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Riñón (histología)

Autor: Dra. Cinthia Serrano • Revisor: Dr. Marcell Guzmán
Última revisión: 01 de Noviembre de 2023
Tiempo de lectura: 20 minutos

Los riñones son órganos retroperitoneales pareados del sistema urinario. Su función es filtrar la sangre y producir orina. Cada riñón consta de una corteza, médula y cálices. Las nefronas son la principal unidad funcional del riñón, a cargo de remover el desperdicio metabólico y exceso de agua de la sangre. En este artículo estudiaremos la microanatomía de la nefrona y aprenderemos cómo funciona en relación a sus características histológicas.

Aprender sobre la histología del riñón no tiene que ser tan doloroso como los cálculos renales. Por eso hemos creado una guía simple paso a paso para ayudarte a dominar este complicado pero fascinante órgano. Si necesitas un pequeño empujón para comenzar, por qué no refrescar tu memoria con nuestra introducción a la histología y anatomía macroscópica renal.

Puntos clave sobre la estructura histológica del riñón
Anatomía macroscópica	Corteza (capa externa), médula (capa interna), cálices
Nefrona	Principales unidades funcionales del riñón: Corpúsculo renal; glomérulos y cápsula glomerular Sistema tubular renal; túbulo proximal (contorneado y recto ), asa de Henle, túbulo distal (recto y contorneado) , conductos colectores
Funciones	Producción de orina; mantiene el equilibrio de líquidos y electrolitos corporales, de la presión arterial y equilibrio ácido básico

Contenidos

Estructura del riñón
Corteza y medula
Nefrona
Secreción y reabsorción
Bibliografía

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Antes de continuar con nuestro artículo ¿Qué tal una rápida introducción de como examinar cortes histológicos? Para facilitar tu aprendizaje:

Estructura del riñón

El riñón es un órgano con forma de frijol, que presenta una cara lateral convexa, una cara medial cóncava y dos polos, uno superior y otro inferior. La cara medial corresponde al hilio del riñón, que es lugar de paso de los vasos renales y el uréter. Una cápsula de tejido conectivo (cápsula renal) y una cápsula adiposa protegen y amortiguan al riñón. La cápsula renal contiene una capa de células contráctiles llamadas miofibroblastos, que hacen que esta pueda adaptarse a los cambios constantes de presión dentro del riñón. La glándula suprarrenal (adrenal) se ubica en el polo superior del riñón, separado de éste por la cápsula adiposa. Ambos, el riñón y la glándula suprarrenal están cubiertos por una capa de fascia renal.

El parénquima renal consta de dos capas; una corteza externa y una médula interna. Estas presentan alrededor de un millón de nefronas productoras de orina. La orina es recolectada dentro de un sistema de cálices renales, que son una serie de cámaras distintivas dentro del riñón. Los cálices aumentan gradualmente de tamaño, comenzando con los cálices menores, que se abren en los cálices mayores, más grandes, que luego vacían su contenido en la pelvis renal. Desde la pelvis renal, la orina pasa hacia el uréter. La porción del riñón que contiene los cálices, la pelvis renal, el uréter y los vasos renales es llamada seno renal.

Corteza y medula

Ahora echemos un vistazo más de cerca a las capas del parénquima. La corteza renal es la capa más externa del tejido renal. Es más oscura que la médula renal subyacente porque recibe más del 90% de la irrigación del riñón. La corteza tiene una apariencia granulada,ya que contiene principalmente partes ovoides y enrolladas de las nefronas (corpúsculos renales y túbulos contorneados).

La médula renal tiene la apariencia de rayas, ya que contiene las estructuras de nefrona verticales (túbulos, conductos colectores). Consta de pirámides renales (medulares) separadas por proyecciones de la corteza renal (columnas renales). Los vértices de las pirámides se dirigen hacia la pelvis renal y se abren en los cálices mayores por medio de láminas perforadas en sus superficies (área cribosa). Cada pirámide renal, rodeada por tejido cortical, forma un lóbulo renal. Los lóbulos renales se subdividen en lobulillos. Cada lobulillo está formado por un grupo de nefronas que desembocan en un conducto colector. Estas estructuras pueden ser observadas en un corte coronal del riñón.

Nefrona

La nefrona es la unidad funcional del riñón. Produce orina concentrada al realizar el ultrafiltrado de la sangre. Una nefrona consiste en dos porciones principales: un corpúsculo renal y su sistema de túbulos renales asociado.

Los corpúsculos renales se ubican en la corteza renal, mientras que sus sistemas tubulares se extienden dentro de la médula. Dependiendo de su distribución y morfología, existen dos tipos principales de nefronas en el riñón; cortical y yuxtamedular. Las nefronas corticales tienen sus corpúsculos cercanos a la cápsula renal. Sus túbulos son muy cortos y se extienden solamente en la médula superior. Los corpúsculos de las nefronas yuxtamedulares se localizan cerca del borde corticomedular. Sus sistemas tubulares son mucho más largos, extendiéndose profundamente en la médula.

Cada nefrona está rodeada por una red de capilares. Ramas de las arterias renales interlobulillares entran a la nefrona como arteriola aferente, forman un aglomerado capilar (glomérulo) que sale de la nefrona como arteriola eferente. La red capilar entonces continúa para rodear las nefronas del sistema tubular renal como capilares peritubulares, formando las arteriolas rectas alrededor del asa de Henle. ¿Sabías que estos capilares peritubulares secretan eritropoyetina (EPO)? Una hormona que regula la producción de glóbulos rojos.

Corpúsculo renal

El corpúsculo renal es el aparato de filtración de la nefrona. Cada corpúsculo consta de dos elementos principales; el glomérulo y la cápsula glomerular (de Bowman). El glomérulo consiste en una red de capilares formados por ramas de la arteria renal (arteriolas aferentes y eferentes).

La cápsula glomerular rodea al glomérulo. Esta consta de dos capas (hojas parietal y visceral), que limitan una cavidad llamada espacio capsular glomerular (de Bowman/ espacio urinario). La hoja visceral está formada por células especiales denominadas podocitos. Los podocitos cubren las paredes de los capilares glomerulares, se interdigitan entre sí y forman ranuras estrechas entre sus proyecciones. La hoja parietal está formada por epitelio escamoso simple y se continúa con los túbulos de las nefronas. Las arteriolas aferentes y eferentes entran al corpúsculo renal por el polo vascular, mientras que el lugar donde la cápsula glomerular se estrecha y continúa como el segmento proximal grueso de la nefrona es denominado polo urinario.

Filtración glomerular

El corpúsculo renal es el punto de inicio de la formación de la orina. La sangre sistémica pasa a través del sistema capilar glomerular y es filtrada para formar la orina primaria (ultrafiltrado). Esto es posible debido a una barrera de filtración especial que depura selectivamente agua y solutos de la sangre pasando a través de los capilares glomerulares. El ultrafiltrado glomerular es recolectado en el espacio glomerular y pasa hacia los túbulos renales.

El aparato de filtración del riñón está formado por tres capas de tejido; el endotelio de los capilares glomerulares, la membrana basal glomerular (MBG) y los podocitos (hoja visceral de la cápsula renal). Los capilares glomerulares están compuestos por endotelio fenestrado, donde estas fenestraciones funcionan como poros. La MBG es más compleja que otras membranas basales epiteliales. Consta de tres capas; una gruesa lámina densa central y dos capas más delgadas (lámina rara interna y lámina rara externa).

Los podocitos cubren las paredes de los capilares glomerulares. Sus proyecciones presentan forma de dedos (pedicelos) que se interdigitan, con estrechas ranuras de filtración (diafragma de la ranura de filtración) formado entre las proyecciones. Juntas, estas tres capas funcionan como un filtro selectivo, permitiendo que solo moléculas por debajo de una cierta medida, y una cierta carga, puedan pasar desde la sangre y entrar en el sistema tubular renal. Por ejemplo, se evita que las células sanguíneas, las plaquetas, algunas proteínas y algunos aniones abandonen los capilares glomerulares, mientras que el agua y los solutos pasan a través de estos. La sangre restante no filtrada es extraída del glomérulo por la arteriola eferente, y regresa al sistema venoso.

Sistema de túbulos renales

El sistema tubular es la parte de la nefrona que transforma el ultrafiltrado glomerular en orina al absorber las moléculas necesarias y secretar las sustancias innecesarias y de desecho. Consta de tres partes:

Túbulo proximal: túbulos contorneados proximales y túbulo recto proximal
Asa de Henle: ramas ascendente y descendente
Túbulo distal: túbulo recto distal y túbulo contorneado distal

Túbulo proximal

El túbulo proximal es la primera parte del sistema tubular. Consiste en segmentos contorneados y rectos. El túbulo contorneado proximal se localiza dentro de la corteza renal y es contínuo con el espacio capsular.

El túbulo recto proximal (o rama descendente gruesa del asa de Henle) se extiende inferiormente hacia la médula. Ambas partes están compuestas por epitelio cúbico simple, rico en mitocondrias y microvellosidades (borde dispuesto en forma de cepillo). Esta morfología está adaptada a la función de absorción y secreción del túbulo proximal. Más de la mitad del agua y las moléculas filtradas previamente retornan a la sangre (reabsorción) por los túbulos proximales.

Asa de Henle

El asa de Henle es la curva en forma de U de una nefrona que se extiende a través de la médula del riñón. Histológicamente, consiste en dos partes; rama descendente delgada y rama ascendente delgada

Ambas ramas están compuestas por epitelio escamoso simple. Las células tienen pocas organelas, poca o ninguna microvellosidad y capacidad de secreción baja. Las dos ramas trabajan en paralelo, con los capilares de arteriolas rectas, para ajustar los niveles de sal (sodio, cloro, potasio) y agua del filtrado. Para ser más específicos, la rama descendente es altamente permeable al agua y menos permeable a solutos, mientras que la rama ascendente es todo lo contrario. Algunos autores consideran al asa de Henle como sinónimo del asa de la nefrona, mientras que otros incluyen el túbulo recto proximal y el túbulo distal en este término.

Túbulo distal

El túbulo distal también consta de segmentos rectos y contorneados. El túbulo recto distal (rama ascendente gruesa del asa de Henle) se continúa desde la rama ascendente delgada del asa de Henle al nivel entre la médula interna y externa. El túbulo contorneado distal se proyecta en la corteza. Ambas partes del túbulo distal están compuestas por epitelio cúbico simple, morfológicamente similar al túbulo proximal.

La diferencia principal entre ellos es que el epitelio del túbulo distal tiene menos microvellosidades bien desarrolladas. La reabsorción y secreción ocurren aquí, aunque en menor grado que en el túbulo proximal. Al presentar muchas mitocondrias los túbulos rectos distales pueden reabsorber cualquier sustancia útil (electrolitos), y excretar los residuos restantes mediante transporte activo. Es de particular interés la absorción de sodio, bajo la regulación de la aldosterona.

Sistema colector

El sistema colector del riñón está formado por una serie de tubos que transportan la orina desde la nefrona hacia los cálices menores. Varios tubos contorneados distales de nefronas adyacentes drenan en un conducto colector por medio de tubulos conectores/colectores. Los conductos colectores entonces viajan a través de la médula del riñón, convergiendo en el vértice de cada pirámide renal. Aquí, varios conductos se fusionan para formar un solo conducto papilar grande (de Bellini), que se abre dentro del cáliz menor a través del área cribosa.

Los conductos colectores se denominan corticales o medulares, según la parte del parénquima renal en la que se encuentre esa parte del conducto. Están formados por células epiteliales, que se vuelven progresivamente más altas a medida que los conductos se hacen más grandes.

Conductos colectores corticales - epitelio cúbico simple
Conductos colectores medulares- epitelio cilíndrico simple
Conductos papilares - epitelio cilíndrico simple

En estos conductos se distinguen dos tipos adicionales de células. Las células principales, que son de tinción pálida y juegan un papel en el transporte de iones. También, las células intercaladas con tinción más oscura que se encuentran dispersas entre las células principales y son responsables del equilibrio ácido-base. Los conductos colectores son el lugar de última oportunidad para la reabsorción de agua y electrolitos del ultrafiltrado, lo que concentra aún más la orina, particularmente bajo la influencia de la hormona antidiurética (ADH). No se produce más reabsorción más allá de los conductos colectores medulares.

Aparato yuxtaglomerular

Ubicado en el polo vascular de la nefrona hay una colección de células llamada aparato yuxtaglomerular. Está formado por 3 tipos de células; mácula densa, células yuxtaglomerulares y células mesangiales extraglomerulares (también conocidas como células del lacis o de Polkissen).

La mácula densa se localiza en la pared del túbulo distal, en el punto donde el túbulo entra en contacto con el glomérulo. Aquí, el epitelio cúbico regular del túbulo distal se agrupa y adquiere forma columnar. Las células yuxtaglomerulares son células de músculo liso modificadas que se encuentran rodeando la arteriola aferente y algunas veces la eferente. El tercer tipo de célula del aparato yuxtaglomerular son las células mesangiales extraglomerulares. Estas se ubican en el espacio triangular entre las arteriolas aferentes y eferentes.

El aparato yuxtaglomerular tiene dos funciones principales:

Regular el flujo sanguíneo glomerular y la tasa de filtración
Regular la presión arterial sistémica

El flujo sanguíneo glomerular está regulado por un mecanismo de retroalimentación, por el cual la mácula densa responde a altos niveles de cloruro de sodio en el filtrado, liberando sustancias químicas vasoconstrictoras. Estos químicos causan la vasoconstricción de la arteriola aferente, reduciendo así la presión glomerular y, a su vez, la tasa de filtración. Este sistema mantiene una presión casi constante dentro de las nefronas. La presión arterial sistémica está regulada por medio del sistema renina-angiotensina-aldosterona. La presión arterial baja, reconocida por barorreceptores, estimula a las células yuxtaglomerulares a secretar una enzima llamada renina. La renina, a su vez, activa el sistema renina-angiotensina-aldosterona, aumentando la presión arterial sistémica por medio de las acciones de la angiotensina y aldosterona.

Pon a prueba tu conocimiento con el siguiente cuestionario:

Secreción y reabsorción

La función de la nefrona es mantener la homeostasis de los fluidos del cuerpo por medio de la excreción de productos de desecho en la orina. La anatomía de la nefrona está especializada para producir orina a partir de la sangre a través de 4 procesos principales: filtración, reabsorción, secreción y excreción.

Nefrona: Secreción y reabsorción

La filtración ocurre en el corpúsculo renal de la nefrona, y puedes volver a repasar este proceso ya que fue descrito anteriormente. La reabsorción y secreción son actividades que ocurren en el sistema tubular renal de las nefronas. Estos procesos ajustan las sustancias que se excretan y las que se conservan en el cuerpo. La reabsorción es el proceso mediante el cual el agua y las moléculas que se pierden de la sangre durante la filtración se reabsorben nuevamente en los capilares que rodean la nefrona. La secreción es cuando el agua y las moléculas salen de los capilares peritubulares y entran (o vuelven a entrar) al filtrado de la orina. El producto restante, la orina, es entonces excretado desde el riñón por medio de los uréteres.

La reabsorción y secreción son procesos minuciosamente controlados, mediante los cuales las células epiteliales de cada segmento del sistema tubular reabsorben y secretan diferentes sustancias para lograr el máximo control sobre la concentración de la orina. La regulación de estos procesos incluyen: un mecanismo pasivo (sistema de intercambio a contracorriente), nervioso (sistema nervioso simpático) y hormonal (angiotensina, aldosterona y hormona antidiurética). El resultado de todo este proceso es la orina, un líquido altamente concentrado que contiene desperdicio metabólico y exceso de sustancias. La orina en condiciones de normalidad está libre de microorganismos, glucosa, células sanguíneas y proteínas de la sangre.

Para complementar lo que has aprendido hasta ahora, revisa las siguientes unidades de estudio:

Desafía tu conocimiento un poco más con el siguiente cuestionario sobre la nefrona.

Bibliografía

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Referencias:

Hall, J. E., Guyton, A. C. (2011). Textbook of Medical Physiology (12th ed.). Philadelphia, PA: Saunders Elsevier.
Mescher, A. L. (2013). Junqueira’s Basic Histology (13th ed.). New York, NY: McGraw-Hill Education.
Ross, H. M, Pawlina, W. (2011). Histology (6th ed.). Philadelphia, PA: Lippincott Williams & Wilkins.

Ilustraciones:

Riñón (diagrama) - Irina Münstermann
Nefrona (diagrama) - Paul Kim
Corpusculo renal (diagrama) - Paul Kim
Secreción y reabsorción (diagrama) - Paul Kim, Jana Vaskovic

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Kim Bengochea, Universidad Regis, Denver

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