Fisiologia Renale 7. Bilancio idro-elettrolitico II. Carlo Capelli, Fisiologia Corso di Laurea in Scienze Motorie Università Verona

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1 Fisiologia Renale 7. Bilancio idro-elettrolitico II Carlo Capelli, Fisiologia Corso di Laurea in Scienze Motorie Università Verona

2 Obiettivi Bilancio dell acqua Variazione del ACT e osmolalità Osmocettori e recettori della volemia: Disidratazione cellulare: ADH Ipovolemia: renina angiotensina. Aldosterone, ADH Esempi di compenso ADH: cenni di fisiopatologia

3 Bilancio idro-elettrolitico Bilancio Stabile Negativo Positivo Il rene è responsabile del bilancio dell acqua, degli elettroliti, degli ioni idrogeno e di vari composti organici

4 Bilancio dell acqua Bilancio giornaliero dell acqua in un adulto medio di 70 kg Entrate Uscite Acqua nelle bevande 1000 ml Acqua nei cibi 1200 ml Acqua di ossidazione 300 ml Totale 2500 ml Pelle, polmoni e sudore 800 ml Tratto gastrointestinale (feci) 200 ml Reni (Urine) 1500 ml Totale 2500 ml

5 Bilancio dell acqua Acqua metabolica: dipende dal metabolismo C 6 H 12 O 6 + 6O 2 6CO 2 + 6H 2 O EVAPORAZIONE: cambia con la temperatura

6 Acqua corporea totale e osmolalità Se manteniamo costante il Na + corporeo totale, una variazione dell acqua corporea totale determina l osmolalità Osmoli totali / ACT = Osmolalità milliosmoli litri [ ] milliosmoli/litro Se si instaura una diminuzione dell osmolalità, la risposta riflessa porta ad una riduzione del senso di sete ed all aumento della diuresi. Se si instaura un aumento dell osmolalità, la risposta riflessa porta ad un aumento della sensazione di sete ed alla contrazione della diuresi.

7 Bilancio dell acqua: Stimoli e Recettori Stimoli: agiscono sinergicamente sommandosi e rinforzandosi 1. Disidratazione cellulare a. Aumento dell osmolalità plasmatica b. Diminuzione dell acqua cellulare! raggrinzimento cellulare degli Osmocettori posti nell ipotalamo anteriore c. Liberazione nel sangue di ADH, prodotto nell ipotalamo, da ipofisi posteriore ---> sete e aumento della permeabilità per l acqua nel tubulo distale. d. La soglia per la liberazione di ADH è bassa: l ADH è presente normalmente nel plasma

8 Bilancio dell acqua: Stimoli e Recettori 2. Disidratazione extracellulare a. Diminuzione PA seno carotideo - arco aortico b. Avvetita da recettori di stiramento (atrio sinistro, vene polmonari) c. Anche cellule granulari del rene sensibili allo stiramento: liberazione di renina ----> angiotensinogeno ---> angiotensina I e II (vasopressina ) vasocostrizione + liberazione aldosterone d. In presenza di grandi variazioni di volume: si aggiunge la liberazione di ADH dovuta a AII: aumento riassorbimento di acqua nel tubulo distale

9 Produzione e liberazione ADH I neuroni dei nuclei sopraottici del talamo e paraventricolari del talamo producono ADH L ADH è strasportato attraverso il trasporto asso-plasmatico nell ipofisi posteriore

10 Osmocettori e recettori di volume La secrezione di ADH dipende da variazioni di osmolarità e di volume: stimoli si sommano poteziandosi Osmocettori rilevano variazioni dell osmolarità del plasma dell 1% Recettori di Volume e di pressione: risposta meno sensibile: la produzione di ADH inizia solo se il volume plasmatico si è ridotto del 10% I due sistemi interagiscono

11 Sistema Renina - Angiotensina Angiotensina II (AII) vasocostrizione arteriole afferente e efferente con riduzione del flusso plasmatico renale senza modificazione del GFR e con aumento della FF liberazione di adosterone: aumento riassorbimento tubulare NaCl liberazione ADH stimolazione sensazione di sete

12 Meccanismo di azione dell ADH a livello renale Aquaporine 2 ADH presente: acqua è riassorbita da urina iposmolare che esce dall ansa di Henle ADH assente: l urina iposmolare non subisce riassorbiemnto di acqua. L ecceso di acqua è eliminato

13 Bilancio dell acqua: la sete Gli stimoli giungono all ipotalamo anteriore L ipotalamo anteriore trasmette informazioni alla corteccia La sete raggiunge lo stato di coscienza E principalmente associata alla secchezza delle fauci (diminuzione riflessa della secrezione delle ghiandole salivari) La sete è un meccanismo di emergenza

14 Esempi-Diuresi acquosa

15 Esempi: disidratazione

16 ADH: fisiopatologia Una liberazione inadeguata di ADH da parte dell ipotalamo provoca l escrezione di elevati volumi di urine (poliuria). (e. g. trauma cranico, neoplasie o infezioni cerebrali) Per compensare le perdite e mantenere costante l osmolarità del plasma i soggetti devono bere molta acqua (polidipsia) Diabete insipido centrale (o ipofisario) Si corregge somministrando ADH Diabete insipido renale: i dotti collettori di alcuni soggetti non rispondono all ADH: poliuria e polidipsia (forme congenite o da alterazioni del metabolismo del calcio o in seguito a somministrazione di farmaci al litio) Sindrome da inappropriata secrezione di ADH: ipo osmolarità plasmatica, oliguria (infezioni o neoplasie crebrali, farmaci antitumorali, malattie polmonari) Polidipsia psicogena (il 10-15% dei pazienti con disturbi psichiatrici cronici)

17 Riassumendo Controllo dell osmolarità le variazioni di osmolarità dei liquidi corporei vengono corrette dal rene che può produrre 1- un volume ridotto di urina iperosmotica 0.5 litri e 1200 mosm 2 - un volume elevato di urina ipoosmotica 20 litri e 50 mosm e lo può fare indipendentemente dalle altre funzioni renali Ormone antidiuretico (ADH o Vasopressina): prodotto a livello dell ipotalamo rilasciato dall ipofisi in circolo agisce a livello renale: rende permeabile all acqua il dotto collettore regola l osmolarità ed il volume delle urine

18 Diuretici e tipi di diuresi A livello centrale alcuni diuretici interferiscono con il riassorbimento di potassio Diuresi da acqua (una bassa osmolarità nei liquidi corporei inibisce la secrezione di ADH e il riassorbimento di acqua) Diuresi osmotica (diabete) i soluti non riassorbiti trattengono acqua nel tubulo Diuresi pressoria (ipertensione: FPR aumentato e perdita del gradiente osmotico midollare)

19 Bibliografia Fisiologia dell Uomo, autori vari, Edi.Ermes, Milano Capitolo 20: Liquidi corporei e bilancio idro-salino (Capitolo 20.4)