Funzione Renale: Filtrazione, Riassorbimento, Secrezione e Regolazione Omeostatica
I reni sono organi retroperitoneali pari che mantengono l'omeostasi dell'intero organismo attraverso filtrazione, riassorbimento, secrezione e funzioni endocrine. Ogni rene contiene ~1 milione di nefroni – le unità funzionali.
1. Filtrazione Glomerulare
- Flusso ematico renale: ~1,2 L/min (20–25% gittata cardiaca) via arterie renali
- Glomerulo: Glomero capillare con endotelio fenestrato, membrana basale, diaframma a fessura podocitaria – barriera dimensione/carica
- Frazione di filtrazione: ~20% flusso plasmatico renale → ~180 L/giorno ultrafiltrato (urina primaria)
- Regolazione GFR: Risposta miogenica, feedback tubuloglomerulare (macula densa), angiotensina II (costrizione arteriola efferente), tono simpatico
2. Riassorbimento Tubulare (~99% filtrato)
| Segmento | Principali Sostanze Riassorbite | Meccanismo |
|---|
| Tubulo prossimale | ~65% Na⁺, Cl⁻, HCO₃⁻, acqua; 100% glucosio, aminoacidi, Pi; K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺ | Na⁺/K⁺-ATPasi attiva (basolaterale); co-trasportatori (apicale); acqua paracellulare |
| Ansa di Henle | ~25% Na⁺, Cl⁻, K⁺; acqua (solo ramo discendente) | NKCC2 (tratto ascendente spesso); moltiplicazione controcorrente → gradiente midollare |
| Tubulo distale contorto | ~5–10% Na⁺, Cl⁻; Ca²⁺ (regolato PTH) | NCC (sensibile tiazidici); TRPV5 (Ca²⁺) |
| Dotto collettore | Na⁺ variabile, acqua (regolata ADH); secrezione K⁺, H⁺ | ENaC (aldosterone); AQP2 (ADH); ROMK (K⁺); H⁺-ATPasi |
3. Secrezione Tubulare
- H⁺: Tubulo prossimale (sintesi NH₄⁺), dotto collettore (H⁺-ATPasi) → equilibrio acido-base
- K⁺: Cellule principali (dotto collettore) → omeostasi K⁺ (sensibile aldosterone)
- Farmaci/tossine: Trasportatori anionici/cationici organici (OAT/OCT) in tubulo prossimale → eliminazione creatinina, penicillina, urato, molti farmaci
- NH₃/NH₄⁺: Ammoniagenesi in tubulo prossimale → tamponamento urinario
4. Concentrazione e Diluizione Urina
- Moltiplicatore controcorrente: Ansa di Henle crea gradiente osmotico corticomidollare (fino a 1200 mOsm/kg)
- Scambiatore controcorrente: Vasa recta preservano gradiente
- ADH (vasopressina): Inserisce canali AQP2 in dotto collettore → riassorbimento acqua → urina concentrata (fino a 1200 mOsm/kg)
- Soppressione ADH: Urina diluita (50–100 mOsm/kg) → escrezione acqua
5. Regolazione Pressione Arteriosa e Volume
- RAAS: Cellule juxtaglomerulari rilasciano renina → angiotensina II → aldosterone → ritenzione Na⁺, escrezione K⁺, vasocostrizione
- Natriuresi da pressione: ↑PA → ↑escrezione Na⁺ → normalizzazione volume
- ANP/BNP: Stiramento atriale → natriuresi, vasodilatazione, soppressione renina
- ADH: Attivato da osmorecettori/ipovolemia → ritenzione acqua
6. Funzioni Endocrine
- Eritropoietina (EPO): Fibroblasti peritubulari → produzione globuli rossi (indotta da ipossia)
- 1,25-(OH)₂ Vitamina D (calcitriolo): Tubulo prossimale 1α-idrossilasi → assorbimento Ca²⁺, salute ossea
- Renina: Come sopra
- Prostaglandine, NO: Emodinamica renale locale
Valutazione Clinica
- Stima GFR: eGFR (equazione CKD-EPI creatinina/cistatina C)
- Albuminuria: UACR (rapporto albumina-creatinina urinaria)
- Elettroliti, acido-base, anemia, parametri minerali ossei