Infermera virtual.com

La formació de l’orina passa per tres etapes fonamentals: 

1. La filtració glomerular 
2. La reabsorció tubular 
3. La secreció tubular

La major part de substàncies excretades, és a dir, les que es trobaran a l’orina definitiva, passen per les dues primeres.

1. La Filtració Glomerular

La filtració glomerular és l’etapa inicial en la formació de l’orina. Consisteix en el pas, a través de la membrana de filtració, de part del plasma sanguini que circula. S’obté orina primitiva o orina inicial, semblant al plasma, excepte pel que fa a les proteïnes. Per tal que hi hagi filtració glomerular, cal que hi hagi pressió sanguínia glomerular suficient, això s'aconsegueix si la pressió arterial sistèmica és igual o superior a 60 mmHg.

La taxa de filtració glomerular (TFG) és un dels paràmetres que cal conèixer de la fisiologia renal. És el volum de filtratge que es produeix per unitat de temps. És d’uns 120 ml/min, aproximadament, el que en 24 hores comporta l’elevada xifra de 180 l. És evident la necessitat de la reabsorció tubular per assolir el volum definitiu d’orina, que, en general, en el adult és d’uns 2 l/dia. Es pot estudiar la TFG mesurant la concentració en orina de substàncies que, com ara la inulina o la creatinina, es filtren en forma de molècula lliure, no es reabsorbeixen ni se secreten a nivell tubular, no es produeixen ni destrueixen pel ronyó, ni modifiquen el funcionament del mateix.

2. La Reabsorció tubular

La reabsorció tubular és el retorn de gran part del filtratge al torrent sanguini de les substàncies imprescindibles per al cos, com ara l’aigua, la glucosa, els aminoàcids, les vitamines, part de la urea i els ions de sodi (Na₊), potassi (K₊), calci (Ca₂₊), clor (Cl_-), bicarbonat (HCO_3-) i fosfat (HPO_{4 2-}).

El motor de la reabsorció tubular de gran part del filtratge és el funcionament continu de les bombes de sodi/potassi (ATPasa de Na₊/K₊). La reabsorció del 99% del filtratge és dóna a tot el llarg del túbul renal. La reabsorció del 99 % del filtrat es fa al llarg del túbul renal, especialment en el segment contort proximal (un 80 % aproximadament), i l'ajustament precís del volum i de la composició d'orina definitiva es fa en el túbul contort distal i en el túbul col·lector.

3. Secreció tubular

La secreció tubular és la transferència de materials amb l’objectiu de regular la taxa de substàncies en el torrent sanguini i d’eliminar residus del cos. Les principals substàncies secretades són hidrogen (H₊), potassi (K₊), ions amoni (NH₄₊), creatinina i certs fàrmacs, com la penicil·lina.

Aigua i clorur sòdic a través de la nefrona

En el glomèrul renal, es filtra tota la sal i l’aigua del plasma a raó de 120 ml/min. En els 180 l de filtratge produïts diàriament, hi ha 1,5 kg de sal, del qual només se n’eliminarà l’1 %, principalment per l’hormona antidiürètica o ADH i l’hormona aldosterona, que regulen l'excreció d'aigua i de sal en funció de les necessitats de l’organisme.

En absència d’ADH, es produirà orina hipotònica o orina diluïda. El dèficit d’aigua en l’organisme o el descens de la pressió arterial estimulen la secreció de l’ADH i el resultat és poc volum d’orina concentrada.

Potassi, calci, urea i hidrogenions a través de la nefrona

El potassi té un paper crucial en l'excitabilitat neuromuscular, i els canvis dels seus valors sanguinis per excés o per defecte poden originar trastorns greus de conductibilitat i contractilitat cardíaques, de manera que, després de ser filtrat, el potassi és totalment reabsorbit.

Els descensos del calci sanguini augmenten l’excitabilitat neuromuscular i requereixen la paratohormona (hormona hipercalcemiant) per regular-la. (glàndules paratiroides)

La urea és un producte residual del metabolisme dels aminoàcids i d’altres compostos nitrogenats.

La secreció d'hidrogenions (també anomenats protons o H+) permet mantenir l'equilibri àcid base de l'organisme.

Funció endocrina dels ronyons

Els ronyons segreguen substàncies reguladores, com ara la renina, l’eritropoetina i la forma activa de la vitamina D.  

1. La renina participa en el sistema renina-angiotensina-aldosterona, que contribueix a l’equilibri osmòtic de l’organisme (equilibri acidobàsic).
2. La eritropoetina actua sobre la medu·la òssia estimulant la maduració i la proliferació dels glòbuls vermells. 
3. El ronyó produeix la forma activa de la vitamina D o 1,25 dihidroxicolecalciferol, que estimula l’absorció activa de calci en l’àmbit intestinal i afavoreix l’activitat hipercalcemiant de la paratohormona en l’àmbit a renal i ossi. (metabolisme del calci)

La Micció

La micció és el buidatge vesical que permet l’evacuació de l’orina. Un volum d’orina superior a 350 ml, aproximadament, desencadena l’anomenat reflex de la micció, la distensió de les parets vesicals, la contracció del múscul detrusor i la relaxació de l’esfínter. El control voluntari de la micció es fa gràcies a la contracció i la relaxació voluntàries de l'esfínter uretral extern.

La hidratació correcta del cos depèn tant del volum necessari d’aigua corporal com de la proporció adequada de substàncies iòniques dissoltes (electròlits) en l’aigua. Diversos mecanismes nerviosos i hormonals actuen contínuament per mantenir constant la proporció d’aquestes substàncies, a base de regular-ne els guanys i les pèrdues.

Volum i composició dels compartiments fluids de l'organisme

De forma abstracta, es pot considerar el cos humà com a la suma de dos grans compartiments o espais plens de fluids: el cel·lular, que comprèn el líquid o fluid intracel·lular (LIC) de totes les cèl·lules de tots els teixits, i l’extracel·lular, que conté el líquid o fluid extracel·lular (LEC), subdividit en el líquid intersticial de l’espai intersticial (75 % del LEC) i el plasma sanguini de l’espai vascular (25 % del LEC). El 55-60 % de la massa corporal total d’una persona adulta correspon a l’aigua. Dues terceres parts d’aquest gran volum aquós constitueixen el LIC, mentre que el terç restant correspon al LEC.

Guanys i pèrdues diàries d'aigua i electròlits

Generalitzant, es pot considerar que l’adult sa obté uns 2500 ml d’aigua al dia a partir dels aliments (30 %), de les begudes (60 %) i de l’aigua metabòlica, que resulta de l’oxidació intracel·lular dels compostos nutritius durant la respiració cel·lular (10 %).

Veure imatge: Guany i pèrdues diàries d'aigua

Per mantenir la constància hídrica del medi intern, les pèrdues hídriques són proporcionals als guanys, de manera que es perden uns 2500 ml/dia d’aigua per 4 vies: la renal, que excreta aproximadament un 60 % d’aquest volum en forma d’orina; la dèrmica, que a través de la suor n’elimina un 8 %; la pulmonar, que a través de l’alè n’elimina aproximadament un 28 %, i la gastrointestinal, que elimina un 4 % en l’aigua que conté la femta.

Tant els guanys com les pèrdues d’aigua van acompanyades dels guanys i de les pèrdues corresponents d’electròlits, principalment de sodi (Na₊), de clor (Cl_-) i de potassi (K₊).

Control del guany d'aigua

Quan les pèrdues d’aigua del cos superen els guanys, el centre hipotalàmic de la set genera la necessitat de beure, o conducta de la set, per evitar la disminució del volum de líquid i l’augment de la concentració dels electròlits dissolts, situació que es coneix com a deshidratació.

Els estímuls i els senyals que desencadena la conducta de la set són els següents:

1. l’augment de l’osmolaritat del plasma 
2. la sensació de boca seca 
3. la disminució de la pressió arterial 
4. l’augment de l’angiotensina II davant de la disminució de la pressió arterial i el filtratge

Control de les pèrdues d'aigua i soluts

Els ronyons regulen els líquids i la concentració de substàncies dissoltes, com ara el clorur sòdic (NaCl). Per mitjà del control hormonal, modifiquen les característiques de l’orina i contribueixen al manteniment de l’homeòstasi hidroelectrolítica de l’organisme.

Les hormones que més influeixen sobre el ronyó son: 

1. La angiotensina II i l’aldosterona. Les dues promouen la reabsorció de Na₊ i Cl_-, el que redueix les pèrdues urinàries dels dos tipus de ions, fet amb el qual augmenta el volum de líquids corporals. Formen el sistema renina-angiotensina-aldosterona. (glàndules suprarenals) 
2. El pèptid natriurètic auricular (PNA). Promou l’excreció urinària de Na₊ i Cl_-, que s’acompanya de pèrdua d’aigua, de manera que disminueix el volum dels líquids corporals. 
3. La hormona antidiürètica (HAD). És el principal factor regulador del volum d’orina, gràcies a aquesta hormona es produeix una orina concentrada.

La majoria de processos fisiològics de l’organisme requereix unes condicions per desenvolupar-se amb normalitat. Això s’aconsegueix per l’anomenat equilibri acidobàsic, que tracta de mantenir l’acidesa sanguínia constant i estable, al voltant d’un pH de 7,4. El pH és el paràmetre que avalua l’acidesa o basicitat d’un medi.

Mecanismes reguladors del equilibri acidobàsic

Els mecanismes reguladors de l’equilibri acidobàsic de l’organisme són principalment tres:

1. Els sistemes amortidors. Actuen de forma immediata per evitar canvis de pH. 
2. La modificació de la ventilació pulmonar. La profunditat i el ritme de ventilació pulmonar es modifiquen després de pocs minuts de produir-se una alteració del pH sanguini. 
3. El control renal per modificació de la composició de l’orina amb excreció de l'excés d'àcid o de base. Tot i que és el més lent, aquest mecanisme resulta el més eficaç en el control de l’equilibri acidobàsic.

Sistemes amortidors

Els sistemes amortidors més eficaços i abundants de la sang són les proteïnes o el tampó proteic, com la proteïna hemoglobina dels hematies, i els tampons inorgànics, com el bicarbonat, diòxid de carboni (CO₂), i el tampó fosfat.

Regulació de la ventilació pulmonar

El pH dels líquids corporals es pot modificar, voluntàriament, en pocs minuts, regulant el ritme i la profunditat de la respiració, el que varia la quantitat de CO₂. En la hiperventilació voluntària (més respiracions profundes per unitat de temps) disminueix l’acidesa del plasma. En la hipoventilació voluntària, en canvi, s’exhala menys CO₂, de manera que augmenta l’acidesa del plasma. (ventilació pulmonar)

Control renal En condicions normals, els ronyons són capaços de respondre a totes les modificacions importants de la concentració plasmàtica de protons lliures i del pH en unes hores.