MECCANISMO DI MOLTIPLICAZIONE IN CONTROCORRENTE Rene_4 1 Assorbimento di soluti e concentrazione dell’urina all’esterno del nefrone esiste un gradiente di concentrazione stabile che deriva dall’accumulo nel liquido interstiziale dei soluti riassorbiti attraverso i trasporti attivi e passivi che danno origine all’urina gradiente di concentrazione stabile 300 mOsm 400 600 800 1000 1200 Rene_4 2 Il gradiente stabile di concentrazione è formato principalmente da urea, Na+ e Cl– la concentrazione di urea è elevata nella midollare interna ( 600 mOsm) la concentrazione di Na+ e Cl– aumenta fino a 300 mOsm nella midollare interna Rene_4 3 Il ciclo dell’urea e sua concentrazione nella midollare interna filtrato L’ADH potenzia la fuoruscita di urea dal DC (attivazione del trasportatore UT-A1) ed aumenta l’osmolarità della midollare interna Urea escreta Ciclo dell’urea: l’urea esce dal DC della midollare interna e rientra attraverso l’ansa di Henle discendente l’ansa ascendente spessa e il TCD sono impermeabili all’urea in questo modo l’urea staziona ad alte concentrazioni nel liquido interstiziale della Rene_4 mid. interna 4 Le diverse proprietà di permeabilità all’H2O e all’urea determinano la concentrazione di urea lungo il nefrone La concentrazione dell’urea: l’ansa ascendente spessa e il TCD sono impermeabili all’urea l’urea si concentra nel TCD e DC staziona nella midollare interna ad alte concentrazioni e contribuisce al mantenimento del gradiente stabile di concentrazione Rene_4 5 La “moltiplicazione in controcorrente” del rene il t. attivo di Na+ e Cl– dell’ansa ascendente spessa è il motore del meccanismo di moltiplicazione in controcorrente moltiplicazione perché viene aumentata l’osmolarità del liquido interstiziale del nefrone in controcorrente per via del movimento ascendente e discendente dell’urina Rene_4 6 Come si forma il gradiente stabile di concentrazione? La moltiplicazione della concentrazione delle urine attraverso il gradiente stabile esterno richiede: permeabilità all’H2O del tratto discendente sottile dell’ansa t. attivo (NaK2Cl) e impermeabilità all’H2O del tratto ascendente spesso dell’ansa movimento in controcorrente della pre-urina permeabilità all’H2O e urea del dotto collettore (azione dell’ADH) il movimento del sangue nei vasa recta Rene_4 7 I vasa recta Alimentano le cellule della midollare perturbando minimamente il gradiente di concentrazione stabile del liquido interstiziale necessario per la concentrazione delle urine Rene_4 8 Vantaggi dello scambio per controcorrente un capillare parallelo al nefrone che attraversa la zona midollare senza formare un’ansa sottrae grandi quantità di soluti e dissipa il gradiente osmotico tra zona corticale e midollare , si produrrebbero grandi quantità di urine molto diluite i vasa recta invece grazie alla loro forma e al flusso in controcorrente svolgono il loro ruolo (di alimentare le cellule dell’ansa di Henle) sottraendo una quantità minima di soluto al liquido extracellulare della midollare Rene_4 9 La “diuresi pressoria” indotta da aumenti della PAM deriva da un diminuito gradiente stabile di concentrazione un aumento della PAM aumenta l’escrezione urinaria (diuresi pressoria) n. juxtamidollari Anuria Meccanismo: l’aumentata PAM causa un aumento dei flussi di sangue nei capillari peritubulari e vasa recta ne consegue un aumentato assorbimento di sali e urea dal liquido extracellulare, con conseguente dissipazione del gradiente stabile di concentrazione il risultato è un ridotto assorbimento di Na+ e H2O a livello dei TCP, TCD e DC con aumentata diuresi ed escrezione di Na+ Effetto: L’aumentata escrezione di Na+ (natriuresi) e H2O a livello renale riduce la quantità di liquidi corporei e compensa efficacemente gli aumenti della PAM La diuresi pressoria è un importante meccanismo di autocontrollo della PAM a lungo termine (ore-giorni) (vedi grafico finale lez. Rene2) Rene_2