FISIOLOGIA RENAL completa - sódio, fosfato, cálcio, potássio, osmolaridade e eqquilíbrio ácido-básico

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FISIOLOGIA RENAL
Anatomia funcional do rim
O rim não é um órgão excretor, é um órgão regulador > órgão da homeostase.
· Regulador da osmolaridade;
· Regulação do volume corporal e da hemodinâmica;
· Balanço eletrolítico é ácido-básico > sódio, potássio, cálcio, cloro, fosfato, bicarbonato, hidrogênio;
· Produtos do metabolismo:
· Aminoácidos > ureia;
· Ácidos nucleicos > ácido úrico;
· Músculos > creatinina;
· Excreção de substâncias estranhas ao organismo;
· Regulação a longo prazo da PAM – absorve água e íons > aumenta a volemia > aumento o débito cardíaco > aumenta a pressão arterial. 
Recebe de 20 a 25% do débito cardíaco. 
Também é um órgão endócrino:
· Renina;
· Vitamina D – calcitriol (forma ativa);
· Eritropoietina. 
Renina: “start” no sistema renina-angiotensina-aldosterona (SRAA). Regulação da pressão arterial e do balanço do sódio-potássio. 
Vitamina D: absorção de cálcio no intestino. Regulação da reabsorção óssea > ossificação do osteoide. Inibição do paratormônio (PTH). Absorção de cálcio e fosfato nos rins. 
Eritropoietina: produção eritrocitária na medula óssea. 
E quando o rim falha em...
· Eliminar substâncias toxicas do corpo: encefalopatia urêmica; pericardite urêmica; sangramentos;
· Controle dos líquidos corporais: hipervolemia refratária e diuréticos;
· Controle eletrolítico e ácido-básico: hipercalemia, hiperfosfatemia, acidose metabólica;
· Produção de eritropoietina: anemia da doença renal crônica;
· Produção de calcitriol: hipocalemia > aumenta o PTH > disfunções ósseas.
Anatomicamente: os rins são órgãos paravertebrais e retroperitoniais. Divididos em córtex (porção mais externa) e medula (onde estão as pirâmides renais).
Pirâmides renais:
· Base: voltada para a borda corticomedular;
· Ápice: voltado para a papila renal – gotejamento da urina. 
É onde estão os néfrons > unidade funcional dos rins onde é produzida a urina.
Depois do ápice piramidal a urina parte para: cálice menor > cálices maiores > pelve renal > ureter > bexiga. 
Vascularização renal: aorta abdominal > artérias renais > artérias segmentares > artérias lobares. 
Artérias interlobares > artérias arqueadas > artérias interlobulares > artérias aferentes e aferentes – formam o glomérulo que dá início ao néfron. 
Glomérulo: emaranhado das artérias eferente (sai) e aferente (entra). 
Néfron
É a unidade funcional do rim. Dividido em:
· Glomérulo;
· Cápsula de Bowman;
· Túbulo contorcido proximal;
· Alça de Henle (porção descendente e porção ascendente);
· Túbulo contorcido distal;
· Túbulo coletor. 
Corpúsculo renal/de malpighi: glomérulo + cápsula de Bowman. 
A cápsula de Bowman é a estrutura em forma de cálice e serve para dar estrutura a esses vasos frágeis do glomérulo. A cápsula tem dois folhetos: 
· Parietal: mais por fora, em formato de cálice;
· Visceral: aderido às arteríolas na forma de podócitos e processos podocitários. 
A cápsula acomoda o filtrado glomerular – líquido que saem dos vasos em direção ao glomérulo. 
O folheto visceral junto com a membrana basal e as células epiteliais dos vasos formam a barreira glomerular. 
· Barreira de filtração:
· Endotélio capilar: células sanguíneas. Inibem a passagem de proteínas. 
· Membrana basal: impele proteínas de carga negativa.
· Podócitos: inibem a passagem de macromoléculas. 
Os processos podocitários se interdigitam formando a barreira e evitando passagem de células sanguíneas e proteínas: 
 
O rim busca, a todo tempo, regular a taxa de filtração glomerular.
1. Se a pressão está alta: diminui a entrada de sangue no rim e facilita o escoamento. 
2. Se a pressão está baixa: facilita a entrada de sangue e dificulta a saída de sangue do glomérulo > aumenta a taxa de filtração. 
O aparelho justaglomerular é formado por células especializadas (células JG liberadoras de renina) da arteríola aferente que se comunicam com a mácula densa (presente na porção ascendente da alça de Henle na divisória com o túbulo contorcido distal). A mácula transmite informações sobre o nível dos eletrólitos que chegam ao glomérulo, o que facilita a regulação da taxa de filtração glomerular. 
A forma mais comum para aferir a taxa de filtração glomerular é por meio da creatinina. A substância ideal para essa aferição deveria:
· Ter passagem livre no glomérulo;
· Não deve ser reabsorvida/secretada no néfron;
· Não deve ser metabolizada nem secretada pelo néfron. 
A única substância que corresponde a esses itens é a ionilina, mas é caro para dosar, então usa-se a creatinina.
A creatinina é um produto do metabolismo da musculatura esquelética. É filtrada livremente no espaço de Bowman, mas pequena quantidade é secretada pelo sistema coletor do túbulo coletor proximal > erro de aproximadamente 10%. 
Como se estima a taxa de filtração glomerular (TFG) e para que?
· Na vida: CKD-EPI > cálculo em aplicativos. 
Mas é importante saber a fórmula de Cockrof-Gault:
[(140 – idade) x peso / 72 x creatinina] x 0,85 (mulher)
Não é tão precisa. 
A TFG dá os estágios da doença renal crônica, o que permite ajuste de dose de medicações. 
Classificação dos néfrons:
· Corticais: localizados mais próximos da cápsula, mais superficiais. Seus segmentos descendentes não se projetam tanto para o interior da medula. Formam urina menos concentrada. Depois da arteríola eferente há os capilares peritubulares.
O córtex recebe 90% do fluxo sanguíneo renal. A medula recebe os outros 10%. 
· Justamedulares: mais próximo à zona de transição entre córtex e medula. Formam urina mais concentrada. Depois da arteríola eferente há os capilares de vasa reta. 
Túbulos 
Túbulo proximal 
Cortical. Apresenta uma membrana apical ampliada > borda em escova. Característica absortiva. Membrana basal invaginada com muitas mitocôndrias que contribuem para a atividade celular do túbulo contorcido proximal (TCP). 
65% do filtrado é absorvido no túbulo contorcido proximal. É o grande absorvedor de sódio, por meio da absorção de cloreto e bicarbonato – cargas negativas. Nisso, absorve também glicose, fosfato, ácido úrico, proteínas...
É onde ocorre a maior parcela de reabsorção tubular renal de sódio. 
São substâncias normalmente reabsorvidas: sódio, bicarbonato, potássio e aminoácidos. Hidrogênio não! 
100% de glicose, aminoácidos e proteínas são absorvidos aqui.
Alça de Henle
Superfícies apicais e basolaterais pouco desenvolvidas, com poucas mitocôndrias.
Mecanismo de contracorrente. Urina diluída e medula concentrada. 
Porção descendentes – primeira porção. Alta absorção de água e baixa absorção de eletrólitos. 
Porção ascendente – segunda porção. Baixa absorção de água e alta absorção de eletrólitos. É onde age a furosemida, inibe a bomba Na-K-2Cl – faz o transporte ativo de absorção dos 3 íons – a medicação aumenta a diurese. 
É onde tem a mácula densa. 
Ramos ascendente espesso e túbulo distal
Mitocôndrias abundantes e pregueamento da membrana basolateral. 
No túbulo contorcido distal há uma bomba de Na-Cl (5% do sódio é absorvido), que é onde agem os tiazídicos (HCTZ), diuréticos. Também é o principal sítio de regulação tubular do cálcio, sob a ação do PTH. O túbulo distal passa entre as artérias aferente e eferente. 
Ducto coletor
Células principais > membrana basolateral invaginada com poucas mitocôndrias. 
Células intercaladas > alta densidade de mitocôndrias. 
Tem duas porções do túbulo coletor, porção cortical (mais externa) e uma porção medular (mais interna).
· Porção cortical:
Onde há a bomba de aldosterona, que é o final do sistema renina-angiotensina-aldosterona, cuja função final é absorver sódio e secretar ou potássio ou hidrogênio (dependendo da disponibilidade do fornecedor). 
· Porção medular:
A urina chega ao túbulo coletor diluída porque na porção ascendente da alça de Henle só ouve absorção de soluto. Há ação do hormônio antidiurético (ADH) que estimula absorção de água por meio das aquaporinas. 
Glomérulo
Revisão estrutural: corpúsculo de malpighi: glomérulo + cápsula de Bowman. 
Glomérulo é um emaranhado entre arteríola aferente (ramo da artéria renal) e artéria eferente. Glomérulo é envolto pela cápsulade Bowman, que protege os vasos e serve de sustentação para o filtrado glomerular. A cápsula possui os folhetos parietal (forma de cálice) e visceral (aderido aos vasos). 
A barreira de filtração é composta por (1) endotélio capilar fenestrado, (2) membrana basal e (3) podócitos (folheto visceral). Nessa barreira só entram moléculas pequenas e de energia positiva > albumina é pouco filtrada e células sanguíneas não passam. 
Os fatores levados em conta para filtração na barreira são: peso molecular, forma, flexibilidade e carga elétrica. 
Em toda a barreira há glicoproteínas negativas, principalmente na membrana basal. Essa carga negativa repele a negatividade das proteínas, restringindo sua filtração. 
Síndrome nefrótica: passagem de proteínas no glomérulo. Proteína não é para passar (pelo tamanho e carga), se ela passa há proteinúria nefrótica. 
· > 3,5g/dia nos adultos;
· > 50mg/kg/dia nas crianças. 
Isso é medido pelo exame de proteinúria 24horas, onde se coleta a urina ejetada no dia e calcula-se a proteína excretada. 
Em crianças, a principal causa é a nefropatia por lesão mínima. Há liberação de citocina que inibe a carga negativa da membrana basal, o que permite a passagem das proteínas. 
Nos adultos o mecanismo é uma Glomérulo Esclerose Segmentar Focal (GESF), causado por hipertensão, HIV, lúpus, anemia falciforme, obesidade, entre outros. Há destruição da barreira de filtração. 
Essa passagem de proteínas causa perda de albumina (proteína responsável pela pressão oncótica dentro dos vasos, que segura o líquido ali) gerando um edema > extravasamento do líquido para o espaço extravascular > pouco sangue chegando ao rim > absorção maior de sódio no túbulo coletor > edema intensificado. 
Também se perde imunoglobulinas (anticorpos), o que gera suscetibilidade a infecções (peritonite bacteriana espontânea) e tromboses; e perda de antitrombina III (coagulação) > suscetibilidade a trombose.
Para compensar essa perda de proteínas, o fígado começa a produzir lipoproteínas > aumento de colesterol e triglicerídeos > hipercolesterolemia. 
Hipoalbuminemia, hiperlipedemia, edema e proteinúria. 
Síndrome nefrítica: passagem de hemácias no glomérulo. 
Infecção estreptocócica prévia > imunoglobulinas se ligam ao antígeno > formando o imunocomplexo > proteína fica muito grande para passar no glomérulo > lesão dos vasos, da barreira > glomerulonefrite pós-estreptocóccica (GNPE).
Lesão da parede > escapa hemácia e ela vai se “enfiando” > hemácia dismórfica > hematúria (sangue na urina). 
Lesão da parede > acaba que algumas proteínas escapam > proteinúria subnefrótica.
O glomérulo lesado filtra menos e retem mais > oligúria (pouca urina), edema e hipertensão. 
Hematúria, proteinúria, oligúria, edema e hipertensão.
Controle da taxa de filtração glomerular (TFG)
Filtração glomerular= Kf (condutividade hidráulica x área) x Pressão de filtração (Puf = Pcg – [Pt + picg). 
Pressão hidrostática do capilar glomerular favorece a filtração; pressão do líquido tubular se opõe a filtração; pressão coloidosmótica na cápsula é praticamente nula porque não saem proteínas. 
A pressão glomerular da arteríola aferente é alta de 60 mmHg, porque não tem extremidade venosa, apenas arterial, no caso uma arteríola eferente, com uma resistência ao fluxo, impondo uma pressão alta. Mas pelo aumento de concentração, a pressão média fica em 32mmHg. O resultante das forças de filtração é de 10mmHg, garantindo a filtração no leito capilar glomerular. 
Queda da TFG: alteração na excreção urinária, alteração no balanço hídrico, alteração no equilíbrio eletrolítico e ácido-básico. 
O ajuste é importante e delicado > pressão arterial média entre 80-200 mmHg. 
O corpo faz isso, principalmente, por alteração na resistência renal:
A resistência ao fluxo é pelo relaxamento ou pela compressão do vaso. Relaxado: resistência baixa, fluxo alto; Comprimido: resistência alta, fluxo baixo. 
· Contricção da aferente > diminuição da TFG;
· Constricção da eferente > aumento da TFG;
· Vasodilatação da eferente > diminuição da TFG;
· Vasodilatação da aferente > aumento da TFG.
Mecanismos de controle da TFG:
	· Autorregulação: feedback túbulo (recebe o estímulo) -glomerular (faz o ajuste nas arteríolas) – mácula densa; miogênica.
· Sistema nervoso simpático.
· Controle hormonal e por hormônios locais (autocóides): NOR, ADR, ET, ang II, NO, PGE2 e PGI2.
· Outros: ingestão aumentada de proteínas, hiperglicemia, glicocorticóides, febre, envelhecimento. 
· Miogênico:
Aumento da pressão arterial > distensão do vaso > contração da musculatura lisa. 
· Concentração de NaCl no líquido tubular:
Aparelho justaglomerular. A mácula densa (na porção ascendente da alça de Henle) informa o nível de sódio para a arteríola aferente em suas células especializadas: muito sódio > vasoconstricção; pouco sódio > vasodilatação. 
Entrou sódio > aumento de ATP e adenosina > vasoconstrição da arteríola aferente. 
Mácula densa produz renina, que converte o angiotensinogenio em angiotensina I. a angiotensina I é convertida pela angina conversora de angiotensina (ECA) em angiotensina II, que por sua vez, ativa o córtex da adrenal (zona glomerulosa) e produz aldosterona. 
Isso gera vasoconstrição da eferente e dilatação da aferente (ativado em situação de hipovolemia) > estímulo da reabsorção de sódio em todo o sódio. 
Sistema renina angiotensina aldosterona (SRAA) induz a retenção hidrossalina > aumenta a pressão > manutenção da TFG. 
Pacientes hipertensos vão usar losartana e losapril > medicamentos que inibem a ECA > são IECAs, são os medicamentos terminados em pril. 
Outra opção de medicamento são os BRAs (bloqueadores de receptores de angiotensina II), são os terminados em sartan.
· Óxido nítrico: 
Vasodilatação das arteríolas aferentes e eferentes.
· Atividade simpática:
Provoca vasoconstricção. A norepinefrina e epinefrina (catecolaminas) são produzidas na medula da supra renal > hormônios adrenérgicos alfa 1 > causa vasoconstricção. 
Isso é ativado, por exemplo, em quadro de hemorragia. Perda de sangue com tendencia da queda de TFG> barorreceptores > nervos simpáticos renais > vasoconstricção > intensifica secreção de renina > vasoconstricção.
· Prostaglandinas:
Ajuste fino em casos de hemorragias e cascata inflamatória. Levam à vasodilatação > não induzir isquemia renal, ou seja, não comprimir demais em hemorragia e não ter perda de função renal. 
Por isso o cuidado de uso de anti-inflamatórios (AINEs) em idosos, pois eles diminuem a quantidade de prostaglandinas. 
TRASNPORTE TUBULAR DE ÁGUA E SÓDIO
TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL
65% do filtrado é absorvido aqui. Grande absorvedor de sódio (carga positiva) > absorção de cloreto e bicarbonato (cargas negativas); absorve também glicose, fosfato, ácido úrico, proteínas, entre outros. 
O TCP tem 2 porções:
· Primeira porção: sódio (+) + bicarbonato (-);
· Segunda porção: sódio (+) + cloreto (-). 
· Membrana apical > voltada para o túbulo;
· Membrana basolateral > voltada para o vaso sanguíneo;
· Via paracelular > junção oclusiva;
· Via transcelular > em geral, com bombas.
· Filtração: filtração glomerular;
· Excreção: material excretado pelos rins na urina;
· Secreção: material vindo das células epiteliais tubulares para os túbulos;
· Reabsorção: reabsorção do que foi filtrado em direção à corrente sanguínea. 
Primeira porção:
Na membrana apical tem uma bomba antiportes: absorve e secreta, em sentidos opostos. Bomba antiporte Sódio-Hidrogenio-ATPase. 
Formam ácido carbônico no túbulo, que sofre ação da anidrase carbônica, virando CO2 e água. Esses produtos entram no ambiente celular e novamente sofrem ação da anidrase carbônica, refazendo o bicarbonato. Dessa vez se dissocia formando H (secretado pela bomba) e HCO3 (reabsorvido). 
Na membrana basolateral há reabsorção de sódio com 3 HCO3.
Também há ação da bomba SGLT2, simporte que absorve sódio e glicose. Medicamentos inibidores dessa bomba são administrados em diabetes, mellitus, insuficiência cardíaca e nefropatas. O diabético vai excretar glicose e não absorve-la, não aumentandoa glicemia.
Acontecem outras combinações como Na-Aminoácido e Na-Lactato. 
Segunda porção: o sódio é absorvido junto de cloreto, por 2 vias.
Via transcelular: 
· Apical:
Bomba Na-H. H + anion > difunde para a célula. Bomba anion – Cl. 
· Basolateral:
Na-K-ATPase; K-Cl. 
· Paracelular:
Absorção do cloreto e sódio nas entocas. 
A absorção de água também é importante no TCP. A absorção dos eletrólitos e outras moléculas criam um gradiente osmótico transtubular, e a água passa por aquaporinas e junções fechadas. 
A absorção de proteínas não é para ocorrer com facilidade e frequência, com exceção às proteínas de Tamn-Horsfall.
Por fim, o TCP colabora para a excreção de substâncias exógenas, produtos do metabolismo de fármacos e outras substâncias. 
ALÇA DE HENLE
É onde ocorre o mecanismo de contra-corrente > entrega uma urina diluída para o néfron distal e uma medula concentrada. Isso é importante porque deixa um ambiente propício para a ação do hormônio antidiurético (ADH) que vai absorver essa água excedente deixada pela alça de Henle no túbulo coletor. 
Na porção descendente há absorção de água em todo o segmento. Aqui age a furosemida, na bomba Na-K-2Cl. A alta permeabilidade a água é devido as aquaporinas. Ao fazer a curva > urina concentrada, soluto passa fácil!
Na porção ascendente há apenas absorção de eletrólitos, devolvendo para o néfron distal uma urina diluída. A parte ascendete fina é impermeável à água, então o NaCl passa fácil, sendo absorvido por mecanismo passivo. Já a parte ascendente espessa tem a famosa bomba de Na-K-2Cl (simporte ativo desse ions na membrana apical para serem absorvidos na membrana basolateral) (passível de ação da furosemida - diurético). O potássio é reciclado. Também tem a bomba de sódio-hidrogenio-ATPase e na membrana basolateral há simporte de sódio-potássio e um simporte de Cl-K. 
Ainda no ascendente expresso há um mecanismo paracelular de absorção de vários outros eletrólitos. Esse transporte ativo entrega uma urina diluída sem solutos para o tubo contorcido distal. SEGMENTO DILUIDOR. 
Na divisória da porção ascendente com o túbulo distal tem a MÁCULA DENSA que entra em contato com as células especializadas da arteríola aferente, formando o aparelho justaglomerular, que informa sobre os níveis de sódio, possibilitando dilatação ou constrição dessa arteríola e talvez ativando o SRAA.
TÚBULO CONTORCIDO DISTAL
Temos uma bomba de Na-Cl (absorve esses íons; 5% do sódio) que é onde agem os tiazídicos (hidroclorotiazídicos). Também é o principal sítio de regulação tubular do cálcio, sob a ação do paratormônio (PTH). 
TÚBULO COLETOR 
Porção cortical: a bomba de aldosterona absorve sódio e secreta potássio ou hidrogênio (depende a disponibilidade); é a bomba de aldosterona onde age espitonolactona (medicamento para tratar níveis aumentados de aldosterona sem causa aparente).
Temos dois tipos celulares:
· Células principais: absorvem sódio e excretam potássio;
· Células intercaladas: excretam hidrogênio (e eventualmente de bicarbonato) e absorvem um pouco de potássio (bomba K-H-ATPase); sofrem muito a ação da aldosterona (onde a espironolactona age).
Espironolactona é um diurético poupador de potássio > inibe a aldosterona de estimular a célula principal a excretar potássio. 
Porção medular: a urina chega diluída por conta da porção espessa da alça de Henle; também é o momento de ação do ADH (hormônio antidiurético) que diminui a diurese, absorvendo água nas aquaporinas. 
OSMOLARIDADE E VOLUME CORPORAL
A água está no líquido intracelular (LIC) e no líquido extracelular (LEC). O LEC ainda se divide em:
· Componente plasmático > VCE (volume circulatório efetivo) – garante a perfusão tecidual;
· Fluido intersticial.
A água entra no corpo por ingestão via oral e sai por urina, fezes, vômitos e perdas insensíveis (respiração, suor). 
Se mais entra do que sai > balanço hídrico positivo;
Se mais sai do que entra > balanço hídrico negativo. 
No ser humano, o solvente é a água e o principal soluto é o sódio. Ureia e glicose também contribuem, ainda que em menor grau, para a osmolaridade. 
Cálculo da osmolaridade plasmática:
Hiposmolaridade: plasma cheio de água > água vai para o LIC;
Hiperosmolaridade: a água está muito baixa (mais frequente de ocorrer), plasma cheio de sódio > água vai para o LEC.
Algum soluto em excesso:
· Hiperglicemia > cetoacidose diabética;
· Uremia > doença renal descompensada.
O sódio normal é 140mEq/L. x2 já é quase toda a osmolaridade. 
Distúrbios do sódio = distúrbios da água corporal. 
Água demais > dilui o sódio > hiponatremia > dar solução salina.
Água de menos > sódio concentrado > hiponatremia > dar água pura. 
EM NEURONIOS: Hipernatremia > ambiente hiperosmolar (células todas hiperconcentradas, sedentas por água) > se hidratar muito água vão absorver muito rápido > edema. 
Hiponatremia > ambiente hiposmolar (células inchadas, sem ter onde colocar a água) > deu sal, a água corre toda pro LEC > desmielinólise pontinha.
Objetivo do corpo > equilíbrio > euvolemia.
Hipovolemia > LEC diminuído > diminuição da PA, DC e perfusão > corpo retém sódio, puxa água, aumenta o LEC.
Hipervolemia > LEC aumentado > aumento da PA e DC > corpo excreta mais sódio, a água vai junto > diminui o LEC.
REGULAÇÃO DA OSMOLARIDADE E DO VOLUME CORPORAL
Como o corpo faz a regulação da homeostase hídrica?
· ADH (hormônio antidiurético);
· Barorreceptores;
· Mecanismo de sede;
· Sistema nervoso simpático;
· Sistema renina-angiotensina-aldosterona;
· Hormônios natriuréticos.
ADH – hormônio antidiurético/vasopressina
Atua somente no túbulo distal e na alça ascendente, no proximal não, então não interfere naqueles 65% de absorção de água. Só atua em aquaporinas do tipo 2. 
Diminui o volume urinário através da absorção de água, principalmente no túbulo coletor. 
ADH alto > muita água é retida, pouca urina é excretada e essa urina é mais concentrada. Tendencia à hiponatremia.
 ADH baixo > grande quantidade de água é liberada na urina, urina cheia de água, diluída. Tendencia à hipernatremia. 
O ADH é um hormônio peptídico com 9 aminoácidos produzido no hipotálamo, em núcleos supraóptico e paraventricular e armazenado na neurohipófise. 
O controle do ADH: 
· Controle osmótico – Osmorreceptores (adeno-hipófise) > percebem variações de osmolaridae.
Aumento da osmolaridade > aumento do ADH;
Diminuição da osmolaridade > diminuição do ADH. 
· Controle hemodinâmico – barorreceptores:
Sensíveis a volume > AD, VD e grandes vasos pulmonares. Dilatados vão inibir a secreção de ADH. 
Sensíveis a pressão > arco aórtico, seio carotídeo, arteríolas aferentes dos rins. Diminuição da pressão atmosférica estimula a secreção de ADH. 
Esses barorreceptores atuam com o mesmo raciocínio do SNSimpático. 
Ações do ADH: aumenta a permeabilidade à água pelo ducto coletor, se ligando ao receptor V2 (vasopressina tipo 2) na porção medular e estimulando a síntese de AQP2 (aquaporina) que vai para a membrana apical e aumenta absorção de água.
Também estimula a reabsorção de sódio, chegando com a urina diluída no tubo coletor e facilitando absorção de água. Esse estímulo para o sódio acontece na porção ascendente da alça de Henle, no túbulo contorcido distal e na porção cortical do ducto coletor. 
Na porção ascendente segmento espesso de Henle, principal local, ocorre por conta do mecanismo de contracorrente, que é baseado no fato de há um mecanismo ativo de absorção de solutos por bomba que entrega para o néfron distal uma urina diluída. 
Mecanismo de contracorrente é o processo em que o líquido intersticial se torna hiperosmótico. Esse mecanismo depende da disposição anatômica peculiar das alças de Henle e da vasa recta, capilares peritubulares especializados da medula renal.
ADH demais: secreção inapropriada de ADH > SIADH. Muita água livre sobrando por excesso de absorção > sódio muito diluído – hiponatremia > osmolaridade urinária aumentada > sódio urinário alto. 
Causas: medicamentos (principalmente antidepressivos); câncer de pulmão (principalmente de pequenas células); doença do SNC. 
ADH de menos:diabetes insipidus. Poliúria e polidipsia; fluidos corporais hiperosmóticos. 
Causas: 
· Central > hereditário, TCE, infecções/neo SNC;
· Nefrogenico > diminuição AQP2 > carbonato de lítio. 
O mecanismo da sede
Aumento de 2-3% na osmolaridade plasmática ou diminuição de 10-15% na pressão arterial = desejo de beber água. Centros neurais da sede estão alocados nos mesmos locais do ADH. 
Sensação de sede só cessa depois que a osmolaridade do plasma ou o volume/pressão estiverem corrigidos. 
O sistema nervoso simpático é ativado pelos barorreceptores e os principais efeitos são: estímulo e secreção de renina; aumenta a absorção de NaCl ao longo do néfron, principalmente no néfron distal, contribuindo para a hipervolemia. 
Sistema renina-angiotensina-aldosterona
“famosinho que aumenta a pressão do role – aumento de água e sódio no corpo”
Fatores estimulantes:
· pressão baixa > barorreceptores na arteríola aferente > renina;
· pressão baixa > barorreceptores > ativação do SNSimpático > renina;
· aparelho justaglomerular (células da arteríola aferente e mácula densa) > pouco sódio > renina.
A renina só vai ao fígado converter o angiotensinogenio em angiotensina I; 
A angiotensina I é convertida pela ECA (principalmente nos pulmões) em angiotensina II;
A angiotensina II vai na zona glomerulosa no córtex da adrenal e ativa a aldosterona.
Angiotensina II:
· Vasoconstricção arterial > aumento da pressão; 
· Estímulo da sede;
· Aumenta a secreção de ADH;
· Aumenta a absorção de NaCl no ramo ascendente espesso e no néfron distal;
· Estímulo à produção de aldosterona.
Aldosterona: é um mineralocorticóide/hormônio esteroide produzido sob estímulo da angiotensina II.
· Aumenta a absorção de NaCl no ramo ascendente espesso e no néfron distal;
· Aumenta a absorção de sódio na porção cortical do ducto coletor;
· Possibilita a excreção de potássio/hidrogênio. 
Hiperaldosteronismo tem tendencia a hipocalemia e alcalose metabólica. 
Os hormônios natriuréticos
Peptídeo natriurético atrial (PNA): produzido nos miócitos atriais. Se distendido > volume demais! > estimulam a secreção. 
Peptídeo natriurético cerebral (PNC/BNP): tem o nome cerebral, mas também é produzido no coração > produzido nos miócitos ventriculares > se distendido > volume demais > estimulam a secreção. 
BNP é exame laboratorial pedido quando o paciente chega com dispneia, para diferenciar se é de origem pulmonar ou cardíaca. Está elevado quando há distensão do ventrículo. 
Urodilatina: ação mais local nos rins. Ações gerias de todos:
· Inibem a secreção do SRAA: inibem a renina nas arteríolas aferentes; inibem a produção de aldosterona no córtex adrenal. 
· Inibem a reabsorção no néfron distal. 
· Inibem a secreção de ADH;
· AUMENTAM A EXCREÇÃO DE SÓDIO E ÁGUA > DIMINUI HIPERVOLEMIA. 
	Porção grossa ascendente de Henle é o segundo ponto mais importante para reabsorção, principalmente de íons.
REGULAÇÃO RENAL DO CÁLCIO E DO FÓSFORO
Visão geral do metabolismo do cálcio e do fósforo:
Cálcio não pode ficar baixo! Receptores sensíveis a cálcio (CSR) ficam nas paratireóides, são quatro, emitem sinal de alteração na concentração de cálcio. Após o sinal há estímulo à secreção do PTH.
Ação óssea do PTH e da vitamina D > degradação osteoclástica da matriz óssea > liberação de cálcio e fosfato no sangue. 
Ação renal do PTH > absorção de cálcio, inibição da absorção de fosfato e estímulo à 1-alfa-hidroxilase > produção de 1,25-hidroxivitamina D. 
Ação renal da vitamina D > absorção de cálcio e fosfato + aumento da vitamina D > aumento da absorção intestinal.
Níveis de cálcio estabelecidos > cessa o sinal nos CSR. 
Funções do cálcio: 
1. Cofator de reações enzimáticas;
1. Componente de dentes e ossos;
1. Importante para a contração muscular;
1. Importante para a transdução neural.
Onde está o cálcio? 99% está nos ossos/ 0,9% no LIC e 0,1% no LEC (dosado no sangue).
A dosagem tem duas apresentações:
1. Cálcio sérico total:
Níveis totais de cálcio. Sofre alterações de acordo com as proteínas plasmáticas que o transportam > principalmente a albumina
Fazer a correção pelos níveis de albumina:
Cálcio total + (4 – albumina) x 0,8
Valor de referência: 8,5-10,2
1. Cálcio iônico:
Livre, biologicamente ativo, não ligado a proteínas. 
Distúrbios do cálcio:
Hipocalcemia: aumenta a excitabilidade dos nervos e células musculares > tetania hipocalcêmica > espasmos do músculo esquelético.
Causas: 
1. Retirada iatrogênica das paratireoides;
1. Deficiência de vitamina D;
1. Doença renal > falta da absorção adequada de cálcio.
Hipercalcemia: diminui a excitabilidade dos nervos e células musculares > arritmias cardíacas, letargia, desorientação. 
Sódio e Cálcio são íons que alteram nível de consciência. 
Causas:
1. Hiperparatireoidismo primário > adenoma de paratireoide > muito PTH produzido;
1. Neoplasia produtora de PTHrP > PTH malfeito – são similares. 
Cálcio e rins: 
99% do cálcio filtrado é reabsorvido pelo néfron. Só 1% é excretado. 
1. 70% são absorvidos pelo túbulo contorcido proximal; 
1. 20% absorvidos na porção espessa do ramo ascendente da alça de Henle;
1. 9% absorvidos no túbulo contorcido distal.
Fração excretada = fração absorvida no TGI sob ação da vitamina D. 
Reabsorção no TCP: 
1. Via transcelular = 20% do cálcio absorvido.
Membrana apical entra pelo gradiente eletroquímico; na membrana basolateral sai pela bomba Ca-ATPASE/3Na-Ca.
1. Via paracelular = 80% da absorção.
Mecanismo de traçaõ pelo solvente força da água. 
Reabsorção na alça de Henle: mecanismos semelhantes ao TCP, mas a porção ascendente é impermeável à água > bomba de Na-K-2Cl.
A absorção de sódio cria um gradiente eletroquímico suficiente para promover a absorção do cálcio por via paracelular. 
Uso da furosemida em pacientes com hipercalcemia, pois deixa de ter a voltagem transepitelial para bloquear a bomba e inibe a absorção de sódio e aumenta a excreção renal de cálcio. 
Túbulo contorcido distal: “contrabando do cálcio”. 
Absorvido pela TRPV5/TRPV6 na membrana apical; na célula é encoberto pela calbindina que o transporta por toda a célula; expulso pela Ca-ATPase/3Na-Ca (antiporter).
Os tiazídicos aumentam a absorção de cálcio.
Paratormônio (PTH):
Estimula a reabsorção do cálcio no segmento espesso da porção ascendente da alça de Henle e no TCD.
O próprio balanço do cálcio regula o cálcio CSR > alça de Henle. É como uma filial das CSR nos rins.
1. Hipocalcemia > avisam ao PTH;
1. Hipercalcemia > diminui a atividade do simporter Na-K-2Cl > reduz a absorção de cálcio.
A vitamina D também estimula a absorção do cálcio no TCD. 
Variações no volume plasmático
Contração de volume corporal > maior absorção de água e sódio no TCP > cálcio vai no embalo
1. Aumenta cálcio sérico;
1. Diminui o cálcio urinário.
Hipercalcemia > hidratar o paciente > TCP não absorve água porque está sobrando líquido > cálcio também não é absorvido.
Associado com a furosemida há bloqueio dos dois mecanismos possíveis para absorção de cálcio. Alteração do gradiente de absorção. 
Já a calcitonina estimula a reabsorção de cálcio no segmento ascendente espesso. 
Fosfato plasmático
O fosfato é um componente importante de moléculas inorgânicas (DNA, RNS e ATP), é o maior constituinte do osso e o fosfato urinário é um importante tampão para o equilíbrio ácido-básico. 
1. 86% estão nos ossos;
1. 14% no LIC;
1. 0,03% no LEC.
Segue o cálcio na fisiologia geral; a maior diferença é no metabolismo renal. 
O PTH inibe a absorção de fosfato. 
TCP > absorve 80% do fosfato, exclusivamente via transcelular: 
1. Membrana apical: Na-P;
1. Membrana basolateral: antiporter dos ânions inorgânicos do fosfato. 
TCD > absorve os outros 10% - não sabemos como ocorre a reabsorção. 
O que influencia o balanço: 
1. Paratormônio (PTH): inibe a reabsorção de fosfato no rim;
1. Vitamina D: estimula a reabsorção a nível renal;
1. Corticoide: aumenta a excreção;
1. GH: diminui a excreção.
Pacientes com Doença Renal Cronica:
Não excretam o fosfato > hiperfosfatemia
Excesso de fosfato > se liga ao cálcio (quela) > reduz a calcemia plasmática
Muito fosfato> diminui a produção de vitamina D > redução da absorção de cálcio no intestino
Cálcio muito baixo!
CSR são ativados > PTH
Ação intensa do PTH nos ossos para liberar o cálcio > hiperparatireoidismo terciário > osteíte fibrosa cística
Como resolver esse problema? 
1. Dieta com baixo teor de fosfato;
1. Administração de ligantes do fosfato, para desviar a atenção.
REGULAÇÃO RENAL DO POTÁSSIO
É o principal íon intracelular > VR: 3,5-5 mEq/L (concentração no LEC).
Comparado ao sódio, extracelular, cujo VR é 135-145 mEq/L (concentração no LEC).
Funções:
1. Regulação do volume celular;
1. Regulação do pH intracelular;
1. Síntese de DNA;
1. Regulação do potencial de membrana em repouso;
1. Excitabilidade das células nervosas e musculares;
1. Contratilidade das células cardíacas, esqueléticas e lisas. 
Alteração dos níveis de potássio > pedir um ECG.
1. Tendencia a hipercalemia > onda T apiculada, alargamento do QRS;
1. Tendencia a hipocalemia > onda T baixa, formação da onda U.
O potássio corporal é originado da dieta. Ele chega ao TGI e já vai para o LEC, em minutos. 
Aldosterona, epinefrina e insulina são os responsáveis por colocar esse potássio dentro da célula. 
Epinefrina: catecolamina produzida pela medula da suprarrenal. Age nos receptores adrenérgicos. Para colocar o potássio para dentro há ativação dos receptores Beta 2 (leva a vasodilatação, broncodilatação e entrada de potássio). Sulbutamol é um beta-2 agonista, serve para o tratamento da hipercalemia, usado em pacientes com asma, por exemplo, para broncodilatar; o uso desse medicamento em alguém com potássio alto é via nebulização, mesmo a pessoa não tendo desconforto respiratório. Beta bloqueadores, como o propranolol, podem aumentar os níveis de potássio no sangue.
Insulina: coloca a glicose e o potássio para dentro da célula > administração de insulina para hipercalemicos, mas combinado com administração de glicemia para não causar hipoglicemia, em uma solução polarizante. 
Potássio extracelular: 
1. acidose metabólica, por exemplo, o potássio pode ser trocado por íon hidrogênio, que ocupa o lugar do K no LIC. 
Acidose metabólica: excesso de hidrogênio no plasma; corpo tenta tamponar; troca o potássio pelo hidrogênio. 
1. Acidose metabólica > potássio alto;
1. Alcalose metabólica > potássio baixo. 
1. Em casos de LEC hipertônico
Diabéticos sem usar insulina, pacientes que abrem quadro de forma aguda:
1. Estado hiperosmolar hiperglicêmico;
1. Cetoacidose diabética.
Precisa, então, de água para dar uma suavizada > a água vem do LIC. 
 Células diminuem de tamanho; concentração intracelular de potássio fica alta; potássio para o LEC. 
1. Hiperosmolaridade > hipercalemia;
1. Hipososmolaridade > hipocalemia. 
1. Lise celular.
1. Hemólise por mecanismos imunes ou não imunes, anemia; 
1. Rabdomiólise após exercícios físcios intensos; 
1. Síndrome da lise tumoral (câncer > muitas células > muito potássio intracelular > quimioterápico > destrói essas células > conteúdo do intra vai pro extra > aumento de K, P e ácido úrico; Ca baixo por ligação ao P).
Excreção de potássio: maior parte pelos rins. Pequena excreção de fezes (em caso de diarreia importante pode ter hipocalemia). 
Quem vomita desenvolve hipocalemia por outro motivo: perdemos HCl pelos vômitos, com a falta do Cl, o TCP só absorve HCO3. Com isso há alcalose. A aldosterona só vai excretar potássio e vai preservar o hidrogênio. Quem vomita perde potássio pela urina.
Mas a principal forma de excreção é o rim, logo, em DRC, a pessoa não excreta potássio, então a hipercalemia é sempre um problema. 
Potássio nos rins: o potássio é filtrado livremente no glomérulo. Apenas 15% do potássio filtrado será excretado. 
Absorção: TCP – 67% da absorção do potássio; alça de Henla – porção ascendente espesso 20% da absorção de potássio. 
Secreção: Néfron distal (células principais do ducto coletor) – sob ação da aldosterona.
No ducto coletor há as células principais: 
São células que absorvem sódio e excretam potássio. Fazem isso sob estímulo da aldosterona.
Já as células intercaladas possuem a bomba Na-K-ATPase, que absorve potássio e excreta hidrogênio. São importantes para o controle ácido-básico. 
Aldosterona: aumenta a NA-K-ATPase na membrana basolateral, colocando muito sódio para fora, na corrente sanguínea, e o potássio para dentro da célula tubular. Além disso, aumenta a expressão dos canais epiteliais de sódio, ENaC, membrana apical. Também aumenta os níveis de SCK1, uma quinase estimulada pelos glicocorticoides que estimula a ENaC; aumenta os níveis de CAP1 (prostatina) que também estimula o ENaC = tudo faz absorver sódio, provocando a saída do potássio; os canais apicais ficam mais permeáveis ao potássio. 
Também estimula a excreção de hidrogênio nas células intercaladas. 
(a aldosterona é o final do sistema SRAA, que quer induzir uma hipervolemia do corpo, para reter mais sódio, reter mais água e aumentar a pressão do corpo).
Resultado do SRAA: deixa o corpo hipervolêmico, retém sódio e água, aumenta a excreção de potássio. 
O que estimula a secreção de aldosterona: angiotensina II e hipercalemia. E a sua secreção é diminuída pela hipocalemia e por peptídeos natriuréticos (PNA e BNP, indicam uma hipervolemia do corpo, bloqueando o SRAA).
Distúrbios da aldosterona: 
1. Hiperaldosteronismo:
Primário: adenoma produtor de aldosterona na suprarrenal. Causa uma hipertensão refratária (muita absorção de sódio) > causa de hipertensão secundário. 
Secundário: algo obstrui/reduz o fluxo para o rim, o corpo responde hiperativando o SRAA porque entende estar hipervolemico. Estenose de artéria renal é um motivo e insuficiência cardíaca são exemplos, causam hipertensão secundária também. 
A repercussão clínica é uma hipocalemia e uma alcalose metabólica.
1. Hipoaldosteronismo:
Hipoaldosteronismo hiporreninemico, dano tubular por DRC (danifica o aparelho justaglomerular). Danifica a macula densa, não ativando o SRAA adequadamente, por exemplok, uma nefropatia diabética, que causa hipercalemia e acidose metabólica. 
Em insuficiência adrenal (doença de Addison, por exemplo, que leva a uma adrenalite) não produz aldosterona direito, e leva a uma hiponatremia e uma hipercalemia.
A espironolactona, diurético, se aproveita bloqueando o receptor de aldosterona, simulando um hipoaldosteronismo, fazendo absorver menos sódio e excretar mais água. 
Fluido tubular e excreção de potássio: aumento do fluido tubular estimula a secreção de potássio, isso acontece, por exemplo, na atuação de diuréticos (furosemida). 
A furosemida age na porção espessa da alça de Henle, bloqueando Na-K-2Cl > chegando bastante sódio no ducto coletor > ENaC absorve muito sódio > potássio para fora. Por isso se usa furosemida em tratamento da hipercalemia. 
E a redução do fluido tubular causa redução da secreção de potássio. 
EQUILÍBRIO ÁCIDO-BÁSICO
A concentração de hidrogênio na corrente sanguínea é extremamente baixa (3 milhões de vezes menor que o sódio) > usa-se o log > pH. 
O pH normal do corpo é 7,34-7,45. 
1. < 7,35 > acidose;
1. > 7,45 > alcalose. 
Todos os processos celular, teciduais e orgânicos dependem do pH. Quem interfere no pH?
[H+] = 24 x PCO2/HCO3-
Quanto mais gás carbônico > mais hidrogênio > menor o pH. Hidrogênio é diretamente proporcional ao PCO2 > PCO2 alto > acidose. 
Quanto mais bicarbonato > menos hidrogênio > maior o pH > hidrogênio é inversamente proporcional ao HCO3- > HCO3- alto > alcalose.
Bicarbonato é a base de referência no corpo. 
Principais órgãos responsáveis pela regulação: 
1. Pulmões;
1. Rins: 
1. Regulação renal (longo prazo);
1. Sistema tampão bicarbonato: anidrase carbônica:
Níveis de compensação:
1. Sistema tampão > instantâneo. Tamponamento no LIC e no LEC;
No LEC: 
Isso vale para excesso de HCO3 também > tampão hidrogênio. 
Em nível pulmonar: excesso de CO2 > ação da água formando acido carbônico; falta de CO2 > ação do bicarbonato com o hidrogênio. 
No LIC: tamponamento intracelular que coloca o hidrogênio para dentro da casinha ao retirar o potássio.
1. Ajuste do centro respiratório> minutos. 
Quimiorreceptores (tronco cerebral; corpos carotídeos e corpo aórticos) que detectam variações sutis na pCO2 e no pH. Determinam a ventilação no sentido apropriado:
1. Se tiver acidótico: tenta hiperventilar – taquipneia > respiração de Kussmaul.
1. Se tiver alcalótico: tenta hipoventilar para aumentar pCO2 e diminuir pH. 
1. Compensação renal > horas a dias, mas é o mais efetivo.
Se acidose > consumo bicarbonato no tampão (que estava contrabalanceando) > preciso de algo mais definitivo.
Acidose: secreção renal de hidrogênio, absorção de bicarbonato. 
Alcalose: secreção de bicarbonato, redução de secreção de hidrogênio. 
Absorção de bicarbonato: livremente filtrado pelo glomérulo. 100% absorvido ao longo do néfron > 80% absorvido no TCP; 10% absorvido na alça de Henle; 6% no TCD; 4% no túbulo coletor = 0% excretado. 
TCP, TCD e alça de Henle: H+ secretado pela célula, se liga ao bicarbonato, formando ácido carbônico e sofre ação da anidrase carbônica na membrana apical formando água e gás carbônico. 
O gás se difunde livremente na MA, na célula tubular, formando nova ação da anidrase > H vai pela H-ATPase e Na-H e o HCO3 vai ser absorvido com sódio pela Na-3HCO3 e HCO3-Cl. 
Túbulo coletor: 
1. Células principais > absorvem sódio e excretam potássio;
1. Células intercaladas > excretam hidrogênio e absorvem potássio. Tem dois tipos:
1. Alfa: reação cíclica: hidrogênio expulso:
Conjuga com HCO3, entra na célula como CO2, conjugado, HCO absroido no HCO3-Cl e H expulso pela H-K-ATPase e pela H-ATPase. Potássio entra para H sair. 
Conjuga com fosfato e excreta na urina. É o mecanismo de expulsão de ácidos. 
1. Beta: secreta HCO3. H absorvido e HCO3 secretado. Importante nas alcaloses: secreção de bicarbonato na urina. 
TCP: metabolismo da glutamina (amoniagenese). 
Regulatórios da regulação renal:
1. Hormônios: cortisol e endotelina. Ambos vão estimular o simproter Na-H-ATPase no TCP e o Na-HCO3 > estimuladores de secreção ácida e absorção básica.
1. Volume corporal: contração de volume > ativa SRAA > angiotensina II estimula o Na-H-ATPase e o Na-HCO3 > sódio para dentro e hidrogênio para fora. 
Aldosterona tem efeito direto e indireto na secreção de hidrogênio no túbulo coletor nas células intercaladas.
1. Balanço do potássio. Hipercalemia > secreto K e guardo H > acidose; Hipocalemia > guardo K e secreto H > alcalose.