Una de las actividades que despierta el interés de los Docentes de Ciencias Naturales e Investigadores, en el ánimo de captar vocaciones científicas en la juventud y la comunidad en general, es la referida al estudio de la anatomía macroscópica y fisiología del sistema renal. Se muestra como una actividad vistosa, atrayente e interesante, por diversas particularidades que ustedes irán descubriendo en la medida en que avancen en la lectura del post.
Se presenta, con la intención de dar continuidad a los contenidos de Fisiología Animal y Humana, mostrando la ruta protocolar y didáctica a seguir para la disección del riñón (de res y cerdo), enfocada en principio para los estudiantes universitarios, pero con el propósito de dirigirla hacia el nivel de educación media general, debido a la curiosidad y ánimo por el desarrollo de actividades prácticas en cursos como Estudios de la Naturaleza y Biología.

Alcanzar propósitos conceptuales, procedimentales y actitudinales sobre el sistema urinario, depende en gran medida de acometer experiencias relevantes como la de diseccionar un riñón, puesto que le permite al estudiante detallar las estructuras directamente, desarrollar competencias de laboratorio, habilidades y destrezas prácticas, además de favorecer el trabajo en equipo –colaboración y cooperación-.
En efecto, el docente en el área de Ciencias Naturales, específicamente el especialista en Biología, es mediador de estos temas, de manera que además del dominio teórico, debe poseer competencias prácticas y pedagógicas que le permitan hacer del laboratorio un recinto armónico para la construcción de conocimientos empíricos; además de considerar las vivencias y vicisitudes para la ejecución de la práctica como generadoras de anclajes, que facilitan el enlace de los contenidos y la conexión con la abstracción propiciada por las primeras impresiones teóricas aportadas a partir de los libros de texto y atlas gráficos.

Diseñar y ejecutar un protocolo de laboratorio didáctico para el estudio de las estructuras anatómicas internas y externas del riñón, vinculándolas con su papel fisiológico.

Objetivos Específicos

• Describir de manera didáctica la secuencia de actividades y estrategias para el desarrollo de la disección del riñón de res y cerdo.
• Estudiar la anatomía interna y externa del riñón, con el nexo fisiológico de cada estructura para la protección del órgano, formación y conducción del filtrado glomerular (orina).
• Debatir sobre los recursos y estrategias de enseñanza que permitan la ejecución adecuada y efectiva de la disección del riñón, como actividad relevante para el enlace de contenidos y concreción de aprendizajes significativos.

Los materiales a emplear son los siguientes:

• Riñón de res y cerdo
• Bata, guantes y tapaboca
• Equipo de disección,
• Tijeras, pinzas, bisturí u hojilla,
• Tabla o bandeja de disección,
• Periódico y papel absorbente
• Bolsa para disponer los desperdicios.

Es importante destacar el uso del tapaboca, en especial para aquellos participantes que con facilidad tienden a marearse o sentir náuseas, debido a que una de las principales funciones del riñón es la excreción de desechos por medio de la orina, para regular de este modo la composición y volumen de la sangre, razón por la cual el olor emanado por la muestra pudiera no ser tolerado, a pesar de estar fresca.

Con base en nuestra experiencia desarrollando esta práctica, destacamos lo común que resulta para los estudiantes de cualquier nivel sentirse incómodos por el olor , pero sobre todo para los de Educación Media General, quienes por lo general se quejen respecto al olor del órgano; momento propicio para preguntarles: ¿Cuál es la función del riñón? Si está involucrado en la formación y excreción de la orina ¿A qué crees se debe este olor? Este simple, pero odorífero hecho, posibilita que el estudiante recuerde una de las funciones principales del órgano en estudio.

Otro papel fisiológico del riñón, se encuentra vinculado al aparato yuxtaglomerular en asociación con el sistema renina – angiotensina – aldosterona, en referencia a la regulación de la presión arterial. Esto último permite introducir al estudiante de manera somera o profunda –según el nivel que curse- sobre los mecanismos de regulación y el sistema endocrino, que con detalle estudiará en años superiores u otros cursos.

Protocolo de Laboratorio

En primer lugar, se debe ubicar el riñón en posición frontal; para disponerlo de esta forma resulta útil ayudarse con un laminario, libro de fisiología, enciclopedia o atlas.
Una vez ubicado, se identifican las estructuras anatómicas externas: cápsula renal, hilio renal, así como también, si puede visualizarse el uréter, emerger del hilio renal.
En relación a la observación del uréter, es importante que el docente o investigador (mínimo 15 días previo a la práctica), recalque sobre la necesidad de conseguir una muestra biológica de un riñón sin cortes y lo más completo posible, al que no se le haya extraído el uréter.

Comparación entre Riñón de Res y Cerdo

Resulta propicio comparar las formas y tamaños de los riñones, debido a que en la morfología guardan similitud, sin embargo, el de res es notoriamente de mayor talla que el de cerdo. Igualmente es pertinente tener en cuenta el dato referido al grupo etario, es decir, si se trataba de un ejemplar juvenil o adulto.
Este ejercicio de comparación también permite que el estudiante sienta curiosidad sobre la medida promedio del riñón de un ser humano adulto, la cual está comprendida en un rango de entre 10 y 12 cm de longitud con 5 a 7 cm de ancho (Tortora y Derrickson, 2013), por lo que en tamaño guarda más similitud al riñón de cerdo.

Para una mejor comprensión del protocolo de laboratorio, en relación con el corte del riñón, les presento un Video Tutorial Anatomía y Disección del Riñón que muestra con detalles, cada uno de los pasos a seguir, para obtener buenos resultados durante el procedimiento.

Video Tutorial Anatomía y Disección del Riñón Protocolo detallado

Fuente: reproductor del video de @tomastonyperez en youtube.com insertado por código embebido

Identificación de Estructuras Anatómicas Internas y Vínculo con su Papel Fisiológico

Una vez ejecutado el corte, con ayuda de laminarios, enciclopedias, libros de anatomía, junto a la orientación y guía de su docente e investigador, se procede a identificar las estructuras anatómicas internas del riñón: Corteza renal, médula renal, pirámides de Malpighi, cáliz menor, cáliz mayor, pelvis renal.

Es relevante mencionar a los estudiantes que entre la corteza y las Pirámides de Malpighi de la médula renal, se encuentran las nefronas, -las unidades funcionales del riñón-, debido a que estas estructuras microscópicas desarrollan los procesos de filtración glomerular, secreción tubular y reabsorción tubular, para la formación de la orina.

Otro dato interesante que les atrae como estudiantes de ciencias es el referido a la población de nefronas: 1 millón de nefronas trabajan al unísono para filtrar la sangre y desechar todas aquellas sustancias que, de acumularse en altas proporciones, podrían resultar nocivas para el organismo como un todo. Asimismo, se puede generar un ambiente reflexivo en cuanto al proceso de diálisis en pacientes con insuficiencia renal.

Igualmente, es importante repasar con los estudiantes el recorrido de la orina mediante las estructuras que participan, tal y como se muestra en la imagen siguiente:

Actividad: Conteo de Pirámides de Malpighi

Después de identificadas las estructuras externas e internas del riñón, resulta valioso el conteo del número de pirámides renales. Esto posibilita comparar entre el riñón de res y de cerdo, así como también enlazar con el dato aproximado del número de Pirámides de Malpighi que presenta el riñón de un humano adulto: entre 8 – 18 pirámides.

Destacando la Importancia de la Higiene y Seguridad en el Laboratorio

Una vez, realizada la disección del riñón y todas las actividades propuestas, se disponen los desperdicios y materiales de desecho en una bolsa, por cuanto en el laboratorio no pueden quedar desechos orgánicos. Se limpia debidamente el área de trabajo dejando todo ordenado.
Cabe señalar, que las actividades propuestas tienen como intención su ejecución de manera grupal, con lo cual se evita el manejo excesivo de muestras orgánicas en laboratorio –solo lo necesario-, especialmente para favorecer la integración entre los participantes, sobre todo en los primeros niveles.

• Se describió de manera didáctica la secuencia protocolar y estrategias para el desarrollo de la disección del riñón de res y cerdo, proporcionando actividades de identificación, comparación, conteo, vinculación con contenidos y reflexión hacia aspectos cotidianos, como la terapia de diálisis.

• El estudio de la anatomía interna y externa del riñón, permitió establecer el nexo fisiológico de cada estructura para la protección del órgano, así como lo referido a la formación y conducción de la orina.

• Se detalló el recorrido de la orina desde la nefrona, y así mismo, se planteó la relevancia de las nefronas en la homeostasis electrolítica del organismo.

• En cuanto al debate sobre los recursos y estrategias de enseñanza que permitan la ejecución adecuada y efectiva de la disección del riñón, se sostiene que el trabajo cooperativo y la documentación de lo acontecido con los registros fotográficos y anecdóticos, diseño de videos y elaboración de protocolos prácticos adecuados, permiten el enlace de contenidos y concreción de aprendizajes en los estudiantes de Ciencias Naturales.
  
  
  

• Tórtora y Derrickson.( 2013 ). Principios de Fisiología y Anatomía. 11va edición. Editorial Harcourt Brace: Madrid.

• Moyes, C. y Schulte, P.( 2007) Principios de Fisiología Animal. 1era Edición.Editorial Pearson.Addison-Wesley.

• Ganong, W. ( 1996 ). Fisiología Médica. Decimoquinta. Edición en español. Editorial El Manual Moderno: México.

• Van de Graff, K. Y Ward Rhees, R. (1989) Anatomía y Fisiología Humanas. México: Interamericana-McGraw-Hill.
  
  
  FUENTES: Todas las imágenes del post son inéditas, procesadas por el autor con dispositivo Tablet Samsung 10.1 y el programa Power Point para convertirlas en .jpg, originalmente generadas en el enfoque durante la observación del frotis al microscopio óptico marca Leica.