Histologia do Sistema Urinário

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Histologia do Sistema Urinário
Visão Geral do Sistema Urinário
- Um par de rins;
- Um par de ureteres;
- Bexiga;
- Uretra.
A cada 24h formam-se 1.500 mL de urina.
A urina final é transportada pelos ureteres até a bexiga, onde é
armazenada até ser eliminada através da uretra.
A urina final contém água e eletrólitos, bem como resíduos
como a ureia, o ácido úrico e a creatina e metabólicos de várias
substâncias.
Funções do Sistema Urinário
- Os rins conservam o líquido e eletrólitos do
organismo e removem os dejetos metabólicos, ou seja,
eles "limpam" o sangue de produtos nitrogenados e
outros resíduos metabólicos através da filtração e
excreção;
- Age na regulação e manutenção da composição e do
volume de líquido extracelular, equilibrando a
concentração de líquidos corporais e eletrólitos;
- Recuperam por reabsorção algumas pequenas
moléculas (glicose e aminoácidos), íons e água a fim
de manter a homeostase do sangue;
- Fazem a manutenção do equilíbrio ácido básico
(através da excreção controlada de íons de hidrogênio
e de bicarbonato);
- Produção de renina e eritropoetina (células
endoteliais dos capilares peritubulares no córtex
renal);
- Atuam na síntese e secreção de renina, uma enzima
envolvida no controle da pressão arterial e no volume
sanguíneo (células justaglomerulares);
- Participam da ativação da vitamina D2 (Hidroxilação-
ativação).
Estrutura Geral do Rim
Os rins são órgãos grandes em formato de feijão, com uma
borda convexa e outra côncava, na qual se situa o hilo.
Do hilo entram e saem vasos sanguíneos, entram nervos e sai o
ureter. O hilo contém também tecido adiposo.
A porção central do rim, adjacente ao hilo e à região côncava e
delimitada pela medula renal, é denominada seio renal, que é
ocupado por espaços denominados cálices menores e cálices
maiores.
Os cálices fazem parte da parede de um tubo com formato de
funil chamado pélvis renal, do qual se origina o ureter.
Cada rim é formado pelo córtex e pela medula, sendo
envolvido por uma cápsula de tecido conjuntivo denso
(CAP).
A cápsula consiste em duas camadas distintas: uma camada
externa de fibroblastos, fibras de colágeno e elásticas (CEC), e
uma camada interna de tecido celular contendo
miofibroblastos (CIC). A contratilidade dos miofibroblastos
pode auxiliar a resistir às variações de volume e de pressão que
podem acompanhar as variações na função renal. Entretanto,
seu papel específico é desconhecido.
A cápsula penetra no hilo, onde forma a cobertura de tecido
conjuntivo do seio e se torna contínua com o tecido conjuntivo,
formando as paredes dos cálices e da pelve renal.
Yana Sheila - Enfermagem (UFRJ) 3° período
O parênquima renal é dividido:
- Córtex: a parte marrom-avermelhada externa;
- Medula: a parte interna de cor muito mais clara.
A medula é formada por massas crônicas, as pirâmides
medulares (10 a 18), com suas bases localizadas na junção
córtico-medular.
Pirâmide medular mais região cortical associada - lobo renal.
Limites laterais de cada lobo renal - colunas renais (tecido
cortical)
O conceito de lóbulo tem uma base fisiológica importante, o
raio medular contendo ducto coletor para um grupo de néfrons
que drena naquele ducto constitui a unidade secretora renal.
O ápice de cada pirâmide é perfurado por 15 a 20 ductos
papilares (ductos de Bellini) (orifícios) na área crivosa.
A papila é circundada pelos cálices menores, que coleta
urina de uma papila.
Os cálices menores convergem para formar os cálices
maiores, que por sua vez formam a pelve renal.
O córtex (zona cortical) se subdivide em labirinto cortical e
raio medulares.
O labirinto cortical é formado pelos corpúsculos renais
(glomérulos renais) e pelas porções contorcidas dos
túbulos do néfron.
Cada raio medular é uma extensão da medula renal para o
interior do córtex, cada raio medular constitui um lobo renal.
Os 500 ou mais raios medulares são constituídos de porções
retas de túbulos contorcidos proximais e distais (porções
espessas das alças de Henle), assim como túbulos e ductos
coletores.
Fotomicrografia do rim fetal. Esta fotomicrografia de um
rim fetal humano corado com HR mostra o córtex, a medula e
duas pirâmides associadas. Observe cada convexidade
superficial correspondendo a um lobo renal. Durante a vida
pós-natal, as convexidades lobares desaparecem e o rim então
exibe uma superfície lisa.
Papila e cálices renais. a. Esta eletromicrografia de varredura
mostra a estrutura cônica que representa a papila renal
projetando-se no cálice renal. O ápice da papila contém
aberturas (setas) dos ductos coletores (de Bellini). Esses
ductos lançam urina das pirâmides no cálice menor. A
superfície da papila que contém as aberturas é designada
área cribriforme. (Cortesia do Dr. C. Craig Tisher.) b.
Fotomicrografia de uma amostra de papila corada com H-E,
mostrando a porção distal dos ductos coletores abrindo-se no
cálice menor.
Vista panorâmica do rim, que mostra: a cápsula de tecido
conjuntivo denso; a zona cortical, na qual é possível identificar
corpúsculos renais distribuídos pelo córtex; e a zona medular,
subdividida em região medular externa, com vasos de maiores
calibres, e região medular interna. (Hematoxilina-eosina [HE].)
- Região cortical: apresenta corpúsculos renais
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Parênquima Renal
Túbulo urinífero: unidade funcional do rim, é um conjunto
formado por dois componentes funcionais e
embriologicamente distintos, o néfron que é formado pelo
corpúsculo renal, túbulo contorcido proximal, alça de heling,
túbulo contorcido distal e o túbulo coletor que se abre na
área crivosa da medula renal, vários néfron vão se desembocar
em único ducto coletor formando o lóbulo renal.
Cada rim possui cerca de 1,3 milhão de túbulos uriníferos
circundados por um estroma contendo tecido conjuntivo
frouxo, vasos sanguíneos e linfáticos e nervos.
Néfron:
É constituído por dois componentes: corpúsculo renal e
túbulo renal.
- Corpúsculo renal: cápsula de Bowman e
glomérulo.
- Túbulo renal: túbulo contorcido proximal, alça
de Henle e túbulo contorcido distal, que
desembocam no ducto coletor.
O labirinto de túbulos formam junto com o glomérulo, a região
cortical.
Em resumo, a aparência macroscópica do parênquima renal
reflete a estrutura do néfron. O corpúsculo renal e os
túbulos contorcidos proximal e distal estão todos
localizados na região do córtex e constituem a substância dos
labirintos corticais.
As porções dos túbulos distais e proximais retos e dos ramos
descendente e ascendente delgados da alça de Henle no córtex
estão localizados na região medular e constituem a porção
principal dos raios medulares.
Os ramos delgados descendente e ascendente da alça de Henle
estão sempre localizados na medula. Com isso, o arranjo dos
néfrons (e dos túbulos e ductos coletores) é responsável pelo
aspecto característico da superfície de corte do rim.
De acordo com a posição dos corpúsculos renais tem-se
néfrons subescapulares, justamedulares e intermediários.
- Néfrons subescapulares ou néfrons corticais:
têm seus corpúsculos renais localizados na parte
externa do córtex. Ele têm alças de Henle curtas,
estendendo-se apenas até a região externa da medula;
- Néfrons justamedulares: seus corpúsculos renais
ocorrem em proximidade à base de uma pirâmide
medular. Eles têm alças de Henle longas e segmentos
ascendentes delgados longos que se estendem bem
para dentro da região interna da pirâmide. Essas
características estruturais são essenciais para o
mecanismo de concentração de urina.
- Néfrons intermediários ou néfrons
mesocorticais: têm seus corpúsculos renais na
região média do córtex. Suas alças de Henle são de
comprimento intermediário.
Sistema Circulatório do Rim
Toda árvore circulatória do rim vai percorrer a distribuição
lobular do rim. A artéria renal entra e se divide formando as
artéria segmentar, essa artéria segmentar vai formar um arco e
penetrar no lóbulo renal se transformando em artériainterlobar que posteriormente vai se arquear e se tornar artéria
arqueada e vários segmentos da artéria arqueada penetra nos
lóbulos funcionais formando arteríolas interlobulares.
Da artéria arqueada formam-se as interlobulares que se
ramificam e formam as arteríolas aferentes. A arteriola
aferente penetra na cápsula de Bowman se enovelando e
formando o glomérulo e sai como arteríola eferente que vai
começar formar o componente venoso que inicia pelos
capilares peritubulares que irriga a região dos túbulos,
posteriormente eles vão dar origem às vênulas e conseguinte as
veias interlobulares, veia arqueada, veias interlobares, veias
segmentares e veia renal.
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Corpúsculo renal (corpúsculo de Malpighi)
É a unidade de filtração renal, formada pela cápsula de
Bowman e glomérulo onde acontece a produção da urina
primária.
A cápsula de Bowman apresenta duas camadas: visceral e
parietal.
- A camada visceral está em contato com os capilares
glomerulares, sendo constituída por células epiteliais
chamadas de podócitos;
- A camada parietal é formada por células epiteliais
pavimentosas simples, que é contínua com o
epitélio do túbulo contorcido proximal;
- Entre as camadas visceral e parietal existe um espaço
urinário (espaço de Bowman), contendo o
ultrafiltrado do plasma (urina primária);
- O espaço urinário é contínuo com a luz do túbulo
contorcido proximal.
Glomérulo
Tufo capilar glomerular, apresenta três componentes:
1. Endotélio dos Capilares glomerulares,
revestidos por células endoteliais fenestradas (sem
diafragma) e com aquaporina (canais aquosos);
2. Podócitos da camada visceral da cápsula de
Bowman, cujos prolongamentos envolvem os
capilares glomerulares;
Uma espessa lâmina basal glomerular, produzida
pelos podócitos e pelas células endoteliais do capilar,
está interposta entre esses dois tipos celulares.
3. Tecido Intersticial: matriz mesangial e células
mesangiais é o tecido conjuntivo associado aos
capilares glomerulares estando responsável pelo
suporte nutricional, físico e metabólico das células
endoteliais.
capilar glomerular
células mesangiais
podócitos
Célula mesangial Podócitos
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Barreira de filtração glomerular, estrutura funcional de
produção da urina primária.
Microscopia eletrônica de varredura: arteríola aferente (A),
capilar glomerular (CL) e arteríola eferente (E).
Microscopia de varredura; podócitos e pedicelos.
Pedicelos
Podócitos
Barreira de filtração glomerular
Os podócitos possuem processos celulares ramificados e longos
que envolvem completamente a superfície do capilar
glomerular.
Os podócitos junto com as células endoteliais
fenestradas e suas lâminas basais constituem a barreira de
filtração glomerular.
Os prolongamentos secundários derivados dos podócitos são
chamados de pedicelos, que se interdigitam para cobrir a
lâmina basal e ficam separados pelas fendas de filtração
(espaços entre as interdigitações dos prolongamentos).
As fendas de filtração apresentam um ultra fino diafragma
(material membranoso).
1. O endotélio dos capilares glomerulares é fenestrado e
permeável a água, sódio, uréia, glicose e pequenas
proteínas (células endoteliais são revestidas de
glicoproteínas carregadas negativamente);
2. Lâmina basal (rica em heparan sulfato) barreira física
a partículas;
3. Pedicelos (revestidas glicoproteínas carregadas
negativamente)
Diminui a filtração de proteínas aniônicas grandes.
Além dos componentes da barreira de filtração glomerular,
outros fatores limitantes que controlam a passagem de
moléculas no ultrafiltrado de plasma são o tamanho e a carga
elétrica. Moléculas com tamanho inferior a 3,5 nm com carga
positiva ou neutra são filtradas mais rapidamente.
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Diafragma da fenda de filtração – Filtro seletivo de
tamanho verdadeiro: Estrutura complexa em folheto,
semelhante a um zíper, formada por uma proteína
transmembrana, a nefrina. Os domínios extracelulares das
nefrinas emergem dos prolongamentos podálicos opostos dos
podócitos vizinhos e se interdigitam no centro da fenda
formando uma densidade central com poros em ambos os
lados. Os domínios intracelulares das nefrinas interagem com
o citoesqueleto de actina dentro do citoplasma dos
prolongamentos podálicos. 
Mesângio
É uma estrutura interglomerular interposta por entre os
capilares glomerulares, constituído por dois componentes: as
células mesangiais e a matriz mesangial. 
São pericitos especializados, com características de células
musculares lisas e de macrófagos 
Células mesangiais extraglomerulares – secreção de renina
(aparelho Justaglomerular) 
Controlam a renovação do material da lâmina basal por
fagocitose da membrana basal glomerular e moléculas presas
nesta (69.000 Dá ou mais) 
Suporte físico e mecânico aos capilares glomerulares, aos
podócitos e seus prolongamentos primários e secundários 
Secreção de citocinas (p. ex., PDGF, IL-1) para facilitar o
reparo dos componentes glomerulares danificados 
Elementos contráteis auxiliam na redução do diâmetro do
lúmen dos capilares glomerulares, regulando o fluxo de
sangue, para aumentar a taxa de filtração .
Túbulos Renais
As características ultra estruturais mais relevantes das células
epiteliais dos túbulos renais são relativas à histofisiologia de
cada segmento dos túbulos.
As células da parte espessa da alça de Henle e as do túbulo
distal são semelhantes em sua ultra estrutura, mas têm funções
diferentes. A superfície apical de cada célula está voltada para
cima.
São formados por epitélio cúbico a pavimentoso simples de
acordo com a histofisiologia de cada uma das regiões.
Túbulo contorcido proximal
A luz do túbulo contorcido proximal é contínua com a luz do
espaço urinífero. É revestido por células epiteliais cúbicas
a colunar baixas unidas por junções de oclusão apicais.
O ultrafiltrado do plasma no espaço urinário é transportado ao
túbulo contorcido proximal, é o principal local inicial de
reabsorção, onde será absorvido 70% da água, glicose, Na+, Cl-
e K+. O objetivo da filtração é retirar os metabólicos,
principalmente os produtos derivados da amônia.
Toda região com intensa reabsorção tem pregas de aumento de
superfície apical - microvilosidades, que formam a orla em
escova.
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As células epiteliais cúbicas apresentam características
estruturais adequadas para reabsorção:
1. Apresentam domínio apical com muitas
microvilosidades longas (borda em escova);
2. Domínio basolateral pregueado e com
interdigitações;
3. Longas mitocôndrias localizadas entre as pregas
da membrana plasmática fornecendo ATP para o
transporte ativo de íons (citoplasma acidófilo);
4. Vesículas e lisossomos apicais que proporcionam
um mecanismo de endocitose e quebra de pequenas
proteínas.
O movimento da uréia e da glicose através da membrana
plasmática é mediado por uma proteína transportadora.
Altamente permeável à água - via paracelular (reabsorção
por osmose, gradiente produzido pela reabsorção de soluto -
NaCl e glicose).
Alça de Henle
Retenção de água. Reabsorve cerca de 15% da água filtrada e
25% de NaCl, K+, Ca2+ e HCO3- filtrados.
Consiste em um ramo descendente e um ramo
ascendente, cada ramo é formado por um segmento espesso
e um segmento delgado:
- Segmento espesso: revestido por um epitélio cúbico
baixo (semelhante ao TCP);
- Segmento delgado: revestido por um epitélio
pavimentoso simples.
Reabsorção de água filtrada ocorre exclusivamente no
segmento descendente - gradiente osmótico.
Cria um gradiente de hipertonicidade no intestino medular que
influencia a concentração da urina à medula que ela passa
pelos ductos coletores.
O ramo descendente da alça de Henle é completamente
permeável a água, e essa água vai passar pela osmolaridade,
enquanto que o ramo ascendente é impermeável. No final do
ramo ascendente e o espesso da alçade Henle, ele deixa passar
muito cloreto de sódio que aumenta osmolaridade do
interstício permitindo a passagem osmótica.
Histologicamente tem-se mudança de cúbico simples, cúbico
baixo, pavimentoso, cúbico baixo e cúbico simples.
Túbulo contorcido distal
O túbulo contorcido distal e o ducto coletor reabsorvem 7% do
NaCl filtrado.
Apresenta-se revestido por um epitélio cúbico simples.
O revestimento de células epiteliais apresentam as seguintes
características:
1. As células cúbicas são mais baixas do que as
encontradas no TCP (túbulo contorcido proximal) e
não apresentam borda em escova;
2. Apresentam membrana plasmática pregueada e
muitas mitocôndrias.
Mácula densa:
Localizada na junção do segmento espesso ascendente com o
TCD.
As células do túbulo distal que entram em contato com a
arteríola glomerular aferente e eferente são modificadas: são
células altas e delgadas, cujos núcleos estão muito próximos
entre si (mais densamente coradas).
Essas células são sensíveis ao conteúdo iônico e ao volume de
água do fluido tubular.
Aparelho Justaglomerular: células justaglomerulares + células
mesangiais extraglomerulares + células da mácula
densa:liberam renina na circulação, atuando na regulação da
pressão arterial.
O túbulo contorcido distal apresenta na porção que se
intercomunica com o pólo vascular a modificação das células
de revestimento chamado de mácula densa, essa por sua vez,
percebe o conteúdo iônico e o volume de água induzindo uma
sinalização para as células mesangiais próximas.
Túbulo contorcido proximal (P) seta= borda em escova
Túbulo contorcido distal (D), Mácula densa (MD), Corpúsculo
renal (C).
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Túbulos e Ductos Coletores
O conteúdo dos túbulos distais passa para os túbulos coletores,
que desembocam em tubos mais calibrosos, os ductos
coletores, que se dirigem para as papilas renais. Tanto os
túbulos como os ductos coletores seguem um trajeto retilíneo.
Os ductos coletores mais delgados são revestidos por um
epitélio simples cúbico, composto por dois tipos celulares,
as principais e as intercaladas.
As células principais possuem um cílio apical imóvel e
reabsorvem Na+ e água.
As intercaladas apresentam microvilos apicais e secretam H+ e
HCO3-, sendo importantes para o equilíbrio ácido-base.
A medida que se fundem e se aproximam das papilas, suas
células tornam-se mais altas, até se transformarem em
cilíndricas. Ao mesmo tempo, aumenta o diâmetro do tubo.
Os tubos coletores são formados por células com citoplasma
que se coram fracamente pela eosina e cujos limites
intercelulares são bem marcados.
Corte de zona medular externa do rim, que mostra: ductos
coletores (DC) constituídos por células cubóides com limites
muito marcados e superfície apical em formato de abóbada;
porções finas de alças de Henle (AHF) e capilares
sanguíneos (C). Partes do interstício medular estão indicadas
por asteriscos. (Tricrômico de Masson. Médio aumento.)
Ao microscópio eletrônico de transmissão, observa-se que são
células pobres em organelas. Os ductos coletores da medula
participam dos mecanismos de concentração da urina por
meio de retenção de água, sob influência do hormônio
antidiurético liberado na pars nervosa da hipófise. 
Vias excretoras de urina
A urina liberada flui dos cálices renais para a pelve, atinge os
ureteres e entra na bexiga urinária.
Ondas peristálticas, vindas dos cálices até os ureteres, força a
urina para dentro da bexiga.
Os cálices renais, as pelves, os ureteres e a bexiga urinária
são revestidos pelo epitélio de transição, o Urotélio - Tec.
Epitelial de transição.
A principal característica da mucosa das vias urinárias é a
impermeabilização que impede que produtos altamente
difusíveis como a uréia retornem ao sangue.
Epitélio de transição apresenta placas de reforço de
membrana que atende estas condições.
O tecido conjuntivo é ricamente vascularizado, fibroso e
desprovido de glândulas.
Musculatura lisa, com uma túnica longitudinal interna e
outra circular externa.
Uretélio (tec epitelial de transição)
Yana Sheila - Enfermagem (UFRJ) 3° período
Devido a dobradura do epitélio, as placas de reforço de
membrana aparecem como uma série de vesículas
fusiformes.
O produto que está dentro das vias urinárias é um produto rico
em metabólitos celulares que é corrosivo, então essas vias
precisam de proteção para que não haja desgaste do epitélio, as
vesículas se achatam e formam a placa de reforço de
membrana.
Ureter
A mucosa do ureter é revestida por um epitélio de transição -
urotélio.
Abaixo do epitélio encontra-se uma lâmina própria com
fibras elásticas e uma túnica muscular com duas ou
três camadas de músculo liso (longitudinal interna e
circular).
No terço inferior do ureter surge uma terceira camada
longitudinal externa.
O ureter é envolvido por uma adventícia contendo tecido
adiposo.
O ureter é ricamente inervado, o que explica porque as
passagens de cálculo renal ao longo do ureter são tão
intensamente dolorosas.
Bexiga
A mucosa da bexiga é pregueada e revestida por urotélio.
Apresenta tecido conjuntivo com fibras elásticas e células
musculares lisas dispostas em várias direções, formando o
músculo detrusor sincicial.
No colo da bexiga as fibras musculares formam uma tríplice
camada: longitudinal interna, circular média e
longitudinal externa - funciona como esfíncter.
A bexiga recebe a urina de dois dos ureteres e armazena até
que a estimulação neural faça com que se contraia e explica a
urina através da uretra.
Esta fotomicrografia da bexiga revela a espessura total da
parede vesical. O epitélio superficial da luz está no alto da
fotomicrografia. Um dos ureteres pode ser visualizado ao
passar através da parede da bexiga para esvaziar seu
conteúdo na luz vesical. A maioria dos tecidos localizados dos
lados e abaixo do perfil uretral é de músculo liso. 
O epitélio de transição (Ep) que reveste a bexiga é visualizado
à direita. Sob o epitélio está uma camada relativamente
espessa de tecido conjuntivo (TC) contendo vasos
sanguíneos (VS) de vários tamanhos. Observe que o tecido
conjuntivo se cora com maior eosinofilia do que o músculo
liso da muscular (M) subjacente. A muscular consiste em
músculo liso disposto em três camadas indistintas. Deve-se
observar que, à medida que o ureter atravessa a parede
vesical, ele carrega consigo uma camada de músculo liso
orientado longitudinalmente (MLl). Artérias (A) e veias (V) de
médio calibre são ocasionalmente visualizadas na muscular. 
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Bexiga vazia e bexiga cheia
Bexiga vazia
Bexiga cheia
Urotélio
Mucosa
Muscular lisa plexiforme
Uretra
Masculina: tem 20cm de comprimento e é dividida em três
segmentos - prostática, membranosa e esponjosa.
Prostática é revestida de urotélio
Membranosa e esponjosa ou penina: epitélio
pseudo-estratificado ou estratificado cilíndrico.
Musculatura longitudinal interna em todas as porções.
Musculatura circular externa ausente na uretra peniana onde é
substituída pelo corpo esponjoso.
Adventícia usente.
Feminina: tem 4cm de comprimento e é revestida por
epitélio pavimentoso estratificado não queratinizado que
se torna queratinizado à medida que chega ao óstio externo da
uretra ou meato uretral.
Apresenta túnica muscular lisa (longitudinal interna e circular
externa).
Túnica adventícia: tec. conjuntivo frouxo.
Yana Sheila - Enfermagem (UFRJ) 3° período