Modulazione di un elevato numero di processi fisiologici Funzioni emuntorie ed endocrine Regola la pressione arteriosa Equilibrio acido-base Regola il.

Presentazione sul tema: "Modulazione di un elevato numero di processi fisiologici Funzioni emuntorie ed endocrine Regola la pressione arteriosa Equilibrio acido-base Regola il."— Transcript della presentazione:

1 Modulazione di un elevato numero di processi fisiologici Funzioni emuntorie ed endocrine Regola la pressione arteriosa Equilibrio acido-base Regola il volume e la composizione dei fluidi corporei E’ uno degli organi più altamente differenziati 30differenti tipi cellulari variamente localizzati nell’interstizio renale, lungo i segmenti del nefrone, nei vasi sanguigni e nei capillari di filtrazione

2 Unità funzionale: nefrone Le molteplici funzioni sono garantite da una struttura semplice ma altamente organizzata del nefrone Filtrano 1700l di sangue 1500ml urina

3 Malattie che interessano entrambi gli organi nella loro totalità sono rare e spesso mortali Intervento: dialisi o trapianto Malattie unilaterali che possono interessare l‘intero organo o essere focali Genetiche Malformative Immunomediate Infettive Degenerative Vascolari Traumatiche Neoplastiche Primarie malattie metaboliche patologie di altri organi patologie vascolari immunopatologie sistemiche infezioni Secondarie a:

4 La patologia può interessare soltanto un rene e successivamente estendersi riducendo la funzionalità dei due reni di oltre il 50% Sindrome Nefritica Sindrome Nefrosica Fenomeno acuto Insufficienza renale acuta IRA (reversibile) Fenomeno a lenta evoluzione Insufficienza renale cronica IRC (irreversibile) Possono interessare: glomeruli, tubuli, interstizio e vasi Manifestazioni cliniche

5

6 Morte del 50% dei nefroni dei due reni IRA o IRC

7

8 Sede di produzione di renina E’ formato dal tubulo distale, macula densa, e da cellule che originano dalla vicina arteriola afferente E’ importante per il coordinamento della funzione glomerulare e tubulare

9 Controllo del ricambio idrico Neuroni sopraottici e paraventricolari Avvertono variazioni di osmolalità di 1% Oltre il valore di riferimento:275-290mom/Kg sete Meccanismi barocettori avvertono variazioni di osmolalità del 20-30% ADH Vasopressina ematica: 1.3pg/ml dopo 24 hr digiuno idrico: 3.7pg/ml Agisce su un recettore sito sui tubuli distali interagisce con recettore la cui produzione è controllata da geni siti sul cr X

10 ANP: peptide natriuretico atriale Viene liberato in rapporto alla distensione delle fibrocellule atriali Interagisce su recettori glomerulari, c. tubulari distali e dotti collettori Favorisce l’escrezione di Na, riduzione della Pres. Arteriosa, riduzione della volemia Controllo del ricambio idrico

11

12 Aldosterone: Citoplasma Recettore nucleare Geni coinvolti nell’omeostasi ionica Cortisolo Regolazione della concentrazione fisiologica degli elettroliti Mantenimento della volemia Regolazione della pressione arteriosa

13

14

15 Prodotti terminali del metabolismo e ogni sostanza non utilizzabile ai fini plastici e energetici Composizione del sangue e dei tessuti nei limiti fisiologici Filtrazione glomerulare Riassorbimento tubulare Secrezione tubulare Urina

16 Portata renale: Quantità di sangue che passa ogni minuto attraverso i reni (circa 1200 ml), viene convogliata nei glomeruli tramite le arteriole afferenti. Flusso ematico renale: Sangue che ogni minuto attraversa i glomeruli (625 ml/min). Volume di plasma che viene depurato da una data sostanza al minuto Cl(ml/min)= UxV P U: conc della sostanza nell’urina V: volume dell’urina P: conc dlla sostanza nel plasma

17 PGI1, PGI2 Ossido nitrico Dopamina Bradichinina Serotonina Istamina Fattore natriuretico atriale Trombossani Endotelina Noradrenalina Leucotrieni AngiotensinaII Adenosina NeuropeptideY FANS La filtrazione glomerulare è regolata dall’interazione di ormoni e sostanze vasoattive sia circolanti nel plasma sia ad attività paracrina PI è costante PO aumenta

18 Riassorbimento: trasporto attraverso le cellule tubulari di costituenti del liquido tubulare dal lume tubulare al liquido interstiziale e da quest’ultimo al sangue dei capillari peritubulari Secrezione: consiste nel trasporto in senso opposto, attraverso le cellule tubulari, cioè dal sangue e dal liquido interstiziale al liquido tubulare Ogni giorno vengono filtrati attraverso il glomerulo 180 litri di plasma (169 litri di acqua) Urina 1500ml 99% viene riassorbita a livello tubulare Lume del tubulo A A cellula Interstizio e capillari peritubulari Meccanismi attivi e passivi Trasporto passivo: avviene attraverso gli spazi intercellulari ed è limitato a Na, acqua, Cl- ed urea. Trasporto attivo: richiede consumo di energia e viene mediato da proteine di trasporto

19 RENE riassorbimento tubulare Tubulo contorto prossimale: presiede al 65% del riassorbimento e della secrezione tubulare totali (ruolo dell’ orletto a spazzola): qui avviene il riassorbimento di quasi tutto il sodio e di una gran parte del potassio (pompe Na + e K + )

20 Regolazione dell’eritropoiesi Il rene secerne una glicoproteina di 39KDa l’ eritropoietina, che stimola la produzione midollare di eritrociti RENE principali funzioni come ghiandola endocrina

21 Riassorbimento di Na e Escrezione di K e H* Produzione di renina

22 Le prostaglandine sono sintetizzate dalle diverse strutture renali Chinine che hanno azione paracrina Vasodilatazione e aumento della permeabilità capillare

23 L’attivazione della vitamina D3 (forma inattiva = colecalciferolo) dipende in parte dalle cellule tubulari renali, avviene mediante idrossilazione a livello epatico e renale (dopo idrossilazione diventa forma attiva : 1,25 idrossi vitamina D3 I reni contribuiscono all’omeostasi calcica: Regolando l’escrezione del Ca Interferendo con la produzione ormonale Calcitriolo o 1,25 idrossi vitamina D3 attiva l’assorbimento intestinale del Ca la mobilizzazione del Ca dall’osso e inubisce il PTH

24 Principali esami ematici per definire l’insufficienza renale Azotemia: azoto non proteico, deriva da: aminoacidi, creatinina, creatina. L’azoto è tossico, nel fegato è incorporato nell’urea, eliminata poi con l’urina. Na K Emoglobinemia Ferritina Transferrina Calcemia: ridotta Fosfatemia: aumentata

25 Diuresi: urina escreta nelle 24 ore Volume: 500-2500ml/24h (possibili alterazioni diuresi) Colore: giallo paglierino (possibile ematuria) Aspetto: limpido (torbido per urati, fosfati, muco, pus) Odore: determinato dalla presenza del chetone acido Densità: (PS:1020) ipo- e isostenuria sono patologiche

26

27 Peso specifico Diminuisce (1003) in rapporto all’introduzione di grosse quantità di liquidi o per carenza di ADH Aumenta (1040) in seguito ad emoconcentrazione o aumentata escrezione di: glucosio, proteine e di chetoacidi Il colore è in rapporto alla concentrazione urinaria di pigmenti derivati dall’urobilinogeno e dalla bilirubina La torbidità è in rapporto alla presenza di sostanze mucoidi mucoproteine e elementi corpuscolati (leucociti, eritrociti, corpuscoli di pus, cellule epiteliali, cell di sfaldamento) L’odore è determinato dalla presenza di sostanze volatili Acetonico: digiuno o patologie

28 RENE principali costituenti dell’urina

29 pH acido (4.5-7) dovuto alla presenza di fosfato monobasico e acidi liberi Aumento fisiologico: Digiuno prolungato, ipoventilazione (sonno), diete ipoproteiche e sforzo muscolare intenso e prolungato Diminuzione fisiologica: Diete vegetariane, iperventilazione (risveglio e durante la digestione) Ingestione di farmaci o situazini patologiche possono far variare il pH: Diminuzione: gotta, emopatie sistemiche, sostanze uricosuriche, ecc Aumento:fosfaturia, infezioni con microrganismi producenti ureasi, deficit tubulari, alcalosi, ecc.

30 Urea Azoto non proteico Diminuisce: Affezioni epatiche in cui è compromessa la funzione ureogenica Nelle malattie renali in cui è lesa la capacità escretrice del rene Aumenta in tutte quelle condizioni in cui si ha un aumentato catabolismo proteico o consuzione tissutale

31 Ammoniaca Sostituisce Na+ Diminuisce nella nefrite Aumenta in stati infiammatori delle vie urinarie Acido urico Prodotto terminale del metabolismo purinico Aumenta in caso di abnorme distruzione di materiale nucleare Diminuisce nelle affezioni dei tubuli

32 La creatinina Deriva dal catabolismo muscolare, viene immessa in circolo in maniera costante e viene escreta quasi esclusivamente per filtrazione glomerulare E’ utilizzata per la clearance Acido ossalico Urobilinogeno (colore) Aumenta in caso di aumentata fermentazione batterica intestinale, ittero

33 Glicosuria può verificarsi in seguito a 2 condizioni: 1)iperglicemia>1,8 g/l con filtrazione del glucosio nella preurina ( diabete mellito) 2)difetto di riassorbimento di glucosio nel tubulo prossimale (diabete renale) Proteinuria (>50-100mg/die) dipende quasi sempre da danni renali (soprattutto della membrana filtrante, come nelle glomerulonefriti) con l’eccezione della proteinuria di BJ (presenza di catene leggere delle Ig nel mieloma m.) Lipuria Malattie epatiche, metaboliche (diabete mellito, alcolismo cronico) Renali (nefrosi lipoidea) Traumi del midollo osseo Forte dimagramento

34 Sedimento organizzato è costituito da Eritrociti: processi infettivi o neoplastici Leucociti: aumentano in presenza di infiammazione Cellule di sfaldamento: provengono dagli epiteli di transizione uretrali e vescicali Cilindri: si formano nei reni per gelificazione della glicoproteina di Tamm-Horsfall Sono il segno più tipico della nefropatia La loro forma non è altro che lo stampo di un tubulo renale Possono essere ialini o granulosi, cerei e cellulari

35 URATI AMORFI (ACIDO URICO ANIDRO) Aspetto: minuti granuli giallastri, incolori o scuri, anche se ammassati tendono a mantenere la loro individualità. CRISTALLI DI CALCIO OSSALATO Sedimento non organizzato

36 La presenza di batteri nell’urina (batteriuria) È sempre potenzialmente patologico Infezioni del parenchima o in qualsiasi punto delle vie escretrici

37 Anuria: incapacità del rene a formare urina <100ml/giorno Oliguria: incapacità del rene a formare urina in quantità sufficiente <500ml/die Poliuria: emissione di urina in quantità superiore a quella fisiologica >2500ml Nicturia: emissione di urina >500ml nelle ore notturne Pollachiuria: emissione molto frequente di urina senza aumento della quantità giornaliera Stranguria: emissione dolorosa Tenesmo: sensazione di dover urinare Incontineza: perdita involontaria di urina

38 Agenesia dei due reni, non compatibile con la vita Agenesia di un rene Rene unico Costituito da due organi a ferro di cavallo

39

40 Rene policistico: alterazione ereditaria della funzionalità renale Sviluppo di numerose dilatazioni che sostituiscono il parenchima renale

41 Sindrome di Alport è causata da mutazionidei geni COL4A3, COL4A4 e COL4A5, codificanti catene di collagene. Mutazioni in tali geni impediscono la corretta produzione di collagene di tipo IV, costituisce una componente strutturale importante delle membrane basali di rene, Gene sul cr X Alterazioni a carico dell’orecchio interno con perdita dell’udito e alterazioni dell’occhio.

42 GLOMERULARI VASCOLARI TUBULARI INTERSTIZIALI

43 Fenomeni infiammatori a carico delle strutture glomerulare dei due reni

44 ACUTE: la lesione si instaura in pochi giorni-di tipo essudativo -di tipo emorragico -di tipo proliferativo -di tipo membranoso SUBACUTE: la -extracapillari -intracapillari CRONICHE (evoluzione delle due forme precedenti) Focale: solo alcuni glomeruli presentano la lesione o Diffusa: interessa oltre il 75% Primitive o secondarie Glomerulopatie Compromissione della filtrazione glomerulare Presenza nelle urine: Proteine plasmatiche Cilindri Cellule ematiche

45 Y Y Y Ag sulla MB Attivazione del complemento Effetto citolitico o produzione di citochine e chemochine Antigeni nefritogeni o sono costitutivamente espressi sulle strutture glomerulari o perché il microrganismo è rimasto intrappolato nella MB o per mimetismo molecolare Produzione di Anticorpi Reazione immunopatogena di II tipo

46 Streptococco emolitico gruppoA, 12,4,16,49

47 Y Y Y Y Y Ag sulla MB Ag sull’endotelio dei capillari Attivazione del complemento Effetto citolitico o produzione di citochine e chemochine Reazione immunopatogena di III tipo Ag sia endogeni sia esogeni presenti nel sangue formano IC che si depositano nelle diverse strutture glomerulari: sottoepiteliale, sottoendoteliale, mesangiale Y Gli immunocomplessisi depositano tra l’epitelio capsulare e la sua membrana o tra endotelio e MB

48 è la più comune forma di glomerulonefrite primitiva nel mondo. Essa è caratterizzata dall'associazione di episodi ricorrenti di ematuria, presenza di depositi di IgA nel mesangio dei glomeruli renali. Le IgA si possono depositare anche in altri distretti Cute, sindrome di Henoch-Schoenlein Elevata produzione di IgA da parte del sistema immune del respiratorio o del digerente Oppure alterata clearance deposito di IdA nelle cellule mesangiali

49 Presenza di ANCA anticorpi diretti verso costituenti citoplasmaticidei granulociti neutrofili e monociti LES Vasculiti sistemiche Glomerulonefrite membranosa

50 Mediatori del danno glomerulare

51

52 Danno glomerulare: Riduzione della Filtrazione glomerulare Riduzione escrezione di Na e sua ritenzione Ritenzione idrica Ipervolemia Edema ed ipertensione Oliguria Iperazotemia Ematuria Proteinuria selettiva

53 Entità clinica caratterizzata da segni e sintomi renali ed extrarenali Principale manifestazione clinica: Elevata proteinuria, oltre 3-3.5g/giorno Ipoprotidemia Formazione di edemi: Anasarca

54 Elevata proteinuria Ipoprotidemia Edemi Riduzione della press colloidosmotica del plasma Ipovolemia Aumentata sintesi epatica di lipidi e lipoproteine Iperliprotidemia Iperlipemia Ipercolesterolemia Lipiduria Riduzione dell’afflusso ematico del rene Secrezione di renina Ipersecrezione di aldosterone Ritenzione idrosodica Aggravamento degli Edemi Anasarca Neuroipofisi: Secrezione di ADH Riassorbimento di acqua

55

56 Patologia vascolare Le sindromi da alterazioni vascolari del rene possono avere una sintomatologia acuta o un inizio subdolo e un’evoluzione lenta

57 Patologia Tubulo-interstiziale Nella fase iniziale interessano tubuli e stroma È caratterizzata dalla degenerazione Accompagnata da NECROSI dell’epitelio TUBULARE renale È la forma più frequente di insufficienza renale acuta organica (70%) Ereditaria e tossica Na, Cl, acqua Glucosio Proteine Microvilli Alterazione delle giunzioni

58 Patologia infettiva numerose specie microbiche, in particolare da germi gram-negativi: (E.Coli, Klebsiella, Proteus, Enterobacter) raggiungono i reni per via ascendente (uretere) oppure i microbi raggiungono i reni attraverso il sangue, via discendente determinandovi la comparsa di focolai infiammatori, interstiziali e parenchimali. Pielonefriti: processo infiammatorio di natura infettiva che interessa oltre il parenchima e l’interstizio del rene anche la sua parte escretrice (papilla, calici e bacinetto)

59 SOSTANZE ESOGENE Farmaci Antibiotici (aminoglicosidi,amfotericina) Antiblastici, Anestetici, Ciclosporina Eroina, Amfetamine,etc Mezzi di contrasto radiologici Solventi organici (glicole etil., tetracl di carbonio) Veleni (insetticidi, diserbanti, funghi) Metalli pesanti (mercurio, arsenico, bismuto, uranio, cadmio) SOSTANZE ENDOGENE Emoglobina libera (emolisi) Mioglobina (traumi, tetano) Bilirubina (epatite acuta, ittero ostruttivo) Proteine mielomatose in eccesso Necrosi tubulare acuta Degenerazione Cellule tubulari: Degenerazione torbida Degenerazione grassa Necrosi Nefritetubulare cronica Cilindri nelle urine Stress ossidativo Consumo di glutatione e glutatione reduttasi

60 Farmaci: sulfamidici. FANS, antibiotici beta -lattamici Sono filtrati dal glomerulo Si legano come apteni sul tubulo Danno al secondo trattamento

61 Danno tubulare da sovraccarico proteico Rigonfiamento lisosomiale fino alla rottura Reazioni flogistiche Fibrosi

62 Ischemia Lesione diretta dell’epitelio tubulare OLIGO - ANURIA Stessi meccanismi della Necrosi tubulare ischemica Necrosi Tubulare Tossica Tossici endogeni: emoglobina, mioglobina e pigmenti biliari Tossici esogeni: Metalli pesanti (piombo, cadmio, mercurio e cromo) Composti organici: trielina, cloroformio, fenolo, tetracloruro di c petricidi Farmaci:antibiotici, analgesici, litio, immunosoppressori Micotossine

63 Necrosi Tubulare Decorso clinico Fase oligurica Fase diuretica precoce Fase diuretica tardiva Fase della convalescenza

64 Oliguria Necrosi Tubulare Acuta 1. Fase oligurica Ritenzione cataboliti azotati Ritenzione idrica K + pH Quadro clinico - Infezioni - Complicanze cardiache - Complicanze neurologiche - Complicanze gastrointestinali - Alterazioni ematologiche

65 Patologie genetiche interessano soprattutto il riassorbimento di alcuni costituenti (eliminati quindi in eccesso nelle urine). A questo gruppo va aggiunto il tumore ereditario di Wilms.

66 Ostacolo nel deflusso dell’urina Congenita Acquisita

67 Patologia ostruttiva L’ostruzione può causare gravi danni al parenchima renale, fino alla compromissione della circolazione sanguigna ed ipotrofia del rene Definizione urolitiasi: ostruzione causata da calcoli dovuta a precipitazione di sali

68 Morte di oltre 50% dei nefroni dei due reni IRA o IRC

69 Riduzione della capacità dei reni di espletare le specifiche funzioni (escretoria ed endocrina) ACUTA (IRA) CRONICA (IRC) Ore Giorni può essere reversibile Mesi Anni irreversibile

70 Insufficienza Renale Acuta Caratterizzata da un’improvvisa riduzione della filtrazione glomerulare Caduta dell’escrezione urinaria, inferiore 500ml/24ore Aumento azotemia e creatinemia Cause renali25% Glomerulonefriti acute Necrosi tubulare acuta Cause pre-renali60% Shock Collasso cardio-circolatorio Emorragia Ustioni Diarrea profusa Uso incongruo di diuretici Cauuse post-renali15% grosso calcolo ad un bacinetto compromette il rene controlaterale Anuria

71

72 IRA. Aspetti biochimici e funzionali Risoluzione in 5-6 giorni (poliuria) o Morte per: Arresto cardiaco (iperkalemia aggravata da ipocalcemia) Insufficienza cardiaca ( aumento eccessivo di liquido) Compromissione tossica del SN Complicanze infettive ed emorragiche Senza lesioni del parenchima renale: Lesioni renali: quadro più grave in rapporto al danno Presenza di proteine, cilindri e detriti cellulari nell’urina Poliuria o anuria Aumento di azotemia e creatininemia nel sangue Nel plasma: aumento di ioni H vengono scambiati con K e aumento della kalemia Aumento dei fosfati, diminuzione Ca Anemia (emodiluizione ed fenomeni emolitici) Disturbi neurologici

73 Perdita permanente della funzione renale, che ha come conseguenza l’incapacità del rene ad espletare la funzione escretoria di cataboliti soprattutto azotati, a mantenere l’omeostasi idroelettrolitica e svolgere la sua attività endocrina

74 VFG.vn:100-130ml/min IRC: 100-60ml/min ≥10mi/min Perdita della funzione endocrina Notevole capacità di adattamento IRC asintomatica per un lungo periodo I tubuli renali rispondono all’IRC aumentando la secrezione, diminuendo il riassorbimento o modificando il meccanismo di controcorrente in rapporto al deficit di filtrato ASSENZA DI REGOLAZIONE: avviene per sostanze come l’urea e la creatinina nella cui escrezione il tubulo non interviene che marginalmente A REGOLAZIONE LIMITATA: sostanze come urati e fosfati vengono mantenute a livelli normali grazie ad una aumentata secrezione tubulare con inibizione del riassorbimento, ciò avviene per filtrati non inferiori a 25ml/min. A REGOLAZIONE COMPLETA: sono il Na, il K, il Mg e l’acqua che si mantengono in equilibrio fino alle fasi finali del’uremia

75 Bilancio idrico: Con la diminuzione del filtrato glomerulare il potere di concentrazione appare compromesso comportando isostenuria, moderata poliuria e nicturia. Con il progredire della malattia: oliguria Regolazione idroelettrolitica nell’IRC Bilancio sodico Il bilancio è mantenuto in equilibrio fino a fasi molto avanzate dell’IRC, grazie ad una enorme capacità compensatoria della funzione renale residuo con aumentata increzione di aldosterone e ritenzione di sodio Bilancio del potassio Aumento di Potassio è sempre presente nella fase avanzata Regolazione dell’equilibrio acido-base Il tubulo mantiene l’equilibrio acido-base con escrezione di H e formazione di NH3 IRC gli H escreti non vengono tamponati da NH3 Urine pH limite escrezione di H si arresta Acidosi metabolica Ipervolemia

76 Alterazioni del ricambio del calcio: Riduzione dell’assorbimento del ca nell’intestino Ipocalcemia, aumentata stimolazione delle paratitoidi a produrre PTH Osteodistrofia Aumento di trigliceridi e lipoproteine Iperlipidemia Ritenzione di scorie: urea, ac urico, derivati fenolici, Iperazotemia e accumulo di prodotti tossici Uremia Alterazioni del sangue: In rapporto alla carenza di eritropoietina Produzione di renina:IPERTENSIONE

77 Principali cause dell’IRC DIABETE E IPERTENSIONE Nefropatie ACQUISITE: circa 85 % –Glomerulopatie (circa 40 %) –Nefropatie tubulo-interstiziali (circa 35 %) –Nefropatie vascolari (circa 10 %) Nefropatie CONGENITE: circa 15 % –Nefropatie metaboliche –Anomalie congenite del rene o delle vie escretrici (= displasie) –Policistosi renale

78 Aspetti generali dell’IRC L’IRC rimane a lungo asintomatica La diuresi non viene immediatamente compromessa nell’IRC: –Inizialmente è possibile osservare un relativo aumento della diuresi (poliuria) per difetto di concentrazione tubulare –La riduzione della diuresi (oliguria) precede la sua scomparsa (anuria) e porta a ritenzione idrosodica (con edemi e ipertensione arteriosa) e altre anomalie idro- elettrolitiche

79 Uremia Sindrome clinica che si manifesta quando sono funzionanti il 5% dei nefroni associata a ritenzione (e quindi aumento della concentrazione ematica) delle scorie metaboliche non eliminate dal rene in particolare di quelle azotate soprattutto urea Rappresenta l’esito di una grave insufficienza renale (acuta o cronica) è caratterizzata dalla compromissione di numerosi apparati Questa condizione patologica è grave Può causare frequentemente il decesso

80 Adattamento al danno renale Ipertrofia glomerulare e adattamento dei glomeruli I nefroni si adattano ad un aumento escretorio per periodi prolungati ma questo adattamento induce un danno

81