AVANCES FISIOPATOLÓGICOS DE
LESIÓN RENAL AGUDA
PATHOPHYSIOLOGICAL ADVANCES IN
ACUTE KIDNEY INJURY
William Alejandro Quessep Mendoza
Universidad Simon Bolivar, Colombia
Jose Sanchez Hernandez
Investigador Independiente, Colombia
Daniela Herdenes Garcia
Universidad Metropolitana, Colombia
Yeimi Loraine Ruiz Garcia
Universidad Simón Bolívar, Colombia
Juan Carlos Martinez Chávez
ICESI Valle Del Cauca, Colombia
Isabella Pizarro Castillo
Universidad Metropolitana, Colombia
Marianella Najera Arrieta
Universidad Libre, Colombia
Luisa Guerra Pertuz
Investigador Independiente, Colombia
Valeria Restrepo Cermeño
Investigador Independiente, Colombia
pág. 7085
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v8i4.12884
Avances Fisiopatológicos de Lesión Renal Aguda
William Alejandro Quessep Mendoza
1
wiqueme@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0005-7936-8362
Universidad Simon Bolivar – Pediatra
Colombia
Jose Sanchez Hernandez
Josesanhe16@gmail.com
https://orcid.org/0009-0009-4484-4313
Investigador Independiente
Colombia
Daniela Herdenes Garcia
dherdenes@gmail.com
https://orcid.org/0009-0006-0554-2329
Universidad Metropolitana
Barranquilla, Atlantico
Colombia
Yeimi Loraine Ruiz Garcia
yeimiruizgarcia2803@gmail.com
https://orcid.org/0009000074161948
Universidad Simón Bolívar
Colombia
Juan Carlos Martinez Chávez
juan.c.martinez1993@gmail.com
https://orcid.org/0009-0004-5282-4375
ICESI Valle Del Cauca
Colombia
Isabella Pizarro Castillo
isabellapizarro123@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0000-8459-1343
Universidad Metropolitana
Barranquilla, Atlantico
Colombia
Marianella Najera Arrieta
nellanajera16@gmail.com
https://orcid.org/0009-0001-6264-4456
Universidad Libre
Colombia
Luisa Guerra Pertuz
luisaguerrap11@gmail.com
https://orcid.org/0009-0009-7133-3033
Investigador Independiente
Colombia
Valeria Restrepo Cermeño
valeria.restrepo@hotmail.com
https://orcid.org/0009-0005-5273-1037
Investigador Independiente
Colombia
RESUMEN
La lesión renal aguda, se caracteriza por un descenso repentino de la tasa de filtrado glomerular con la
posterior retención de productos nitrogenados e injuria directa a lo largo de la nefrona conllevando a
una respuesta inflamatoria con posterior quimiotaxis y opsonización celular, lo que ha llevado en los
últimos años a investigar nuevos eventos fisiopatológicos, encontrándonos con la capacidad de
activación endotelial que se genera posterior al daño renal instaurado con un rol fundamental de las
plaquetas y de vesículas extracelulares llamadas “células a larga distancia”.
Palabras clave: lesión renal aguda, fisiopatología, plaquetas, vesículas extracelulares
1
Autor principal
Correspondencia: wiqueme@hotmail.com
pág. 7086
Pathophysiological Advances in Acute Kidney Injury
ABSTRACT
Acute kidney injury is characterized by a sudden decrease in the glomerular filtration rate with
subsequent retention of nitrogenous products and direct injury along the nephron leading to an
inflammatory response with subsequent chemotaxis and cellular opsonization, which has led in recent
years to research into new pathophysiological events of AKI, finding the capacity for endothelial
activation that is generated after established kidney damage with a fundamental role of platelets and
extracellular vesicles called "long-distance cells".
Keywords: acute kidney injury, pathophysiology, platelets, extracellular vesicles
Artículo recibido 10 julio 2024
Aceptado para publicación: 15 agosto 2024
pág. 7087
INTRODUCCIÓN
La lesión renal aguda (LRA) caracterizada por un brusco descenso de la tasa de filtrado glomerular
(TFG), generando la disminución de eliminación de productos nitrogenados (urea, creatinina) y otras
toxinas (1,2,3), ha tenido múltiples definiciones guiadas por las distintas sociedades de nefrología (3,4),
ligado a estos cambios constantes también han surgido diferentes teorías que profundizan aún más los
conceptos fisiopatológicos (4,5,6). Las células renales para su buen funcionamiento necesitan la
utilización de oxígeno con distintas presiones a lo largo de la estructura que divide las partes de la
nefrona, lo que las hace muy sensibles a la hipoxia e incluso hay partes que viven al borde la hipoxia
(2,6,7,8), lo que conlleva que ante estados hipovolémicos se desarrollen con mayor facilidad lesión
renal aguda, el objetivo de este capítulo es llevar al lector a una actualización fisiopatológica de lesión
renal aguda (8,9,10).
En nefrología hablar de lesión renal aguda muchas veces se convierte en un reto, no solo por el
compromiso renal ya estructurado sino también por las múltiples complicaciones que se pueden generar
(1,2,10), la gran mayoría de los casos de LRA van ligado a causas extrarrenales, más que un
compromiso propio del órgano, que debido a sus múltiples funciones sufre consecuencias de
alteraciones orgánicas generadas(2,4,5), del 5 al 10% de todas las hospitalizaciones pueden generar
LRA, así mismo del 30-50% de cirugías cardiacas, sepsis y uso de nefrotóxicos; se ha documentado
que entre el 20 y 35% de los pacientes en unidad de cuidado intensivo desarrollan lesión renal aguda
(11,12), dos estudios en población pediátrica en unidades de cuidados intensivos, mostraron incidencias
altas de LRA. El estudio Aware (13) mostro una incidencia de 26.9% en 4883 pediátricos en los que se
realizó seguimiento por 3 meses, así mismo el estudio Awaken (14) realizado en población neonatal
mostro una incidencia similar, con mayor riesgo de mortalidad.
En la tabla 1 se muestran los principales factores de riesgos asociados a Lesión renal aguda. En la tabla
2 se muestran las distintas etiologías que subdividen los subtipos de lesión renal, en prerrenal
(hipovolémica), intrínseca o propia del riñón y postrenal (obstructiva).
pág. 7088
Tabla 1
Factores de Riesgos
Sepsis
Estenosis de art Renal
Disfunción Cardiaca
Rabdomiólisis
Cirugía cardiaca
ECMO
Trasplante Renal
Trasplante Hepático
VMI
AINES (COX1 – COX2)
Ciclosporina
IECAS – ARA II
Agentes Contrastes
Aminoglucósidos
Antivirales
Anticoagulantes
Modificado de: J. Ashley Jefferson, Joshua M, Fisiopatología y etiología de la lesión renal aguda,
Tratado de Nefrología clínica 5ta edición, Amolca, 2018, Cap 69, pg 802-865.
Tabla 2
Prerrenal
Deshidratación
Gastroenteritis
Hemorragias
Quemaduras
Sepsis
Fuga Capilar
Hipoalbuminemia
Síndrome Compartimental abdominal
Renal
Glomerulonefritis (Posinfecciosas/Membranoploriferativas
Nefropatía por IgA, / Anti MBG /
Purpura de Henoch-Schölein
LES, Sx. Goodpasture´s / G. Wegener)
Necrosis Tubular aguda
Nefritis intersticial aguda
Síndrome Hemolítico Urémico
Trombosis de vena renal
Rabdomiólisis
Infiltración tumoral
Nefrotoxinas (Aminoglucósidos, AINES, ciclosporina, Anfotericina, Aciclovir)
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Modificado de: Prasad Devajaran, Lesión renal Aguda, Nelson.
Tratado de Pediatría, 21ª ed, 2020, capítulo 550 pg 2769-2778.
Avances Fisiopatológicos de la lesión renal aguda
Fisiopatológicamente es importante destacar la sensibilidad a la hipoxia del riñón, donde el daño tubular
se da por combinación de lesión isquémica que agota las reservas de ATP y lesiona las células epiteliales
tubulares directas por nefrotoxinas. Las áreas más afectadas a lesiones hipóxicas son el segmento S3
del Túbulo Contoneado Proximal y la Extremidad medular ascendente gruesa del asa de Henle (2,7,15)
El flujo de sangre no es uniforme y la mayoría de sangre se dirige a la corteza renal, aquí la presión
parcial de oxígeno (PO2) es de 50-100mmhg, para la filtración glomerular, por el contrario, la medula
externa y los rayos medulares reciben el oxígeno de los vasos rectos, el flujo ocurre a contracorriente
lo que lleva una caída progresiva de oxígeno desde la corteza a la medula lo que resulta en células
medulares que viven al “borde de la hipoxia” (Po2 medular entre 10-15mmhg), por consiguiente los
segmentos S3 y la Extremidad medular ascendente gruesa del asa de Henle son expuestos a la privación
crónica de oxígeno (2,7,8) (ver figura 1).
En los últimos años han aparecido distintas teorías como el rol de las plaquetas para el desarrollo de
lesión renal aguda, en su artículo de revisión Marcel et al, (8) plantean el papel fundamental los procesos
hemostásicos e inflamatorios infrarrenales para el desarrollo de LRA, aquí las plaquetas juegan un papel
fundamental. Al estar inmersas en la circulación se liberan rápidamente como mediadores bioactivos y
moduladores agudos ante la inflamación endotelial, son las primeras células en llegar a los sitios de
lesión aguda, donde interactúan directamente con el endotelio (8).
Ahora en la LRA hay una activación importante de las plaquetas y una disminución del control de
reactividad plaquetaria lo que lleva a un secuestro de plaquetas y aumento de los niveles de expresión
Postrenal
Válvulas de uretra posterior
Obstrucción de unión ureteropelvica
Obstrucción de unión ureterovesical
Ureterocele Litiasis Renal
Tumores Abdominales
Estenosis uretral
Cistitis hemorrágica
Vejiga Neurógena
pág. 7090
de marcadores como P-Selectina, Tromboxano A2, Ligando de quimiocina CC5 y el Factor plaquetario-
4, todos conllevando a mayor inflamación renal. Un endotelio intacto, impide la activación plaquetaria,
las cuales circulan en un estado de inactividad y no adherente, las células endoteliales intactas recubren
la pared del vaso evitando la adhesión y la subsiguiente activación a través de la presencia de un
Glucocálix funcionante, la pared del vaso previene la actividad plaquetaria liberando Óxido nítrico y
eicosanoides como la Prostaglandina I2 en la luz vascular, que amortigua dicha activación (8).
Figura 1
Tomada de Scholz, H., Boivin, F.J., Schmidt-Ott, K.M. et al. Kidney physiology and susceptibility to acute kidney injury:
implications for renoprotection. Nat Rev Nephrol 17, 335–349 (2021).
Activación plaquetaria en el sitio de lesión vascular
Al momento de generarse una pérdida de los mecanismos reguladores de la adhesión plaquetarias, la
cual permite la quimiotaxis y acción de las plaquetas, con capacidad aumentada de adherirse al endotelio
se inicia la liberación de mediadores activadores de plaquetas ADP, Tromboxano A2, Ligando de
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quimiocina 5, factor plaquetario 4, que permite también la quimiotaxis de leucocitos o células
inflamatorias, además que prosigue la lesión de las paredes del endotelio aumentando la fenestración
de las membranas y consigo el daño renal agudo, las plaquetas también expresan receptores tipo Toll,
(TLR4) que van a interactuar como mediadores inflamatorios, por moléculas como DAMPS (patrones
moleculares asociados a daño), lipopolisacáridos o DNA mitocondrial, que genera activación
plaquetaria y quimiotaxis a otros mediadores inflamatorios, así mismo en la superficie plaquearía se
expresan distintos receptores de complemento como (CR3, C3a, C5a, C1q), que generan además de
activación plaquetaria mediación inflamatoria para mayor injuria.
En la LRA las plaquetas activadas estimulan la respuesta inflamatoria al activar otras plaquetas y células
endoteliales atreves del ligando CD40L y Receptor CD40 endotelial que estimula los cuerpos de
Weibel-Palade (WP) con la posterior expresión de receptores de adhesión celular como la E-Selectina-
VCAM1(moléculas de adhesión vascular), ICAM (moléculas de adhesión intracelular) y liberación de
IL8 y CCL2 (ligando de quimiocina 2) atrayendo leucocitos al sitio de la injuria (8).
Vesículas extracelulares
El concepto de células comunicantes a larga distancia, conocidas como vesículas extracelulares (Vex),
con capacidad de actuar sobre tejidos lejanos al sitio de hábitat celular se han descrito como mediadores
de daño renal agudo, Grange et al, (9) en su artículo de revisión mencionaban como la liberación de
estas vesículas generan daño renal explicando los mecanismos de comunicación celular y la acción
inflamatoria generada.
Los estímulos dañinos inducen a un aumento de la liberación de vesículas extracelulares de los
podocitos, con elevación de (CD2A, reguladores postranscripcionales mIR-149-miR-424, proteína 1
del tumor de wilms), todos estos son marcadores de daño podocitarios, estas Vex pueden ser absorbidos
por las células epiteliales del túbulo contorneado proximal (PTEC), e inducir la apoptosis y expresión
de vias profibroticas como: el Homologo decanpentaplejico 3 (SMAD3), fibronectina, colageno tipo
IV y la molecula P38; ante la hipoxia: Las células epiteliales del Túbulo próximal aumentan el factor
inducible por hipoxia 1alfa (HIF1), arrojando Vex que expresan a la baja Aquaporina 1 y al alza el factor
de transcripción miR-23, RNA mensajero, Fetuina A, Lipocalina asociada a gelatinasa de neutrófilos.
Todo esto generando activación e inflamación de los macrófagos (ver figura 2).
pág. 7092
En conjunto con la teoría antes explicada de daño endotelial en la cual participan las plaquetas se genera
una injuria aguda en el epitelio renal que conlleva a las características clínicas descritas del daño renal
agudo y sus consecuencias (9)
Figura 2
Tomada de Grange, C., Bussolati, B. Extracellular vesicles in kidney disease. Nat Rev Nephrol 18, 499–513 (2022)
CONCLUSIONES
A medida del descubrimiento de nuevas teorías de daño renal, nos damos cuenta la importancia a nivel
molecular de marcadores y mediadores inflamatorios para agudizar más el proceso, con la posterior
disminución de las tasas de filtrado glomerular y retención de azoados.
Es importante el descubrimiento de la participación molecular en la LRA, para implementar futuras
alternativas terapéuticas y/o profilácticas, así mismo para que el equipo médico continúe con la
individualización de los pacientes y se entienda porque en muchos casos es diferente el comportamiento
de LRA entre unos y otros, más allá de las causas ampliamente conocidas.
pág. 7093
Estos avances siguen con un crecimiento diario y se espera que las publicaciones sean con mayor
periodicidad para que se sigan fortaleciendo conceptos en el campo de la nefrología.
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