Fisiologia Renal

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Fisiologia Renal
• O sistema urinário consiste em • O sistema urinário consiste em dois rinsdois rins,,
dois ureteresdois ureteres, , uma bexiga urinária uma bexiga urinária e e umauma
uretrauretra..
→ Após os → Após os rins filtrarem o plasmarins filtrarem o plasma
sanguíneosanguíneo, eles , eles devolvem a maior parte dadevolvem a maior parte da
água e dos solutos à corrente sanguíneaágua e dos solutos à corrente sanguínea..
AA água e os solutos restantes constituem água e os solutos restantes constituem
a urinaa urina, que p, que passa pelos ureteres e éassa pelos ureteres e é
armazenada na bexiga urinária armazenada na bexiga urinária até seraté ser
eliminada do corpo pela uretra.eliminada do corpo pela uretra. 
Funções dos Rins:Funções dos Rins:
→ → Regulação da composição iônica Regulação da composição iônica dosdos
rins (íons sódio, potássio, cálcio, cloreto erins (íons sódio, potássio, cálcio, cloreto e
fosfato).fosfato).
→ Regulação do Ph sanguíneo: pela excreção de quantidades
variáveis de bicarbonato e hidrogênio.
→ Regulação da Pressão arterial: aumento de renina → aumento da P.A.
→ Manutenção da osmolaridade do sangue: regula a perda de água e solutos pela
urina separadamente.
→ Produção de Hormônios: o calcitriol (forma ativa da vitamina D) e a eritropoetina
(que estimula a produção de eritrócitos).
→ Regulação do nível sanguíneo de glicose: os rins podem liberar glicose no sangue
para manter a glicemia.
→ Excreção de escórias metabólicas: amônia e ureia, bilirrubina (proveniente do
catabolismo de hemoglobina), creatinina e ácido úrico.
Para produzir urina, os néfrons e os ductos coletores realizam três processos básicos:
1. Filtração glomerular: Na primeira etapa da produção de urina, a água e a maior
parte dos solutos do plasma sanguíneo atravessam a parede dos capilares glomerulares,
onde são filtrados e passam para o interior da cápsula glomerular e, em seguida, para o
túbulo renal. 
2. Reabsorção tubular: Conforme o líquido filtrado flui pelos túbulos renais e ductos
coletores, as células tubulares reabsorvem aproximadamente 99% da água filtrada e
muitos solutos úteis. A água e os solutos retornam ao sangue que flui pelos capilares
peritubulares e arteríolas retas. 
3. Secreção tubular: Conforme o líquido filtrado flui pelos túbulos renais e ductos
coletores, as células dos túbulos renais e do ductos secretam outros materiais – como
escórias metabólicas, fármacos e excesso de íons – para o líquido. 
• Juntos, as células endoteliais dos capilares glomerulares e os podócitos, que
circundam completamente os capilares, formam uma barreira permeável conhecida
como membrana de filtração.
 • As substâncias filtradas do sangue atravessam três barreiras de filtração – a célula
endotelial glomerular, a lâmina basal e uma fenda de filtração formada por um
podócito.
• A lâmina basal (ou membrana basal), uma camada de material acelular entre o
endotélio e os podócitos, consiste em fibras colágenas minúsculas e proteoglicanos
em uma matriz glicoproteica; as cargas negativas na matriz impedem a filtração de
proteínas plasmáticas maiores carregadas negativamente. 
• Cada podócito estão milhares de processos em forma de pé denominados
pedicelos, que envolvem os capilares glomerulares. Os espaços entre os pedicelos
são as fendas de filtração (diafragma fenestrados). Uma fina membrana, a
membrana da fenda, se estende através de cada fenda de filtração; isso possibilita a
passagem de moléculas menores, incluindo a água, a glicose, as vitaminas, os
aminoácidos, as proteínas plasmáticas muito pequenas, a amônia, a ureia e os íons. 
• O endotélio capilar é perfurado por milhares de pequenos orifícios chamados
fenestrações.
• Camada de células epiteliais - recobre a superfície externa do glomérulo.
→ �As células epiteliais, que também contêm cargas negativas, criam restrições
adicionais para a filtração das proteínas plasmáticas.
Barreira de filtração
**Ela só permite a
passagem de pequenas
moléculas e retém as
macromoléculas
1. A pressão hidrostática glomerular do sangue (PHGS) é a pressão do sangue nos
capilares glomerulares. Ela promove a filtração, forçando a água e os solutos do plasma
sanguíneo a passarem pela membrana de filtração. 
2. A pressão hidrostática capsular (PHC) é a pressão hidrostática exercida contra a
membrana de filtração pelo líquido que já está no espaço capsular e no túbulo renal. A
PHC se opõe à filtração e representa uma “pressão de retorno” de aproximadamente 15
mmHg. Ela se opõe a filtração.
3. A pressão coloidosmótica do sangue (PCOS), que é decorrente da presença de
proteínas – como a albumina, as globulinas, o fibrinogênio no plasma e no sangue – também
se opõe à filtração. 
PFE = PHSG – PHC – PCOSPFE = PHSG – PHC – PCOS
A pressão de filtração
efetiva (PFE) é a pressão total
que promove a filtração.
FILTRAÇÃO GLOMERULAR (FG)FILTRAÇÃO GLOMERULAR (FG)
• O primeiro passo na formação de urina é a filtração de grandes quantidades de
líquidos através dos capilares glomerulares para dentro da cápsula de Bowman - quase
180 L ao dia.
• A maior parte desse filtrado é reabsorvida, deixando apenas cerca de 1L de líquido
para excreção diária (variável dependendo da ingestão).
• Capilares glomerulares → elevada intensidade de filtração → devido à alta pressão
hidrostática glomerular e ao alto coeficiente de filtração capilar.
• O nefron é a unidade funcional do rim. Nele ocorre a filtração, reabsorção, secreção e
excreção.
• �Lesão renal, doença ou envelhecimento → número de néfrons reduz gradualmente. Os
nefrons não podem ser regenerados.
1.Filtração
- Ocorre quando o sangue arterial chega ao rim pela arteríola aferente e se direciona aos
capilares glomerulares → lá as diferenças de pressão farão os solutos e água saírem do
vaso e entrarem na capsula de Bowman onde passam a ser chamados de filtrado
glomerular. Da capsula o filtrado vai para o túbulo proximal.
- Cerca de 20% do plasma sanguíneo que passa pelos capilares será filtrado.
 → Lembrando que os capilares glomerulares são impermeáveis a proteínas eelementos
figurados do sangue (hemácias etc).
- São filtrados aproximadamente 180L de líquido por dia → A maior parte desse filtrado
é reabsorvida, deixando apenas cerca de 1L de líquido para excreção diária/para se
tornar urina (variável dependendo da ingestão).
2.Reabsorção
- Recupera moléculas que foram filtradas e ainda são úteis para o organismo → essas
moléculas saem do filtrado e voltam para o sangue. Substâncias que foram filtradas
podem retornar a circulação.
- Aproximadamente 65% do sódio e líquido presentes no filtrado são reabsorvidos.
- Quase toda glicose e aminoácidos são reabsorvidos.
3.Secreção
- É o retorno de algumas substâncias que não foram filtradas no glomérulo para os túbulos
renais. Isso evita que essas substâncias que não foram filtradas caiam na circulação
novamente. Entre elas destaca-se: amônia, hidrogênio, potássio. 
- Substâncias que não foram filtradas podem retornar para o interior do nefron e
serem eliminadas.
4.Excreção
- É quando a urina (o que restou desses 3 processos) é eliminada.
FORMAÇÃO DE URINA:FORMAÇÃO DE URINA:
DETERMINANTES DA FILTRAÇÃO GLOMERULAR:
- Balanço das forças hidrostáticas e coloidosmóticas, atuando através da membrana capilar.
- Coeficiente de filtração capilar (Kf) - o produto da permeabilidade e da área de superfície
de filtração dos capilares.
TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR (TFG)TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR (TFG)
→ A quantidade de filtrado formado em todos os corpúsculos renais de ambos os rins a
cada minuto determina a taxa de filtração glomerular (TFG). 
• A homeostasia dos líquidos corporais exige que os rins mantenham uma taxa de filtração
glomerular relativamente constante.
• TFG elevada → passagem muito rápida de substâncias necessárias pelos túbulos
renais (algumas podem não ser reabsorvidas e são perdidas na urina).
• TFG baixa → quase todo o filtrado pode ser reabsorvido e determinadas resíduos
metabólicas podem não ser adequadamente excretado.• A TFG está diretamente relacionada com as pressões que determinam a pressão de
filtração efetiva - qualquer mudança na PFE influencia a TFG.
 Ex. A perda importante de sangue reduz a pressão arterial média e diminui a pressão
hidrostática do sangue glomerular gerando aumento do TFG.
• 3 mecanismos controlam a TFG: a autorregulação renal, a regulação neural e a
regulação hormonal.
AUTORREGULAÇÃO RENAL DA TGF:
• Autorregulação renal é feita por dois mecanismos: o mecanismo miogênico e o feedback
tubuloglomerular.
• Miogênico → previne que aumentos na pressão arterial causem grandes aumentos
na TFG.
 - Quando a PA sobe a TFG também aumenta.
 - A pressão sanguínea elevada distende as paredes das arteríolas glomerulares aferente.
 → O músculo liso da parede da arteríola glomerular aferente se contrai, o que reduz o
lúmen da arteríola.
 → Como resultado, o fluxo sanguíneo renal diminui, reduzindo assim a TFG para o
nível prévio.
 → Inversamente, quando a PA diminui, o músculo liso está menos distendido se
mantendo relaxado.
� → As arteríolas glomerulares aferentes se dilatam, o fluxo sanguíneo renal se eleva e a
TFG aumenta.
• Feedback tubuloglomerular → parte dos túbulos renais (mácula densa) fornece
feedback ao glomérulo. 
 - TFG acima do normal o líquido filtrado flui mais rapidamente ao longo dos túbulos
renais. 
� - O túbulo contorcido proximal e a alça de Henle têm menos tempo para reabsorver Na+,
Cl- e água. �
 - As células da mácula densa detectem o aumento do aporte de Na, Cl e água e inibem
a liberação de óxido nítrico (NO) das células do aparelho justaglomerular (AJG).
 - O NO provoca vasodilatação.
 - Quando o nível de NO diminui, as arteríolas glomerulares aferentes se contraem. 
 - Menos sangue flui para os capilares glomerulares, e a TFG diminui.
� - Quando a pressão do sangue cai (TFG menor do que o normal) ocorre a sequência de
eventos oposta, embora em menor grau.
� - O feedback tubuloglomerular é mais lento do que o mecanismo miogênico.
REGULAÇÃO NEURAL DA TGF
 - Forte ativação dos nervos simpáticos renais pode produzir constrição das arteríolas
renais e diminuir o fluxo sanguíneo renal e a FG � 
 → Estimulação simpática leve ou moderada tem pouca influência no fluxo sanguíneo
renal e na FG �
 - A ativação reflexa do sistema nervoso simpático, resultante de diminuições moderadas
na pressão dos barorreceptores do seio carotídeo ou receptores cardiopulmonares, tem
pouca influência sobre o fluxo sanguíneo renal ou a FG.
 - Os nervos simpáticos renais parecem ser mais importantes na redução da FG durante
distúrbios graves agudos que duram de alguns minutos a algumas horas - isquemia
cerebral ou hemorragia grave.
 - No indivíduo saudável em repouso, o tônus simpático parece ter pouca influência sobre o
fluxo sanguíneo renal.
CONTROLE HORMONAL
• Norepinefrina e epinefrina
 - Norepinefrina e epinefrina - provocam constrição das arteríolas aferentes e eferentes,
causando reduções na FG e no fluxo sanguíneo renal – medula adrenal.
 → Os níveis sanguíneos desses hormônios acompanham a atividade do sistema nervoso
simpático.
 - Assim, a norepinefrina e a epinefrina têm pouca influência sobre a hemodinâmica renal,
exceto sob condições extremas, como hemorragia grave.
• Endotelina
 - É liberada por células endoteliais vasculares dos rins → vasoconstritor. �
 - Pode contribuir para a hemostasia quando um vaso sanguíneo é cortado, o que lesiona o
endotélio e libera este poderoso vasoconstritor .
 - Os níveis de endotelina plasmática também estão aumentados em várias doenças
associadas à lesão vascular (insuficiência renal aguda e uremia crônica) e podem contribuir
para a vasoconstrição renal e diminuição da FG, em algumas dessas condições
fisiopatológicas.
• Angiotensina ll
 - Angiotensina II – ação vasoconstritora. �
 - Pouca ação nas arteríolas aferentes.
 - Arteríolas eferentes são muito sensíveis à angiotensina II.
 - O aumento dos níveis de A-II eleva a pressão hidrostática glomerular, enquanto reduz o
fluxo sanguíneo renal.
• Óxido Nítrico 
 - Diminui a resistência vascular renal. Aumenta a FG.
� - O nível basal de produção do óxido nítrico parece ser importante para a manutenção da
vasodilatação dos rins.
 - Permite que os rins excretem quantidades normais de sódio e água.
� - Fármacos que inibem a síntese normal de NO aumentam a resistência vascular renal e
diminui a FG.
� - Em alguns pacientes hipertensos ou em pacientes com aterosclerose, o dano ao
endotélio vascular e a produção prejudicada de óxido nítrico podem contribuir para o
aumento da vasoconstrição renal e para a elevação da pressão sanguínea.
• Prostaglandinas e Bradicininas
 
 - Prostaglandinas e Bradicininas - causam vasodilatação e aumento do fluxo sanguíneo
renal e da FG.
 - Podem amenizar os efeitos vasoconstritores renais dos nervos simpáticos ou da
angiotensina II (especialmente sobre as arteríolas aferentes).
� - Pela oposição da vasoconstrição das arteríolas aferentes, as prostaglandinas podem
ajudar a evitar reduções excessivas na FG e no fluxo sanguíneo renal.
• Peptídeo Natriurético Atrial (PNA)
 - As células nos átrios do coração secretam PNA.
 - A distensão dos átrios estimula a secreção de PNA (como ocorre quando o volume
sanguíneo aumenta).
 - PNA causa relaxamento das células mesangiais glomerulares → aumento da área de
superfície disponível para a filtração capilar → TFG aumenta à medida que a área de
superfície aumenta (filtração glomerular mais alta).