasporto è proporzionale a concentrazioni: SOTTO SOGLIA RENALE (trasportatore non saturo) clearance = 0 tutta la sostanza è riassorbita e non viene eliminata con le urine  Per alte concentrazioni  trasporto è saturato: SOPRA SOGLIA RENALE clearance = 0-VFG la quantità riassorbita resta costante e aumentando la concentrazione si tende a VFG o Esempi di sostanze: GLUCOSIO E AMMINOACIDI  Fisiologicamente glucosio è totalmente riassorbito Cl=0  Patologia: diabete mellito causa aumento di concentrazione di glucosio  si trova nelle urine e ha un effetto di diuretico (aumenta osmolarità e trattiene acqua) 48. Esempio di clearance di sostanza che viene secreta: PAI o Sostanze filtrate e secrete con trasporto ATTIVO SATURABILE: CLEARANCE è sempre maggiore di VFG  Clearance = (Qf+Qs)/conc. = VFG + Qs/conc:  A basse concentrazioni sotto SOGLIA RENALE 15-20 mg/100 mL (trasporto no saturo): Cl = FPRE (flusso plasmatico renale efficace)  tutto il plasma che passa dal glomerulo viene depurato dalla sostanza  Ad alte concentrazioni sopra la SOGLIA RENALE (trasporto satuto): Cl = FPRE-VFG o Esempio: PAI (acido para-amino ipurrico):  20% viene filtrato  80% viene secreto nei capillari peritubulari  plasma che abbandona il rene è privo di PAI  È utile per calcolare il FLUSSO PLASMATICO RENALE EFFICACE (90% del flusso plasmatico che è circa il 50% del flusso ematico) 49. Confronta i valori di clearance di sostanze che non subiscono processi a livello tubulare e di quelle riassorbite/secrete: Processi Basse concentrazioni Alte concentrazioni Esempio Filtrazione libera Cl=VFG Cl=VFG INULINA, CREATININA Filtrazione e riassorbimento passivo Cl<VFG Cl<VFG NON dipende da concentrazione Filtrazione e riassorbimento Cl=0 0<Cl<VFG GLUCOSIO, AMMINOACIDI Filtrazione e secrezione Cl=FPRE VFG<Cl<FPRE PAI TRASPORTI DEL TUBULO RENALE: 50. Come è diviso il sistema tubulare a livello renale? o TUBULO CONTORTO PROSSIMALE:  È disposto totalmente nella corticale ed è convoluto  Molti mitocondri e microvilli  buona parte dei soluti sono RIASSORBITI  Glucosio, amminoacidi, peptidi e fosfato: RIASSORBITI  HCO3-: viene riassorbito grazie ad antiporto Na+/H+  Riassorbiti cationi come CALCIO e MAGNESIO  NH4+: viene SECRETA o ANSA DI HENLE:  Parte discendente: scambi passivi di acqua e urea  Parte ascendente: porzione sottile e porzione spessa  impermeabili all’acqua e solo la parte spessa ha trasporto attivo di soluti  rende urina IPOTONICA  Crea iper-osmolarità interstiziale o TUBULO CONTORTO DISTALE:  Convoluto e solo nella corticale (MACULA DENSA) o DOTTO COLLETTORE:  Arriva fino a papilla renale (attraversa tutta la midollare)  Insieme a TCD  riassorbimento di NaCl regolato da ALDOSTERONE/PEPTIDE NATRIURETICO ATRIALE; concentrazione di URINE per regolazione di ADH (regola presenza di acquaporine) 51. Cosa si intende con cellule polarizzate? Quali sono i principali trasportatori e canali presenti? o Cellule presentano trasportatori diversi sul lato basolaterale e sul lato apicale  unidirezionalità dei trasporti o POMPA SODIO-POTASSIO: è presente solo a livello apicale in tutti i tratti del tubulo  permette ingrasso potassio e fuoriuscita sodio  Genera un gradiente elettrochimico: mantiene bassa la concentrazione di sodio intracellulare e rende il lume più negativo  Questa energia potenziale viene sfruttata da: co-trasporti e anti-porti apicali; canali per il Na+ apicali o SPOSTAMENTO DI Na+ è REGOLATO:  In TCP, AdH e TCD da disponibilità di COSUBSTRATI (non è la pompa il fattore limitante)  In DOTTO COLLETTORE: passaggio dipende da Canale ENaC 52. Sistema renina-angiotensina-aldosterone: effetti di angiotensina II e aldosterone: o RIVEDERE 53. Quali sono le forze che regolano il passaggio del sodio dal liquido interstiziale ai capillari peritubulari? o Pressione di riassorbimento è data da: = 10 mmHg  + pressione idraulica dell’interstizio  6 mmHg  + pressione oncotica del capillare  32 mmHg: elevata per aumento concentrazione di proteine  - pressione idraulica del capillare  13 mmHg: è bassa per tonaca muscolare di arteriola efferente  - pressione oncotica di interstizio  15 mmHg 54. Cosa si intende con meccanismo glomerulo-tubulare? A cosa serve? o È il meccanismo per cui la variazione di VFG è accompagnata anche da una variazione nella velocità di riassorbimento nel capillare peritubulare o Si evita di sovraccaricare la parte distale del nefrone nel caso di un aumento della VFG  aumenta anche velocità di riassorbimento = SI MANTIENE COSTANTE LA FRAZIONE RIASSORBITA 65% o Al variare di VFG si ha la variazione di pressioni nel capillare peritubulare che comporta un alterato processo di riassorbimento dove l’epitelio è leaky ed è possibile il retroflusso: alla base di questo meccanismo o Se VFG aumenta  aumenta pressione oncotica nel capillare e diminuisce la pressione idrostatica  maggior riassorbimento o Se VFG diminuisce  diminuisce pressione oncotica nel capillare e aumenta la pressione idrostatica  minor riassorbimento o Esempi di sostanze riassorbite lungo tutti i tubuli: SOSTANZA FILTRATA ESCRETA % RIASSORBITA ACQUA 180 L/die 1,8 L/die 99% SODIO 630 g/die 3,2 g/die 99,5% GLUCOSIO 180 g/die - 100% UREA 54 g/die 30 g/die 44% 55. Quali sono le forze elettrochimiche che comportano un riassorbimento a livello tubulare? o POMPA SODIO-POTASSIO: mantiene gradiente di concentrazione del SODIO; pompando il POTASSIO mantiene il lume negativo o Sostanza carica  passaggio dipende da potenziale di membrana e proprio potenziale di equilibrio o SODIO si sposta secondo gradiente di concentrazione  co-trasporti permettono riassorbimento di sostanze e antiporti la secrezione; o tramite canali o Es. GLUCOSIO entra in co-trasporto con il Na+ nelle cellule  carica positiva entra senza scambio con altre cariche 56. Caratteristiche del tubulo contorto prossimale? o È collocato interamente nella corticale o È contorto nella parte iniziale la parte terminale è rettilinea o Molti microvilli a livello apicale e invaginazioni con mitocondri a livello basolaterale o Membrana basolaterale è sede dei processi attivi  POMPA Na+/K+ o Epitelio è LEAKY: sono presenti TIGHT JUNCTION e l’epitelio è piuttosto permeabile o AGEVALA SCAMBI TRA LIQUIDO TUBULARE E INTERSTIZIO o 70% del liquido tubulare viene RIASSORBITO:  OBBLIGATORIO: il passaggio di acqua deriva dal trasporto attivo di soluti (co-trasporto con il SODIO) che creano momentanea ipo-osmolarità tubulare  ISOTONICO: epitelio LEAKY permette passaggio di acqua dietro i soluti o Si può suddividere in 3 parti: S1, S2, S3 57. Come avviene il trasporto paracellulare nel tubulo contorto prossimale? o RESPONSABILE DI TUTTO è IL COTRASPORTO DI SODIO con GLUCOSIO, AMMINOACIDI, LATTATO, FOSFATO… o Primo tratto: c’è un gradiente elettrico di 2 mV negativo verso il lume per ingresso di SODIO nelle cellule (co-trasporto con anche molecole neutre es. GLUCOSIO)  Passaggio di poco CLORO per via paracellulare (secondo gradiente elettrico) Sindrome di GITELMAN: ipovolemia, ipomagnesia (minor gradiente elettrico), iper-calcemia (meccanismo compensativo in TCP e trasporto attivo stimolato dell’antiporto Na+/Ca+), iperaldosteronismo secondario TCD seconda parte Apicale Basolaterale CELLULE PRINCIPALI Sodio entra nella cellula in modo passivo e lume diventa più negativo: secrezione di K+ Canale ENaC Simporto NCC Canali ROMK (blocco di Mg2+) Canali BK Pompa Na+-K+ Riassorbito l’1,5% del Na+ Azione di aldosterone e peptide natriuretico atriale RISPARMIATORI DEL POTASSIO (diuretici di ENaC): es. AMILORIDE, SPIRONOLATTONE  non influenzano K+ quindi usati con diuretici dell’ansa (forse iperkaliemia) Sindrome di LIDDLE: aumenta permeabilità del canale  ipervolemia, ipertensione APICALE BASALE CELLULE INTERCALATE di tipo A Secrezione di H+ e riassorbimento di HCO3- Pompa H+ ATP asi Pompa H+/K+ ATPasi Pompa Na+/K+ Simporto NKCC (anomalo) Antiporto HCO3-/Cl- (AE1) Canali del Cl- CELLULE INTERCALATE di tipo B Riassorbimento di H+ e secrezione di HCO3- Antiporto HCO3-/Cl- (pendrina) Scambiatore Cl-/HCO3- Na+ dipendente: Ndcbe Pompa H+ ATP asi Simporto Na+/HCO3- Canali Cl- Sindrome di Pendred: alcalosi metabolica CELLULE INTERCALATE di tipo non A e di tipo non B: entrambi i trasportatori Regolazione di secrezione e riassorbimento di CLORO , simporto Na+/HCO3- DOTTO COLLETTORE Apicale Basolaterale Riassorbire il Na+ Canali ENaC Pompa Na+/K+ Riassorbimento di UREA UT-A1 UT-A2 Riassorbimento di ACQUA AQP 2 AQP 3 e 4 Regolazione di ADH per AQP2 (spostate a livello apicale) e UT-A1 (fosforilate aumenta permeabilità) Diuretici DOVE BERSAGLIO EFFETTO ESEMPI/ALTRO DIURETICI OSMOTICI TCP e AdH disc. Sono sostanza osmoticamente attive Trattiene acqua e riduce riassorbimento Na+ con co- substrati MANNITOLO (esogene) GLUCOSIO (se in eccesso) INIBITORI ANIDRASI CARBONICA TCP Anidrasi carbonica si blocca il riassorbimento di HCO3- Ridotta attività di Antiporto H+/Na+  minor riassorbimento Na+ Altera equilibrio acido-base (acidosi) Uso per glaucoma DIURETICI ANSA AdH asc. Simporto NKCC Riducono riassorbimento di Na+ Ipokaliemia Calciuria e magnesuria (ridotto Usati con risparmiatori di potassio gradiente) TIAZIDICI TCD1 Simporto NCC Iponatriemia Iperkaliemia (sbob) Ipercalcemia: aumentano riassorbimento Ca2+ (antiporto Na+/Ca2+ stimolato da meno Na+) Ipomagnesia (minor gradiente) meccanismo compensativo in TCD2 con aldosterone  ipokaliemia RISPARMIATORI DI POTASSIO TCD2 e DC Canale ENaC Diminuito riassorbimento Na+ Iperkaliemia (minor secrezione) AMILORIDE, spironolattone Usati con diuretici dell’ansa 58. Come si modificano le concentrazioni delle varie sostanze lungo il tubulo? o Vedi grafico di rapporto tra concnetrazione tubulare e plasmatica o IMP: la concnetrazione varia anche per riassorbimento di acqua 59. Le varie parti del tubulo che percentuale di sodio filtrato riassorbono? o TCP: 65% o AdH ascendente: 25% o TCD1: 5-10% o TCD2-DC: riassorbe quanto è necessario per eliminarne l’1% circa  stimolo di aldosterone 60. Come varia l'osmolarità lungo la struttura tubulare? Qual è l'azione fondamentale della vasopressina? 61. Quanto vale il flusso del liquido nel tubulo nei vari tratti? Da cosa dipende il flusso di urina escreto? o CAPSULA DI BOWMANN: flusso 125 mL o TCP: costante 300 mOsm/L; riassorbito il 65% del volume: flusso 44 mL o AdH discendente: da 300 a 1200 mOsm/L; riassorbito 15-20% del volume: flusso 25 mL o AdH ascendente: da 1200 mOsm/L a 150 mOsm/L; No riassorbita acqua flusso 25 mL o TCD1: diminuisce leggermente l’osmolarità; no riassorbita acqua flusso 25 mL o TCD2 e DC: si ADH  1200 mOsm/L; si ADH flusso 8-0,2 mL no ADH  50 mOsm/L; no ADH flusso 20 mL IL BILANCIO DEL SODIO 62. Cosa comporta un aumento di NaCl nel liquido extracellulare? E una sua diminuzione? o Aggiunta di NaCl in liquido extracellulare causa un aumento di osmolalità  non è sopportata dall’organismo: AZIONE DEL RENE  trattiene acqua per riportare osmolarità a valori fisiologici ma così aumenta il volume del LEC o Diminuzione di NaCl ha effetto opposto  RENE ELIMINA Più ACQUA: diminuisce LEC 63. Quali sono i recettori sensibili a variazioni del volume circolante/pressione sistemica? Quali segnali inviano? o RECETTORI NEL CIRCOLO A BASSA PRESSIONE:  Dove? pareti atri e vene cave  Stimolo: risentono di distensione meccanica delle pareti  aumento del VOLUME: in particolare del VCE (volume circolante effettivo) che è fisiologicamente proporzionale a LEC ma in caso di patologie può variare (es. EDEMA)  Conseguenze: regola rilascio di ANP, ADH, incrementa frequenza e forza di contrazione cardiaca o RECETTORI NEL CIRCOLO AD ALTA PRESSIONE:  Dove? Barocettori aortici e carotidei e arteriola afferente nel rene  Stimolo: risentono di aumento pressione causato da aumentato volume di sangue  Conseguenze: regolare SRAA e ADH o I SEGNALI DEI SENSORI PORTANO A:  SISTEMA SIMPATICO (si attiva per diminuzione del volume)  SRAA (si attiva per diminuzione del volume)  VASOPRESSINA (si attiva per diminuzione del volume)  PEPTIDI NATRIURETICI: ANP, URODILATINA (si attiva per aumento del volume) 64. Qual è la risposta ad un bilancio di sodio positivo e negativo? o Quantità di NaCl assunta giornalmente = 10,5 g  Sudore: 0,25 g  Feci: 0,25 g  Urina: 10 g  è regolabile per mantenere il bilancio in pareggio o Alterazioni in volume LEC causa interferenze con meccanismi fisiologici:  Un aumento di volume causa aumento di pressione idrostatica capillare  minor riassorbimento nei capillari peritubulari  Aumenta pressione e VFG  si inattiva il SRAA o Bilancio sodico positivo: aumenta osmolarità che causa richiamo di acqua e aumenta il volume  RENE: aumenta escrezione di sodio per eliminare + acqua o Bilancio sodico negativo: diminuisce l’osmolarità che causa maggiore eliminazione di acqua e diminuzione del volume  RENE: riassorbe più sodio e più acqua o RENE per riportare valori all’equilibrio impiega alcune ore/giorni o La regolazione avviene per lo più a livello del CANALE ENaC  non nella pompa Na+/K+ come si potrebbe pensare 65. Quali sono i meccanismi di anti-natriuresi? 69. Esempio di insufficienza cardiaca congestizia e formazione dell'edema. o Edema si forma in casso di insufficienza cardiaca congestizia o  diminuisce la pressione per cuore malfunzionante per cui si riassorbe più acqua: cuore non risponde ad aumento di volume e aumenta pressione venosa  si ha edema o Aumenta anche il post-carico per aumentata vasocostrizione periferica o CIRCOLO VIZIOSO che automantiene edema: volemia diminuisce perché liquido passa nell’interstizio o Edema può formarsi se rene non riesce ad eliminare un eventuale eccesso di Na+: riassorbimento di acqua e Na+ 70. Cosa sono i diuretici? Quali sono le 5 tipologie di diuretici? Per cosa si differenziano? o Farmaci che riducono l’entità del riassorbimento di sodio e portano a riduzione di riassorbimento di acqua o Scopo: ridurre volemia dell’organismo o Usati in caso di: ipertensione, angina pectoris, insufficienza renale congestizia o Efficacia dipende da livello in cui agiscono e importanza del trasportatore su cui agiscono Diuretici DOVE BERSAGLIO EFFETTO ESEMPI/ALTRO DIURETICI OSMOTICI TCP e AdH disc. Sono sostanza osmoticamente attive Trattiene acqua e riduce riassorbimento Na+ con co- substrati MANNITOLO (esogene) GLUCOSIO (se in eccesso) INIBITORI ANIDRASI CARBONICA TCP Anidrasi carbonica si blocca il riassorbimento di HCO3- Ridotta attività di Antiporto H+/Na+  minor riassorbimento Na+ Altera equilibrio acido-base (acidosi) Uso per glaucoma DIURETICI ANSA AdH asc. Simporto NKCC Riducono riassorbimento di Na+ Ipokaliemia Calciuria e magnesuria (ridotto gradiente) Usati con risparmiatori di potassio TIAZIDICI TCD1 Simporto NCC Iponatriemia Iperkaliemia: diminuiscono secrezione K+ Ipercalcemia: aumentano riassorbimento Ca2+ (antiporto Na+/Ca2+ stimolato da meno Na+, compensazione in TCP) Ipomagnesia (minor gradiente) meccanismo compensativo in TCD2 con aldosterone  ipokaliemia RISPARMIATORI DI POTASSIO TCD2 e DC Canale ENaC Diminuito riassorbimento Na+ Iperkaliemia (minor secrezione) AMILORIDE, spironolattone Usati con diuretici dell’ansa LA REGOLAZIONE DELL’OSMOLARITÀ  Il rene deve eliminare circa 600 mOsm di soluti di scarto al giorno (1L/die)  può farlo in un volume di urine variabile MINIMO 0,5 L/die  Mantiene sia l’omeostasi idrica che elettrolitica  Urine diluite fino a 50 mOsm/L (20L/die); urine concentrate fino a 1200 mOsm/L (0,5 L/die)  flusso non è mai zero perché ci sono sempre dei soluti da eliminare  Quali parte sono coinvolte: ansa di Henle parte ascendente e dotto collettore in cui riassorbimento è regolato da ADH  Solo i nefroni IUXTAMIDOLLARI sono responsabili della capacità di concentrare l’urina  corticale ha osmolarità di 300 mOsm/L mentre nella midollare troviamo un gradiente iperosmotico che aumenta verso il basso 71. Quali sono i meccanismi che garantiscono la formazione del gradiente iper-osmotico nella midollare? Quali nefroni sono responsabili? o 1. Moltiplicazione per controcorrente  scambio di acqua e soluti tra liquido tubulare in ansa di HENLE e interstizio; via via il gradiente si moltiplica  maggiore più è lunga l’ansa si Henle nella midollare (20% di nefroni iuxtamidollari)  Flusso contro-corrente del liquido tubulare  Diversa permeabilità di acqua di parte discendente e ascendente  Meccanismi di trasporto attivo (tratto spesso) o 2. Scambio contro-corrente nei vasa recta spuri  evitano dissipazione del gradiente o 3. Ricircolo dell’urea resta confinata in modo dinamico in midollare profonda o Qual è il ruolo dell’ADH: regola la permeabilità all’acqua e all’urea del dotto collettore e controlla l’entità del gradiente iperosmotico della midollare 72. Cosa si intende con flusso controcorrente? Esempi. o Si può avere flusso parallelo in cui due tubuli: temperatura diversa in ingresso porta a temperatura uguale e intermedia all’uscita o Flusso controcorrente: da una parte entra caldo e dall’altra fredda  ad ogni livello dei tubi ci sarà una stessa temperatura o Lo stesso meccanismo di flusso contro-corrente anche in tubulo ripiegato ad ansa  si crea un gradiente per cui ad esempio il liquido in ingresso e uscita ha la stessa temperatura e nella forcina ha temperatura minima o Esempi: estremità degli arti in animali a contatto con superfici fredde  si disperde meno calore mantenendo le estremità fredde; branchie dei pesci; ansa di Henle e vasa recta 73. Come avviene il meccanismo di moltiplicazione per controcorrente? Perché i cicli non possono proseguire all'infinito? o Consideriamo il modello di WIRTZ: tutto il tratto ascendente ha trasportatori attivi NKCC e non si considera il contributo dell’urea o È fondamentale la presenza di trasporto attivo e impermeabilità all’acqua del tratto ascendente dell’ansa di Henle o Si crea il gradiente ORIZZONTALE di 200 mOsm/litro  attività di NKCC crea un gradiente tra liquido tubulare in ansa di Henle e interstizio o Tubulo discendente incontra interstizio iper-osmolare per cui si ha riassorbimento di acqua e si raggiunge equilibrio o Liquido iper-osmotico raggiunge il tratto ascendente e si verifica di nuovo la creazione di un gradiente orizzontale a valori superiori di osmolarità o Per cicli successivi di questo meccanismo = MOLTIPLICAZIONE PER CONTROCORRENTE: si ottiene un gradiente verticale: osmolarità è massima nella parte profonda della midollare mentre è minima nella parte più vicina alla corticale dove l’interstizio è circa iso-osmotico al plasma o CICLI NON PROSEGONO ALL’INFINITO:  Parte della fuoriuscita di soluti è bilanciata da riassorbimento di acqua in tratto discendente  Flussi passivi tendono a dissipare il gradiente 74. Perché è importante nel meccanismo controcorrente considerare la diversa lunghezza delle anse di Henle nella midollare? Modello di KOKO-RECTOR o Tratto discendente di anse più lunghe attraverso un interstizio ad osmolarità progressivamente maggiore creato dalle anse più corte  questo permette di riassorbire acqua in tratto discendente delle anse lunghe o Il liquido tubulare si concentra e passa alla parte sottile ascendente  può avvenire un riassorbimento passivo di elettroliti: concentrazione Na+ è maggiore nel liquido tubulare e minore in interstizio anche grazie a UREA che è parzialmente responsabile di iper-osmolarità (circa 50%) 75. Cosa si aggiunge con il modello di Koko-Rector?  Riassorbimento passivo di NaCl a livello del segmento sottile in parte ascendente  meccanismo di anse a lunghezze diverse e per la presenza di urea nell’interstizio  Ricircolo dell’UREA: dinamicamente confinata nella parte più profonda della midollare per le caratteristiche diverse di permeabilità all’urea nei vari tratti dei tubuli o Secreta in tratto discendente ansa di Henle o Riassorbita in dotto collettore parte midollare  1. Ramo ascendente: impermeabile ad acqua; nella parte sottile c’è riassorbimento passivo di NaCl e secrezione per gradiente di urea; parte spessa consente di creare il gradiente orizzontale  2. Ramo discendente: riassorbimento di acqua per gradiente osmotico creato da ramo ascendente; secreta urea per gradiente di concentrazione: INGRESSO DI UREA IN RAMO DISCENDENTE RIDUCE IL RIASSORBIMENTO DI ACQUA CHE DILUIREBBE INTERSTIZIO  il riassorbimento prosegue solo fino a raggiungere equilibrio con interstizio  3. TCD1: riassorbimento di NaCl per meccanismo attivo NCC, impermeabile ad acqua  4. TCD2 e DC prima parte: riassorbimento di acqua con conseguente aumento della concnetrazione di UREA a livello del lume (forse piccolo passaggio di urea ma minore di acqua)  5. DOTTO COLLETTORE midollare: elevata concnetrazione di urea per riassorbimento acqua e aumentata permeabilità per UT-A1 (regolazione ADH) e UT-A3 consente RIASSORBIEMNTO UREA  aumenta concnetrazione urea così che possa essere secreta in parte sottile ansa di Henle  IMPORTANTE: osmolarità interstizio è dovuta al 50% da urea e al 50% da NaCl; osmolarità luminale è dovuta al 90% da NaCl e al 10% da urea  questo favorisce passaggio passivo di NaCl nel tratto sottile ascendente per gradiente di concentrazione 76. Come avviene il ricircolo dell'urea? Come interviene l'ADH?  Catabolita degli amminoacidi: 5 mM nei liquidi dell’organismo  Aumento di volume con osmolarità costante si ha un innalzamento del set-point di osmolarità: riduco secrezione di ADH 86. Esempi di casi in cui si ha un aumento di secrezione di ADH in seguito a variazione di volume/osmolarità?  Collasso cardiocircolatorio: cambia pressione ma resta costante osmolarità  abbasso il set point  Diuresi da acqua: eccessiva assunzione di acqua  aumento volume e diminuisco osmolarità: stimoli per inibire ADH  Emorragia: liquido iso-osmotico  diminuisce volume ma è costante osmolarità  abbasso set point e si attiva SRAA  Perdita eccessiva di sudore: liquido ipo-osmotico  diminuisce il volume e aumenta osmolarità: stimoli per secernere ADH 87. Quali sono gli effetti della vasopressina a livello renale?  Aumenta la permeabilità dell’epitelio all’acqua  Aumenta il riassorbimento di UREA  Incrementa il trasporto mediato da NKCC  Riduce il flusso attraverso i vasa recta spuri mediante vasocostrizione  SENZA ADH: non si produce un gradiente iperosmotico molto elevato così da risparmiare energia: ansa di Henle raggiunge un picco di osmolarità minore BILANCIO IDRICO 88. Che cosa si intende con bilancio idrico? Come si introduce ed elimina acqua? o Il rene è l’organo che si occupa di mantenere il bilancio idrico: la quantità di acqua assunta deve essere uguale all’acqua eliminata o Acqua introdotta con alimento (700 mL), acqua pura (1,5L) e metabolismo (300 mL) o Acqua rimossa con feci (200 mL), respiratio insensibilis, sudorazione e reni (unico meccanismo regolabile) o Organismo deve SEMPRE eliminare soluti osmoticamente attivi  possono essere eliminati in un volume di urine più o meno elevato 89. Dov'è il centro della sete? Quali stimoli attivano il centro della sete? o Il centro della sete si trova nell’ipotalamo anteriore (vicino osmocettori che portano a produzione di ADH)  permette di modificare a livello cosciente il comportamento del soggetto in modo che assuma acqua in seguito ad alcuni stimoli:  Aumento dell’osmolarità  si introduce acqua pura  Riduzione di volume e pressione  Aumento di angiotensina II che stimola il centro della sete ipotalamico  Secchezza delle fauci per ridotta secrezione salivare o Tutti questi stimoli portano anche a rilascio di ADH che permette di riassorbire acqua pura dal rene o Dopo 3 giorni che non si beve si muore per scompenso soprattutto cardio-circolatorio 90. Cosa succede se si aumenta l'assunzione di sodio e sono bloccati lo stimolo della sete e il rilascio di ADH? o Aumentando assunzione di Na+ aumenta l’osmolarità nei LEC per cui il liquido intracellulare tende ad uscire dalle cellule per riportare equilibrio osmotico tra i due compartimenti o Per evitare questo: stimolo della sete e ADH permettono di aggiungere acqua libera a LEC  aumento volume 91. Perché non si può bere acqua di mare? o Acqua di mare ha un’alta concentrazione di soluti osmoticamente attivi  per eliminare questi soluti con urina il soggetto si disidrata ancora più velocemente 92. Quali sono le condizioni patologiche in cui i meccanismi di osmo-regolazione non funzionano correttamente? o POLIDIPSIA PSICOGENA: eccessiva assunzione di acqua per alterazione mentale o DIABETE INSIPIDO DI ORIGINE IPOTALAMICA: mancata secrezione di ADH o per disfunzione ipotalamo/ipofisi o per causa secondarie che hanno causato alterazione ipofisi (rimozione chirurgica, emorragie); terapia: somministrazione ADH sintetico o DIABETE NEFROGENO: eliminazioni di grandi volumi di acqua perché il rene non risponde ad ADH anche se è secreta fisiologicamente; non risponde a terapia di ADH sintetico  Causa genetiche: 90% alterazione recettore V2 che non risponde ad ADH; 10% prodotta ADH alterata non funzionante  Cause sistemiche: assunzione di litio con riduzione di potassio, assunzione di poche proteine per cui non c’è abbastanza urea  Sintomi: produzione di 30L di urine al giorno, nicturia, necessità di bere grandi quantità di acqua 93. Definisci Clearance osmolare, clearance dell'acqua libera, lavoro depurativo e lavoro osmotico: o LAVORO DEPURATIVO: capacità del rene di eliminare soluti osmoticamente attivi o CLEARANCE OSMOLARE: usata per valutare la capacità depurativa. Volume di plasma depurato dei soluti osmoticamente attivi che vengono eliminati con le urine nell’unità di tempo. o LAVORO OSMOTICO: capacità del rene di eliminare soluti osmoticamente attivi in volumi variabili di urine  urine ipo/iso/iper- osmotiche o CLEARANCE DELL’ACQUA LIBERA: usata per valutare il lavoro osmotico. È la differenza tra il flusso urinario e la clearance osmolare, cioè il volume di plasma depurato dai soluti nell’unità di tempo. Corrisponde all’acqua libera che viene aggiunta o rimossa dalle urine così che possano essere prodotte urine iper-osmotiche o ipo-osmotiche. 94. Quali considerazioni si possono fare riguardo al valore della clearance osmolare? o Clearance osmolare = flusso urinario  urine iso-osmotiche o Clearance osmolare > flusso urinario  urine iper-osmotiche o Clearance osmolare < flusso urinario  urine ipo-osmotiche 95. Quali considerazioni si possono fare riguardo al valore della clearance dell'acqua libera? Flusso urine = Cl osmolare Cl acqua libera = 0 Urine iso- osmotiche Non si compie lavoro osmotico Flusso urine > Cl osmolare Cl acqua libera > 0 Cl max = 12-15 mL/min Urine ipo- osmotiche Lavoro osmotico di diluizione Si verifica con ADH bassa per acqua separata da soluti in AdH tratto ascendente Cl(H2O)= volume di acqua libera che il rene aggiunge nell’unità di tempo al volume di urine iso-osmotico necessario per eliminare il carico di soluti Flusso urine < Cl osmolare Cl acqua libera < 0 Riassorbimento tubulare dell’acqua Urine iper- osmotiche Lavoro osmotico concentrazione Si verifica con ADH alta per riassorbimento in parte distale T(H2O)= volume di acqua libera che il rene sottrae nell’unità di tempo al volume di urine iso-osmotiche necessario per eliminare il carico di soluti; valore negativo di acqua libera indica che il plasma non è stato ripulito da quel volume di acqua 96. Perché è possibile un'intossicazione da acqua? Quali sintomi si presentano? o Visto che esiste una clearance dell’acqua libera massima (12-15 mL/min) il rene non può diluire le urine oltre un certo livello  se si assume troppa acqua andrà a diluire i liquidi dell’organismo o Massimo di acqua da assumere: 6 L/die per soggetto di 70 Kg, 0,8-1L/h o Acqua in eccesso causa rigonfiamento cellule nervose o Sintomi: mal di testa, insonnia, crampi, stanchezza, nausea, vomito, confusione mentale o Soggetti a rischio: bambini con meno di un anno, atleti che assumono molta acqua prima di competizione, polidipsia psicogena 97. Come avviene il controllo dell'osmolarità se si aggiungono 2L di acqua pura, se si aggiungono 570 mOsm di soluti o entrambi? o Aggiungo solo acqua pura: volume si aggiunge sia in LEC che LIC  rene produce urine diluite  Parte basolaterale: pompa Na+/K+; canali K+ / Parte apicale: canali ROMK, canale BK; canale ENaC; trasportatore KCC  permeabilità maggiore a livello basolaterale  Aumenta attività pompa Na+/K+: maggiore gradiente di concentrazione  Riassorbimento di Na+ per canale ENaC crea lume negativo (gradiente elettrico) o CELLULE INTERCALATE DI TIPO A: riassorbimento  Pompa H+/K+ a livello apicale  fa entrare K+ e uscire H+ 107. Quali sono i fattori che regolano e alterano l'escrezione di potassio a livello renale? Mantengono il bilancio: Effetto in caso di aumento: POTASSEMIA Aumenta secrezione ALDOSTERONE Aumenta secrezione ADH No effetto (?) Alterano il bilancio: FLUSSO TUBULARE Aumenta secrezione ALCALOSI ACUTA Aumenta secrezione ACIDOSI ACUTA Diminuisce Na+ tubulare Aumenta secrezione INSULINA Diminuisce secrezione ADRENALINA Diminuisce secrezione GLUCOCORTICOIDI Aumenta secrezione (attiva SGK) 108. Come l’aumento di potassiemia influenza la velocità di secrezione del potassio? o Aumenta Attività Na+/K+: aumenta concentrazione intracellulare di K+ o Aumenta permeabilità a livello apicale del potassio o Aumenta il flusso tubulare o Effetto indiretto  aumento aldosterone 109. Come l'aldosterone influenza la velocità di secrezione del potassio? o 1. Aumenta attività di pompa Na+/K+ o 2. Aumenta espressione e permeabilità di canali ENaC o 3. Effetto su SGK1 (attivata da glucocorticoidi e siero)  aumenta permeabilità canali ENaC e canali BK e ROMK o 4. Attiva PROSTATINA (CAP)  attiva canale ENaC o 5. Aumento permeabilità apicale per K+ 110. Come il flusso tubulare influenza la velocità di secrezione del potassio? o 1. Aumento del flusso o 2. Rilevato da ciglio di cellule principali: si piega e risulta attivato o 3. Attiva i canali del Ca (PKD1-PKD2)  aumenta calcio intracellulare o 4. Si attivano i canali ROMK apicali e aumenta permeabilità o 5. Aumenta anche riassorbimento di Na+ e favorisce instaurarsi di gradiente elettrico 111. Come l'ADH influenza l'escrezione di potassio a livello renale? o Anti-Diuresi: ADH aumenta  stimola la secrezione di K+ ma allo stesso tempo riassorbe acqua per cui diminuisce il flusso tubulare e si riduce la secrezione: bilanciamento  escrezione costante o Contrario con diuresi e diminuzione di ADH 112. Se aumenta l'assunzione di sodio qual è l'effetto sull'escrezione del potassio? Quali meccanismi sono coinvolti? o Aumento assunzione di Na+  2 effetti si bilanciano  Diminuisce l’aldosterone  minor secrezione  Aumenta flusso perché meno Na+ è riassorbita  maggior secrezione 113. Come l'acidosi acuta e cronica alterano l'escrezione del potassio? Qual è la differenza tra le due?  Condizione di acidosi acuta: inibita pompa Na+/K+  minor gradiente chimico; riduce permeabilità membrana apicale  minor secrezione: RIDOTTA ESCREZIONE  Condizione di acidosi acuta: per aumento flusso e aumento aldosterone aumenta la secrezione e quindi AUMENTA L’ESCREZIONE DEL POTASSIO o 1. Per acidosi acuta aumenta kaliemia  aumenta ALDOSTERONE o 2. In cellule muscolari scheletriche aumenta attività pompa H+/K+  aumenta kaliemia  aumenta ALDOSTERONE o 3. In TCP inibita pompa Na+/K+  minor riassorbimento di Na+ e acqua:  Aumenta flusso tubulare  Diminuisce VCE  ALDOSTERONE CALCIO E FOSFORO: 114. Dove troviamo il calcio nell'organismo? In che forma si trova nel plasma?  Quantità di calcio: 1-2 Kg  Dove lo troviamo: o 99% nell’osso e nei denti in forma di idrossiapatite  30 000 moli (scambiabile 100 mmoli) o 0,1% liquidi extracellulari 1g o 0,9% liquidi intracellulari 9,2 g  Componente nell’osso  solo lo 0,5% è scambiabile con i liquidi dell’interstizio  FRAZIONE SCAMBIABILE DELL’OSSO  Nel complesso il CALCIO MISCIBILE = 4-5 g  calcio nei liquidi dell’organismo + frazione scambiabile  A livello intracellulare è mantenuto nel RE: o Si evita APOPTOSI che deriva da rottura mitocondrio per eccessivo ingresso di calcio e conseguente attivazione di CASPASI per liberazione di citocromo C o Si può regolare ad esempio con attività nervosa la liberazione di calcio intracellulare che viene sfruttata come messaggero interno per regolare la trascrizione  Apporto di calcio nel pool miscibile avviene per: o Assorbimento intestinale dal 20 al 70% nel DUODENO (circa 2,5 mmoli rispetto a 25 mmoli assunti (assunti 0,5-2g/giorno ed eliminati 200 mg/giorno) o Riassorbimento renale o Mobilitato da osso  Rimozione di calcio dal pool miscibile: o Escrezione renale e fecale o Apposto in osso  Nel plasma lo troviamo (calcemia = 2,5 mM = 10 mg/dl): o 50% in forma ionizzata o 40% legato a proteine o 10% complessato con anioni (fosfato)  In caso di ACIDOSI si ha IPERCALCEMIA; in caso di ALCALOSI si ha IPOCALCEMIA: H+ spiazza Ca2+ da legame con proteine plasmatiche 115. Quali sono le funzioni del calcio? Come i livelli di calcemia influenzano l'eccitabilità cellulare?  Le funzioni del calcio sono: o Messaggero intracellulare o Permette esocitosi o Facilita la coagulazione o Determina l’eccitabilità e la contrazione muscolare  In caso di IPERCALCEMIA  il valore soglia diventa meno negativo quindi si allontana da potenziale di membrana  minore eccitabilità  80% riassorbito in TCP  10% riassorbito in TCD o Meccanismo attivo: TRASPORTATORE DI TIPO IIA: 3Na+ con 1HPO4(2-) bivalente; TRASPORTATORE DI TIPO IIC: 2Na+ con 1H2PO4(-) monovalente o Non si conosce esatto meccanismo a livello basolaterale o Sfrutta il gradiente del Na+ mantenuto da pompa 122. Che conseguenze ha l'aumento della fosfatemia?  Diminuisce CALCEMIA  Aumenta secrezione PTH: azione di inibire riassorbimento fosfato  Aumenta secrezione FGF-23: azione di inibire riassorbimento fosfato e riduce attivazione di VITAMINA D 123. Come viene regolata l'escrezione a livello renale del fosfato? Normalmente Intestino assorbe 800-1500 mg/die e rene ne elimina altrettanti (a meno che non sia una condizione di accrescimento) PARATORMONE: secreto per Iperfosfatemia e riduzione Ca2+ libero Inibisce riassorbimento di fosfato in TCD (rimuove NPT2a- c) FGF-23 secreto per iperfosfatemia Da osteoblasti e osteociti Inibisce riassorbimento di fosfato in TCD e inibisce attivazione di CALCITRIOLO CALCITRIOLO Aumenta riassorbimento distale di fosfato IPERFOSFATEMIA Attiva paratormone e diminuisce calcio libero così da attivare PTH AUMENTO VOLUME Diminuisce riassorbimento acqua e Na+  minor calcio riassorbito  stimolo a PTH ALCALOSI ACIDOSI Aumenta riassorbimento Riduce riassorbimento Ecc… 124. Descrivi nel complesso la funzione del paratormone, del FGF-23 e del calcitriolo VD. ENDOCRINO REGOLAZIONE DELL’EQUILIBRIO ACIDO-BASE  Acido: molecola contenente H+ che può liberare  Base: molecola che può legare H+  La concentrazione di H+ nell’organismo è molto ridotta 0,00004 mEq/L  si utilizza il pH = - log(concentrazione)  pH dell’organismo: liquidi extracellulari 7,35-7,4; liquidi intracellulari 7,1-7,2; compatibile con la vita 6,8-7,8 125. Cosa si intende per sistema tampone? Esempi nell'organismo  Soluzione tampone  È costituita da acido o base debole e il suo sale coniugato; funzionano legando o cedendo H+ in modo da mantenere costante la concentrazione idrogenionica. Equilibrio quando la velocità di dissociazione è uguale a velocità di formazione del complesso  Ka costante di dissociazione acida è minore di 10^7: acido debole non libera tutti gli H+ nella soluzione  Aggiungendo quantità molto elevate di acido o base forte ci sarà una variazione di pH, tampone non sufficiente  ma per quantità minori: H+ aggiunte si legano a forma dissociata fino a raggiungere un nuovo equilibrio con lieve innalzamento del pH 126. Come acidi e basi vengono aggiunti all'organismo?  Metabolismo cellulare  CO2: acidità volatile (15 000 mmoli/giorno)  Dieta: acidità non volatile derivante dal catabolismo di proteine (dieta vegetariana meno acidi) (70 mmoli/giorno) o Cisteina e metionina  acido solforico o Fosfolipidi e amminoacidi fosforilati  acido fosforico o Arginina, lisina e istidina, conversione ClNh4+ in urea  acido cloridrico  Metabolismo energetico: acidità non volatile  acido lattico e corpi chetonici  Si possono produrre basi: catabolismo amminoacidi e anioni organici  Acidità non volatile totale = 70 mEq/giorno  è data da 240 mEq di acidi – 170 mEq di basi 127. Qual è la differenza tra acidi e basi non volatili? Cosa si intende con produzione acida endogena netta?  La differenza è che l’acidità volatile può essere eliminata a livello polmonare con la respirazione  Produzione acida endogena netta = 70 mEq/giorno  deve essere tamponata per non diminuire il pH dell’organismo e poi dovrà essere eliminata a livello renale per mantenere l’equilibrio 128. Quali sono i sistemi tampone dell’organismo? Descrivi il sistema tampone del bicarbonato. Cosa si intende con sistema tampone aperto?  Liquidi intracellulari: emoglobina, proteine, fosfato  Liquidi extracellulari: sistema del bicarbonato, ione ammonio, ammoniaca  SISTEMA DEL BICARBONATO: È il sistema più abbondante del LEC  È un sistema aperto: prodotti e reagenti sono virtualmente illimitati e la regolazione avviene grazie a polmone e rene  BICARBONATO: si riduce fisiologicamente per perdita con feci e per tamponamento di acidità non volatile (70 mEq/giorno)  ESSENZIALE capacità del RENE di SINTETIZZARE E ASSORBIRE HCO3-: eliminando H+ con altri sistemi tampone  Se la riserva alcalina viene consumata  diminuisce la capacità tampone  Equazione di henderson-Hasselbach: considero pCO2 con alfa  PKa è 6,1 ma grazie a regolazione indipendente dei due si mantiene un rapporto di 20 per cui l’equilibrio si h a pH = 7,4 fisiologico  tampone è più efficace quanto più pKa è vicino a pH ma nel sistema aperto si mantiene rapporto di 20: IL VALORE DI Ph STABILIZZATO DA SISTEMA TAMPONE APERTO DIPENDE DA RAPPORTO TRA ACIDO E BASE 129. Come il sistema polmonare e renale contribuiscono all'omeostasi acido-base? Cos'è RNAE?  Polmone interviene regolando la pCO2: se aumenta  aumenta la ventilazione per eliminarla a livello alveolo-capillare  ELIMINA TUTTA LA acidità VOLATILE CHE SI è FORMATA  Rene: per mantenere l’equilibrio si deve eliminare una quantità di equivalenti acidi uguale alla quantità di acidità non volatile aggiunta giornalmente all’organismo  50-100 mEq/giorno o Agisce a livello del BICARBONATO: riassorbe e conserva quello filtrato o Agisce su H+ che sono secreti nella parte distale del nefrone o Forma nuovo BICARBONATO: rimpiazza bicarbonato che è stato consumato per tamponare acidità non volatile  Come viene escreto H+ nelle urine: o H+ libero: in minima quantità  pH urinario varia da 8 (in condizioni di alcalosi) a 4,5 (acidosi) ma anche con pH = 4,5 è minima la quota di H+ eliminato in forma libera 10^-4,5 o Acidità titolabile es. TAMPONE FOSFATO: è riassorbito in TCP quindi è presente nel tubulo in basse concnetrazioni o IONE AMMONIO: è quello più importante per eliminare H+ in particolare aumenta in condizioni di acidosi 130. Come avviene il riassorbimento del bicarbonato nei vari tratti del tubulo renale?  Quantità di HCO3- filtrata è di 4320 mEq/die mentre H+ pari a 4420 mEq/die  circa 50-100 mEq/die di H+ devono essere eliminati come acidità titolabile e ammoniaca e poco libero (Ph acido)  NORMALMENTE TUTTO IL BICARBONATO VIENE RIASSORBITO  NO escreto con urine  85% viene riassorbito a livello del TCP o Antiporto Na+-H+  fa uscire H+ o Anidrasi carbonica di tipo IV: forma anidride carbonica nel lume che diffonde nella cellula o Anidrasi carbonica di tipo II: forma bicarbonato e H+ nel citoplasma o NBC1 (cotrasporto con Na+) e NCBE (antiporto con CL-)  HCO3- passa in interstizio o Antiporto Na+/H+  fa uscire H+: NON si crea gradiente H+ per epitelio leaky  minimo pH di 6,8  10% viene riassorbito in AdH tratto ascendente  5% viene riassorbito in TCD-DC o Cellule intercalate di tipo A  secrezione H+ con riassorbimento HCO3- o Cellule intercalate di tipo B  secrezione HCO3- con riassorbimento H+ (in caso di alcalosi)  A livello distale si crea un importante GRADIENTE IDROGENIONICO  non c’è epitelio leaky  TEMPI PER TORNARE ALL’EQUILIBRIO SONO PIÙ O MENO LUNGHI 137. Come risponde il sistema bicarbonato ad una aggiunta di equivalenti basici?  Diminuisce CO2 per produrre H+ e HCO3-  L’aumento del bicarbonato viene compensato dal rene con una maggiore escrezione nell’arco di ore o giorni; nel mentre l’equilibrio è mantenuto da una diminuzione dell’attività respiratoria così che aumenti pCO2 per mantenere costante il rapporto e avere pH circa pari a 7,4 138. Come risponde il sistema bicarbonato ad una aggiunta di equivalenti acidi?  L’aggiunta di acidi comporta un consumo di HCO3- e formazione di CO2 –> il consumo di bicarbonato viene compensato lentamente dal rene; nel frattempo si aumenta l’attività respiratoria così da diminuire pCO2 e mantenere costante il rapporto tra HCO3- e pCO2: si mantiene pH circa costante. Quando il rene ristabilisce la riserva alcalina fisiologica si ritorna sulla linea del sangue normale 139. Quali sono le possibili alterazioni dell'equilibrio acido-base? Metaboliche e respiratorie.  Le alterazioni sono causate o dal limite di variazione della respirazione a livello renale o da alterazioni nella capacità del rene di riassorbire e eliminare bicarbonato  Alterazione respiratoria: c’è un limite inferiore e superiore al valore di pCO2 ce si può avere  respirazione non può essere depressa oltre un certo limite e non può essere aumentata oltre un certo valore  Alterazione renale: rene alterato non ristabilisce la RA fisiologica 140. Cosa accade in caso di acidosi e alcalosi metabolica?  ALCALOSI METABOLICA: l’aumentata riserva alcalina non è compensata da depressione della respirazione per aumentare anche pCO2 (pCO2 resta minore di quanto dovrebbe) e mantenere rapporto costante  si ha un aumentato rapporto e si tende all’alcalosi (se aumenta rapporto aumenta pH)  ACIDOSI METABOLICA: la riduzione della riserva alcalina non è compensata da aumento di attività respiratoria per diminuire pCO2 (quindi pCO2 resta più elevata di quanto dovrebbe) e mantenere rapporto costante  si ha una diminuzione del rapporto e si tende ad acidosi (se diminuisce rapporto diminuisce pH) 141. Cosa accade in caso di acidosi e alcalosi respiratoria?  ALCALOSI RESPIRATORIA: in caso di iperventilazione diminuisce pCO2 di conseguenza il rapporto aumenta e si ha un aumento di pH (equilibrio si sposta verso CO2 con consumo di H+)  ACIDOSI RESPIRATORIA: in caso di ipoventilazione aumenta pCO2 di conseguenza il rapporto diminuisce e si ha una diminuzione del pH (equilibrio si sposta verso formazione di H+) 142. Cos'è il diagramma di Davenport?  Ascisse: pH dell’organismo; ordinate: [HCO3-]  Curve blu isobare: come varia pH al variare di HCO3- per pCO2 costante  Linea tampone  correla HCO3- e pH al variare di CO2 in caso di tamponamento chimico (=linea di sangue normale in altro grafico)  IPERVENTIALZIONE: diminuisce CO2  mi sposto su nuova isobara: rene compensa diminuendo HCO3- spostandomi lungo isobara  IPOVENTILAZIONE: aumenta CO2  mi sposto su nuova isobara: rene compensa aumentando HCO3- spostandomi lungo isobara  AGGIUNTA ACIDI: diminuisce HCO3-  mi sposto lungo l’isobara: polmone interviene con iperventilazione per diminuire pCO2 e spostarmi su nuova isobara  AGGIUNTA BASI: aumenta HCO3-  mi sposto lungo isobara: polmone interviene con ipoventilazione per aumentare pCO2 e spostarmi su nuova isobara  MECCANISMI DI COMPENSAZIONE HANNO COME SCCOPO MANTENERE COSTATE IL RAPPORTO PER AVERE pH più vicino possibile a 7,4 LA MINZIONE 143. Che cos'è la minzione? Quale percorso fa l'urina?  È l’attività riflessa responsabile dello svuotamento della vescica: fase di riempimento della vescica poi con il riflesso si ha lo svuotamento  Calici renali –> ureteri  vescica  uretra 144. Che caratteristiche hanno gli ureteri e la vescica?  URETERI: o Sono costituiti da epitelio di transizione o Entrano a livello di vescica in modo obliquo  si evita reflusso urina o Spinta in avanti da CONTRAZIONI PERISTALTICHE: 1 ogni 30 secondi per attività pacemaker o Pressione: basale = 2,5 cmH2O max 20-80 cmH2O o Innervati con fibre dolorifiche  dolore acuto in caso di calcoli. Sensazione dolorifica attiva il riflesso URETERO-RENALE che diminuisce VFG  VESCICA: organo cavo e retroperitoneale o Funzione di deposito o Parete formata da rughe che consentono la distensione con aumento volume di urina o Regione senza rughe: TRIGONO  delimitato da sbocchi ureteri e uretra. Può esserci deposito di urina in questa zona (infezioni) o Volume totale: 300-400 mL ma può espandersi oltre con condizioni di fastidio 145. Descrivi l'arco riflesso della minzione? Quali sono le tre componenti che lo caratterizzano?  COMPONENTE PARASIMPATICA: o Segmenti S2-S3  fibre pre-gangliari arrivano fino a gangli parasimpatici  fibre post-gangliari NERVI PELVICI arrivano fino a bersaglio o Muscolo detrursore: viene attivato o Sfintere interno: viene inibito o  facilita svuotamento della vescica  COMPONENTE SIMPATICA: o Segmenti L1-L2  fibre pre-gangliari arrivano fino a ganglio ipogastrico  fibre post-gangliari = NERVI IPOGASTRICI arrivano fino a bersaglio o Muscolo detrursore: viene inibito o Sfintere interno: viene attivato (INVOLONTARIO) o  facilita il contenimento dell’urina  COMPONENTE SOMATICA: o Origine dal nucleo di ONUF (S4): motoneuroni attraverso il NERVO PUDENDO o Bersaglio: sfintere esterno che viene attivato (VOLONTARIO) o  facilita il contenimento dell’urina 146. Come viene controllato il riflesso della minzione dai centri superiori? Come avviene la minzione volontaria?  Stimolo: distensione vescica  Recettore: MECCANOCETTORE a livello di parete vescicale e pavimentò pelvico   Vie ascendenti sensoriali  Centro di integrazione: centri pontini della minzione: NUCLEO DI BARRINGTON o Centro pontino mediale  input eccitatori su neuroni PARASIMPATICI e blocca SIMPATICO si minzione o Centro pontino laterale  input eccitatori su MOTONEURONI ONUF  no minzione o Centri corticali (coinvolti in controllo volontario):  Inibiscono minzione contraendo sfintere esterno  no minzione  MINZIONE VOLONTARIA (prima di riflesso: prima di una vera necessità) Attivano centri sacrali e inibiscono sfintere esterno  si minzione con anche contrazione muscoli addominali  Vie discendenti: ATTIVA nucleo parasimpatico (S2-S3), INIBISCE nucleo simpatico (L1-L2), INIBISCE nucleo di Onuf  Ci può essere anche un’integrazione spinale con vie afferenti che attivano il centro sacrale  Effettori: si contrae muscolo detrursore e si rilassano gli sfinteri interno ed esterno  MINZIONE  C’è un CONTROLLO VOLONTARIO: fibre dalla corteccia possono inibire il parasimpatico, attivare il simpatico e il centro di Onuf o effettuare MINZIONE VOLONTARIA prima di avere lo stimolo riflesso  Controllo volontario dai 2-4 anni per maturazione sistema spinale  controllo corticale sul ponte  NON è detto che in seguito ad attivazione riflesso ci sia minzione se afferenza è troppo debole 147. Grafico del cistometrogramma basale.  1 fasi: 0-50 mL  rapido aumento di pressione della vescica  2 fase: 50-300 mL  pressione in vescica circa costante: urina arriva ma la parete si distende (STIMOLO DI MINZIONE)  3 fase: sopra 300 mL  pressione aumenta progressivamente e si ha sensazione sconfortevole e poi urgenza  ONDE PRESSORIE o ONDE DI MINZIONE  parte ATTIVA: dovute ad alternarsi di contrazione e rilasciamento di muscolo detrursore: onde aumentano progressivamente all’aumentare della distensione  derivano da riflesso della minzione  Quando la vescica è significatamente estesa  si attiva la minzione 148. Cosa succede quando la vescica ha un volume di urina pari a 400 mL?  Si attiva il riflesso (VD prima)  In più: centro di integrazione nel MIDOLLO SPINALE  da meccanocettori si attiva il centro parasimpatico direttamente  RINFORZO: svuotamento vescica è facilitato da afferenze locali che permettono contrazione di muscolo detrursore 149. Cos'è il riflesso uretro-renale e quello uretro-vescicale?  TIFLESSO URETERO-RENALE: stimoli dolorifici da uretere causano diminuzione di VFG (diminuisce flusso urina)  RIFLESSO URETRO-VESCICALE: passaggio di urine in uretra facilita lo svuotamento 150. Cosa si intrende invece con contrazione rinforzata del muscolo detrursore? In quale patologia può mancare?  La contrazione ulteriore del muscolo DETRURSORE durante lo svuotamento grazie ad afferenze dirette  Manca in DIABETE: neuropatie sensoriali  non è presente rinforzo di muscolo detrursore: rimane residuo di urina con rischio di URINA