Filtrazione renale: dati utili alla modellazione ingegneristica

La filtrazione renale o glomerulare è un processo fondamentale che avviene nei reni, più precisamente nei glomeruli, e ha come scopo il mantenimento dell’omeostasi del corpo. Essa rappresenta la prima fase del processo di formazione dell'urina e consente di separare il sangue dalle sostanze di scarto che devono essere eliminate. Questo processo contribuisce quindi alla depurazione del sangue e al mantenimento di una composizione chimica equilibrata, svolgendo un ruolo vitale per la salute e il benessere complessivi. Si tratta di un processo altamente selettivo e complesso e che coinvolge diverse forze fisiche e biologiche per separare le sostanze nel sangue e formare il filtrato glomerulare. Essa di fatto inizia quando il sangue entra nei glomeruli attraverso una rete intricata di arteriole, in cui il sangue è sottoposto a una pressione elevata. Questa pressione fa sì che una porzione del sangue sia forzata attraverso le pareti dei capillari glomerulari nei tubuli renali circostanti in cui avviene la filtrazione. Il risultato di questo processo è la formazione di un liquido filtrato, noto come filtrato glomerulare, che contiene acqua, elettroliti, glucosio e altre sostanze che erano precedentemente disciolte nel sangue. Il presente lavoro nasce con l’intenzione fornire una descrizione di questo processo così importante per l’organismo, prestando particolare attenzione ai parametri che determinano la filtrazione glomerulare e a come una loro variazione possa influenzare l’intero sistema. Nel primo capitolo, dopo un’introduzione sui reni, la loro anatomia e le loro funzioni, viene fornita una descrizione qualitativa del processo di filtrazione, così da fornire le informazioni fondamentali sulle forze e i parametri più importanti e i fattori che maggiormente influenzano questo processo. Nel secondo capitolo, invece, viene presentato il modello matematico per la filtrazione renale proposto da Deen et al in seguito agli studi svolti su un particolare ceppo di topi Monaco-Wistar che hanno la peculiarità di presentare le strutture glomerulari in superficie, semplificando perciò la realizzazione delle analisi. Nel terzo capitolo viene svolto un approfondimento riguardante uno dei parametri fondamentali della filtrazione glomerulare, ossia il coefficiente di filtrazione Kf. Si tratta di un parametro che può influenzare in modo decisivo il processo di filtrazione ed è ragionevole affermare che esso possa variare in base a caratteristiche dell’individuo come il sesso, l’età e la condizione fisiopatologica. Infine, il quarto e ultimo capitolo illustra un lavoro che sottolinea come il sesso dell’individuo sia un fattore determinante per quanto riguarda le malattie renali.