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FISIOLOGIA DOS ANIMAIS DOMÉSTICOS II AULA 1 Boa noite, Sejam bem vindos! Boa noite, Sejam bem vindos! VAMOS NOS CONHECER? PLANO DE ENSINO: CONTEÚDO PROGRAMÁTICO: BIBLIOGRAFIA: Introdução à Fisiologia Renal Introdução à Fisiologia Renal ▪ Os rins são os principais órgãos responsáveis pela regulação do meio interno do corpo, sendo a urina o produto final desta atividade reguladora. Introdução à Fisiologia Renal ▪ Os rins são responsáveis por: ✓ eliminar o excesso de água formada no corpo ou nele introduzida, ✓ eliminar os elementos inorgânicos, de acordo com as necessidades do organismo, ✓ eliminar subprodutos terminais não voláteis decorrentes da atividade metabólica, ✓ reter no interior do corpo, as substâncias necessárias às funções vitais como aminoácidos, hormônios, vitaminas, proteínas, glicose, etc. ✓ eliminar substâncias tóxicas exógenas, ✓ formar e excretar substâncias como íons hidrogênio e amônia, ✓ eliminar medicamentos e drogas ingeridas. Introdução à Fisiologia Renal ▪ Nos mamíferos, ambos os rins normalmente recebem aproximadamente 25% do débito cardíaco. ▪ Os rins respondem a distúrbios hídricos, eletrolíticos e acidobásicos, alterando especificamente a taxa de reabsorção ou secreção destas substâncias. ▪ Os rins também produzem hormônios que regulam a pressão arterial sistêmica e a produção de eritrócitos. Introdução à Fisiologia Renal ▪ Os rins desempenham um significativo papel na homeostase corporal, ajudando a manter a integridade fisiológica do volume de líquido extracelular, na remoção dos produtos resultantes do catabolismo e de certas substâncias tóxicas. ▪ Se cessar as funções renais, o animal irá evoluir para óbito. ▪ Quando as perdas são parciais, ocorrem desvios variados da fisiologia normal, dependendo da quantidade de tecido funcional remanescente. Introdução à Fisiologia Renal Néfron: ▪ Unidade morfofuncional do rim, sendo formada pelo glomérulo, cápsula glomerular, túbulos contorcidos, alça de Henle e ductos (túbulos) coletores que levam a urina já formada até a pelve renal, interstício e vasos. Introdução à Fisiologia Renal Néfron: ▪ Número aproximado de néfrons em cada rim para diversos animais domésticos e seres humanos: Espécie Néfrons/rim Bovinos 4.000.000 Suínos 1.250.000 Caninos 425.000 Felinos 190.000 Humanos 1.000.000 Introdução à Fisiologia Renal Néfron: ▪ Néfrons de alça longa: originam-se nas camadas justamedular e médio cortical, suas alças atingem a camada medular interna e externa. Introdução à Fisiologia Renal Néfron: ▪ Néfrons de alça curta: originam-se na camada cortical superficial e médio cortical, suas alças não atingem a camada medular, são curtos. • A maioria das espécies animais tem os dois tipos de néfrons. • O castor e o rato possuem somente néfrons curtos. • Cão e gato possuem apenas néfrons longos. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Glomérulo: se origina da camada cortical e é a unidade filtrante, composto de uma rede de capilares enovelados, localizados na terminação da arteríola aferente e que se acha envolta pela cápsula glomerular, de onde se originam os túbulos contorcidos proximais. Micrografia eletrônica de varredura de glomérulo de rato. Rede complexa de capilares, envolta por células epiteliais viscerais e pela Cápsula de Bowman. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Glomérulo: ✓ Sua função é a de filtração de parte do plasma que passa pelos rins (aproximadamente 30% do plasma que entra no glomérulo torna-se filtrado glomerular). ✓ como resultado da filtração surge um ultra filtrado com composição e osmolaridade semelhante a do plasma. Osmolaridade (Osm/L) é a concentração total de todos os solutos na solução. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Cápsula glomerular (cápsula de Bowman): é um fundo cego distendido do túbulo proximal que se evagina ao redor do glomérulo, quase o circundando por inteiro. ✓ Ela tem a função de armazenar o filtrado glomerular e encaminhá- los aos túbulos contorcidos proximais. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Aparelho justaglomerular: é um grupo de células mioepiteliais com algumas características de músculo liso que circundam as arteríolas ✓ Responsável pela produção de renina, a qual é secretada na circulação quando a pressão sanguínea na arteríola aferente cai. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Aparelho justaglomerular: é um grupo de células mioepiteliais com algumas características de músculo liso que circundam as arteríolas ✓ Responsável pela produção de renina, a qual é secretada na circulação quando a pressão sanguínea na arteríola aferente cai. A renina no sangue atua na glubulina angiotensinogênica, produzindo angiotensina que atua como vasoconstritor, aumentando a pressão sanguínea a nível glomerular. Estimula a secreção de aldosterona, pelo córtex da adrenal que atuará na reabsorção de água e sódio e na secreção do potássio nos túbulos renais. ACE = ECA = Enzima conversora da Angiotensina vasoconstrição Estimula retenção de Na+ Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Túbulos renais: são responsáveis pela reabsorção de substâncias necessárias ao organismo, filtradas a nível glomerular, e pela excreção das substâncias indesejáveis, em excesso ou não necessárias fisiologicamente. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Túbulos renais: ✓ São divididos em: - Túbulos contorcidos proximais, - Alça de Henle (ramo descendente e ramo ascendente), - Túbulos contorcidos distais, - Ductos (túbulos) coletores Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Túbulos contorcidos proximais: mais longa e sinuosa porção do néfron. ✓ Sua função é coletar o ultra filtrado glomerular da cápsula glomerular, promovendo a reabsorção passiva das substâncias úteis ao organismo como a água, eletrólitos, aminoácidos, vitaminas e glicose (cerca de 75% da água do ultrafiltrado é reabsorvida passivamente pelos túbulos proximais). ✓ O sódio, potássio e magnésio são absorvidos ativamente. ✓ Quando essas substâncias estão em concentrações elevadas no plasma, não serão reabsorvidas tubularmente, sendo eliminadas na urina, devido ao limiar renal para sua reabsorção. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Alça de Henle: é a parte interposta entre os túbulos proximais e distais. É um tubo em forma de U, apresentando a porção descendente e a ascendente. ✓ Porção descendente: delgada e revestida por células epiteliais escamosas simples. É altamente permeável a água e moderadamente permeável a ureia, sódio e outros íons. Realiza a reabsorção passiva de água e secreção de sódio, cloro e ureia no filtrado. ✓ Porção ascendente: espessa e revestida por células cuboides com bordas em escova bem desenvolvidas. É impermeável a água e solutos como ureia e íons. Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Túbulos contorcidos distais: são menores e menos retorcidos que os proximais. Se estendem desde a terminação da porção ascendente da alça de Henle até os ductos coletores. ✓ Tem função de reabsorção de sódio, potássio, cloro e íons divalentes. ✓ A permeabilidade à água somente é possível na presença do hormônio antidiurético (ADH). Introdução à Fisiologia Renal Principais componentes do néfron: ▪ Ductos coletores: vão desde o córtex através da medular e desembocam na pelve renal. ✓ Conduzem o fluido de vários néfrons até a pelve. ✓ Exercem controle do equilíbrio ácido-básico e na homeostase potássica, sendo o local primário de ação do hormônio ADH. ✓ Seu epitélio é ligeiramente permeável à ureia. ✓ Tem grande capacidade de secretar íons hidrogênio. Ilustração esquemática dos néfrons justaglomerulares e superficiais. Os segmentos estãonumerados na ordem sequencial de modificação do fluido tubular, iniciando pelo glomérulo. Madsen K.M.; Verlander, J.W. Anatomy of the kidney. In: Tisher C.C.; Wilcox, C.S. (Eds) Nephrology for the house officer, Baltimore, 2006, Williams &Wilkins. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ A fase inicial de formação da urina, consiste na produção de grandes quantidades de ultra filtrado plasmático, contendo pequena quantidade de proteínas, sendo acelular. ▪ Chegando ao glomérulo pela arteríola aferente, o plasma atravessa a parede dos capilares glomerulares através de seus poros, cai no espaço envolto pela cápsula glomerular formando o filtrado glomerular, o qual tem praticamente a mesma composição química do plasma sanguíneo, exceto pela ausência de proteínas e células. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ A arteríola eferente oferece considerável resistência ao fluxo sanguíneo. ▪ Devido à alta pressão no glomérulo, ocorre passagem constante de plasma para o interior da cápsula glomerular, fenômeno conhecido como filtração glomerular. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ A velocidade de filtração glomerular, ou índice de filtração glomerular (IFG) depende do fluxo sanguíneo a nível renal. ▪ Apesar da filtração glomerular ter a função de reter substâncias vitais, algumas delas podem ser eliminadas no filtrado, sendo posteriormente reabsorvidas nos túbulos proximais. . * quase 100% das moléculas com raio < 2,5nm passam pela barreira de filtração do glomérulo. * substâncias positivamente carregadas e eletricamente neutras passam melhor pela barreira de filtração do glomérulo do que substâncias negativamente carregadas Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ A taxa de filtração glomerular (TFG) é o melhor preditor da função renal, pois está diretamente relacionada com a massa renal funcional, ou seja, com o número de néfrons funcionais. ▪ TGF é a velocidade com que um fluido se move do plasma para o filtrado glomerular e é medida por determinação da velocidade com que uma substância é depurada do plasma. ▪ TFG = é o volume de plasma filtrado pela cápsula glomerular por unidade de tempo. - 3 a 6 mL/minuto/kg = normal em cães - 2 a 4 mL/minuto/kg = normal em gatos. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ A TFG depende primariamente da velocidade do fluxo plasmático renal e varia proporcionalmente de acordo com este fluxo. ▪ O fluxo plasmático renal depende: ✓ do volume sanguíneo, ✓do débito cardíaco, ✓do número de glomérulos funcionais ✓da constrição ou da dilatação das arteríolas glomerulares aferentes e eferentes. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ Outros fatores que afetam aTFG incluem: ✓pressão hidrostática intracapsular no espaço de Bowman (se a pressão estiver aumentada, aTFG está diminuída), ✓pressão coloidosmótica (oncótica) plasmática (se a pressão estiver diminuída, aTFG está aumentada). ▪ O soluto ideal para medir a TFG não deveria estar ligado a proteína, deveria passar livremente pela barreira de filtração e não deveria ser nem secretado nem absorvido pelos túbulos renais. * a inulina, o ioexol e o manitol quase atingem esses critérios. * a creatinina é frequentemente utilizada porque ela é muito pouco secretada pelos túbulos renais na maioria dos animais e satisfaz os outros critérios. Introdução à Fisiologia Renal Filtração glomerular: ▪ Nitrogênio ureico e creatinina são livremente filtrados pelo glomérulo, dessa forma são comumente utilizados para estimar aTFG. ▪ Conforme a TFG diminui, a concentração de nitrogênio ureico e creatinina aumenta, no entanto, para que isso ocorra, deve haver ao menos redução superior a 75% naTFG. São necessários 33% da massa funcional renal para concentrar a urina e preservar o volume do líquido corporal. TFG de 3 a 6 mL/ min/ kg e a Concentração de nitrogênio ureico [UN] < 30 mg/dL é normal em cão. Introdução à Fisiologia Renal Reabsorção tubular: ▪ Mecanismo selecionador das substâncias que escaparam no filtrado glomerular, aproveitáveis ou não pelo organismo. ▪ Após o filtrado passar para o túbulo contorcido proximal, as substâncias úteis ao organismo como a água, eletrólitos, glicose, vitaminas e aminoácidos, deixam o espaço tubular, atravessam o endotélio tubular e caem na circulação peritubular. ▪ Este retorno é chamado de REABSORÇÃOTUBULAR. Introdução à Fisiologia Renal Reabsorção tubular: ▪ A reabsorção vai depender da concentração plasmática da substância, por isso, quando elas excedem a quantidade normal no plasma apenas a fração normal é reabsorvida, com o restante sendo excretado na urina. ▪ As substâncias não reabsorvidas ou reabsorvidas em pequenas quantidades são chamadas de substâncias de baixo limiar (exemplos: ureia e creatinina). ▪ As substâncias necessárias ao organismo são reabsorvidas em grandes quantidades e são denominadas substâncias de elevado limiar (exemplo: água, aminoácidos e glicose). Introdução à Fisiologia Renal Secreção tubular: ▪ O néfron dispões de outro mecanismo para eliminar do plasma substâncias e íons. ▪ Consiste na passagem destes elementos, presentes no sangue, dos vasos peritubulares para o interior dos túbulos, para serem carreadas pelo fluxo. ▪ Importante na manutenção do equilíbrio ácido-básico, porque controla a secreção de íons de hidrogênio e participa da reabsorção seletiva de cátions e ânions. Introdução à Fisiologia Renal Importante substâncias endócrinas são secretadas pelos rins: ▪ Eritropoietina: uma glicoproteína produzida pelas células intersticiais e/ou endoteliais dos capilares peritubulares, em resposta a hipóxia tecidual, e responsável pela estimulação de eritrócitos. ▪ É importante na regulação da hematopoiese normal. Introdução à Fisiologia Renal Importante substâncias endócrinas são secretadas pelos rins: ▪ Renina: uma glicoproteína produzida pelas células do aparelho justaglomerular, a qual está envolvida na regulação da pressão sanguínea a nível glomerular, e na secreção de aldosterona pelo córtex da adrenal, responsável pela reabsorção de sódio e consequentemente água. Introdução à Fisiologia Renal Importante substâncias endócrinas são secretadas pelos rins: ▪ Os rins são responsáveis pela hidroxilação da vitamina D para sua forma ativa, convertendo o 25-hidroxicolecalciferol de origem hepática em – diidroxicolecalciferol, importante na absorção intestinal de cálcio. hidroxilação, é um processo químicao que introduz um grupo hidroxila (-OH) em um composto orgânico. Introdução à Fisiologia Renal Importante substâncias endócrinas são secretadas pelos rins: ▪ Prostaglandinas: pelas células do interstício dos ductos coletores e da parede das artérias renais, importante nos períodos de hipotensão. As prostaglandinas PGE2 e PGI2 são produzidas constitutivamente nos rins e promovem um efeito vasodilatador compensatório em resposta a noradrenalina e angiotensina II. CONTINUA NA PRÓXIMA AULA... BOA NOITE! SEXTOU! BOA NOITE! SEXTOU!
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