Fisiologia umana

GC

a)​ È la pressione esercitata dal sangue nei capillari glomerulari.

b)​ Spinge il plasma verso la capsula di Bowman.

c)​ Determinata dalla pressione arteriosa e dalla resistenza delle arteriole afferente ed efferente.

d)​ Se aumenta la resistenza dell’arteria efferente (es. vasocostrizione), la P aumenta → più

GC

filtrazione.

e)​ Se si riduce la resistenza dell’arteria afferente, la P diminuisce → meno filtrazione.

GC

La pressione oncotica, o colloido-osmotica, è la pressione osmotica esercitata dalle proteine (colloidi) presenti in

una soluzione, in particolare nel sangue e nel liquido interstiziale. Essa gioca un ruolo cruciale nel movimento dei

fluidi tra capillari e tessuti, mantenendo l'equilibrio idrico.

2)​ Pressione colloido-osmotica (o oncotica) del plasma (π >)

GC

a)​ Generata dalle proteine plasmatiche (es. albumina) che non passano nel filtrato.

b)​ Ostacola la formazione dell’ultrafiltrato perché tende a trattenere acqua nel capillare.

c)​ Maggiore è questa pressione, minore sarà la filtrazione.

E’ quindi dovuta dai corpuscoli nel letto di capillari che impedisce la formazione di filtrato quindi maggiore sarà la

pressione idrostatica, più ultrafiltrato ci sara , > sarà invece la pressione oncotica< sarà l’ultrafiltrato;

la pressione dentro il glomerulo invece sarà > o < in base alle resistenze presenti nell'arteria afferente o efferente (si

va ad agire su esse);

3)​ Pressione idrostatica capsulare (P )

BS

a)​ Pressione esercitata dal fluido già presente nella capsula di Bowman.

b)​ Ostacola anch’essa il passaggio di nuovo filtrato.

L’altra funzione del rene è quella di depurare il sangue eliminando le sostanze di scarto o potenzialmente nocive,

tramite la combinazione tra la filtrazione, l’assorbimento e la secrezione tubulare;

Si può misurare la quantità di plasma depurato dal rene:

Clearance renale: quanto plasma è stato completamente depurato da

una specifica sostanza in un minuto ( ml/min); è un volume/tempo.

Si basa su:

●​ Legge di Fick e legge di conservazione della massa

Tutta la sostanza trattata dal rene entra attraverso l’arteria afferente e

può: 59

-​ Essere riassorbita (ritorna nel sangue → arteria efferente)

-​ Essere escreta (si ritrova nelle urine)

-​

Bisogna valutare quindi da dove entrano e escono le sostanze dal rene; per capire quanta sostanza è stata

assorbita ed eliminata devo vedere le due uscite del rene: se non è stata assorbita la trovo nelle arterie,al contrario

rimane nel fluido tubulare e la ritrovo nelle urine, mentre la sostanza riassorbita dal fluido tubulare ritorna all’arteria

afferente per la legge di conservazione di massa (quello che entra deve necessariamente essere quello che

ritroviamo nelle urine o quello che è stato riassorbito deve necessariamente essere quello che ritroviamo nel

sangue);

La clearance ci dà la stima di quanto funzioni il rene e usiamo delle

sostanze che non sono riassorbite nel rene (quindi prodotti di scarto) che

verranno rimosse dal sangue e completamente escrete tramite le urine:

usiamo quindi una certa quantità di creatinina, ovvero un prodotto scarto

del metabolismo muscolare, per vedere quanto il rene sta funzionando (

in base a quanta creatinina rimuove dal sangue);

Velocità di filtrazione glomerulare (VFG):

La velocità di filtrazione glomerulare (GFR, Glomerular Filtration Rate)

rappresenta il volume di liquido filtrato dai glomeruli in un’unità di tempo,

ed è un indicatore fondamentale della funzione renale.

Misura quanto plasma viene filtrato dal sangue nei glomeruli al minuto e

ci dice quante sostanze il rene riesce a rimuovere dal plasma in un certo

tempo;

è espressa in ml/min (ad esempio, un valore normale in un adulto sano è

circa 90–120 ml/min).

Il nefrone è l’unità funzionale del rene ed ogni rene contiene circa un milione di nefroni.

La VFG totale corrisponde alla somma delle velocità di filtrazione di tutti i nefroni funzionanti.

Se il numero di nefroni funzionanti si riduce (es. per danno renale), la VFG diminuisce → possibile

➡

malattia renale.

Per stimare la VFG, si usano sostanze che vengono filtrate liberamente dal glomerulo e che non sono riassorbite né

secrete nei tubuli. La più utilizzata è la creatinina:

○​ È un prodotto di scarto del metabolismo muscolare.

○​ Viene filtrata dal glomerulo e non riassorbita, rendendola adatta per stimare la VFG.

○​ La clearance della creatinina è usata clinicamente per calcolare la VFG in modo pratico.

Una riduzione della VFG può essere indicativa di malattia renale cronica, mentre valori molto bassi di VFG(< 60

ml/min per almeno 3 mesi) sono considerati patologici. Filtrazione glomerulare

In base alla carica e alle dimensioni delle

molecole alcune sostanze saranno filtrate o

meno; avviene ciò grazie alla presenza di

alcune pressioni dentro il glomerulo e anche al

livello della capsula di bowman dove viene

raccolto il filtrato:

La formazione dell’ultrafiltrato avviene grazie a differenze di pressione tra il sangue nei capillari glomerulari e lo

spazio della capsula di Bowman. Queste forze sono dette forze di Starling (pressione idrostatica e oncotica);

-​ L’elevata pressione idrostatica a livello dei capillari glomerulari è dovuta al fatto che le arteriole afferenti sono

corte e larghe (bassa Resistenza al flusso) e quelle efferenti invece sono lunghe e strette (elevata

Resistenza). 60

-​ La VFG è controllato dai diametri delle arteriole afferente ed efferente

La regolazione avviene grazie a:

-​ il Sistema simpatico: vasocostringe → ↓ flusso → ↓ VFG

-​ l’Autoregolazione renale: Feedback tubulo-glomerulare: mantiene VFG costante indipendentemente dalla

pressione arteriosa (entro certi limiti) e agisce modulando il diametro delle arteriole

La pressione effettiva di filtrazione (o PNF) se positiva, si forma l’ultrafiltrato, se è bassa o negativa, la

filtrazione diminuisce o si arresta:

​ la pressione idrostatica nel glomerulo spinge le sostanze fuori dal capillare

​ la pressione idrostatica nella capsula bowman le spinge verso glomerulo

​ la pressione oncotica del glomerulo trattiene sostanze nel capillare

Facendo riferimento all’immagine a sinistra, possiamo vedere che la pressione

idrostatica viene rappresentata con una freccia che va verso l’esterno proprio

perché è una pressione che spinge il sangue contro le pareti favorendo la

formazione di ultrafiltrato (>pressione > ultrafiltrato );

La π pressione oncotica è invece la pressione che si oppone alla formazione

dell'ultrafiltrato;

quindi per poter vedere se si sta formando o meno l’ultrafiltrato devo confrontare

queste due pressioni: quella oncotica e quella idrostatica

Bisogna fare quindi la sommatoria anche a livello dell’arteriola afferente in cui la

pressione idrostatica nel glomerulo non è troppo variabile (guarda la tabella,

sono infatti 60 e 58 mmHg)

Pcg=pressione idrostatica nel capillare glomerulare

Psb=pressione idrostatica nella capsula di Bowmann

Πcg=pressione oncotica (causata dalle proteine) del plasma nel capillare

glomerulare

Il flusso sanguigno è determinato dal rapporto tra la differenza di pressione ai capi di un vaso e la resistenza al

flusso esercitata dal vaso stesso (che si oppone al passaggio di sangue):

> ΔP (differenza di pressione) = maggiore spinta → più sangue

> R (resistenza) = ostacola il flusso → meno sangue

Per il flusso ematico renale vale la stessa cosa e bisogna far

riferimento maggiormente al flusso ematico nel glomerulo in

quanto esso serve anche per determinare la velocità di

filtrazione glomerulare.

Il flusso ematico, cioè la quantità di sangue nel rene, influenza la velocità di filtrazione glomerulare:

se aumenta il flusso ematico nel glomerulo → aumenta la pressione idrostatica glomerulare (perché aumenta

➢​ anche la quantità di sangue); 61

+ sangue nei capillari→ + liquido filtrato → + pressione idrostatica→ < riassorbimento (più difficile perché il

➢​ sangue nei capillari peritubulari ha meno forza per "riprendersi" il liquido);

Il flusso ematico renale non serve solo alla filtrazione, ma anche a sostenere il metabolismo delle cellule renali

fornendo di O2 e sostanze nutritive le cellule del nefrone dei substrati per la secrezione delle urine:

-​ Determina indirettamente la VFG

-​ Modifica la velocità di riassorbimento dell’acqua del tubulo renale (più flusso = meno riassorbimento)

-​ Partecipa alla concentrazione ed alla diluizione delle urine

-​ Fornisce l’ossigeno,i nutrienti e gli ormoni alle cellule del nefrone, ne preleva l’anidride carbonica prodotta e

riporta nel circolo renale l’acqua ed i soluti riassorbiti

-​ Fornisce I substrati per l’escrezione nelle urine (come farmaci o ioni)

FER(flusso ematico renale) rimane costante a fronte di variazioni della

pressione arteriosa comprese tra I 90 ei 180 mmHg. Questo meccanismo

avviene attraverso la variazione della resistenza vascolare in particolare a livello

delle arteriole afferenti del rene

dal grafico si può notare che aumentando il flusso sanguigno nel nefrone(che

parte idealmente da 0) aumenta anche il flusso ematico renale

+​ flusso + velocità di filtrazione;

quando si raggiungono i 100 mmhg i due valori si stabilizzano, oltre a questo

valore quindi la pressione e la velocità del flusso ematico non aumenta ,

raggiungendo così il plateau.

Quando la pressione arteriosa sistemica aumenta, si rischia un eccessivo aumento della pressione nei capillari

glomerulari, che può danneggiare la struttura del glomerulo. Per evitare questo, il rene mette in atto un meccanismo

di autoregolazione che mantiene costanti sia:

-la velocità di filtrazione glomerulare (VFG);

-che il flusso ematico renale (RBF);

quindi quando la pressione aumenta, il rene può rendere + difficile il passaggio al flusso sanguigno agendo sulle

resistenze dei vasi per il fenomeno dell’autoregolazione renale.

Esso è dovuto a due meccanismi :

1. Meccanismo miogenico

-​ Sensibile alla variazione di pressione

-​ Coinvolge le arteriole afferenti

-​ Si basa sulle proprietà intrinseche dei muscoli lisci vascolari

●​ Quando la pressione aumenta, i muscoli lisci si distendono (si allungano all'aumentare del flusso ematico

perché passa più sangue)

●​ La risposta automatica è la contrazione → riduzione del diametro del vaso

●​ Ciò aument