¿Cuál es la importancia del Asa de Henle?

Su función es proporcionar el medio osmótico adecuado para que la nefrona pueda concentrar la orina, mediante un mecanismo multiplicador en contracorriente que utiliza bombas iónicas en la médula para reabsorber los iones de la orina. El agua presente en el filtrado fluye a través de canales de acuaporina (AQP), saliendo del tubo de forma pasiva a favor del gradiente de concentración creado por las bombas iónicas.

El Recorrido del Filtrado a través del Asa de Henle

El filtrado primario procedente del glomérulo pasa al túbulo contorneado proximal, que se conecta con la rama descendente del asa de Henle (con una zona ancha cortical y una estrecha medular), que presenta baja permeabilidad a iones y urea, pero es muy permeable al agua, ya que presenta canales de acuaporina tipo 1 (AQP1), de expresión constitutiva, tanto en el lado apical como en el basolateral. En esta zona se reabsorbe el 20% del agua filtrada.

A continuación se encuentra la rama ascendente del asa de Henle, con una zona estrecha medular interna, una ancha medular externa y una ancha cortical. Este segmento es impermeable al agua y permeable a los iones. En la rama ascendente del asa se encuentran canales iónicos Na⁺-K⁺-2Cl^– (NKCC2), específicos de esta zona, en el lado apical del epitelio, que reabsorben el sodio (Na⁺), el potasio (K⁺) y el cloro (Cl^–) de la orina mediante transporte activo, asociado a la actividad de la bomba Na⁺-K⁺ presente en el lado basolateral. En esta zona se produce la reabsorción del 25% del Na⁺ filtrado en el glomérulo. El K⁺ reabsorbido vuelve a salir a la luz del tubo del asa de Henle, lo que es importante para mantener el funcionamiento del transportador Na⁺-K⁺-2Cl^–, además de generar un potencial electroquímico positivo en la luz, que favorece la reabsorción paracelular de cationes importantes, como sodio (Na⁺), potasio (K⁺), magnesio (Mg²⁺) y calcio (Ca²⁺).

El Mecanismo Multiplicador en Contracorriente

La impermeabilidad al agua de la rama ascendente del asa de Henle está asociada con la permeabilidad del asa descendente. La reabsorción de agua en el asa descendente se produce gracias a la acumulación de cloruro de sodio y urea en la médula, que genera un gradiente iónico necesario para poder reabsorber el agua. A su vez, la concentración de cloruro de sodio en el intersticio medular se debe a la acción conjunta del cotransportador Na⁺-K⁺-2Cl^– (NKCC2) y la bomba Na⁺-K⁺ de la rama ascendente, que transvasan el cloruro de sodio de la luz del tubo hasta el intersticio medular.

A medida que el agua se extrae de la luz del asa descendente, el filtrado del interior del tubo es cada vez más concentrado en cloruro de sodio, de forma que éste es reabsorbido en mayor medida en el asa ascendente, lo que aumenta la osmolaridad del intersticio: se produce por tanto un efecto multiplicador en contracorriente. Puesto que el flujo del asa descendente y del asa ascendente son en direcciones opuestas, se produce una estratificación osmótica: al inicio del asa descendente (en la zona de unión entre la corteza y la médula), la concentración del medio intersticial es de aproximadamente 300 mOsm/L, mientras que al bajar por el asa de Henle, la osmolaridad aumenta de forma gradual, hasta alcanzar un máximo de 1200 mOsm/L en la zona de la papila (en una nefrona yuxtamedular, cuando el sistema funciona a su máximo rendimiento).

A su vez, el agua que sale del asa descendente no diluye el gradiente del intersticio medular porque es absorbida inmediatamente por los vasa recta ascendentes.

Importancia del NKCC2 y los Diuréticos de Asa

El NKCC2 es bloqueado por la furosemida y otros diuréticos de asa, causando una orina más voluminosa y diluida al aumentar la cantidad de sodio excretado en la orina, el cual arrastra el agua consigo. La zona ascendente del asa de Henle se continúa con el túbulo contorneado distal, donde se produce de nuevo reabsorción y secreción de iones, para concentrar aún más la orina.

Finalmente, el tubo contorneado distal conecta con el túbulo colector, que es común a varias nefronas. Su función es determinar la concentración final de la orina a través de las hormonas aldosterona y vasopresina (AVP o ADH).

Control Hormonal de la Reabsorción Tubular

Ante variaciones de la concentración en sangre de los solutos, la concentración que será excretada también deberá variar, esto se da con el fin de mantener la homeostasis del medio interno. Los mecanismos reguladores de la absorción son de tipo nervioso, hormonal y local.

Al igual que la filtración, la reabsorción tubular está regulada por las presiones hidrostáticas y coloidomóticas de la luz tubular y del intersticio renal. La reabsorción puede medirse así:

Reabsorción = Kf x Fuerza de reabsorción neta

La fuerza de reabsorción neta es la suma de las fuerzas hidrostáticas y coloidosmóticas que se favorecen o se oponen a la reabsorción, estas fuerzas son: presión hidrostática en los capilares peritubulares (Pc), se opone a la reabsorción; presión hidrostática en el intersticio renal (Pli), favorece al reabsorción; presión coloidosmótica de los capilares peritubulares dados por las proteínas (πc), favorece; y la presión coloidosmótica de las proteínas del intersticio renal (πli), se opone.

Concentración y Dilución de la Orina

Las asas de Henle permiten la formación de orina hipertónica en relación con el plasma. Mientras mayor sea la longitud de las asas, la orina puede concentrarse más. La producción de orina hipertónica requiere de la presencia y función normal de asas de Henle. Para una mayor eficiencia del mecanismo de concentración de la orina en los túbulos se requiere del transporte activo de iones y del equilibrio osmótico del agua. El transporte pasivo de agua se conoce como multiplicación de la concentración a contracorriente.

A partir del glomérulo, el equilibrio de las fuerzas hidrostática y oncótica favorece la filtración del plasma a un ritmo cercano a 180 litros por día. En el túbulo contorneado proximal, el sodio pasa de manera pasiva a favor de un gradiente de concentración hacia el ambiente deficiente de sodio de las células que recubren el túbulo contorneado proximal. El cloro lo sigue de manera pasiva para mantener la neutralidad eléctrica, al igual que el agua, como respuesta a los gradientes osmóticos. En seguida, el sodio se transporta activamente contra un gradiente de concentración hacia el intersticio renal.

Cálculo del Aclaramiento de Creatinina

El aclaramiento de creatinina es una prueba de laboratorio que se hace con el fin de monitorizar el funcionamiento de los riñones. Sirve para valorar el grado de insuficiencia renal.

Metodología:

Se recoge la orina de 24 horas, junto con una muestra de sangre y se comparan ambas cantidades. El aclaramiento de creatinina o filtración glomerular depende mucho de la edad y del peso de cada persona. Su principal utilidad es ver la evolución de la insuficiencia renal.

La fórmula para calcular el aclaramiento es: UCr (mg/dl) x Vu (ml) x 1,73 /SCr (mg/dl) x 1440 x S, con lo que se obtiene la filtración glomerular en mililitros/minuto.

• ACr es aclaramiento de creatinina.
• Ucr es creatinina en orina.
• Vu es volumen en orina.
• SCr es creatinina en suero.
• S es superficie corporal.

Los valores normales están entre 88 y 128 ml/min.

Tipos de Nefronas y sus Funciones

Según la longitud del asa de Henle, se distinguen dos tipos de nefronas:

• Nefronas corticales, con un asa de Henle corta, que baja únicamente hasta la médula externa;
• Nefronas yuxtamedulares, con un asa de Henle larga, que baja hasta la médula interna, llegando hasta el extremo de la papila.

Las nefronas superficiales tiene un asa de Henle corta y su arteriola eferente se ramifica para dar lugar a los capilares peritubulares que rodean a los segmentos tubulares de su propia nefrona y de las adyacentes. Esta red capilar aporta de oxígeno y nutrientes importantes a los segmentos tubulares, transporta sustancias a los túbulos para su secreción (desde la sangre al líquido tubular) y sirve de vía para la recuperación de agua y los solutos reabsorbidos por el sistema circulatorio.

Las nefronas yuxtamedulares se diferencian de las corticales en que poseen un asa de Henle más larga y penetra con mayor profundidad en la medula, y la arteriola eferente, además de formar una red de capilares peritubulares, forma los vasos rectos que rodean a los conductos colectores y las ramas ascendentes de Henle.

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