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Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. É responsável por: ▪ Manutenção da homeostase do corpo; ▪ Remoção de água, pequenas moléculas e resíduos metabólicos; ▪ Secreção de hormônios: eritropoetina e renina; ▪ Ativação da vitamina D; ▪ Equilíbrio hidroeletrolítico e ácido-básico. O sistema urinário é constituído por: dois rins, dois ureteres, uma bexiga e uma uretra. A urina é produzida nos rins e passa pelos ureteres até a bexiga, onde é lançada para fora do corpo através da uretra. Os rins e a parte superior dos ureteres são estruturas abdominais, enquanto a parte inferior dos ureteres, a bexiga e a uretra localizam-se na cavidade pélvica. RINS: Estão localizados no alto da cavidade abdominal, abaixo do diafragma, um de cada lado da coluna, retroperitoneais; O rim direito é ligeiramente mais baixo, menor e mais para medial – posição do fígado; O rim esquerdo encontra-se próximo ao nível vertebral T12 a L3, posteriormente ao baço; Os rins tem formato de grão de feijão, e apresenta duas bordas: uma convexa e outra côncava, onde se situa o hilo (local por onde passam o ureter, vasos sanguíneos e linfáticos e nervos – pedículo renal). São revestidos por uma delgada cápsula frouxamente aderida, a cápsula renal, formada por tec. conjuntivo denso e pode ser dividido em zonas cortical e medular. Além disso, envolvendo os rins e as glândulas suprarrenais temos a fáscia renal (de Gerota ou perirrenal). Cada rim é circundado por duas camadas de gordura: ▪ Gordura perirrenal – presente entre a fáscia renal e a cápsula renal, coleção de gordura extraperitoneal; ▪ Gordura pararrenal – localizada na face póstero-lateral do rim, superior a fáscia renal; Sistema Urinário Anatomia Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Morfologia Interna ▪ Córtex renal – região vermelha clara localizada na superfície; ▪ Medula renal – região interna mais escura castanha-avermelhada. Consiste em várias pirâmides renais em forma de cone; ▪ Pirâmides medulares – (~18 em cada rim); os ápices estão voltados para o hilo renal e as bases voltas para o córtex; ▪ Papilas renais – são os ápices das pirâmides, sendo formas por diversos orifícios (área crivosa), que são as aberturas dos ductos de Bellini; ▪ Cálice menor – envolve a papila renal, tem formato semelhante a um cone; ▪ Cálice maior – a união de 2 ou 3 cálices menores; ▪ Pelve renal – local onde 3 ou 4 cálices maiores desembocam; é a porção dilatada do ureter; ▪ Seio renal – onde se localizam os vasos e a pelve renal; ▪ Coluna renal – parte do córtex renal que se estende entre as pirâmides. ▪ Tipos: ▪ Dendrítico – tem cálices maior e menor; ▪ Ampular – ausência de cálice maior. Suprimento sanguíneo renal: ▪ Suprimento arterial Promove a excreção de produtos residuais do metabolismo, e garante a regulação, volume e composição do meio interno do organismo, o LEC. Artérias renais anterior e posterior originam 5 artérias segmentares, que irão suprir os 5 seguimentos renais. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. A artéria renal se divide em várias artérias segmentares, que irrigam diferentes segmentos do rim. Cada a. segmentar emite vários ramos que penetram o parênquima e passam ao longo das colunas renais entre os lobos renais como as artérias interlobares. Na base das pirâmides renais, as artérias interlobares se arqueiam entre o córtex e a medula renal, conhecidas como artérias arqueadas. A divisão dessas artérias produze várias artérias interlobulares, que irradiam para fora e entram no córtex renal, onde emitem ramos chamados de arteríolas glomerulares aferentes. Os ramos da a. renal são artérias terminais – não há comunicação entre os vasos. Caso ocorra um trauma ou obstrução desse ramo, pode ocorrer a isquemia ou necrose do parênquima renal fornecido por este vaso. A circulação se dá da seguinte forma: ▪ Drenagem venosa: ▪ Veias renais E e D; ▪ Deixam o hilo renal anteriormente às artérias renais e desembocam diretamente na veia cava inferior; ▪ A v. renal E é mais longa e passa anteriormente à aorta abdominal, abaixo da origem da a. mesentérica superior; ▪ A a. renal D encontra-se posterior à v. cava inferior. ▪ Drenagem linfática: A linfa do rim drena para os linfonodos aórticos laterais (ou para-aórticos), que estão localizados na origem das artérias renais. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Néfron: É a unidade funcional do rim, que consiste em duas partes: ▪ Corpúsculo renal – local onde o plasma sanguíneo é filtrado; ▪ Componentes: ▪ Glomérulo ▪ Cápsula glomerular (cápsula de Bowman) – estrutura epitelial de parede dupla que circunda os capilares glomerulares. ▪ Túbulo renal – por onde o líquido filtrado passa (filtrado glomerular). ▪ Túbulo contorcido proximal (TCP) ▪ Alça de Henle ▪ Túbulo contorcido distal (TCD) O corpúsculo renal e os TCD e TCP se localizam no córtex renal, enquanto que a alça de Henle se estende até a medula renal, faz uma cura fechada, e retorna ao córtex renal. URETERES: São órgãos tubulares e musculares, que conduzem a urina dos rins até a bexiga. Possuem entre 25 a 30 cm de comprimento, e localizam-se no óstio ureteral. Dividem-se em três partes: 1. Abdominal; 2. Pélvica; 3. Intramural. Possuem 3 constrições: ▪ 1ª constrição: passagem pelo polo inferior do rim (parte abdominal); ▪ 2ª constrição: cruzamento sobre os vasos ilíacos externos (parte pélvica); ▪ 3ª constrição: passagem através da parede da bexiga urinária (parte intramural). BEXIGA URINÁRIA É um órgão flexível, de paredes musculares, que armazena a urina (700-800 ml) antes de ser eliminada do corpo. Localiza-se na sínfise púbica, inferiormente ao peritônio, apoiada no assoalho pélvico inferiormente. ♂: à frente do reto | ♀: à frente da vagina e abaixo do útero. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Músculo esfíncter da bexiga: O colo da bexiga é rodeada pelo musculo esfíncter interno urinário, que permanece contraído para manter o canal que transporta a urina para o exterior do corpo (uretra) fechado, de forma que a urina fique retida na bexiga até estar cheia. ▪ Músculo esfíncter interno: ▪ Localizado na saída da bexiga; ▪ Músculo liso; ▪ Controle involuntário – SNC. ▪ Músculo esfíncter externo: ▪ Localizado no assoalho pélvico; ▪ Músculo esquelético; ▪ Controle voluntário. Internamente, a bexiga apresenta uma região delimitada pelos dois óstios ureterais e pelo óstio uretral, o trígono da bexiga. Divide-se em quatro partes: ▪ Ápice – parte superior frontal; ▪ Fundo – região posterior; ▪ Corpo – entre o ápice e o fundo; ▪ Colo – região de encontro da face posterior com as faces laterais. Músc. Esfíncter Externo Músc. Esfíncter Interno Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. URETRA Transporta a urina da bexiga para o exterior do corpo, no ato da micção; Estende-se desde o orifício da uretra da bexiga até o orifício externo da uretra da genitália externa. ▪ Uretra Feminina: ▪ Situa-se atrás da sínfise púbica; ▪ 4 a 5 cm. ▪ Uretra Masculina: ▪ 15 a 20 cm; ▪ Dá passagem ao sêmen durante a ejaculação; ▪ Primeiro atravessa a próstata, em seguida o músculo transverso do períneo e por último o pênis. ▪ É dividido em: ▪ Uretra prostática; ▪ Uretra membranácea; ▪ Uretra bulbar; ▪ Uretra esponjosa / cavernosa; ▪ Uretra pendular / peniana. Catharina Moura e Ísis Agra, 1ºsemestre – Medicina | UNIDOM. RINS: ▪ Envolvidos por uma cápsula de tecido conjuntivo denso; ▪ Parênquima: ▪ Zona cortical – córtex: ▪ Contêm: ▪ Raios medulares: túbulos retos e ductos coletores; ▪ Labirinto cortical: corpúsculo e túbulos contorcidos; ▪ Corpúsculo renal: segmento inicial do néfron que contêm o glomérulo. ▪ Zona medular – medula: ▪ Contêm: ▪ 10 a 18 pirâmides medulares; ▪ Vértices voltados para os cálices renais menores, nas papilas renais; ▪ Bases voltadas para a região cortical; ▪ Da base de cada pirâmide partem os raios medulares, conjunto de túbulos que penetram o córtex; ▪ Os espaços entre as pirâmides renais são as colunas renais – projeções do córtex. *Nas papilas renais existem orifícios, que formam a área crivosa. No parênquima renal, encontra-se o túbulo urinífero, união entre dois componentes funcionais: o néfron e o túbulo coletor. ▪ Néfron: ▪ É a unidade estrutural e funcional do rim; ▪ Em cada rim, existem cerca de 600 a 800 mil néfrons; ▪ Constituído por: ▪ Parte dilatada – corpúsculo renal ou de Malpighi; ▪ Sequência de túbulos: ▪ Túbulo contorcido proximal; ▪ Partes delgada e espessa da alça de Henle; ▪ Túbulo contorcido distal. Histologia Figura 1: Zona cortical do rim. Figura 2: Zona medular do rim. Figura 3: Partes do néfron. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Tipos de néfrons: 1. Subcapsulares ou corticais: ▪ Corpúsculo renal na parte externa do córtex; ▪ Alça de Henle curta. 2. Justamedulares: ▪ Corpúsculo renal na base de uma pirâmide renal; ▪ Alça de Henle longa. Partes do néfron: 1. Corpúsculo renal: ▪ Glomérulo – tufo de capilares; ▪ Capilares glomerulares do tipo fenestrados – com aberturas; ▪ Sem diafragmas nos poros das células endoteliais; ▪ Contêm células mesangiais: ▪ Células contráteis; ▪ Suporte estrutural ao glomérulo pela síntese de MEC; ▪ Fagocitose e digestão de substâncias normais e patológicas. ▪ Cápsula de Bowman – envolve o glomérulo, é constituída por dois folhetos: ▪ Folheto visceral: ▪ Constituído por podócitos que envolvem o tufo de capilares do glomérulo; ▪ Podócitos: ▪ Células formadas por um corpo celular e os seus prolongamentos primários e secundários; ▪ Elas envolvem os capilares glomerulares e entre os seus prolongamentos existem fendas – fendas de filtração. ▪ Folheto parietal: ▪ Constituído por células pavimentosas. ▪ Espaço urinário – região entre o folheto visceral e parietal, na qual circula o ultrafiltrado. Figura 4: Tipos de néfrons. Figura 5: Cápsula e glomérulo. Figura 6: Microscopia da cápsula e do glomérulo. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. No glomérulo, também encontramos a barreira de filtração, que deve ser atravessada pelo líquido plasmático para sair do capilar e chegar ao espaço urinário e é constituída por: ▪ Endotélio capilar – células endoteliais glomerulares fenestradas; ▪ Membrana basal (junção das lâminas basais do endotélio e podócitos); ▪ Podócitos. 2. Túbulos renais: Túbulo contorcido proximal: Alça de Henle: Túbulo contorcido distal: ▪ Epitélio simples cubóide ou colunar baixo; ▪ Células mais largas; ▪ Borda em escova na superfície apical; ▪ Menos núcleos; ▪ Grande interdigitações laterais entre as células; ▪ Esses túbulos caracterizam-se por lúmens amplos; ▪ Bombas de sódio Na+ ▪ Células epiteliais pavimentosas; ▪ Lúmen amplo; ▪ Núcleo projetado para o lúmen. Ramo descendente: Células menores; Menor quantidade de microvilos, vesículos endocitóticas, invaginações e mitocôndrias. Porção delgada descendente: completamente permeável a água! Ramo ascendente: Células cúbicas baixas; ▪ Epitélio cúbico simples; ▪ Células mais baixas; ▪ Mais núcleos – apicais; ▪ Ausência de borda em escova; ▪ Lúmen maior; ▪ Núcleo apical. ▪ Mácula densa*. Figura 8: Barreira de filtração. Figura 7: Podócitos. Podócitos! Como já foi dito anteriormente, os capilares glomerulares são envolvidos por podócitos, células formadas por um corpo do qual partem prolongamentos primários e destes, partem prolongamentos secundários. Essas células apoiam-se sobre a lâmina basal dos capilares e os seus prolongamentos envolvem completamente o capilar. Apesar de abraçarem completamente os vasinhos, são visualizadas entre as suas projeções secundárias alguns espaços, denominados fendas de filtração, fechados por uma membrana muito fina. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Poucos microvilos, poucas interditiações entre as células; Presença de zõnulas de oclusão. Porção delgada e espessa ascendente: impermeável a água; Parte espessa ascendente: transporte ativo de Na+ para fora; reabsorção de K+ e Cl-. Reabsorção total de glicose e aminoácidos (proteínas transportadoras e transporte ativo); Reabsorção de > 70% de água (aquaporinas), HCO3, NaCl, Ca e P (proteínas transportadoras e transporte ativo). Participa da retenção de água! Ramo delgado descendente: permeável a água! Ramo ascendente: impermeável! Absorção de sódio e excreção de potássio – influência da aldosterona; Reabsorção de HCO3; Excreção de H+ e NH4 para urina – equilíbrio ácido-básico. ▪ Túbulos e ductos coletores: O conteúdo dos TCD é passado para os túbulos coletores, que desembocam em tubos mais calibrosos, os ductos coletores, que drenam nas papilas renais. Tanto os túbulos quanto os ductos seguem um trajeto retilíneo. Ducto coletor: ▪ Células principais: ▪ Núcleo oval e central; ▪ Algumas mitocôndrias; ▪ Invaginações basais; ▪ Canais de aquaporina 1 sensíveis ao ADH. Figura 9: Microscopia do corpúsculo e túbulos renais. C: corpúsculo; P: TCP; D: TCD. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. ▪ Células intercalares: ▪ Núcleo central e oval; ▪ Mitocôndrias abundantes; ▪ Tipo A: secreção de H+; ▪ Tipo B: reabsorção de H+ e secreção de HCO3. Aparelho justaglomerular: ▪ Células justaglomerulares (JG): ▪ Células musculares modificadas na túnica média das arteríolas; ▪ Núcleos esféricos; ▪ Citoplasma contendo grânulos de secreções; ▪ Secreção dos grânulos – participação na regulação da PA. ▪ Produção de renina – os efeitos abaixos não são DIRETOS dessa enzima, mas ocorrem em consequência da sua secreção, pelo sistema renina angiotensina aldosterona. ▪ Aumento da PA; ▪ Aumento da secreção de aldosterona – hormônio cortical da adrenal. ▪ Células mesangiais extraglomerulares: sem função conhecida; ▪ Mácula densa: ▪ Modificação da parede do túbulo distal; ▪ Localiza-se próximo as células JG, formando o aparelho justaglomerular; ▪ É sensível ao conteúdo iônico e ao volume de água no fluido tubular; ▪ Produz moléculas sinalizadoras que estimulam a liberação de renina na circulação. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. PRODUÇÃO DA URINA: O sangue é filtrado cerca de 60 vezes por dia. Em 24 horas, aproximadamente 180 litros de fluido do plasma são filtrados; e essa filtração ocorre na intensidade adequada de 125ml/min. Como acontece? O sangue chega ao rim pela artéria renal, segue para as artérias menores e por fim para as arteríolas do córtex. Ou seja, o sangue flui da artéria renal para uma arteríola aferente, através da qual chega ao glomérulo – rede de capilares em forma de novelo. O sangue que deixa o glomérulo passa para uma arteríola eferente, e então para uma segunda rede de capilares, os capilares peritubulares, que circundam os túbulos renais. O sangue chega ao glomérulo, na cápsula de Bowman, pela arteríola aferente.Enquanto circula no tufo de capilares, o sangue passa pelo processo de filtração – através da barreira de filtração, e o líquido (plasma) se move para o espaço urinário. A partir da cápsula de Bowman, o filtrado passa para o túbulo contorcido proximal, após para a alça de Henle – dividida em um ramo descendente fino e um ramo ascendente com segmentos fino e espesso; o fluído então, chega ao túbulo contorcido distal. Os túbulos contorcidos distais de até oito néfrons drenam para um único túbulo coletor, que desemboca na pelve renal. Logo... Glomérulo (capilares glomerulares) → espaço de Bownman na cápsula de Bowman → TCP → TRetoP → ramo descendente da alça de Henle → segmento delgado do ramo ascendente → segmento espesso do ramo ascendente → TCD → TC → pelve renal. Fisiologia VANTAGEM! Essa alta filtração permite que os rins removam de forma rápida os produtos metabólicos do corpo, além de realizar o controle efetivo da pressão arterial! Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. No néfron ocorrem três processos básicos: filtração, reabsorção e secreção. A filtração consiste no movimento de líquido do capilar para o lúmen do néfron. Esse processo se dá apenas no corpúsculo renal, onde a barreira de filtração constituída pelo endotélio capilar e pelo folheto visceral da cápsula permitem o fluxo do líquido. Uma vez que o plasma filtrado, denominado filtrado ou ultrafiltrado, chega ao lúmen do néfron, ele se torna parte do meio externo do corpo! Em virtude disso, tudo que é filtrado nos néfrons tem como destino eliminação na urina – a menos que seja reabsorvido pelo corpo. Após deixar a cápsula de Bowman, o filtrado é modificado através de processos de reabsorção e secreção. A reabsorção é o processo de transporte de substâncias presentes no filtrado de volta para o sangue, através dos capilares peritubulares. A secreção remove moléculas do sangue e as adiciona ao filtrado no lúmen tubular. É um processo mais seletivo, que de forma geral, utiliza de proteínas de membrana para transportar as moléculas através do epitélio tubular. A função renal pode ser avaliada por alguns marcadores, no entanto eles: ▪ Devem ser filtrados livremente; ▪ Não deve ser reabsorvido; ▪ Não deve ser secretado! Pressões envolvidas na filtração: 1. Pressão hidrostática: O sangue que flui através dos capilares glomerulares força a passagem de fluído através do endotélio fenestrado. A pressão sanguínea nos capilares é de aproximadamente 55 mmHg, favorecendo a filtração para dentro da cápsula de Bowman. 2. Pressão coloidosmótica: No interior dos capilares glomerulares é mais alta do que no fluído da cápsula de Bowman. Isso ocorre devido à pressão da presença de proteínas no plasma, que é, aproximadamente 30 mmHg e favorece o movimento de líquido de volta para os capilares. A cápsula de Bowman, que constitui um espaço fechado, faz com que o líquido no interior dessa cápsula crie uma pressão hidrostática de fluído, que se opõe ao fluxo de líquido para o interior da cápsula. O líquido filtado para fora dos capilares, desloca o líquido já presente no lúmen da capsula. A pressão hidrostática na cápsula é de 15mmHg. Na cápsula, não existe solutos, portanto não há pressão oncótica! Ao fim de todas essas pressões, temos uma força resultante de 10 mmHg na direção que favorece a filtração. Isso pode não parecer muito, mas quando associada a permeabilidade natural dos capilares fenestrados, resulta em uma rápida filtração de fluído para o interior dos túbulos. Ou seja: EXCREÇÃO = Filtração – Reabsorção + Secreção. Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. Mecanismos de transporte de água e solutos através das membranas de volta para o corpo pelos capilares peritubulares: ▪ Transporte via transcelular ou paracelular: ▪ Transcelular: as substâncias atravessam as membranas apical e basolateral das células tubulares para chegar ao interstício; ▪ Parecelular: as substâncias passam através das junções intercelulares. ▪ Transporte por osmose, pinocitose ou facilitado; ▪ Transporte ativo primário e secundário. Formação de urina: O TCP é a região do néfron de maior reabsorção! A ação da bomba de Na+/K promove reabsorção de sódio e água, aumentando o potencial negativo do lúmen tubular, a concentração e a reabsorção de solutos do lúmen para os capilares peritubulares. A reabsorção do Na, através de proteínas transportadoras por simporte e antiporte, é o responsável pela reabsorção de muitas outras substâncias, como: glicose, aminoácidos, íons e vários metabólitos orgânicos. O ramo descendente da alça de Henle possui alta permeabilidade a água! O ramo ascendente, praticamente, é impermeável a água mas reabsorve intensamente os solutos. No TCD não ocorre reabsorção de líquidos, ou seja, é pouco permeável a água. Reabsorve, principalmente, Na, Cl, Ca, Mg... Catharina Moura e Ísis Agra, 1º semestre – Medicina | UNIDOM. No entanto, o esse mesmo túbulo é o local de ação do ADH, hormônio antidiurético ou vasopressina, que o torna mais permeável a água e possibilita o retorno de água para o corpo. O TC possui células principais que reabsorvem Na, Cl e secretam K; e células intercalares que reabsorvem K, HCO3 e secretam H+. Controle intrínseco da filtração glomerular pelos rins: A angiotensina II atua na arteríola eferente, reduzindo a produção de urina, mas mantendo a filtração glomerular. Em situações mais críticas, ambas arteríolas são contraídas, impedindo a produção de urina. ▪ Arteríola aferente: ▪ Vasoconstricção: ▪ ↓ pressão perfusão renal; ▪ ↓ TFG (taxa de filtração glomerular). ▪ Vasodilatação: ▪ ↑ pressão de perfusão renal; ▪ ↑ TFG. ▪ Arteríola eferente: ▪ Vasoconstrição: ▪ ↑ pressão de perfusão renal; ▪ ↑ TFG. ▪ Vasodilatação: ▪ ↓ pressão de perfusão renal; ▪ ↓ TFG. Regulação da pressão arterial: As células da mácula densa são sensíveis a alterações no fluxo de fluído tubular e liberam substâncias parácrinas, que regulam o diâmetro da arteríola aferente. Através dessa sinalização, as células justaglomerulares secretam renina, enzima envolvida no balanço de sal e de água. A diminuição da perfusão renal é identificada pela mácula densa, que sinaliza as células justaglomerulares para realizarem a secreção de renina. A renina realiza a conversão do angiotensinogênio, liberado pelo fígado, em angiotensina I; a enzima conversora de angiotensina (ECA), liberada pelos pulmões, converte a angiotensina I em angiotensina II, e esta, repercutirá em diversos efeitos para aumentar a PA, são eles: ▪ Ativação do sistema simpático (luta ou fuga – adrenalina e noradrenalina); ▪ Secreção de aldosterona pelo córtex adrenal – aumenta a reabsorção de NaCl, K e retenção de H2O; ▪ Vasoconstricção arteriolar – aumenta a pressão do sangue; ▪ Estimula a secreção de ADH pela neurohipófise – absorção de H2O pelo tubo coletor. ADH ou vasopressina: Torna o TCD permeável a água; Estimula a deposição de aquaporinas na porção apical do epitélio tubular; ↑ reabsorção de H2O - ↑ PA. ALDOSTERONA: Aumenta a reabsorção de Na, pelo aumento da deposição de bombas Na/K na porção basolateral do TCD; ↑ reabsorção de H2O - ↑ PA.
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