DIURESIS OSMÓTICA EN RATAS

(MANEJO DE LAS SALES POR EL RIÑON)

I. Introducción

Se reconocen dos tipos principales de líquidos corporales en los animales: los líquidos intracelulares (citosol) en el interior de las células y los extracelulares fuera de ellas. Los últimos se dividen en dos subtipos: los lo líquidos intersticiales, hallados entre las células de los tejidos comunes y el plasma sanguíneo. Los corporales son soluciones acuosas en las que hay disuelta gran cantidad de iones inorgánicos como: Na+, Cl-, K+, más compuestos orgánicos obtenidos de los alimentos o sintetizados metabólicamente, como las proteínas plasmáticas. Los líquidos intracelulares, los intersticiales y el plasma a menudo se describen como los líquidos compartimentales del cuerpo.1

A menudo existe un intercambio rápido de iones y agua entre los líquidos intracelulares y los intersticiales a través de las membranas celulares. Esto es así en parte porque las membranas celulares son permeables al agua y los iones; las membranas tienen canales de agua y canales iónicos a través de los cuales se produce la ósmosis y la difusión. También a menudo hay un intercambio rápido de iones y agua entre los líquidos intersticiales y el plasma. El endotelio capilar que separa a estos dos anteriormente mencionados esta densamente perforados por poros diminutos que están abiertos de una manera u otra.1

En la formación de orina se puede decir que ocurre en dos pasos, aunque estos pueden ser en parte contemporáneos. Primero, una solución acuosa denominada orina primaria ingresa en los túbulos renales. Segundo, esta solución se modifica a medida que atraviesa los túbulos renales y otros pasajes excretorios, para convertirse por ultimo en la orina definitiva, que es eliminada.1

La diuresis de agua producida por la gran ingesta de grandes cantidades de líquido Hipotónico empieza unos 15 minutos después de la carga de agua y alcanza su máximo nivel en 40 minutos. El actor de beber produce un ligero descenso en la secreción vasopresina antes que el agua absorba pero la parte más importante de la inhibición se produce por el descenso de osmolaridad plasmática después de la absorción del agua.3

La diuresis osmática son aquellos solutos que no reabsorbidos en los túbulos proximales ejerciendo un efecto osmótico importante con forma al volumen del líquido tubular disminuye y su contenido de soluto se eleva. Por tanto los solutos detienen el agua en los túbulos además hay un límite al gradiente de concentración contra la cual puede enviarse el Na+ fuera de los túbulos proximales. La diuresis osmótica es producida por la administración de compuestos como el Manitol y polisacáridos relacionados que se filtran pero no se reabsorben, también se producen con sustancias

naturales cuando se presentan en cantidades que rebasan la cantidad de los túbulos para reabsorberlas. Es importante reconocer la diferencia entre diuresis osmótica y diuresis del agua. En la diuresis del agua, la cantidad de agua reabsorbida en las porciones proximales de la nefrona es normal y el flujo urinario máximo que puede producirse es cercano a 16mL/min. En la diuresis osmótica, el aumento en el flujo urinario se debe a la disminución en la reabsorción de agua en los túbulos proximales y en las asas de Henle, y pueden alcanzarse flujos urinarios muy altos. 3

El gradiente máximo de H+ contra el cual pueden secretar los mecanismos de transporte en los humanos corresponden a un pH urinario cercano a 4.5; es decir una concentración de H+ en la orina que es 1000veces mayor que la concentración plasmática. Por tanto el pH 4.5 es el pH limitante. Si no hubieran amortiguadores que fijan el H+ en la orina, este pH se alcanzaría en poco tiempo y se detendría la secreción del H+.3

En la siguiente práctica se realizará la descripción de la diuresis osmótica de tres ratas las cuales previamente han ingerido concentraciones de solución salina (hipotónica, isotónica e hipotónica) cada una respectivamente, en la cual se medirá el volumen de orina, el pH y la concentración de NaCl.

II. Objetivos

Determinar la diuresis osmótica, el pH y la concentración de NaCl de tres ratas sometidas a concentraciones hipotónica, isotónica e hipertónica respectivamente, en tiempos de 30, 60 y 90 minutos cada uno.

Comparar la diuresis osmótica, el pH y la concentración de NaCl de tres ratas sometidas a tres concentraciones salinas: hipotónica, isotónica e hipertónica respectivamente en tiempos de 30, 60 y 90 minutos para cada rata.

III. Materiales y métodos

a. Materiales

3 ratas (de 103g, 121g, 145g respectivamente). Sonda gástrica. Soluciones salinas (de 8.5%, 2.1% y 34% respectivamente). 3 jaulas (una para cada rata). Papel indicador de pH. K2CrO4 al 20%. AgNO3. Tubos graduados. Tubos de ensayo. Goteros.

b. Métodos

a. Preparación de las ratas y recolección de la orina.Las ratas a tratar deben mantenerse previamente hidratadas y en ayunas desde

doce horas aproximadamente antes de iniciar la práctica. Después de haber hecho lo antes mencionado mediante una sonda gástrica se le administra a cada rata la solución salina respectiva (al 8.5% solución isotónica, al 2.1% solución hipotónica y al 34% solución hipertónica) en cantidad equivalente al 6% de su peso corporal.

Una vez administrado la solución salina respectiva para cada rata se las coloca en tres jaulas con embudo (por el cual escurrirá la orina), una para cada rata y se recolecta sus orinas, midiendo el volumen cada 30 minutos durante 90 minutos.

b. Medición del pH de la orina.

Para la medición del pH de la orina es necesario la utilización del papel indicador de pH o pH-metro, con la cual al introducir las tiritas de papel en la orina, se puede determinar el pH fácilmente.

c. Determinación de la concentración de cloruros en la orina por el test de Fantus.En la determinación la concentración de cloruros en la orina es necesario

hacer uso del test de Fantus. Para esto, en un tubo graduado vertemos la orina recolectada y medimos el volumen, una vez hecho esto, en un tubo de ensayo limpio y seco se coloca 10 gotas de la orina recolectada mediante un gotero, luego se le agregan 1 ó 2 gotas de K2CrO4 al 20%, y por último se le agrega la solución de AgNO3 una gota por vez agitando el tubo entre gota y gota hasta que el color cambie del amarillo al bruno o rojo ladrillo.

El número de gotas de AgNO3, necesarias para producir el cambio de color, representa el número de gramos de NaCl por litro de orina. La prueba esta regulada de tal manera que un cambio de color después de la adición de una gota de AgNO3 representa una orina libre de NaCl, pero dos gotas representan dos gramos de NaCl por litro.

IV. Resultados

Cuadro nº1: Datos obtenidos de la diuresis osmótica de tres ratas a concentraciones hipotónica, isotónica e hipertónica, respectivamente, cada 30 minutos durante 90 minutos.

Grupo de Animales

Diuresis Parcial Diuresis Acumulativa

30 min 60 min 90 min

vol. ml pH[NaCl]

g/Lvol. ml pH

[NaCl] g/L

vol. ml pH[NaCl]

g/L

Hipotónica 1.7 8.5 3 2.1 8 7 3.3 7.5 7 7.1

Isotónica 3.2 6.5 0 5 7 0 2.9 7 0 11.1

Hipertónica

0.9 8.5 9 3.8 7.5 13 6.8 7 15 11.5

V. Discusión

Un animal puede sufrir un estrés osmótico debido a cambios de temperatura o de salinidad, o debido a la ingestión de alimentos y bebidas. Hay varios medios por los que se regula la formación de la orina en respuesta al estrés osmótico y otras señales. Estos incluyen la regulación de: 1) La tasa de filtración glomerular

2) La tasa de absorción de sales de la luz del túbulo renal 3) La tasa a la que se extrae osmóticamente el agua de la preorina.

A medida que la concentración salina ingerida por el animal aumenta, la diuresis del animal también aumentará, ya que el aumento de NaCl produce una deshidratación en el animal.

La rata con la concentración hipotónica no produjo diuresis a los 30 minutos. A los 60 minutos produjo un volumen de 0.1 ml de orina, lo cual es muy poco para lo que en teoría se debería obtener; en cuanto al pH dio 8.5 que es elevado para esta concentración, en teoría el pH debería ser menor; en lo que respecta a la concentración de NaCl sí dio una concentración baja, ya que la cantidad de solución salina ingerida por la rata muy bajo. A los 90 minutos produjo un volumen de 0.2 ml, concordando con la cantidad que en teoría se proponía; el pH estuvo un poco elevado pero concordando con la hipótesis teórica; la cantidad de concentración salina resulto baja de acuerdo con lo que se pensaba. La diuresis acumulativa dio un volumen de 0.3 ml lo cual nos indica que posiblemente la rata estuvo deshidratada antes del experimento.

La rata con la concentración isotónica a lo largo de los 90 minutos dio una diuresis acumulativa de 4.5 ml lo cual es aceptable; con respecto al pH y a la concentración de NaCl, también estuvieron en un rango aceptable, entre 6.5 y 7 de pH, y entre 4 y 6 g/L de concentración de NaCl, lo cual nos dice que a concentración isotónica la diuresis osmótica esta equilibrada.

La rata con la concentración hipertónica a los 30 minutos no produjo diuresis; a los 60 minutos, el pH y la concentración de NaCl están con valores que van de acuerdo con la concentración elevada de sales que se le dio a ingerir a la rata; sin embargo, el volumen obtenido es más bajo de lo que se esperaba; a los 90 minutos, el pH debería de aumentar pero en vez de eso disminuyó; la concentración de NaCl si se mantuvo relativamente alto; sin embargo, el volumen de orina aumento un poco aunque no fue tan significativo.

Los resultados obtenidos en la práctica realizada no fueron del todo satisfactorios en cuanto a los valores que en teoría deberían de obtenerse. Quizás esto se deba a que las

ratas con las que se realizó la práctica no fueron preparadas adecuadamente y al darnos cuenta en los resultados obtenidos parecer que las ratas estaban deshidratadas.

VI. Conclusión

Se pudo lograr determinar la diuresis osmótica, el pH y la concentración de NaCl de tres ratas sometidas a concentraciones hipotónica, isotónica e hipertónica respectivamente, en tiempos de 30, 60 y 90 minutos cada uno.

Se logró comparar la diuresis osmótica, el pH y la concentración de NaCl de tres ratas sometidas a tres concentraciones salinas: hipotónica, isotónica e hipertónica respectivamente en tiempos de 30, 60 y 90 minutos para cada rata.

VII. Referencias Bibliográficas

1. Richard W. Hill, Gordon A. Wyse, Margaret Anderson. Fisiología animal. 2006. Editorial médica Panamericana. pp. 790-791-858.

2. Roger Eckert, David Randall, George Augustine. Fisiología animal. 1990. Interamericana McGraw-Hill, edición 3. pp. 408.

3. William F. Ganong. Fisiología Médica. 2005. Manual moderno, edición 20. pp. 673-675-676.

VIII. Anexos

Fig. 1: ratas en sus jaulas, las cuales tienen embudos para recolectar la orina.

Fig. 2: orina recolectada de las ratas para someterlas a análisis posteriormente.

Fig. 3: procedimiento del test de Fantus, con la cual se logrará determinar la concentración de cloruros.

Fig. 4: cambio de color que se produce por efecto del AgNO3, en el test de Fantus.