Anatomia e fisiologia renal aplicada às doenças renais

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Amanda Lima Mutz – MedUFES 103 
Anatomia e fisiologia renal aplicada às doenças renais 
 
 
 
 
 
Principais funções do rim 
- Regulação do balanço de água: ele participa da 
homeostase do volume extracelular e dos 
eletrólitos. Se ingerimos 10g de sal, eu excreto o que 
estou ingerindo. Da mesma forma, se perdemos sal, 
o rim retém uma parte para reestabelecer o que foi 
perdido. Em uma relação de equilíbrio, tudo o que 
entra, sai. A quebra do balanço de sódio pode 
levar a HAS 
- Regulação ácido básico: uma das funções 
principais do rim. Constantemente ingerimos 
alimentos que vão gerar ácidos. As células 
funcionam em m equilíbrio estrito de pH. 
 
Rim faz uma regulação fina de hidrogênio e outros metabólitos que promovem a acidose sistêmica. 
- Rim participa da hematopoese produzindo a eritropoetina, importante para o estímulo da eritropoiese. 
Um declínio da função renal pode levar a anemia 
- Participa da formação do calcictriol (vitamina D ativa). Pode ter impacto do metabolismo ósseo e gerar 
hiperparatireoidismo secundário. 
 
 
 
 
- Órgão retroperitoeal. Altura de T12 a L3. Possui 
uma gordura que sustenta essa estrutura. 
- Tem uma região cortical, uma medular e dentro 
delas, vão estar presentes os néfrons. Ao gerar a 
urina, ela cai nos cálices maiores, depois nos 
menores. Vai para o ureter e cai na bexiga, e 
depois é eliminado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
20% do DC vai para o rim! 1 litro por minuto passa 
pelos rins. Artéria renal se ramifica em artérias 
segmentares, depois em artérias interlobares, 
artérias arqueadas, arteríolas interlobulares e 
arteríola aferente. 
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Das arteríolas aferentes, gera uma rede de 
capilares, de onde por fim, sai a arteríola eferente, 
que por sua vez, forma uma nova rede de capilares 
que vão irrigar os túbulos. Dali, saem as vênulas 
como componente de retorno venoso renal. Assim, 
são dois leitos capilares em série. 
A medula renal é menos irrigada (atenção pela 
facilidade de sofrer hipóxia) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nefron é o conjunto do glomérulo e os túbulos: 
contornado proximal, alça de Henle, contornado 
distal e depois, o ducto coletor. 
 
 
 
 
 
 
Quanto à inervação, vemos dor ao distender a 
capsula renal basicamente em 2 cenários: 
- Cálculo renal obstruindo via urinária, fazendo 
hidronefrose e distendendo a cápsula. 
- Ou ainda, processo inflamatório intersticial, que 
faz edema e distende cápsula (pielonefrite ou 
nefrite intersticial). 
Dor de nefrolítica é extremamente intensa em 
região lombar, que irradia para região inguinal, 
conforme deslocação do cálculo. Pielonefrite é dor 
contínua, não tão lancinante quando cálculo. A 
manobra de punho percussão exacerba essa dor. 
 
 
 
 
Fora a sensibilidade, o rim tem um processo importantíssimo de autorregulação para fazer o balanço e ter 
reabsorção de eletrólitos ou de água. Arteríola aferente e eferente são moduladas por sistema 
adrenérgico, fazendo vasoconstrição em uma ou outra dessas arteríolas, impactando em pressão efetiva 
de ultrafiltração e no fluxo sanguíneo renal. Choque hipovolêmico tem descarga adrenérgica e tem uma 
vasoconstrição enorme da arteríola aferente 
 
 
 
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- Formado de uma rede de capilares, e as 
estruturas formam sincícios, que são envoltos por 
podócitos. 
- Dentro dos mesângios, tem as células mesangiais. 
- Existe a região de mácula densa, onde os túbulos 
entram em contato com as arteríolas. Isso influencia 
no feedback túbulo-glomerular. 
- Tem o espaço de Bowman, que recebe o 
ultrafiltrado e o encaminha para o túbulo 
contornado distal. 
- Pode haver perda de podócito, lesão de vaso, e 
proliferação de células parietais que podem levar 
a patogenias. 
 
 
 
 
De baixo para cima: célula endotelial, membrana 
basal e podócitos com prolongamentos. Entre um e 
outro existe a união por proteínas de fenda de 
filtração. Carga elétrica em geral é negativa por 
causa dos proteoglicanos da membrana basal. É o 
que chamamos de barreira de filtração. 
 
 
 
 
 
 
 
A barreira é permeável a certas coisas e 
impermeável a outras. Depende da carga e dos 
tamanhos das moléculas. Moléculas de carga 
negativas são geralmente repelidas. Água e glicose 
passam livremente, mas são reabsorvidas. Quando 
há excesso, acaba passando sem reabsorver tudo, 
como em casos de hiperglicemia. 
- Albumina tem peso molecular elevado e tem 
carga negativa. O pouco que é filtrado, ainda 
volta a ser reabsorvido, um valor menor que 30mg 
é encontrado na urina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Em doenças renais crônicas, o paciente tem perda 
progressiva de função do rim. Isso progride até 
perder a capacidade de manter a homeostase, e 
começar a inchar. Com isso, o paciente precisa 
entrar na hemodiálise e tentar equilibrar, ou fazer 
transplante. DM é a principal causa de doença 
renal crônica. Depois vem HAS, e depois doenças 
intrínsecas do glomérulo (glomerulopatias). 
 
 
 
 
 
 
 
Lesões renais agudas: pacientes com COVID 
podem ter instabilidade hemodinâmica, chocar e 
fazer uso de drogas vasoativas que pode levar a 
lesão renal. Às vezes, precisa fazer hemodiálise até 
o rim se regenerar. Anti-inflamatórios também 
podem fazer lesão renal aguda. 
Neoplasia de colo uterino pode obstruir ureter e 
fazer obstrução de via urinaria. Hipóxia pode fazer 
diminuição aguda da função renal. Acidentes 
ofídicos também podem lesar o rim pois cursam 
com coagulação intravascular disseminada. 
 
 
 
 
 
Perdas da capacidade de manter a homeostase. 
O acúmulo de substancias podem levar a síndrome 
urêmica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Taxa de filtração glomerular 
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Queda do ritmo de filtração. Ureia bem elevada 
(45 é o normal). Creatinina elevada. Valores de 
filtração glomerular bem abaixo que a média. 
Provavelmente em acidose e edemaciado. 
 
 
 
 
 
 
 
Esse ritmo de filtração conta com um fluxo 
sanguíneo, onde uma parte será ultrafiltrado a uma 
determinada taxa ou frequência. Essa taxa é 
chamada de ritmo de filtração glomerular. Oscila 
entre 90 – 120 mL por minuto. Falamos sobre 
depuração e clearence. Utilizamos a creatinina 
como marcador desse ritmo. 
 
 
 
 
 
 
O volume urinário é menos de 1% disso, e vamos 
reabsorver o ultrafiltrado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Esse ultrafiltrado vai ter alguns processos: algumas 
substancia são absorvidas e outras são secretadas 
para formar a urina. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Rede de capilar glomerular fica como se fosse uma árvore. 
Vai existir uma pressão efetiva de filtração. É esse ultrafiltrado que corresponde aos 180L por dia. 
 
 
 
Temos essa espécie de resistores que modulam 
essas pressões efetivas de ultrafiltrações. 
Vasoconstrição ou vasodilatações 
medicamentosas podem interferir nas pressões. 
Bloqueador de receptor de angiotensina II age 
justamente a arteríola eferente e a vasodilata, 
reduzindo a pressão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Pressão hidrostática é a principal desse processo. A 
coloidosmótica ajuda a tentar manter a água 
dentro do vaso. As diferenças de todas as pressões 
dão a pressão final. Vários fatores podem interferir 
em cada uma dessas pressões. 
 
 
 
Coeficiente de ultrafiltração (Kf) é a área de 
superfície do glomérulo. Se esclerosar, esse Kf 
também vai reduzir. 
 
 
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Fluxo depende da diferença de pressão arterial e 
venosa e da resistência vascular renal 
(determinada pela microcirculação) 
 
 
 
 
Equação que utiliza as variáveis que determinam a 
pressão efetiva de ultrafiltração. Qualquer 
alteração pode reduzir o ritmo de filtração 
glomerularA medida em que fazemos vasoconstrição, temos 
redução de fluxo sanguíneo e da taxa de filtração 
glomerular. Vasoconstrição na eferente aumenta a 
pressão e aumenta também a taxa de filtração. Se 
a vasoconstrição foi muito intensa, temos um curso 
bifásico pois tem queda na taxa de filtração ao 
prejudicar o fluxo sanguíneo 
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Tem esse processo de modulação por 
autorregulação no feedback túbulo-glomerular 
(pela mácula densa), e isso pode impactar nesses 
resistores. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Paciente perdendo sódio e água e tem 
hipotensão: a perfusão do rim reduz e a pressão de 
filtração cai também. Porém, o rim tem 
mecanismos internos que mesmo com a pressão 
sanguínea em queda, ele possa manter a 
autorregulação para a filtração se manter 
preservada. 
Túbulo proximal recapta bastante sódio e água, 
mas a macula densa percebe pouco sal e agua na 
corrente sanguínea. Para manter a taxa, por meio 
de prostaglandinas, ele abre a aferente e fecha a 
eferente, justamente para aumentar a pressão de 
filtração. 
Dar anti-inflamatórios, nesse caso, traria 
vasoconstrição em ambas as arteríolas e a taxa de 
filtração glomerular cairia absurdamente mais. 
 
 
 
 
Esse processo de autorregulação se perde um 
pouco em alguns cenários. Pacientes com 
hipertensão arterial crônica acaba por mudar essa 
autorregulação, fazendo com que um nível 
pressórico X, considerado normal, já possa a ser 
uma hipotensão. A curva desses pacientes já foi 
deslocada para a direita ao longo dos anos. 
Querer voltar esse paciente para a pressão normal 
em um curto espaço de tempo pode leva-lo a uma 
isquemia cerebral ou renal por “queda” de 
pressão. 
 
 
 
 
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Avaliação clínica da filtração. 
- O ideal seria ter uma substância que é filtrada e 
que não sofre nenhuma alteração no processo. 
- Temos a Inulina, mas só utilizamos em forma 
experimental para analisar clearence. 
- A creatinina que utilizamos, não e ideal pois é 
filtrada, porém 10% dela é secretada nos túbulos 
 
 
 
A creatinina e avaliação clínica do RFG 
 
 
 
Para representar, temos um balde com um furo, de onde sai a água que a torneira enche. Cada um tem 
as variáveis diferentes de fluxo. Se a torneira abrir mais, a agua sobe, e a vazão em algum momento vai 
dar um jeito de se equiparar, e entrar em balanço, mas agora, a um novo nível estacionário do tanque. 
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Aqui, temos a redução da taxa de escoamento da torneira. O nível vai descer até novamente ter a 
vazão do que está entrando, mas novamente a um novo balanço e novo nível estacionário. 
 
 
 
 
Aumento da vazão até o balanço 
 
 
 
 
Redução da capacidade de vazão do balde. Ao aumentar a agua, ela exerce pressão maior até a 
vazão do balde aumentar e entrar em balanço novamente 
 
 
 
 
 
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Nosso organismo vive em balanço. Não dá pra 
comer 10g de sal e eliminar apenas 2g. 
 
 
 
 
Quando ocorre quebra desse balanço é onde 
ocorre as alterações de homeostase 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Edema extracelular é sinal de retenção de sódio. 
Muita agua ingerida, já é edema celular. 
Balanço negativo de potássio dá em hipocalemia. 
O rim elimina em proporções para que a 
homeostase normal do corpo seja mantida. Ele é 
como se fosse uma máquina de proporções, tudo o 
que estamos inserindo, ele faz o balaço de 
concentração, guarda o que é necessário e 
elimina o resto para manter a homeostase 
sistêmica. Existe uma osmolaridade plasmática que 
se mantem em uma faixa de sódio, se ela sobe, as 
células murcham, e se a osmolaridade plasmática 
cai, incha as células de agua e pode levar a 
edema cerebral. 
 
 
 
 
 
 
 
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O caso da creatinina 
 
 
 
 
 
 
Balanço passivo, o que produz eu elimino. 
 
 
 
 
 
Ela é um produto da reação da fosfocreatina que 
está no musculo 
 
 
 
 
 
. 
 
 
 
Aminoácidos geram creatina, que é fosforisada, 
gerando ATP, e energia para o musculo, e o 
produto final é a creatinina. É um produto muscular, 
sendo assim, quanto maior a massa e maior a 
atividade muscular, maior a quantidade de 
creatinina que é filtrada e secretada, seguindo a 
mesma proporção que foi produzida. 
 
 
 
 
 
A carga excretada é praticamente similar a carga 
filtrada na urina. Um pouquinho de nada é 
secretada nos rins. Mas consideramos a 
similaridade. 
 
 
 
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A imagem mostra um musculo produzindo 
creatinina diária, onde ainda temos um ritmo de 
filtração glomerular e uma quantidade de 
creatinina excretada. Notar ainda que uma 
quantidadezinha de creatinina permanece 
circulante, na setinha preta. 
 
 
 
 
Quanto de creatinina vou excretar? 
Uma concentração que está no plasma x ritmo de 
filtração = carga filtrada 
Carga excretada = concentração na urina de 24h 
x o volume que tem ali 
 
 
 
 
 
 
O clearence vai ser creatinina da urina de 24h x volume / creatinina plasmatica. Isso tudo dividido pela 
quantidade de minutos no dia (1440). A concentração é em mg por decilitro que corta, e vai ser dado 
em mL do volume por minuto. Isso tudo traduz em CLEARENCE, que é sinônimo de depuração, o ficou 
livre de creatinina. 
 
 
 
 
 
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O jorro da torneira é a produção e atividade, a 
vazão é o ritmo de filtração e o nível é a 
concentração de creatinina do plasma que está 
no sangue 
 
 
 
 
A medida que o músculo hipertrofia, sobe o nível de creatinina produzida pelo metabolismo muscular e 
uma nova vazão de excreção precisa ser estabelecia até chegar em um novo balanço. Porém, isso foi às 
custas do nível estacionário da creatinina subir, e sair do nível padrão do exame, mas sem lesão renal pois 
o ritmo glomerular não mudou. Então não traduz em uma perda de função, mas sim de um aumento na 
hipertrofia muscular. 
 
 
 
 
 
Redução do ritmo de filtração. 
Exemplo de alguém que fez uma maratona e usou medicamentos ilícitos que levou a uma rabdomiólise e 
o excesso de mioglobina lesou o rim, tendo perda rápida de função. Ele para de eliminar creatinina e o 
nível sérico subiu por parar de filtrar 
 
 
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Relação inversa entre o ritmo de filtração. No eixo X 
temos a concentração da creatinina plasmática. A 
medida que a taxa de filtração reduz, o nível de 
creatinina sérica sobe. Em cinza claro, tem o valor 
de referência. A queda de função deve ser 
expressiva até que o nível plasmático de creatinina 
suba acima do valor de referência. Mesmo com a 
creatinina baixa, já pode ter perdido mais de 50% 
da taxa de filtração. Depois disso, qualquer insulto 
adicional já estoura a creatinina, pois ele não tem 
mais reserva funcional do rim. 
 
 
 
Um pouco da creatinina é secretada, mas ela 
ainda é muito mais fácil de ser dosada em relação 
a outras substâncias. Apenas em alguns cenários 
isso atrapalha, como em massas musculares muito 
destoantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dentro desses pacientes, vamos traçar a curva 
abaixo, nas 3 bolinhas vermelhas. Vemos que o 
mesmo nível de creatinina tem ritmos de filtração 
glomerulares completamente distintos a despeito 
da massa muscular. Um paciente caquético com 
1,3 de creatinina, que seria um nível normal para o 
atleta, para ele já pode classificar uma lesão renal. 
Como identificar? O que você produz, é o que ele 
excreta. Ao fazer a correlação na formula, vemos 
que a creatinina urinaria do paciente “bombado” 
vai estar muito maior, relatando que a produção 
de creatinina dele é bem aumentada. Agora, o 
caquético terá que a quantidadeexcretada dele 
é pequena, e esse 1,3 de creatinina é muito 
elevado em ponto de vista de proporção. Porém, 
não fazemos isso constantemente na pratica 
clínica. Não é comum ficar coletando urina de 24h. 
Poderia também dosar a cistatina C, e eliminamos 
a massa muscular no cálculo de clearence. 
 
 
 
 
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Creatinina desse paciente quase não existe, 
creatinina 0,03. Se ele tivesse 0,8 de creatinina, seria 
uma baita de uma lesão renal. Seria o equivalente 
a 5 ou 6 de creatinina de uma pessoa de peso 
normal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Perdemos néfrons ao longo do envelhecimento. 
Cai 0,8 a 1 ml por ano a partir dos 40 anos. Essa 
perda da taxa da filtração é comum no 
envelhecimento. 
Equações para estimar RFG 
 
Não ficamos pedindo urina de 24h, mas ainda utilizamos apenas a creatinina plasmática como 
parâmetro. Usamos formulas que utilizam de idade, sexo, raça e a creatinina sérica. 
 
 
CKD-EPI é mais usada. Colocar no google e 
calcular, pois, é impossível de calcular 
manualmente. Baseado nos parâmetros, ele vai me 
dar uma estimativa do ritmo de filtração. Perde a 
acurácia em casos de pacientes muito fora da 
curva, como o caso de pacientes com 
musculatura hipertrofiada. Nesse caso, faz a urina 
de 24h ou uma cistatina C. Existem formulas de 
CKD- EPI pra cistatina C. Comparando os 2 valores, 
veremos a que a taxa desse paciente não vai estar 
ruim, e que aquela creatinina aumentada vem da 
massa muscular aumentada. 
 
 
 
Mas do ponto de vista prático, ela é a formula de melhor acurácia. 
OBS.: Essas são formulas criadas para pacientes crônicos, onde a creatinina não oscila, ou oscila muito 
pouco. Existem outras classificações para lesão renal aguda, que veremos nas próximas aulas. 
 
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Essa formula está em desuso por tem menor 
acurácia 
 
O problema aqui, é que essa formula vem 
indexada a uma área corporal de 1,73 m2. Em 
alguns casos, precisaremos desindexar esse 
parâmetro. 
Por exemplo, paciente de câncer com 65 anos, de 
1,40m e superfície corpórea pequena. 
Precisamos calcular a dose do quimioterápico 
baseado na taxa de filtração glomerular, pois 
causam lesão renal (principalmente os de CA de 
cabeça e pescoço). 
CASO C do slide: indexado a área de superfície, o 
cálculo mostra que pode ser feito até 70% da dose, 
mas na realidade, com a área de superfície 
corporal dessa pessoa sendo mais baixa, a dose 
ideal seria de apenas 60%, e isso pode trazer 
problemas de nefrotoxicidade. O mesmo vale para 
pessoas que tem superfície corporal maior, podem 
acabar tomando doses mais baixas que o ideal.