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Sistema de conductos colectores

El sistema de conductos colectores del riñón consta de una serie de túbulos y conductos que conectan físicamente las nefronas con un cáliz menor o directamente con la pelvis ren...

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El sistema de conductos colectores del riñón consta de una serie de túbulos y conductos que conectan físicamente las nefronas con un cáliz menor o directamente con la pelvis renal . El conducto colector participa en el equilibrio de electrolitos y líquidos mediante la reabsorción y la excreción , procesos regulados por las hormonas aldosterona y vasopresina (hormona antidiurética).

El sistema de conductos colectores consta de varios componentes, entre ellos los túbulos conectores, los conductos colectores corticales y los conductos colectores medulares.

Estructura

Segmentos

Epitelio cilíndrico simple y epitelio cúbico simple en los conductos colectores del riñón del cerdo . Las paredes de los túbulos conectores grandes y pequeños (a y b respectivamente), las estructuras circulares, están formadas por epitelio cilíndrico simple (a) y epitelio cúbico simple (b).

Los segmentos del sistema son los siguientes:

Túbulo conector

Con respecto al corpúsculo renal , el túbulo conector ( TCC , o túbulo de unión , o túbulo renal arqueado ) es la parte más proximal del sistema de conductos colectores. Es adyacente al túbulo contorneado distal , el segmento más distal del túbulo renal . Los túbulos conectores de varias nefronas adyacentes se fusionan para formar túbulos colectores corticales, y estos pueden unirse para formar conductos colectores corticales (CCD). [ 1 ] Los túbulos conectores de algunas nefronas yuxtamedulares pueden arquearse hacia arriba, formando una arcada. Es esta característica "arqueada" la que le da al túbulo su nombre alternativo.

El túbulo conector deriva del blastema metanéfrico , pero el resto del sistema deriva del brote ureteral . [ 2 ] Debido a esto, algunas fuentes agrupan el túbulo conector como parte de la nefrona , en lugar de agruparlo con el sistema de conductos colectores.

El túbulo colector inicial es un segmento con una constitución similar a la del conducto colector, pero anterior a la convergencia con otros túbulos.

Los "conductos colectores corticales" reciben el filtrado de múltiples túbulos colectores iniciales y descienden hacia la médula renal para formar los conductos colectores medulares.

Participa en la regulación del agua y los electrolitos , incluidos el sodio y el cloruro . [ 3 ] El CNT es sensible tanto al isoprotenerol (más que los conductos colectores corticales) como a la hormona antidiurética (menos que los conductos colectores corticales), siendo esta última la que determina en gran medida su función en la reabsorción de agua.

conducto colector medular

Los conductos colectores medulares se dividen en segmentos externos e internos, los cuales se extienden más profundamente en la médula. Aquí continúa la reabsorción variable de agua y, según el equilibrio hídrico y las influencias hormonales, la reabsorción o secreción de iones sodio, potasio, hidrógeno y bicarbonato. La urea se transporta pasivamente fuera del conducto en este punto, creando un gradiente de 500 mOsm.

El segmento externo del conducto colector medular sigue al conducto colector cortical. Alcanza el nivel de la médula renal donde la rama descendente delgada del asa de Henle limita con la rama ascendente gruesa del asa de Henle [ 4 ] : 837

El segmento interno es la parte del sistema de conductos colectores que se encuentra entre el segmento externo y los conductos papilares.

Conducto papilar

Los conductos papilares (o colectores) son estructuras anatómicas de los riñones , anteriormente conocidos como conductos de Bellini . Representan la porción más distal del conducto colector . Reciben el filtrado renal (precursor de la orina ) de varios conductos colectores medulares y desembocan en un cáliz menor . Los conductos papilares continúan la reabsorción de agua y el equilibrio electrolítico iniciados en los túbulos colectores . [ 5 ]

Los conductos colectores medulares convergen para formar un conducto central (papilar) cerca del vértice de cada pirámide renal . Este conducto papilar sale de la pirámide renal a través de las papilas renales . El filtrado renal que transporta drena en un cáliz menor en forma de orina . [ 6 ]

Las células que componen el conducto son similares a las del resto del sistema colector. El conducto está revestido por una capa de epitelio cilíndrico simple que descansa sobre una fina membrana basal . El epitelio está compuesto principalmente por células principales y células α-intercaladas. [ 7 ] El epitelio cilíndrico simple del sistema de conductos colectores se transforma en urotelio cerca de la unión de un conducto papilar y un cáliz menor. [ 6 ]

Estas células trabajan en conjunto para reabsorber agua, sodio y urea, y secretar ácido y potasio. La cantidad de reabsorción o secreción que ocurre está relacionada con las necesidades del cuerpo en cada momento. Estos procesos están mediados por hormonas ( aldosterona , vasopresina ) y la osmolaridad (concentración de sustancias químicas con carga eléctrica) de la médula circundante. Las hormonas regulan la permeabilidad del conducto papilar al agua y los electrolitos. Específicamente en el conducto colector medular, la vasopresina aumenta la expresión del transportador de urea A1 . Esto incrementa la concentración de urea en el intersticio circundante y aumenta la osmolaridad. La osmolaridad influye en la fuerza que atrae (reabsorbe) el agua desde el conducto papilar hacia el intersticio medular. Esto es especialmente importante en los conductos papilares. La osmolaridad aumenta desde la base de la pirámide renal hasta el vértice. Es más alta en el ápice renal (hasta 1200 mOsm). Por lo tanto, la fuerza que impulsa la reabsorción de agua del sistema colector es mayor en el conducto papilar. [ 8 ]

Células

Cada componente del sistema de conductos colectores contiene dos tipos de células: células intercaladas y un tipo de célula específica de cada segmento.

  • Para los túbulos conectores, este tipo de célula específico es la célula del túbulo conector.
  • Para los conductos colectores, es la célula principal . Los conductos colectores de la médula interna contienen un tipo de célula adicional, llamada célula del conducto colector de la médula interna .

Células principales

La célula principal media la influencia del conducto colector sobre el equilibrio de sodio y potasio a través de canales de sodio y canales de potasio ubicados en la membrana apical de la célula . La aldosterona determina la expresión de los canales de sodio (especialmente el ENaC en el túbulo colector). Los aumentos de aldosterona aumentan la expresión de los canales de sodio luminales. [ 9 ] La aldosterona también aumenta el número de bombas Na⁺/K⁺-ATPasa [ 10 ] : 949 que permiten una mayor reabsorción de sodio y excreción de potasio. [ 10 ] : 336 La vasopresina determina la expresión de los canales de acuaporina que proporcionan una vía física para que el agua pase a través de las células principales. [ 11 ] En conjunto, la aldosterona y la vasopresina permiten que la célula principal controle la cantidad de agua que se reabsorbe.

Células intercaladas

Imagen que muestra una célula intercalada α.

Las células intercaladas se presentan en variedades α, β y no α no β y participan en la homeostasis ácido-base . [ 12 ] [ 13 ]

Por su contribución a la homeostasis ácido-base, las células intercaladas desempeñan un papel importante en la respuesta del riñón a la acidosis y la alcalosis . El daño a la capacidad de las células α-intercaladas para secretar ácido puede provocar acidosis tubular renal distal (ATR tipo I, ATR clásica) (referencia). La población de células intercaladas también se modifica extensamente en respuesta al tratamiento crónico con litio, incluyendo la adición de un tipo celular en gran parte no caracterizado que expresa marcadores tanto de células intercaladas como de células principales. [ 17 ] [ 18 ]

Función

Diagrama que muestra el movimiento de los iones en la nefrona, con los conductos colectores a la derecha.

El sistema de conductos colectores es el componente final del riñón que influye en el equilibrio de electrolitos y líquidos del organismo. En los seres humanos, este sistema representa entre el 4 % y el 5 % de la reabsorción renal de sodio y el 5 % de la reabsorción renal de agua. En casos de deshidratación extrema, más del 24 % del agua filtrada puede reabsorberse en el sistema de conductos colectores.

La amplia variación en los niveles de reabsorción de agua en el sistema de conductos colectores refleja su dependencia de la activación hormonal. Los conductos colectores, en particular los conductos colectores medulares externos y corticales, son en gran medida impermeables al agua en ausencia de la hormona antidiurética (ADH o vasopresina).

  • En ausencia de ADH, el agua del filtrado renal pasa libremente a la orina, lo que favorece la diuresis .
  • Cuando la ADH está presente , las acuaporinas permiten la reabsorción de esta agua, inhibiendo así la diuresis.

El sistema de conductos colectores participa en la regulación de otros electrolitos , incluidos el cloruro , el potasio , los iones de hidrógeno y el bicarbonato .

Una proteína extracelular llamada hensina (proteína) media la regulación de la secreción de ácido por las células alfa en la acidosis y la secreción de bicarbonato por las células beta en la alcalosis. [ 19 ] [ 20 ]

Carcinoma de los conductos colectores

El carcinoma del conducto colector es un subtipo relativamente raro de carcinoma de células renales (CCR), que representa menos del 1% de todos los CCR. [ 21 ] [ 22 ] Muchos casos reportados han ocurrido en pacientes jóvenes, a menudo en la tercera, cuarta o quinta década de la vida. [ 23 ] Los carcinomas del conducto colector se derivan de la médula, pero muchos son infiltrantes y la extensión a la corteza es común. [ 24 ] La mayoría de los casos reportados han sido de alto grado y estadio avanzado y no han respondido a las terapias convencionales. [ 23 ] [ 25 ] La mayoría de los pacientes son sintomáticos al momento del diagnóstico. [ 26 ] Los análisis inmunohistoquímicos y moleculares sugieren que el CCR del conducto colector puede asemejarse al carcinoma de células transicionales, y algunos pacientes con CCR del conducto colector avanzado han respondido a la quimioterapia basada en cisplatino o gemcitabina. [ 27 ] [ 28 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ Imai M (1979). "El túbulo conector: una subdivisión funcional de los segmentos distales de la nefrona del conejo" . Kidney Int . 15 (4): 346– 56. doi : 10.1038/ki.1979.46 . PMID 513494 . 
  2. ↑ Mitchell, BS (2009). Embriología: un texto ilustrado a color . Sharma, Ram, Britton, Robert. (2.ª ed.). Edimburgo: Churchill Livingstone/Elsevier. pp. 50–51 . ISBN   978-0-7020-5081-7OCLC 787843894​​ 
  3. ^ Eaton, Douglas C.; Pooler, John P. (2004). Fisiología renal de Vander (6ª ed.). Libros médicos de Lange/McGraw-Hill. ISBN  0-07-135728-9.
  4. ↑ Boron, Walter F. (2005). Fisiología médica: un enfoque celular y molecular ( edición actualizada). Filadelfia: Elsevier/Saunders. ISBN  1-4160-2328-3.
  5. ↑ Mescher, Anthony (2013). Histología básica de Junqueira . McGraw-Hill. págs. 385–403 . ISBN  9780071807203.
  6. ^ Mescher , Anthony (2013). Histología Básica de Junqueira . McGraw-Hill. pag. 400.ISBN​  9780071807203.
  7. ↑ Gartner, Leslie; Hiatt (2014). Atlas y texto en color de histología . Baltimore, MD 21201: Lippincott & Wilkins. págs. 383–399 . ISBN  9781451113433.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  8. ↑ Costanzo, Linda (2011). Fisiología . Baltimore, MD 21201: Wolters Kluwer Health. págs. 167–172 . ISBN  9781451187953.{{cite book}}: CS1 mantenimiento: ubicación ( enlace )
  9. ↑ May, Anne; Puoti, Alessandro; Gaeggeler, Hans-Peter; Horisberger, Jean-Daniel; Rossier, Bernard C (1997). "Efecto temprano de la aldosterona en la tasa de síntesis de la subunidad a del canal de sodio epitelial en células renales A6" (PDF) . Journal of the American Society of Nephrology . 8 (12): 1813– 1822. doi : 10.1681/ASN.V8121813 . PMID 9402082. Consultado el 21 de noviembre de 2017 . 
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  11. ↑ Schlatter, Eberhard; Schafer, James A. (1987). "Estudios electrofisiológicos en células principales de túbulos colectores corticales de rata: la ADH aumenta la conductancia de Na+ de la membrana apical". Pflügers Archiv: European Journal of Physiology . 409 ( 1–2 ): 81–92 . doi : 10.1007/BF00584753 . PMID 2441357. S2CID 24655136 .  
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Dominio públicoEste artículo incorpora texto de dominio público de la página 1223 de  la 20.ª edición de Gray's Anatomy (1918).

  • Histología en KUMC epithel-epith04 "Conducto colector (riñón)"
  • Imagen histológica: 15803loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston – "Sistema urinario: riñón, médula, conducto colector y túbulo ascendente" 
  • Imagen histológica: 16013loa – Sistema de aprendizaje de histología de la Universidad de Boston – "Sistema urinario: riñón, tinción H&E, conducto colector y túbulo ascendente" 
  • Nosek, Thomas M. "Sección 7/7ch03/7ch03p18" . Fundamentos de fisiología humana . Archivado del original el 24 de marzo de 2016.
  • Tipos de túbulos en ndif.org
  • Diagrama (#31) en benet.org
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