Para que el cuerpo funcione correctamente, necesita una forma de deshacerse de las toxinas y otros materiales de desecho. Ahí es donde entran los riñones. Su función principal es filtrar la sangre, concretamente y eliminar cualquier sustancia no deseada del cuerpo.
Ahora bien, el primer paso en la filtración de la sangre se produce en el glomérulo, un diminuto lecho de capilares rodeado por la cápsula de Bowman.
La barrera de filtración glomerular se compone de tres capas y juntas separan la sangre dentro de los capilares glomerulares del líquido dentro de la cápsula de Bowman.
Funcionan como un tamiz, permitiendo que el agua y algunos solutos del plasma, como el sodio, pasen al espacio de Bowman, mientras que mantienen las partículas cargadas negativamente, como las proteínas, o las partículas grandes, como los glóbulos rojos, en la sangre.
El líquido filtrado, ahora llamado preurina, sale del espacio de Bowman y viaja a través de la nefrona.
La nefrona es la unidad básica del riñón, y es esencialmente un tubo largo doblado en forma de «U».
Diferentes secciones de este tubo reabsorben sustancias de vuelta a la circulación sistémica o las secretan activamente en la nefrona para ser excretadas en la orina.
El aclaramiento renal de una sustancia se refiere a la rapidez con la que una sustancia concreta es eliminada del plasma por el riñón y excretada en la orina.
Así que algo con un aclaramiento renal alto significa que se eliminará rápidamente de la sangre, y viceversa. Existe una fórmula para calcular el aclaramiento renal de alguna sustancia X.
En esta fórmula, C representa el aclaramiento renal, que es el volumen de plasma sanguíneo que se elimina de esa sustancia durante un tiempo en minutos.
C es igual a la concentración de la sustancia en la orina x multiplicada por la tasa de flujo de orina (V), que es la cantidad de orina excretada en minutos.
Todo eso se divide por la concentración plasmática de la sustancia x.
Así pues, si la concentración en orina es alta pero la concentración plasmática es baja, eso debe significar que se ha eliminado una gran cantidad de la sustancia de la sangre, dando lugar a un aclaramiento renal alto.
Como regla general, las sustancias pequeñas y sin carga, como la inulina, que es una pequeña molécula de polisacárido inerte, tienen un paso relativamente fácil a través del glomérulo.
Como ejemplo, digamos que en un periodo de 24 horas, un hombre tiene 2 litros de orina, y que su concentración de Na+ en plasma es de 145 mEq/L, mientras que su concentración de Na+ en orina es de 190 mEq/L.
Utilizando esta información, vamos a calcular su aclaramiento renal de Na+. En primer lugar, tenemos que calcular su tasa de flujo de orina, que es el volumen de orina dividido por el tiempo. Así que es: 2000 ml /1440 min = 1,39 ml/min
Dado que la concentración de orina es de 190 mEq/L, lo multiplicamos por 1,39 mL/min y lo dividimos por la concentración plasmática que es de 145 mEq/L. Esto equivale a 1,43 mL/min, lo que significa que se eliminan 1,43 mL de plasma por minuto.
Así que sabemos cuánto plasma es eliminado de sodio por minuto por los riñones, pero no sabemos si parte del sodio está siendo reabsorbido o secretado en la orina por las nefronas. Esto se debe a que el aclaramiento es la suma de toda la reabsorción y secreción que se produce para una sustancia. Y para averiguar exactamente cuánta reabsorción y secreción se está produciendo, tenemos que compararla con la inulina.
La inulina es un polisacárido que producen las plantas.
Es la única sustancia que se filtra libremente y no se secreta o reabsorbe activamente.
Lo sabemos porque la fracción filtrada que es la cantidad de líquido que llega a los riñones y pasa a los túbulos renales es la misma para la inulina que para el plasma.
Así que podemos utilizarla para obtener una estimación precisa de la cantidad de líquido que se filtra desde los capilares glomerulares renales hacia el filtrado también conocido como tasa de filtración glomerular, o TFG.
Cuando comparamos el aclaramiento de la sustancia X con el de la inulina, obtenemos algo llamado ratio de aclaramiento. Éste puede calcularse como el aclaramiento de la sustancia X dividido por el aclaramiento de la inulina.