¿Qué es el asa de Henle?
El asa de Henle es una región en las nefronas de los riñones de aves y mamíferos. Esta estructura tiene forma de U, cuya función primordial es la concentración de la orina y la reabsorción de agua.
En la nefrona de los mamíferos, el asa de Henle se encuentra de forma paralela al conducto colector, siendo la parte de la nefrona que va desde el túbulo contorneado proximal hasta el túbulo contorneado distal.
Estructura del asa de Henle
El asa de Henle conforma la región con forma de U de las nefronas. Esta región se forma por un conjunto de túbulos presentes en la nefrona. Las partes que lo constituyen son el túbulo recto distal, rama descendente delgada, rama ascendente delgada y el túbulo recto proximal.
Algunas nefronas presentan ramas delgadas ascendentes y descendentes muy cortas. En consecuencia, el asa de Henle solo se forma por el túbulo recto distal.
La longitud de las ramas delgadas puede variar considerablemente entre especies y en las nefronas de un mismo riñón. Esta característica, además, permite diferenciar dos tipos de nefronas: las nefronas corticales, con una rama delgada descendente corta y sin rama delgada ascendente, y las nefronas yuxtaglomerulares, con ramas delgadas largas.
La longitud de las asas de Henle está relacionada con la capacidad de reabsorción. En aquellos mamíferos que habitan en desiertos, como los ratones canguro (Dipodomys ordii), las asas de Henle son considerablemente largas, permitiendo así un máximo aprovechamiento del agua consumida y generando una orina altamente concentrada.
- Sistema de túbulos. El túbulo recto proximal es la continuación del túbulo contorneado proximal de la nefrona. Este se encuentra en el radio medular y desciende hacia la médula. Se le conoce también como “rama descendente gruesa del asa de Henle”. El túbulo proximal continúa en la rama descendente delgada que se encuentra dentro de la médula. Esta porción describe un asa para retornar hacia la corteza, confiriéndole a esta estructura la forma de U. Esta rama continúa en la rama ascendente delgada. El túbulo recto distal es la rama ascendente gruesa del asa de Henle. Este atraviesa la médula de forma ascendente y entra en la corteza en el radio medular hasta quedar muy cercano al corpúsculo renal que lo origina. El túbulo distal continúa, saliendo del radio medular y entrando en el polo vascular del corpúsculo renal. Finalmente, el túbulo distal abandona el área del corpúsculo y se convierte en túbulo contorneado.
Características del asa de Henle
– Partes. Tiene tres partes principales: la rama ascendente delgada, la rama descendente delgada y la rama ascendente gruesa. La rama descendente delgada es muy permeable al agua y discretamente permeable a los solutos (como la urea y el sodio Na+). Los túbulos ascendentes, tanto la rama delgada como el túbulo recto distal, son prácticamente impermeables al agua. Esta característica es clave para la función de concentración de la orina. La rama descendente delgada tiene una capacidad casi nula de reabsorción, mientras que la rama ascendente delgada tiene una mediana capacidad de reabsorción de solutos. La rama gruesa ascendente tiene células epiteliales que forman una membrana gruesa, con una alta actividad metabólica y una elevada capacidad de reabsorción de solutos como el sodio (Na+), cloro (Cl+) y potasio (K+).
– Permeabilidad. La rama descendente es altamente permeable al agua, pero no a solutos como el sodio o el cloruro, de modo que el agua sale y se concentra el líquido dentro del túbulo. Por el contrario, las ramas ascendentes delgada y gruesa son impermeables al agua y permeables a solutos de sodio y cloruro, y permiten que estos se reabsorban.
– Concentración. El asa de Henle crea un gradiente de concentración, fundamental para que el riñón concentre o diluya la orina según las necesidades del organismo.
– Diseño. Su diseño a contracorriente permite, junto a la permeabilidad, el mecanismo llamado multiplicación de contracorriente, indispensable para la reabsorción de agua.
Funciones del asa de Henle
- Reabsorción de solutos y agua. La reabsorción llevada a cabo por el asa de Henle ocurre mediante un mecanismo parecido al de las agallas de los peces para el intercambio de oxígeno y en las patas de las aves para intercambio de calor. En el túbulo contorneado proximal se reabsorbe agua y algunos solutos como NaCl, reduciendo el volumen del filtrado glomerular en un 25%. Sin embargo, la concentración de sales y urea sigue siendo en este punto isosmótico con respecto al fluido extracelular. A medida que el filtrado glomerular pasa por el asa, va reduciendo su volumen y quedando más concentrado. El área de mayor concentración de urea es justo bajo el asa de la rama descendente delgada. El agua se mueve fuera de las ramas descendentes debido a la alta concentración de sales existente en el fluido extracelular. Esta difusión ocurre por ósmosis. El filtrado pasa a través de la rama ascendente, a la vez que el sodio es transportado activamente hacia el fluido extracelular, junto al cloro que se difunde pasivamente. Las células de las ramas ascendentes son impermeables al agua, por lo que esta no puede fluir al exterior. Esto permite que el espacio extracelular tenga una alta concentración de sales.
- Intercambio a contracorriente. Los solutos del filtrado se difunden libremente dentro de las ramas descendentes para luego salir del asa en las ramas ascendentes. Esto genera un reciclado de solutos entre los túbulos del asa y el espacio extracelular. El gradiente a contracorriente de solutos se establece porque los fluidos de las ramas descendentes y ascendentes se mueven en direcciones opuestas. La presión osmótica del fluido extracelular aumenta aún más por la urea depositada desde los conductos colectores. Posteriormente, el filtrado pasa al túbulo contorneado distal, que se vacía dentro de los conductos colectores. Estos conductos son permeables a la urea, permitiendo su difusión hacia el exterior. La alta concentración de urea y solutos en el espacio extracelular, permiten la difusión por ósmosis del agua, desde los túbulos descendentes del asa hacia dicho espacio. Finalmente, el agua difundida en el espacio extracelular es colectada por los capilares peritubulares de las nefronas, devolviéndola a la circulación sistémica. Por otro lado, en el caso de los mamíferos, el filtrado resultante en los conductos colectores (orina) pasa a un conducto llamado uréter y luego a la vejiga urinaria. La orina sale del organismo a través de la uretra, por el pene o la vagina.
- Mantenimiento del equilibrio hidrosalino. Al regular la reabsorción de agua y solutos, el asa de Henle constituye una parte esencial en la homeostasis del cuerpo. Esto incluye la regulación del volumen de líquidos corporales, la concentración de solutos en la sangre y la presión arterial.
- Eliminación de desechos y toxinas. Si bien esta no es su función principal, el asa de Henle ayuda a la eliminación de productos de desecho del cuerpo mediante la concentración de la orina, lo que facilita la excreción de sustancias no deseadas y tóxicas.
Referencias
- Eynard, A.R., Valentich, M.A., Rovasio, R.A. Histología y embriología del ser humano: bases celulares y moleculares. Ed. Médica Panamericana.
- Hall, J.E. Tratado de fisiología médica. Ed. Elsevier.
- Hickman, C.P. Animal Biology: Integrated principle of Zoology. Ed. McGraw Hill.
- Hill, R.W. Fisiología animal comparada. Ed. Reverte.
- Miller, S.A., Harley, J.P. Zoology. Fifth edition. Ed. McGraw Hill.