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Riñón

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El riñón filtra ~180 L de plasma por día a través de 1 millón de nefronas (filtración glomerular: 125 mL/min), reabsorbe el 99% del filtrado y excreta 12 L de orina concentrada. La ecuación de Starling glomerular determina la TFG: la presión hidrostática glomerular (P_GC, ~50 mmHg, mantenida por la arteriola eferente) impulsa la filtración; la presión oncótica (_GC, ~30 mmHg) la retiene.

El aclaramiento renal (clearance) es el concepto central de la función renal: Cl_X = (U_X × V)/P_X representa el volumen de plasma que queda libre de la sustancia X por unidad de tiempo. Si Cl_X = TFG: se filtra y no se secreta ni reabsorbe (inulina, creatinina). Si Cl_X < TFG: se reabsorbe (glucosa, Na, HCO). Si Cl_X > TFG: se secreta (ácido úrico, algunos fármacos).

La reabsorción tubular de glucosa sigue cinética de Michaelis-Menten (T_max 375 mg/min = 2.08 mmol/min). Cuando la glucemia supera el umbral (~180 mg/dL = 10 mmol/L), el transportador SGLT2 se satura y la glucosa aparece en orina (glucosuria diabética). Los inhibidores de SGLT2 (gliflozinas) bajan deliberadamente el T_max, aumentando la glucosuria y reduciendo la glucemia.

La ecuación CKD-EPI usa la creatinina sérica para estimar la TFG: la creatinina se filtra libremente y tiene secreción tubular mínima, por lo que su aclaramiento ( TFG). El eGFR permite estadificar la enfermedad renal crónica (ERC): G1 (>90), G2 (6089), G3 (3059), G4 (1529), G5 (<15 mL/min/1.73m²). La disminución de eGFR progresa típicamente a 15 mL/min/año en ERC crónica no controlada.

La capacidad de concentrar la orina (hasta 1200 mOsm/kg) depende del gradiente osmótico medular (contracorriente multiplicadora + recambio en asa de Henle) y de la ADH (vasopresina), que inserta acuaporinas-2 en el túbulo colector. En diabetes insípida (central o nefrógena), la orina está muy diluida (<100 mOsm/kg) y el volumen urinario puede superar 1015 L/día, causando deshidratación grave si no se repone.

>Modelo

ID:('ky', 42)


Starling glomerular

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$FG=K_f[(P_{GC}-P_{BS})-(\pi_{GC}-\pi_{BS})]$

$P_{BS}$
Presión cápsula Bowman
$Pa$
$P_{GC}$
Presión hidrostática glomerular
$Pa$
$pi_{BS}$
Presión oncótica Bowman
$Pa$
$pi_{GC}$
Presión oncótica glomerular
$Pa$
$FG$
Filtración glomerular
$m³/s$
$K_f$
Coeficiente filtración
$m³/s·Pa$



>Modelo

ID:('gm', 387)


Clearance renal

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$Cl_X=\frac{U_X\dot V_{orina}}{P_X}$

$Cl_X$
Clearance renal
$m³/s$
$dot V_{orina}$
Flujo urinario
$m³/s$
$P_X$
Concentración plasmática marcador
$mol/m³$
$U_X$
Concentración urinaria marcador
$mol/m³$



>Modelo

ID:('gm', 388)


Michaelis-Menten glucosa

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$T_{reab}=\frac{Vmax_{Glu}G_{plasma}}{K_m+G_{plasma}}$

$K_m$
Constante Michaelis glucosa
$mol/m³$
$G_{plasma}$
Glucosa plasmática
$mol/m³$
$T_{reab}$
Reabsorción tubular glucosa
$mol/s$
$Vmax_{Glu}$
Transporte máximo glucosa
$mol/s$



>Modelo

ID:('gm', 389)


Glucosa excretada

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$G_{excr}=\max(FG,G_{plasma}-T_{reab},0)$

$FG$
Filtración glomerular
$m³/s$
$G_{plasma}$
Glucosa plasmática
$mol/m³$
$G_{excr}$
Glucosa excretada
$mol/s$
$T_{reab}$
Reabsorción tubular glucosa
$mol/s$



>Modelo

ID:('gm', 390)


CKD-EPI

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$eGFR=141\min(Cr/\kappa,1)^\alpha\max(Cr/\kappa,1)^{-1.209}0.993^{age}F_{female}$

$alpha$
Exponente CKD-EPI
$1$
$F_{female}$
Factor sexo femenino
$1$
$eGFR$
TFG estimada
$m³/s/1.73m²$
$kappa$
Constante CKD-EPI
$mol/m³$
$Cr$
Creatinina sérica
$mol/m³$
$age$
Edad
$s$



>Modelo

ID:('gm', 391)


Osmolalidad urinaria

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$Osm_{urine}=Osm_{med}ADH(1-0.55,diuretic)$

$ADH$
Efecto ADH
$1$
$diuretic$
Efecto diurético
$1$
$Osm_{med}$
Osmolalidad medular
$mol/kg$
$Osm_{urine}$
Osmolalidad urinaria
$mol/kg$



>Modelo

ID:('gm', 392)


Excreción neta de ácido

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$ENA=NH_4+titratable-HCO3_u$

$titratable$
Acidez titulable
$mol/day$
$NH_4$
Amonio urinario
$mol/day$
$HCO_{3,u}$
Bicarbonato urinario
$mol/day$
$ENA$
Excreción neta de ácido
$mol/day$



>Modelo

ID:('gm', 393)


Presión tubular

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$P_{tubular}=P_{GC}-(\pi_{GC}+P_{BS})+tubularTone,8,mmHg+\frac{T_{reab}}{FG}150$

$tubularTone$
Tono/obstrucción tubular
$1$
$P_{BS}$
Presión cápsula Bowman
$Pa$
$P_{GC}$
Presión hidrostática glomerular
$Pa$
$pi_{GC}$
Presión oncótica glomerular
$Pa$
$P_{tubular}$
Presión tubular
$Pa$
$FG$
Filtración glomerular
$m³/s$
$T_{reab}$
Reabsorción tubular glucosa
$mol/s$



>Modelo

ID:('gm', 394)


Estructura del modelo

Descripción

Red de modelo


Primero, seleccione la ecuación:   a ,  luego, seleccione la variable:   a 

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

Cálculos

Símbolo
Ecuación
Resuelto
Traducido

 Variable   Dado   Calcule   Objetivo :   Ecuación   A utilizar



Variables

Símbolo
Texto
Variable
Valor
Unidades
Calcule
Valor MKS
Unidades MKS
$ADH$
ADH
Efecto ADH
1
$diuretic$
diuretic
Efecto diurético
1
$alpha$
alpha
Exponente CKD-EPI
1
$F_{female}$
F_female
Factor sexo femenino
1
$eGFR$
eGFR
TFG estimada
m³/s/1.73m²
$tubularTone$
tubularTone
Tono/obstrucción tubular
1
$P_{BS}$
P_BS
Presión cápsula Bowman
Pa
$P_{GC}$
P_GC
Presión hidrostática glomerular
Pa
$pi_{BS}$
pi_BS
Presión oncótica Bowman
Pa
$pi_{GC}$
pi_GC
Presión oncótica glomerular
Pa
$P_{tubular}$
P_tubular
Presión tubular
Pa
$Osm_{med}$
Osm_med
Osmolalidad medular
mol/kg
$Osm_{urine}$
Osm_urine
Osmolalidad urinaria
mol/kg
$Cl_X$
Cl_X
Clearance renal
m³/s
$FG$
FG
Filtración glomerular
m³/s
$dot V_{orina}$
Vdot_orina
Flujo urinario
m³/s
$K_f$
K_f
Coeficiente filtración
m³/s·Pa
$P_X$
P_X
Concentración plasmática marcador
mol/m³
$U_X$
U_X
Concentración urinaria marcador
mol/m³
$kappa$
kappa
Constante CKD-EPI
mol/m³
$K_m$
K_m
Constante Michaelis glucosa
mol/m³
$Cr$
Cr
Creatinina sérica
mol/m³
$G_{plasma}$
G_plasma
Glucosa plasmática
mol/m³
$titratable$
titratable
Acidez titulable
mol/day
$NH_4$
NH4
Amonio urinario
mol/day
$HCO_{3,u}$
HCO3_u
Bicarbonato urinario
mol/day
$ENA$
ENA
Excreción neta de ácido
mol/day
$G_{excr}$
G_excr
Glucosa excretada
mol/s
$T_{reab}$
T_reab
Reabsorción tubular glucosa
mol/s
$Vmax_{Glu}$
Vmax_Glu
Transporte máximo glucosa
mol/s
$age$
age
Edad
s

ID:(0, 42)


gphysics.net - Dr. Willy H. Gerber
Palos Verdes, Costa de Corral, Región de los Rios, Chile