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Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) - Cada rim é recoberto por uma cápsula; - A periferia do rim é chamada de região cortical e a interna é a região medular; - Interstício renal da região cortical é formado por tecido conjuntivo frouxo e preenche a região da cortical; - Existem fibroblastos no interstício renal que produzem eritropoetina; - O rim humano é lobulado; - Na região medular, existe também interstício que preenche o espaço intramedular; - Cada pirâmide renal é um lobo do rim; - O tecido conjuntivo frouxo de preenchimento intramedular forma colunas corticais de Bertin entre as pirâmides renais; - Raio medular: É composto por alça de Henle de néfron justamedular acompanhada por artérias e veias (vasos retos); - Um raio medular é equivalente a um lóbulo renal; - Um lobo renal é formado por vários lóbulos renais; - Os cálices menores são perfurados por tubos coletores que transportam urina em direção ao ureter; UNIDADE FUNCIONAL DO RIM: - É o néfron (túbulo urinífero). - Região de córtex externo da cortical: Contém glomérulos renais de néfrons corticais. - Os glomérulos renais dos néfrons justamedulares formam a região de córtex justaglomerular. RINS Sistema Renal NÉFRON Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) - Os tubos coletores formam áreas perfurantes (área cribriforme/placa crivosa) na região de papila renal. - A vascularização dos rins é realizada por um sistema porta-arterial que se ramifica e forma outros vasos. TÚBULOS RENAIS: - Túbulo contorcido proximal: Formado por epitélio cúbico simples Rico em microvilosidades e invaginações de base Rico em mitocôndrias que significa grande gasto de ATP Canal de antiporte de íons H+ Bomba Na+/K+ - Ramo descendente espesso da alça: Epitélio cúbico simples - Ramo descendente delgado da alça: Epitélio pavimentoso simples Permeável a água - Ramo ascendente delgado da alça: Epitélio pavimentoso simples Pouco permeável a água - Ramo ascendente espesso da alça: Impermeável a água Contém canal incomum triônico de sódio, potássio e cloro Epitélio cúbico simples - Túbulo contorcido distal: Epitélio cúbico simples Poucas microvilosidades - Ducto coletor Formado por epitélio cúbico simples com células principais e intercaladas As células principais contêm bomba de Na+/K+ e receptor V2 (aldosterona) As células intercaladas se subdividem em dois tipos Tipo A: controla acidose, e tipo B: controla alcalose Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) PROCESSO DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR: - O sangue chega pela arteríola aferente nos capilares glomerulares. - O filtrado sai dos capilares para o espaço da cápsula de Bowman pela arteríola eferente. Os principais componentes do filtrado são comuns ao plasma (água, glicose, aminoácidos, Na+, K+, Cl-, H+, uréia), a exceção de moléculas grandes. PROCESSO DE REABSORÇÃO TUBULAR: - O filtrado segue para os túbulos renais. - Toda a glicose e os aminoácidos, e 60% dos minerais são devolvidos para a corrente sanguínea. - O ducto coletor é permeável a água apenas na presença do ADH. - O ducto coletor coleta o restante do que não foi reabsorvido antes. - O sangue chega pela arteríola aferente, que se ramifica e forma as alças capilares (capilares fenestrados sem diafragma). - O enovelado de alças capilares fenestrados sem diafragma é o glomérulo renal. - O diâmetro da arteríola aferente é maior do que o da eferente. HISTOFISIOLOGIA DA FORMAÇÃO DA URINA Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) GLOMÉRULO RENAL: - Entre as arteríolas passa uma parte do TCD (epitélio cúbico simples). Nessa transição existe um grupo de células colunares chamada de mácula densa que é um dos sensores do rim (osmorreceptor) que detectam as variações de volume de fluido tubular que está passando pelo túbulo contorcido distal entre as arteríolas. - Na região de arteríola aferente têm-se células granulares ou justaglomerulares que são células modificadas da túnica média da arteríola. Essas células são barorreceptores responsáveis pela produção de renina. - Cápsula de Bowman: Tem folheto parietal formado de células achatadas e epitélio pavimentoso simples e tem também o folheto visceral formado de células, que envolvem as alças dos capilares fenestrados sem diafragma, chamadas de podócitos. - Espaço da cápsula de Bowman ou espaço urinário: Espaço para onde escoa o fluido do filtrado glomerular. - Túbulo contorcido proximal: Epitélio cúbico simples com microvilosidades e interdigitações de base. - As lâminas basais do podócito e do endotélio (células epiteliais) Formam uma membrana basal chamada de membrana de filtração glomerular. MEMBRANA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR: - As fenestras das células endoteliais são desprovidas de diafragma. - O podócito tem prolongamentos primários, de onde saem prolongamentos secundários, chamados pedicelos, que se interdigitam uns entre os outros e formam as fendas de filtração. - O podócito também tem lâmina basal que em conjunto com a lâmina basal do endotélio formam a membrana de filtração glomerular. - Pelas fendas de filtração, o filtrado sai do capilar para o espaço da cápsula de Bowman. - Na fenda de filtração existe o diafragma da fenda. - Camadas da membrana de filtração glomerular: Lâmina rara interna Lâmina densa Lâmina rara externa Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) - A composição química da membrana basal de filtração é formada pelos componentes das lâminas basais (fibronectina, proteoglicanos – perlecan, GAGs – condroitin sulfato, ácido hialurônico, colágeno tipo V e VII, moléculas de integrina, laminina, etc). - Composição do diafragma da fenda: Nefrina, podocina, alfa-actinina, FAT1 e FAT2. - O filtrado glomerular, fisiologicamente, não tem proteínas. Porém, a passagem de algumas moléculas pequenas de proteínas e peptídeos pode ocorrer devido à alterações na membrana de filtração glomerular. MESÂNGIO: - Células mesangiais extraglomerulares e células mesangiais intraglomerulares. - As intraglomerulares estão relacionadas a contratilidade, remoção de resíduos, fagocitose de corpos estranhos e da membrana de filtração glomerular, e produção de prostaglandinas. - A membrana de filtração glomerular acumula resíduos e isso causa entupimento dos poros de filtração as células mesangiais intraglomerulares vão fagocitar esses resíduos. Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) APARELHO JUSTAGLOMERULAR: - Mácula densa: É responsável por detectar alteração de volume do fluido tubular. - Quando o fluido tubular aumenta, as células colunares da mácula densa liberam NO, o qual atua como segundo mensageiro e estimula as células granulares a ativarem a guanilil ciclase. Esta última promove a liberação de GMPc, que abre canais de K+, permitindo o extravasamento de K+ para o LEC, determinando uma hiperpolarização que inibe a liberação de renina ocasionando a redução da pressão das arteríolas. AUTORREGULAÇÃO DO FLUXO SANGUÍNEO RENAL FILTRAÇÃO GLOMERULAR Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) TRANSPORTE IÔNICO: - Existem proteínas de membrana que formam canais iônicos que fazem simporte entre moléculas de glicose e de sódio, retirando glicose para o sangue por meio de transporte ativo secundário. - Antiporte catiônico de Na+/H+ O íon H+ é secretado e o Na+ é reabsorvido do lúmen da célula endotelial para o vaso sanguíneo. O H+ é liberado a partir da reação de formação do H2CO3, o qual dissocia em HCO3- e H+. - Na membrana basolateral tem-se a bomba de Na+/K+, que faz o Na+ ser reabsorvido e o K+ ser secretado/eliminado. TRANSPORTE PARACELULAR: - É o transporte que ocorre entre uma célula e outra. - Na+, Cl- e Mg2+ são devolvidospara a corrente sanguínea por esse transporte. SATURAÇÃO DE GLICOSE NO FLUIDO TUBULAR - Quando o fluido tubular está carregado de glicose, os rins cessam a reabsorção de glicose, pois existe um limiar de glicose que corresponde à quantidade de canais de GLUT presente na membrana da célula cúbica. Fisiologicamente, no adulto, não ocorre saturação do fluido tubular por glicose. - Quando há saturação frequente de glicose no fluido tubular, os rins cessam a reabsorção de glicose para a corrente sanguínea, eliminando-a na urina e causando glicosúria quadro característico de diabetes. TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL (Região proximal) Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) TURN OVER DA REGIÃO DISTAL DO TCP: - Canal iônico da membrana luminal que recebe Na+ e secreta H+ para o fluido tubular. Esse H+ liga-se a um ânion para adentrar a célula cúbica novamente e participar de um novo antiporte catiônico. - O ânion sai por um canal de antiporte aniônico que troca bicarbonato e/ou fosfato de dentro da célula cúbica por Cl- do lúmen da célula endotelial. O Cl- que adentrou a célula cúbica é devolvido para a corrente sanguínea por meio de um canal iônico da membrana basolateral (simporte de K+/Cl-). - O fluido tubular quando passa pelo TCP devolve água, sais minerais e aminoácidos para a corrente sanguínea. Pequenas moléculas de proteínas podem ir para a região distal do TCP devido à fenda da membrana de filtração não conseguir impedir a passagem. Quando esses peptídeos adentram a célula endotelial, vai haver aumento do número de lisossomos para realizar a fagocitose dessas proteínas, impedindo que elas sejam encaminhadas para a formação da urina. - Se a membrana basal tem alguma alteração e permite o extravasamento de proteínas isso ocasiona uma condição chamada de proteinúria, que pode estar relacionada a quadros de glomerulonefrite, DRC, glomeruloesclerose, etc. - Ao longo dos túbulos renais, ocorre reabsorção de HCO3- e excreção de H+. Uma das formas de eliminação do H+ é feita pelo antiporte Na+/H+ e também pela excreção do íon amônio (NH4+) derivado do aminoácido glutamina. - Na membrana luminal, tem um canal iônico que elimina NH4+ e absorve Na+ por meio de transporte antiporte catiônico. - As taxas de bicarbonato são mantidas no sangue para produzir um pH em torno de 7,2. E a urina recebe alta quantidade de íons H+, caracterizando-a com pH ácido. TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL (Região distal) REABSORÇÃO DE HCO3- e EXCREÇÃO DE H+ Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) - A retirada de íons do fluido tubular ocorre por meio de um canal triônico incomum que elimina: Na+, Cl- e K+. Além desse canal triônico, há os seguintes canais na membrana basolateral da célula renal: Simporte de K+ e Cl- Bomba de Na+/K+ Antiporte catiônico de Na+/H+ - A corrente sanguínea não recebe água do ramo ascendente espesso, mas recebe íons cloro, sódio e potássio. - A reabsorção desses íons promove aumento da concentração da corrente sanguínea que promove, no ramo descendente, a reabsorção de água por osmose. MECANISMO DE CONTRACORRENTE: - A concentração do sangue aumenta e quando chega na dobra da alça, o sangue entra em contato com o ramo descendente da alça e promove, por osmose, uma grande reabsorção de água, principalmente em néfrons justamedulares. DIURÉTICOS DE ALÇA: - Tipo de diurético para bloquear o canal triônico DIURÉTICO DE ALÇA: Bloqueia a entrada de cloro para o sangue, fazendo com que o cloro permaneça no fluido tubular e seja excretado na urina. Isso reduz a reabsorção de água pelo sangue que acontece por meio do mecanismo de contracorrente. EX.: Furosemida. - No TCD, só há reabsorção de água na presença de ADH. - DIURÉTICOS TIAZÍDICOS: Bloqueiam o simporte de Na+ e Cl- no TCD. - DIURÉTICOS POUPADORES DE K+: Bloqueiam a entrada de Na+ na célula renal, atuando no ducto coletor e no TCD. CÉLULAS PRINCIPAIS - O ducto coletor possui células principais com canais iônicos de bomba Na+/K+, no lado luminal tem-se canais iônicos de Na+ e K+. - O ducto coletor é impermeável a água quando não está na presença do ADH. RAMO ASCENDENTE ESPESSO DA ALÇA DE HENLE TÚBULO CONTORCIDO DISTAL DUCTO COLETOR Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) - As células principais contêm receptores V2 que se encaixam no ADH. Esse hormônio ativa a adenilato ciclase e determina a liberação de AMPc, que atua aumentando os canais de aquaporina tipo 2 na membrana luminal, retirando água do fluido tubular para a célula principal. Além disso, o AMPc estimula a formação de canais de aquaporina tipo 3 e 4 na membrana basolateral (voltado para a corrente sanguínea), determinando o transporte de água para o sangue. - Diabetes insipidus: Deficiência de ADH. - Diabetes nefrogênico: Defeito no receptor V2. CÉLULA INTERCALADA TIPO A - Bomba de íon H+ elimina H+ por transporte ativo na membrana luminal. - Além disso, canal iônico de antiporte K+/H+, também elimina H+ no lúmen do ducto coletor. - Na membrana basolateral, tem-se canais de antiporte aniônico de Cl-/HCO3- e canais de cloro que devolvem cloro para a corrente sanguínea. - As células do tipo A são importantes para o controle da acidose. QUADRO DE ACIDOSE METABÓLICA: Presença de íons H+ em alta quantidade no sangue fazem a bomba de H+ eliminar mais H+ para o ducto coletor. Esse excesso de H+ sendo jogado fora, faz entrar para a corrente sanguínea muito potássio, pelo transporte antiporte catiônico de K+/H+, ocasionando uma hiperpotassemia/hipercalemia. - A hipercalemia gera excitação do sistema nervoso, determinando a despolarização de neurônios. - O H+ da corrente sanguínea combina-se com o HCO3- e forma H2CO3 que se dissocia em CO2 + H2O, o CO2 entra na célula intercalada do tipo A para combinar-se com H2O e formar íons H+ e HCO3- novamente. Os íons H+ serão excretados pela urina. - Além dessa compensação renal em casos de acidose metabólica, ocorre também a compensação ventilatória e eliminação de CO2 pelo aumento da frequência respiratória. Heloiza Bernardes Histologia renal (4/12) CÉLULA INTERCALADA TIPO B - Os canais iônicos possuem posição invertida na membrana luminal e basolateral. - A célula intercalada tipo B atua no controle da alcalose metabólica. - Bomba H+: Trabalha jogando H+ para a corrente sanguínea. - Antiporte catiônico de K+/H+: Elimina potássio para a urina e absorve H+ para o sangue. - Antiporte aniônico de Cl-/HCO3-: Elimina HCO3- na urina e reabsorve Cl- para a corrente sanguínea.
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