Fisiologia Renal

Prévia do material em texto

Fisiologia II
Introdução 
• Estrutura filtradora: Rins 
• Estrutura transportadora/armazenadora: Ureteres → 
Bexiga → Uretra. 
• Parte principal: Néfron 
- Responsavel pela filtração, reabsorção e secreção das 
substancias 
• Função principal: 
- Manutenção homeostática 
- Conservação de líquidos e eletrólitos 
- Excreção de produtos de degradação metabólica 
- Manutenção 
- pH - Equilibrio acido-basico 
- Volume do LEC 
- Impede grandes variações desse volume 
• Todo o sangue é filtrado a cada 5 min 
- Gera o Ultrafiltrado glomerular de 125ml/min 
- 124ml/min são reabsorvidos 
- 1ml/min = 1,5L/dia 
OBS.: Sódio 
- Manutenção homeostatica e do ph 
- É vital que o rim, esteja preparado paras as variações 
de concentração de sódio 
- Ele é o principal íon que vai permitir aumentos 
efetivos e diminuições efetivas na osmolaridade 
- Ele que altera então o estado do liquido extracelular 
- Grande aumento de sódio = grande aumento da 
retenção de agua 
- Queda de sódio = perda de água 
- A entrada de sódio precisa ser igual a da saída para 
manter a homeostase 
- Manutenção do LEC 
OBS.: Creatinina 
- Produto metabolico que aparece no nosso musculo 
pelo catabolismo do ATP que forma a creatinina 
- Ela é um produto tóxico que precisa ser eliminado 
- Sendo um dos parâmetros de avaliação da função 
renal 
- Ela é totalmente filtrada sendo eliminada nos túbulos 
renais 
- É secretada nas células renais também 
Estrutura geral do Rim 
• Localizados no espaço Retroperitoneal da cavidade 
posterior do abdome 
• O ureter quando entra pelo Hilo se dilata formando a 
pelve renal 
- Que também se dilata, formando a região do cálice 
maior, que possui os cálices menores 
• Córtex: corpúsculo real e túbulos contorcidos 
- Volume de 90 a 95% de sangue 
• Medula: Túbulos retos, ductos coletores e capilares 
- Volume de 5 a 10% de sangue 
Organização Funcional: 
• Tubulo Urinifero 
• Néfron - 1 ao 8 
- Corpúsculo Renal - 1 
- Túbulo Contorcido Proximal - 2,3 
- Alça de Henle - 4,5,6 
- Túbulo Contorcido Distal - 8 
• Tubulo Coletor - 9 
- Ducto coletor - 10,11,12 
- Importantes na absorção de agua em situações de 
pouca oferta 
Néfron 
• A partir dos 40 anos, o numero de néfrons funcionais 
diminui, cerca de 10% a cada 10 anos 
- Logo com o aumento da idade a função renal decai 
Corpúsculo Real - de Malpighi 
• Formado por uma capsula - Capsula de Bowman 
• Essa capsula representa o epitélio externo - proteção 
externa - revestida de epitélio pavimentos simples 
• Durante a formação os 2 folhetos da capsula de 
bowman se separam, formando uma região vazada 
Gabrielle Peixoto
Fisiologia Renal 
Fisiologia II
- Que é o espaço de Bowman 
• A outra parte fica aderida aos vasos que vão circular o 
glomérulo 
- Vai apresentar uma arteriola aferente (pre-glomerular, 
região de entrada) e uma eferente(pós-glomerular, 
região de saída) 
- São capilares frenestrados 
- Servem como uma rede de filtração 
- Apresentam os podocitos, que são células do folheto 
visceral 
• Polo urinário: região do ultrafiltrado glomerular 
• Polo vascular: entrada e saída das arteríolas 
• Os podócitos vão apresentar prolongamentos 
(Pedicelos), e esses prolongamento vão se interdigitar 
- Através dessa interdigitação, entre os pedicelos, é 
formada a fenda de filtração 
- Esses buracos na fenda de filtração, que é filtrado o 
sangue 
- A partir dai sai o ultrafiltrado, através das fendas, para 
o polo urinário 
Túbulos 
• Túbulo contorcido Proximal 
- Recupera a maior parte do liquido do ultrafiltrado 
(65%) 
- Grande reabsorção de sódio, água, glicose, aminoácido 
- Objetivo desse tubulo é reabsorver completamente o 
sódio e a glicose presentes 
- 77% do sódio é reabsorvido nessa região 
- A água acompanha o sódio 
- Reabsorção através de: 
- Bomba de Na+/K+ (sódio e potássio) 
- Aquaporinas 
- Glicose - SGLT 
- Aminoácidos 
- Secreção: 
- Ânions e cátions orgânicos 
- Local inicial e principal de reabsorção 
• Alça de Henle 
- Diferentes epitelios e células 
- Ramo descendente fino: 
- Aquaporinas 
- Permeável a agua 
- Grande reabsorção de agua 
- Essencial para aumentar a concentração da urina 
- Ramo ascendente fino: 
- Reabsorção de Na+ e Cl- 
- Impermeável a agua 
- Ramo ascendente espesso: 
- Permeável ao Na+,Cl-,K+ 
- Impermeável a agua 
- Local de retenção de água 
• Túbulo contorcido Distal 
- Região que contem as células da mácula densa 
- Segmento inicial: 
- Reabsorção de Na+ e Cl- 
- Impermeável a água 
- Segmento final: 
- Células principais e intercaladas 
- Neste local é possível alterar a sua absorção de água 
- se houver privação de água é possível reabsorver 
mais, se não tiver essa necessidade reabsorve 
menos 
- Não altera a concentração de sódio que também 
será reabsorvido 
- OBS.: Mesmo que a água ande junto com o 
sódio, ao longo do túbulo há mecanismos 
exclusivos de sódio e exclusivos de água, sendo 
possível em alguns casos aumentar a reabsorção 
só de sódio ou só a reabsorção de água e faça 
excreção de sódio 
- Local de reabsorção de sódio e manutenção do ritmo 
de filtração glomerular 
• Ductos coletores 
- Determinam a osmolaridade final da urina pela sua 
atividade na reabsorção de água 
- Influenciando na concentração da urina 
Aparelho Justaglomerular 
• É muito importante para a manutenção da volemia 
• É formado pela arteriola aferente, as células que estão 
presentes na arteriola aferente, que são células 
diferenciadas do músculo liso 
Gabrielle Peixoto
Fisiologia II
- E essas células vão apresentar grânulos 
- Esses grânulos vão liberar renina 
- Portanto essas células vão controlar o balanço de água 
e sódio 
• Quando a urina chega na região do tubulo contorcido 
distal, as células presentes nesse tubulo - as células da 
Macula Densa - elas estimulam a região da arteriola 
aferente (das células diferenciadas), fazendo com que 
essas células liberem Renina 
• A macula densa consegue detectar a concentração de 
sódio, que está passando no tubulo contorcido distal 
• A baixa pressão arterial, consequentemente, a baixa 
concentração de sódio, chegando na macula densa, 
essas células vão ativar as células justaglomerulares 
- Logo as células justaglomerulares vão liberar renina 
- Essa renina vai cair na corrente sanguinea 
- Sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (Raa) 
• A renina vai converter angiotensinogênio em 
angiotensina I, que tem uma baixa capacidade 
constritora 
- A angiotensina I vai ser convertida pela ECA em 
angiotensina II, que tem uma alta atividade 
- O aumento da angiotensina II vai promover a ativação 
do sistema nervoso autônomo simpático, fazendo 
vasoconstrição 
- Vai promover maior reabsorção de sódio, também 
promovendo maior reabsorção de água 
- Também estimula a síntese de aldosterona, com o 
mesmo objetivo, de aumentar a concentração de agua 
- Todo esse mecanismo tem como objetivo aumentar a 
volemia 
Filtração Glomerular 
• Mecanismo pouco seletivo 
• Grandes quantidades de líquidos irão passar pelos 
capilares glomerulares para o espaço de Bowman 
• Funciona com o objetivo de se livrar de metabólitos, 
fármacos indesejados rapidamente 
• 180 L/dia de ultrafiltrado glomerular → 1L/dia será 
excretado 
- 179 L reabsorvidos 
• O ultrafiltrado é muito semelhante ao plasma, porém 
sem proteínas grandes, elementos celulares e 
substancias ligadas a proteínas plasmáticas 
• Determinantes: 
- Coeficiente de filtração capilar ( Kf ) - quão porosa é a 
membrana e a área de superfície 
- Barreira mais espessa e menor área - dificulta a 
filtração 
- Balanço das forcas hidrostáticas e coloidosmótica 
Kf = permeabilidade hidraulica (k) X área de superficie 
dos capilares 
- Pressão efetiva de filtração (PEF) 
- Formada pelas forças de Starling 
- PEF = quanto está sendo filtrado 
- É o resultado das forcas que favorecem a filtração e 
das forcas que vão prejudicar a filtração 
• Características damembrana capilar glomerular 
- MBG = Membrana basal glomerular - No lumen do 
capilar 
- Podocitos - células que compõem a barreira de 
filtração 
- Espaços entre elas, fazem o Ultrafiltrado passar 
- Há doenças que promovem o espessamento dessa 
barreira, dificultando a filtração 
- Em ambos os lados as cargas são negativas pois, 
permite que moléculas grandes não passem, assim 
como moléculas negativas, pois são repelidas (ex.: 
albumina - volta para o sangue, não é filtrada) 
- Substancias filtradas - Inversamente proporcional 
ao tamanho 
- Ex: Água: Peso molecular = 18 / Filtrabilidade = 1 
- Sódio: Peso molecular = 23 / Filtrabilidade = 1 
(igual a da água) 
- Mioglobina: Peso molecular = 17.000 / 
Filtrabilidade = 0,75 (filtrabilidade menor que a da 
água) 
- Filtrabilidade = 1 : passa livremente 
• Taxa de filtração glomerular (TFG) = Kf X Pressão 
efetiva de filtração (PEF) 
- TFG: favorece a filtração 
- πB: é a medida da depuração de uma substância que é 
filtrada livremente pelos glomérulos e não sofre 
reabsorção ou secreção tubular 
- É determinado pelas forças de Starling no glomérulo 
renal 
- Forças de Starling: força de saída ou retenção de 
água em uma determinada estrutura glomerular 
Fração de Filtração Glomerular 
Gabrielle Peixoto
Taxa de filtração glomerular (TFG) = K
f
 x P
G
 – (π
G 
+ P
B
) + π
B
Fisiologia II
• TFG: é a livre filtração de uma substância sem sofrer 
reabsorção ou secreção tubular 
• FPR: é o volume de plasma que chega aos rins por 
unidade de tempo 
• 20% do plasma é filtrado por minuto 
- FF = 0,2 
Sindrome Nefrotica 
• Aumento da pressão intraglomerular 
• Aumento da capacidade de filtração 
• Coeficiente de filtração aumentado 
• Aumenta a filtração de proteínas 
• As macromoleculas passam a passar 
• Indica uma grande abertura da barreira de filtração 
• Proteínas presentes na urina 
Influenciadores da TFG - Forças de Starling 
• 3 forças atuando: hidrostática do glomérulo, 
hidrostática da capsula de Bowman e a oncótica do 
capilar 
- Em situações fisiológicas a pressão oncótica capsular é 
zero - não é considerada 
- Pressão oncótica = pressão proteica 
• Forças essenciais para ter a filtração 
- Alteração em qualquer uma delas prejudica a 
capacidade do rim de filtrar 
• Pressão hidrostática na Cápsula de Bowman 
- Empurra a água de volta 
- Se opõe a força hidrostática do capilar 
• Obstrução do ureter - Cálculo renal 
- Menor eliminação de urina - Impede a saída do 
ultrafiltrado 
- Aumento da pressão hidrostática 
- Menor filtração glomerular 
• Pressão oncótica no capilar glomerular 
- Retém a água dentro do capilar - impede sua saída 
- Pressão oncotina capilar = 32 mmHg 
• Mulheres grávidas: 
- Pressão oncotica capilar = 40 mmHg 
- Diminuição da TFG, pois a força que retém a água 
dentro do capilar está aumentada 
- Produz maior quantidade de proteína, isso reflete 
nos capilares renais 
• Efeitos do aumento da pressão oncotica na FF 
- FF = 20%/min, resultando em um aumento 
gradativo da concentração de proteínas na arteriola 
eferente 
- Diminui a TFG 
- Diminuição da fração de filtração 
• Cirrose: 
- Fígado não consegue produzir albumina com 
eficiência 
- A albumina é a principal proteína que mantem a 
pressão hidrostática dentro do capilar 
- Queda na pressão oncotica capilar glomerular 
• Efeitos da diminuição da pressão oncótica na FF 
- Aumenta a TFG 
- Aumento da fração de filtração 
• Pressão hidrostática no capilar glomerular 
- Única que favorece a filtração 
- Empurra a agua para fora 
• ↑ PG = ↑ TFG 
• Determinada por 3 variáveis: 
• Pressão arterial: 
- ↑PA = ↑PG = ↑ TFG 
- PG = pressão intra-glomerular 
- Pressão arterial refere-se à pressão exercida pelo 
sangue contra a parede das artérias 
- Se aumentar muito a PA sobrecarrega os rins 
- Porém o rim tem a capacidade de impedir que o 
aumento da pressão não passe para a filtração 
glomerular, impedindo a sobrecarga e evitando 
grandes perdas de soluto e de água 
- Isso acontece através ou da Teoria do Feedback 
ou através da Teoria Miogênica 
• Resistencia da arteriola Aferente 
- Constrição arterial 
- ↑ Raa = ↓ PG = ↓ TFG 
- Diminui o raio da arteriola 
- Diminui o fluxo sanguíneo renal, entra menos 
sangue no glomerulo 
- Pressão hidrostática glomerular diminui 
- Aumenta a pressão arterial 
- Não altera a FF, pois também diminui a FPR 
• Resistencia da arteriola Eferente 
- ↑ Rae = ↑ PG = ↑ TFG 
- ↓ FPR 
- Sangue mais tempo dentro do glomérulo 
- Faz mais pressão na parede do glomérulo 
- Aumenta a pressão hidrostática glomerular 
Gabrielle Peixoto
Fisiologia II
- Diminui o fluxo sanguíneo renal, devido a 
diferença de pressão entre o glomérulo e a 
arteriola ficar baixo, lentificando o fluxo 
- Aumenta a fração de filtração 
- Na constrição Continua, ou constrição muito 
potente: 
- ↓TFG ↓FPR 
- Situação grave - 3x acima do normal 
- Retém água e proteínas 
- Aumenta a pressão oncótica glomerular 
- Dificultando a filtração 
- Não há alteração na fração de filtração 
Autorregulação da TFG e FPR 
• A constância na taxa de filtração glomerular é 
importante pois evita grandes perdas de soluto e 
alterações na volemia, mesmo que haja alterações 
significativas na PA 
• Teoria Miogênica 
- ↑ PA = estiramento dos vasos 
- Contração reflexa pelas células musculares - os 
vasos respondem o estiramento contraindo 
- Quando essa contração acontece causa resistência na 
arteriola aferente, retardando o fluxo, logo diminuindo 
a TFG 
- ↑ Raa = ↓ Pg = ↓ TFG 
• Teoria do Feedback Tubuloglomerular 
1. ↑ PA ↑ FPR ↑ TFG 
2. ↑ Entrega de Na+ e Cl- ao aparelho justaglomerular 
(detectado pela macula densa) 
3. Liberação de substancia vasoativa (ex.: adenosina) da 
macula densa - essa substancia age na resistência da 
arteríola aferente 
4. ↑ Resistência da arteríola aferente 
5. ↓FSR ↓TFG 
Transporte Tubular 
• Altamente seletivo na reabsorção 
• Ordem de recebimento do ultrafiltrado: 
Túbulo contorcido Proximal 
• Segmento inicial: 
• Região de reabsorção de sódio, glicose, agua, 
pequenas proteínas e outros solutos 
• Superficie apical: na frente do túbulo 
• Superficie basal: vasos laterais 
• Transportador SGLT2: transportador de sódio e 
glicose 
- Superficie apical 
- Retira sódio e glicose do lúmen para a região 
intracelular 
- Funciona através de um gradiente de concentração 
de sódio 
- Na região do lúmen tem muito sódio, na 
intracelular pouca 
- Esse transportador age a favor do gradiente 
• Transportador NHE3: transportador de sódio e 
hidrogênio 
- O sódio entra e o hidrogênio sai 
- Recicla o hidrogênio 
- No lumen tem bicarbonato 
- O H+ e o bicarbonato sofrem anidrase carbonica 
- Formando H2CO3 que se divide em gás carbônico 
e água 
- O gás carbônico sofre difusão simples e entra na 
célula do tubulo contorcido proximal 
- Ao entrar na célula sofre anidrase novamente 
- Através desse processo é possível retirar o 
bicarbonato que estava no lúmen tubular, coloca-lo 
novamente no sangue (funcionando como tampão) 
reabsorver bicarbonato, sódio e secreção de 
hidrogênio 
- OBS.: Medicamento de glaucoma 
- Medicamento a base de inibidores de anidrase 
carbonica 
- Objetivo de diminuir a pressão intra-ocular 
através da diminuição do liquido aquoso 
- O uso indevido acarreta o aumento de 
quantidade de inibidor de anidrase carbônica 
sistêmica 
- Aumenta a eliminação de bicarbonato, não 
secreta o ácido, aumentando a acidose na 
corrente sanguínea 
- O sódio não é reabsorvido 
- Aumentando a quantidade de sódio na urina 
- Logo, aumento da diurese 
• Transportador GLUT2: 
- Superficie basal 
- Quando a glicose aumenta dentro da célula ele age: 
- Tira a glicose da célula e coloca no interstício 
para ser jogado no capilar 
- Reabsorção de glicose 
• ATPase: transporte ativo 
- Bomba sódio/potássio 
• NCB1: presente na membrana basolateral 
- Transportador simporte de sódio/bicarbonato- Simporte = as duas substancias transportadas, que 
atravessam a membrana, vão para a mesma direção 
Gabrielle Peixoto
Fisiologia II
• OBS.: o sódio será retirado exclusivamente através 
da bomba de sódio e potássio (superfície basal), e ele 
entra devido ao gradiente de concentração 
• Reabsorção Isosmotica: 
- ↓ Na quantidade de sódio no lúmen tubular 
- ↑ Na quantidade de sódio no lúmen intersticial 
- As 2 moléculas saem na mesma quantidade - logo não 
altera a concentração - fica com a mesma 
osmolaridade 
• Segmento final: 
• Transportador SGLT1: Sensível a glicose 
- Absorve a glicose que sobrou 
• AQP = Aquaporinas 
- Fluxo intenso de reabsorção de agua 
• GLUT2 
• ATPase 
• Proteinas 
• Concentração no TCP: 
- Alta concentração de solutos e de liquido 
- Ao longo do tubulo a quantidade de aminoácidos de 
glicose, bicarbonato caem devido a reabsorção 
- A creatinina aumenta pois está apenas sendo filtrada 
- A ureia aumenta por ser secretada 
- O sódio permanece constante 
Diabetes e Inibidores de SGLT 
• Casos de diabetes que não são controlados mesmo 
com o uso de insulina - Individuo resistente 
• Nível sérico de glicose muito alto 
• Controla essa glicemia através da inibição ou bloqueio 
dos transportadores de glicose 
- Ao bloquear esses transportadores a quantidade de 
glicose dentro do tubulo aumenta e a de sódio 
também 
- Logo, elimina a glicose através da urina, diminuindo 
esses níveis 
Alça de Henle 
• Segmento descendente fino 
- Apenas reabsorção de água 
• Segmento ascendente grosso 
- Hiposmótico 
- Entra hidrogênio 
- Absorve tudo menos água 
- Segmento diluidor, pois dilui a urina 
- Reabsorção Hiposmótica: o fluido passa a apresentar 
mais agua do que soluto 
- Transportador NKCC2: Reabsorção de Na+ 
- Co-transportador 
- Faz a reabsorção de sódio, cloreto e potássio 
- O sódio vai servir de substrato para a bomba de 
sódio e potassio 
- Potássio sofre reciclagem através do canal de 
vazamento de potássio entra e sai da célula por esse 
canal 
- Há também canal de vazamento de cloreto, ele é 
reabsorvido e jogado no interstício por esse canal 
- Canal CLCK 
- ROMK: canal de potássio 
- Devolve o potassio ao lumen 
- ATPase 
• Segmento ascendente fino 
• Furosemida: atua no transportador NKCC2 
- Inibe esse transportador 
- Inibe a reabsorção de grandes quantidades de sódio 
potássio e cloreto 
- Aumenta a concentração de soluto na urina 
- Urina mais 
- Usado em pacientes com hipertensão - Ação rápida 
Túbulo contorcido Distal 
• Segmento inicial 
- Segmento diluidor 
- Reabsorção de sódio e cloreto 
- Impermeável a agua, não possui aquaporinas 
- Transportador NCC: reabsorção de sódio e cloreto em 
grandes quantidades 
- Sódio reutilizado pela bomba de sodio e potassio 
- Cloreto sai pelo canal de vazamento 
- Diuréticos tiázidicos agem bloqueando esse canal, 
promovendo a maior concentração de sódio e 
cloreto na região do TCD 
- Logo a água também fica no tubulo 
- É mais recomendado que a furosemida por não 
excretar o potássio 
- Transportador CLC K 
- ATPase 
• Segmento final 
- Reabsorção de sódio, cloreto e água 
- Secreção de potássio, hidrogênio e bicarbonato 
- 2 grupos de células 
- Células principais: responsáveis pelo transporte de 
sódio 
- Reabsorve sódio, cloreto e água 
- Células Intercaladas - Célula A 
Gabrielle Peixoto
Fisiologia II
- Anidrase Carbonica 
- Forma ácido que se dissocia em bicarbonato e 
H+ 
- Bicarbonato volta para a corrente sanguínea e o 
H+ é lançado para fora através de uma bomba de 
hidrogênio 
- Reabsorção de potássio - através de um anti-
porte de hidrogênio e potássio 
- Elimina potássio, H+.. 
- Transportador NCC - Célula principal 
- Transportador AQP - Célula principal 
- H+ ATPase: transporta ativamente, os ions de 
hidrogênio para fora da célula 
- K+ ATPase 
- ATPase 
OBS.: TCD e Ducto Coletor Medular: 
- Ambas as regiões são sensíveis ao ADH 
- ADH: hormônio anti-diuretico 
- Age quando há privação de água 
- Produz mais aquaporinas 
- Aumentando os transportadores de agua sem 
inteferir nos solutos 
- Aumenta a concentração de agua 
- Ducto coletor é capaz de reabsorver ureia 
- Ureia é importante para o interstício medular pois 
mantém ele muito concentrado, favorecendo a 
saída de agua, logo, favorecendo sua reabsorção 
Concentração de Substâncias ao longo do Néfron 
Formação da Urina 
Excreção = filtração glomerular - reabsorção glomerular 
+ secreção glomerular 
↓ 
Taxa de excreção = taxa de filtração - taxa de reabsorção 
+ taxa de secreção glomerular 
• Diferentes substancias terão diferentes taxas de 
depuração 
Clearance ou Depuração plasmática 
Taxa em que um soluto é excretado 
↓ 
Indica o volume de plasma que fica totalmente livre do 
soluto por unidade de tempo 
• Avaliação geral da saude dos rins 
• Eficiência com que os rins excretam substancias 
Depuração = concentração de soluto na urina X volume 
 ______________urinário__________ 
 concentração plasmática de soluto 
• Depuração Renal 
A - Taxa de excreção = Taxa de filtração (Creatinina) 
B - Taxa de excreção = Taxa de filtração - Taxa de 
Reabsorção (sódio e cloreto) 
C - Não há excreção (aas e glicose) 
D - Taxa de excreção = Taxa de filtração + Taxa de 
secreção (ácidos e bases)
Gabrielle Peixoto