MECCANISMO DI MOLTIPLICAZIONE IN CONTROCORRENTE

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MECCANISMO DI MOLTIPLICAZIONE

IN CONTROCORRENTE

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Assorbimento di soluti e concentrazione dell’urina

300

400

600

800 gradiente di concentrazione

stabile

mOsm

 all’esterno del nefrone esiste un gradiente di concentrazione stabile che deriva dall’accumulo nel liquido interstiziale dei soluti riassorbiti attraverso i trasporti attivi e passivi che danno origine all’urina

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Il gradiente stabile di concentrazione

 è formato principalmente da urea, Na⁺ e Cl^–

 la concentrazione di urea cresce progressivamente partendo dalla midollare esterna dove è alto il

contributo di Na⁺ e Cl^– (

200 mM)

 la concentrazione di urea è elevata nella midollare interna ( 600 mOsm)

 la concentrazione di Na⁺ e Cl^– aumenta fino a  300 mOsm nella midollare interna

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Il ciclo dell’urea e sua concentrazione nella midollare interna

Urea escreta filtrato

L’ADH potenzia la fuoruscita di urea dal DC (attivazione del trasportatore UT- A1) ed aumenta l’osmolarità della midollare interna

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… perché l’urea si concentra e contribuisce al mantenimento del gradiente stabile?

Concentrazione dell’urea:

 l’urea si concentra (linea nera) nell’ansa a.s., TCD e DC perché la sua quantità nel lume aumenta (linea rossa) mentre la quantità di H O diminuisce

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La “moltiplicazione in controcorrente” del rene

 il t. attivo di Na⁺ e Cl^– dell’ansa a.s. è il motore del meccanismo di moltiplicazione in controcorrente

 moltiplicazione perché viene aumentata l’osmolarità del liquido interstiziale del nefrone

 in controcorrente per via del movimento ascendente e discendente dell’urina

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Come si forma il gradiente stabile di concentrazione?

La moltiplicazione della concentrazione delle urine attraverso il gradiente stabile esterno richiede:

 permeabilità all’H₂O del tratto discendente sottile dell’ansa

 t. attivo (NaK2Cl) e impermeabilità all’H₂O del tratto ascendente spesso dell’ansa

 movimento in controcorrente della pre-urina

 permeabilità all’H₂O e urea del dotto collettore (azione dell’ADH)

 il movimento del sangue in controcorrente nei vasa recta

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I vasa recta

 alimentano le cellule della midollare perturbando minimamente il gradiente di concentrazione stabile del liquido interstiziale necessario per la concentrazione delle urine

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Vantaggi dello scambio per controcorrente

 un capillare parallelo al nefrone che attraversa la zona midollare senza formare un’ansa sottrae grandi quantità di soluti e dissipa il gradiente osmotico tra zona corticale e midollare, si

produrrebbero grandi quantità di urine molto diluite

 i vasa recta invece grazie alla loro forma e al flusso in controcorrente svolgono il loro ruolo (di alimentare le cellule dell’ansa di Henle) sottraendo una quantità minima di soluto al liquido extracellulare della midollare

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La “diuresi pressoria” indotta da aumenti della PAM deriva da un diminuito gradiente stabile di concentrazione

 un aumento della PAM aumenta l’escrezione

urinaria (diuresi pressoria)

n. juxtamidollari

Anuria

Meccanismo:

 l’aumentata PAM causa un aumento dei flussi di sangue nei capillari peritubulari e vasa recta

 ne consegue un aumentato assorbimento di sali e urea dal liquido extracellulare, con conseguente dissipazione del gradiente stabile di concentrazione

 il risultato è un ridotto assorbimento di Na⁺e H₂O a livello dei TCP, TCD e DC con aumentata diuresi ed escrezione di Na⁺