Aparelho urogenital 2 sistema urogenital

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APARELHO	UROGENITAL
UNIDADE 2 - SISTEMA UROGENITAL
Autoria: Luıś Otávio Carvalho De Moraes - Revisão técnica: Rita de Cássia
Machado
Introdução
Nessa unidade aprofundaremos o conhecimento histológico dos corpúsculos renais e correlacionaremos com
sua função essencial que é a �iltração renal (�iltrar o plasma sanguı́neo).
As funções renais são a formação da urina e a produção de hormônios. A formação e excreção da urina
envolve diversas etapas complexas �isiológicas. A uropoese, denominação do processo de formação da urina,
é realizada pelas seguintes etapas: �iltração glomerular, reabsorção tubular, secreção tubular e excreção
tubular. Após realizar essas etapas os rins excretam a urina.
Por meio da excreção da urina os rins controlam a osmolaridade plasmática (volume de soluto/solventes), a
pressão hidrostática, eliminam xenobióticos e/ou substâncias tóxicas plasmáticas, e equilibram o pH do
plasma.
A produção dos hormônios renais está envolvida em processos como a regulação da pressão arterial
sistêmica (regulação hormonal da pressão, mecanismo de regulação lento), e estimulação da formação de
eritrócitos pela medula óssea.
Com esse contexto inicial percebemos que a função renal é vital para o corpo e, pacientes com doenças renais
crônicas ou falência renal, apresentam distúrbios além da �iltração do plasma, sendo pacientes com alterações
de pressão arterial; alterações no número de hematócritos; que acumulam toxinas no plasma; e alterações do
pH (desequilı́brio ácido-básico).
Bons estudos!
2.1 Conceito de filtração, reabsorção e secreção
A produção de urina (uropoese) é realizada pelas unidades morfofuncionais denominadas de néfrons. Os
néfrons são estruturas formadas por tecido epitelial, com algumas especializações). Relembrando a unidade
passada, os néfrons são compostos de: corpúsculo renal, túbulo contorcido proximal, alça do néfron (Henle)
(com seus ramos descendente e ascendente), túbulo contorcido distal e túbulo conector, esse túbulo conecta o
néfron com o ducto coletor (que por sua vez recebe túbulos conectores de néfrons diversos). 
#PraCegoVer:	a ilustração exibe os componentes do néfron: corpúsculo renal, túbulo contorcido proximal, alça
do néfron (Henle) (com seus ramos descendente e ascendente), túbulo contorcido distal e túbulo conector, em
cor alaranjada, com veias (em azul) e artérias (em vermelho) entrelaçadas a eles, as artérias na parte superior
mais próximas ao corpúsculo renal e as veias na parte inferior.
 
Os néfrons executam as funções de �iltração, reabsorção, secreção e excreção. Falaremos mais detalhadamente
dessas funções a seguir. Por meio desses três processos iniciais a nossa urina é formada e excretada.
A �iltração glomerular ocorre nos corpúsculos renais. O sangue arterial proveniente das artérias renais, suas
rami�icações até atingir as arterı́olas aferentes alcança os glomérulos (com uma pressão em torno de 60
mmHg, lembre-se que glomérulos são capilares sanguı́neos, e esses capilares apresentam uma pressão maior
que os capilares de outros órgãos).
O plasma ao passar pelos glomérulos é �iltrado em direção ao interior do néfron, atravessando a Cápsula de
Bowman. A regra de �iltração é tudo que possui baixo peso molecular será �iltrado e este quando alcança o
interior do néfron passa a ser denominado de �iltrado glomerular.
Importante nesse momento é estabelecermos uma ideia geral funcional. Os rins �iltram cerca de 125 ml de
plasma por minuto, assim, o volume �iltrado durante 24h é de 180 litros (125 ml x 60 minutos = 7500
ml/hora x 24 horas = 180000 ml/dia). Apesar dos 180 litros de �iltrados atravessarem os túbulos dos néfrons
não teremos a excreção desse volume na urina. Assim, podemos perceber que outra função ocorre, a de
reabsorção tubular. 
Figura 1 - Esquema ilustrativo das partes que compõem o néfron
Fonte: ilusmedical, mediapool, 2020.
A reabsorção tubular (que envolve diferentes tipos de transporte passivos ou ativos de substâncias por meio
da membrana) é a capacidade das substâncias que estão no interior no néfron retornarem para a corrente
sanguı́nea (especi�icamente para os capilares peritubulares). A reabsorção tubular é cerca de 99% do volume
que foi �iltrado.
Uma outra função que ocorre nos néfrons é a capacidade das células epiteliais que formam os túbulos renais
secretarem substâncias do sangue para o interior dos néfrons, sem que essas substâncias sejam �iltradas pelo
glomérulo. Quando uma substância do sangue é transferida da corrente sanguı́nea (capilares peritubulares)
para o interior do néfron esse processo é chamado de secreção tubular.
No �inal dos néfrons o �iltrado glomerular é concentrado sendo direcionado para as papilas renais, nesse
momento não há mais possibilidade de secretar o reabsorver substâncias do �iltrado, e ao gotejar das papilas
renais para o interior dos cálices renais menores teremos a excreção da urina.
Assim, o volume urinário que ocorre em uma pessoa normal é estabelecido pelo volume �iltrado menos o
volume reabsorvido mais o volume secretado de substâncias pelos néfrons.
VOCÊ SABIA?
Uma nova esperança está surgindo para os pacientes com falência renal pois um
projeto de rim bioarti�icial está em desenvolvimento. Esse rim bioarti�icial pode
ser implantado no paciente tornando a vida do paciente mais independente e
com maior qualidade de vida.
2.2 Histologia e função do corpúsculo renal: taxa de
filtração glomerular e depuração (clearance)
Como visto anteriormente o corpúsculo renal consiste em uma rede capilar (glomérulo) envoltos por tecido
epitelial especializado denominado de Cápsula de Bowman. Os corpúsculos renais são encontrados
exclusivamente nas áreas corticais dos rins.
Os capilares glomerulares transportam sangue arterial, com uma pressão em torno de 60mmHg. Esses
capilares formam uma rede enovelada, aumentando a área de superfı́cie. Os capilares glomerulares estão
localizados entre duas arterı́olas: a arterı́ola aferente, que transporta sangue para a rede capilar glomerular; e a
arterı́ola eferente que recolhe o sangue que �luiu pela rede capilar peritubular. 
#PraCegoVer:	 a ilustração mostra as arterı́olas aferente (entrando) e eferente (saindo) pelo topo do
corpúsculo renal, e no interior lâmina parietal e lâmina visceral (com podócidos) dos corpúsculos renais.
 
A inserção da rede capilar glomerular inserida entre duas arterı́olas (aferente e eferente) é importante para
manter a pressão de �iltração constante. As arterı́olas são vasos sanguı́neos que apresentam músculo liso em
sua parede, podendo então realizar a vasoconstrição e a vasodilatação. A atividade dos músculos lisos das
arterı́olas aferentes e eferentes in�luenciam diretamente na pressão de �iltração, como veremos adiante.
As substâncias que chegam na rede capilar glomerular precisam atravessar a barreira de �iltração, para
posteriormente, alcançar o interior dos néfrons (se transformando em �iltrado glomerular). Para que a
substância alcance o interior do néfron, ou seja, sofra o processo de �iltração, ela precisa atravessar uma
barreira, denominada de barreira de �iltração.
A barreira de �iltração é constituı́da por três elementos.
Figura 2 - Esquema ilustrativo das arterı́olas aferente, eferente, lâmina parietal e lâmina visceral (com
podócidos) dos corpúsculos renais
Fonte: Aldona Griskeviciene, Mediapool, 2020.
Endotélio
dos
glomérulo
s
Tecido epitelial pavimentoso simples com fenestrações.
Membran
a	basal				
Glicoproteı́nas de cargas negativas.
Os capilares glomerulares são fenestrados (apresentam poros) isso facilita o processo de �iltração. Contudo,
nem todas as substâncias conseguem atravessar as fenestrações dos capilares, como por exemplo as células
vermelhas do sangue (eritrócitos) e as macromoléculas protéicas (albumina), pois não possuem baixo peso
molecular. 
Após atravessar asfenestrações dos capilares glomerulares as substâncias precisam passar pela membrana
basal. A membrana basal está associada aos ânions, desta forma, substâncias plasmáticas de carga negativa
apresentam di�iculdade em serem �iltradas, sendo repelidas pela membrana basal.
Por �im, para que a substância seja �iltrada, ela deve atravessar as células epiteliais da lâmina visceral da
Cápsula de Bowman, denominadas de podócitos. Os podócitos formam o último componente da membrana de
�iltração. Os podócitos são células que apresentam diversos prolongamentos, denominados de pedicelos, que
cobrem a superfı́cie dos glomérulos. Entre os pedicelos se formam as fendas de �iltração. Os pedicelos
contêm �ilamentos de actina, apresentando propriedade contrátil, que pode aumentar o diminuir as fendas de
�iltração. Associado aos pedicelos há ânions proteicos, assim os pedicelos também repelem substância com
cargas negativas, di�icultando sua �iltração.
Nos corpúsculos renais localizamos também as células denominadas de mesangiais, que cercam os capilares
glomerulares. As células mesangiais servem de suporte para os glomérulos e são células capazes de executar
a fagocitose (para remoção de substâncias que se acumulam na barreira de �iltração) e a contração.
Epitélio
da	cápsula
de
Bowman
Formado pelos podócitos.
Vimos então que para a substância que está no plasma ser �iltrada ela precisa atravessar a barreira de �iltração
(epitélio do glomérulo, membrana basal e os podócitos). Contudo, um outro fator é importante para que
ocorra a �iltração, que é a pressão.
O �luido se desloca de um local de alta pressão para um local de baixa pressão. Nos capilares glomerulares e
no interior dos néfrons podemos identi�icar duas pressões: hidrostática e a coloidosmótica.
A pressão hidrostática é a força da água exercida na parede do vaso, tentando superar a parede vascular e
deslocar o �luido para fora do vaso (em direção ao interior do néfron, em nosso estudo).
A pressão coloidosmótica, gerada pela presença de proteı́nas plasmáticas (como a albumina) é a força que
retém a água no interior dos vasos. Perceba então que a pressão coloidosmótica é uma força contrária à
pressão hidrostática, enquanto a pressão hidrostática empurra a água para fora do vaso (em direção ao
interior do néfron) a pressão coloidosmótica tenta reter a água no interior do vaso (di�icultando o �luxo para o
interior do néfron).
CASO
Uma mulher com 40 anos vai ao médico pois apresenta edema facial e nos membros
inferiores, a�irma sentir náuseas e dor abdominal, e relata que sua urina está
espumosa. Foram solicitados exames que demonstraram proteinúria (proteıńas 3+) e
albumina sérica de 1,4 g/dL (VR: 3,5 - 5,2 g/dL). No retorno dos exames, não foi
detectada lesão glomerular ou hematúria. O médico suspeita de sıńdrome nefrótica,
causada por lesão mıńima em podócitos. Como podemos explicar a proteinúria e o
edema apresentados pela paciente?
Com a lesão dos podócitos, a barreira de �iltração perde a capacidade de repelir
substâncias com carga negativa, como as proteıńas plasmáticas. Desta forma, as
proteıńas plasmáticas que seriam repelidas passam para o interior do néfron em
grande quantidade, sendo posteriormente, excretadas na urina.
O aparecimento do edema ocorre por conta da diminuição da pressão coloidosmótica
dos capilares teciduais. Lembre-se essa paciente esta com proteinúria e os nıv́eis de
proteıńa plasmáticas estão abaixo do normal, o que gera o edema.
Vamos analisar como essas pressões interferem na �iltração. Primeiro precisamos dos valores das pressões
(hidrostática e coloidosmótica) �isiológicos.
Nos glomérulos temos a pressão hidrostática no valor de 60mmHg (força que empurra o �luido em direção ao
interior do néfron, atravessando assim a barreira de �iltração). A pressão coloidosmótica nos glomérulos é
cerca de 32mmHg (força que retém o �luido nos glomérulos, impedindo que atravesse a barreira de �iltração).
Desta forma, temos no interior dos glomérulos uma força resultante a favor da �iltração de 28mmHg
(60mmHg – 32mmHg, lembre-se que as pressões hidrostáticas e coloidosmótica são de sentidos opostos).
No interior do néfron não encontramos substancialmente proteı́nas (pela di�iculdade dessas atravessarem a
barreira de �iltração, ou por conta do seu tamanho ou por conta da sua carga negativa), assim a pressão
coloidosmótica no interior do néfron é insigni�icante e podemos descarta-la. Mas, no interior dos néfrons
encontramos o �iltrado glomerular, que apresenta uma pressão hidrostática de 18mmHg (que força o lı́quido
que está no interior do néfron a voltar para o glomérulo).
Estudando as pressões hidrostática e coloidosmótica do glomérulo e do interior do néfron percebemos que a
resultante �inal, ou seja, a pressão de �iltração é de 10mmHg (empurrando o �luido do glomérulo para o
interior do néfron). Essa pressão de �iltração é estabelecida pela conta:
 
Pressão	 hidrostática	 glomerular	 (60mmHg)	 –	 [Pressão	 coloidosmótica	 glomerular	 (32mmHg)	 +
Pressão	hidrostática	do	�iltrado	(18mmHg)]	=	10mmHg.
 
Observe que tanto a pressão coloidosmótica glomerular e a pressão hidrostática do �iltrado tem a mesma
direção para determinar o �luxo do �luido (assim elas se somam).
Alterações da pressão arterial e nas quantidades de proteı́nas plasmáticas podem in�luenciar a pressão de
�iltração. Quanto a pressão arterial se eleva, ocorre elevação da pressão glomerular o que ocasionaria uma
maior pressão de �iltração, por outro lado, a queda da pressão arterial levaria a uma menor pressão de
�iltração. Para que os rins continuem desempenhando sua �iltração de forma constante, não sendo
in�luenciado pelas alterações da pressão arterial, há o mecanismo de regulação miogênica, que mantém a
pressão de �iltração constante independente dos valores da pressão arterial, até certos limites �isiológicos.
VOCÊ O CONHECE?
Sue Kimber e Adrian Woolf são pesquisadores da Universidade de Manchester, no
Reino Unido, a partir de estudos realizados com células tronco eles desenvolveram
mini-rins. Isso é extremamente importante porque é um passo para o
desenvolvimento de tecidos e órgãos para realização de transplantes. Saiba mais em:
https://ccb.med.br/noticia/521-rins-feitos-a-partir-de-celulas-tronco-e-que-
funcionam-em-organismos-vivos.
A regulação miogênica ocorre pela vasoconstrição ou vasodilatação das arterı́olas aferentes e eferentes.
Quando as arterı́olas eferentes sofrem vasoconstrição, a pressão do glomérulo aumenta, assim aumenta a
pressão de �iltração. O mesmo ocorre quando as arterı́olas aferentes sofrem vasodilatação, aumentando o
volume na rede capilar glomerular, aumentando a pressão de �iltração.
Caso ocorra vasodilatação da arterı́ola eferente ou vasoconstrição da arterı́ola aferente, a pressão de �iltração
diminuirá.
A taxa de �iltração no glomérulo é mantida em valores ideais graças a pressão de �iltração. A taxa de �iltração
glomerular �isiológica é de 125ml/minuto.
Alterações na pressão de �iltração estão relacionadas com variações do volume �iltrado. Assim, o aumento da
pressão provoca aumento da �iltração, e o inverso é verdadeiro.
Podemos avaliar a �iltração glomerular utilizando substâncias exógenas como a inulina ou endógenas como a
creatinina. A inulina é um polissacarı́deo que pode demonstrar a função renal. Essa substância, a inulina, é
100% �iltrada, 0% reabsorvida e 0% secretada. Desta forma, a inulina demonstra a função da �iltração renal,
denominada de depuração renal. Como a inulina é uma substância exógena, podemos veri�icar a depuração
renal por meio de uma substância presente no plasma, denominada de creatinina. A creatinina é �iltrada (em
alta quantidade) e secretada (em baixa quantidade) pelos néfrons, não sofrendo o processo de reabsorção
tubular. Desta forma, casoos nı́veis de creatinina plasmática aumentem podemos associar que a depuração
renal não está adequada.
Podemos avaliar os nı́veis de creatinina no exame de sangue e, desta forma, estabelecer a função de depuração
renal do paciente. Contudo, existe atualmente um aparelho que realiza a leitura rápida dos nı́veis de creatinina
do paciente. Basta realizar uma punção digital e coletar uma gota de sangue do paciente, colocar na �ita para a
leitura do aparelho (sensor para medida de creatinina), em 30 segundos os resultados estão disponı́veis no
leitor do aparelho.
Ossos	
De forma geral, nos ossos ele promove aumento da reabsorção da matriz óssea, desprendendo
cálcio para o plasma (efeito hipercalcemiante). 
Intestino	
No intestino atua aumentando a absorção de cálcio (efeito hipercalcemiante ocasionado pela
ativação da vitamina D – calcitriol, realizada pelo PTH). 
Rins	
Nos rins, o efeito do PTH é o mais rápido se comparados ao efeito nos ossos e intestino. O PTH
aumenta a reabsorção de cálcio no ramo ascendente da alça de Henle e no túbulo contorcido
distal. 
2.3 Transporte tubular e a homeostase do sódio, cálcio e
potássio
Os túbulos renais conduzem o �iltrado glomerular. Durante esse processo de transporte do �iltrado, as
substâncias podem ser reabsorvidas ou secretadas pelos túbulos. A reabsorção de�inida como o movimento
do soluto e solvente, do interior dos túbulos do néfron para a corrente sanguı́nea (para os vasos
peritubulares).
A maior parte da reabsorção de água e solutos ocorre no túbulo contorcido proximal (cerca de 65% do
�iltrado). A reabsorção é isosmótica, assim, muita água e muito soluto são removidos do �iltrado, retornando
para a corrente sanguı́nea. Os principais solutos que são reabsorvidos no túbulo contorcido proximal são:
glicose (100% da glicose �iltrada é reabsorvida no túbulo contorcido proximal, assim, em situações
�isiológicas não é normal encontrarmos glicose na urina = glicosúria), 100% dos aminoácidos e vitaminas
que foram �iltrados, parte do sódio e cloreto.
Na alça de Henle observamos que água e solutos como o sódio, potássio e cloreto são reabsorvidos. Contudo,
isso ocorre em segmentos especı́�icos da alça de Henle.
No ramo descendente da alça de Henle encontramos muitos canais de aquaporina 1, que permitem a passagem
da água pela membrana das células epiteliais que formam esse ramo. Os capilares sanguı́neos em torno do
ramo descendente da alça de Henle apresentam uma alta osmolaridade enquanto no interior da alça de Henle
(no ramo descendente) a osmolaridade é baixa. Assim, a água �lui do meio hiposmótico para o meio
hiperosmótico (do ramo descentende da alça de Henle para os capilares peritubulares) atravessando os canais
de aquaporina 1. Podemos destacar que o ramo descendente da alça de Henle é permeável a água, e cerca de
25% da reabsorção de água ocorre nesse local (BERNE et	al, 2006; AIRES, 2012; GUYTON, HALL, 2017).
Um fato importante para reabsorção de água nesse local é a hiperosmolaridade dos capilares peritubulares.
Para esses capilares se tornarem hiperosmóticos ocorre reabsorção de soluto (sódio, potássio e cloreto), no
ramo ascendente da alça de Henle (caso não ocorra a reabsorção no ramo ascendente de solutos, o ramo
descendente não conseguirá reabsorver a água) (BERNE et	al, 2006; AIRES, 2012; GUYTON, HALL, 2017).
O ramo ascendente da alça de Henle não apresenta canais de aquaporina 1, desta forma, esse ramo é
impermeável à água. As células epiteliais que formam o ramo ascendente da alça de Henle apresentam um
transportador (NKCC2, que transporta sódio, potássio e cloreto). No ramo ascendente a osmolaridade está
muito alta (há muito soluto e pouca água, que foi reabsorvida no ramo descendente). O transportador NKCC2
transporta sódio, potássio e cloreto para os capilares peritubulares (que nesse momento estão hiposmótico)
(BERNE et	al, 2006; AIRES, 2012; GUYTON, HALL, 2017).
Quando os solutos sódio, potássio e cloreto são reabsorvidos pelo ramo ascendente da alça de Henle, o
sangue dos capilares peritubulares se torna hiperosmótico. Assim, os capilares peritubulares hiperosmóticos
promovem a reabsorção de água no ramo descendente da alça de Henle (esse sistema é denominado de
sistema contra-corrente). Os diuréticos de alça (como a furosemida) atuam no ramo ascendente da alça de
Henle (ver adiante).
Nos túbulos contorcidos distais ocorre reabsorção de água e sódio (in�luenciados pelo hormônio
aldosterona), cálcio (in�luenciado pelo calcitriol – forma ativa da vitamina D) e cloreto (AIRES, 2012;
GUYTON, HALL, 2017).
Os ductos coletores reabsorvem água pela in�luência do hormônio antidiurético (ADH ou vasopressina). O
ADH é sintetizado pelos núcleos paraventricular e supra-optico do hipotálamo, e conduzidos pelo trato
hipotálamo-hipo�isário (no �luxo axoplasmático do citoesqueleto realizado pela proteı́na dineı́na),
armazenados nos corpsúculos de Herring da neurohipó�ise. Quando o ADH é secretado pela neurohipó�ise,
esse hormônio atua nos ductos coletores, promovendo a inserção de canais de aquaporina 2, o que provoca
reabsorção de água no ducto coletor, e torna a urina mais concentrada (maior volume de solutos por
reabsorção de água).
Os túbulos renais também realizam processo de secreção de substâncias. No túbulo contorcido proximal
ocorre secreção de uréia e creatinina. No túbulo contorcido distal ocorre secreção de potássio e hidrogênio. A
reabsorção de sódio no túbulo contorcido distal (in�luenciado pela aldosterona) promove secreção de
potássio, assim, a hiperaldosteronemia (aumento da aldosterona) ocasiona hipocalemia (diminuição do
potássio plasmático) (AIRES, 2012; GUYTON, HALL, 2017).
Avaliando o ı́on cálcio, em situações �isiológicas 98% dos ı́ons de cálcio que são �iltrados retornam para a
corrente sanguı́nea por meio da reabsorção tubular, mantendo nı́veis normais da calcemia (AIRES, 2012;
GUYTON, HALL, 2017). Vale a pena destacar que os ı́ons de cálcio são importantes para o processo de
contração muscular, sinalização sináptica, coagulação sanguı́nea e sinalizador intracelular. O mecanismo de
excreção de cálcio (2% do �iltrado) não se altera caso a ingestão alimentar do cálcio diminua, assim, ao se
diminuir a ingestão de cálcio a hipocalcemia será controlada por remoção do cálcio dos óssos. O
paratormônio (PTH), secretado pelas glândulas paratireoides realizam o controle da hipocalcemia, assim, o
efeito do PTH é hipercalcemiante.
O PTH tem como alvo três locais: o osso, o intestino e os rins.
2.4 Controle da osmolaridade e do volume dos fluídos
corporais e ação dos diuréticos
Os dois compartimentos lı́quidos do corpo são o compartimento intracelular (com cerca de 65% do volume
lı́quido) e o compartimento extracelular, representado pelo interstı́cio, plasma, linfa, lı́quido cerebrospinal e
transcelular.
A composição dos lı́quidos intracelular e extracelular são diferentes na concentração de seus eletrólitos,
como por exemplo o meio intracelular é um meio com alta concentração de potássio e baixa concentração de
sódio. No meio extracelular, a concentração de potássio é baixa e a concentração de sódio é alta.
Já o equilı́brio hı́drico é mantido normalmente pela quantidade de água ingerida e a quantidade de água
excretada pelo corpo (pelos rins, pelas glândulas sudorı́paras, pela expiração e excreção intestinal) (BERNE et
al, 2006; GUYTON, HALL, 2017). A quantidade de água ingerida por um adulto é em torno de 2200ml por dia
(consideramos água também encontrada nos alimentos). 
A osmolaridade é de�inida como o número de eletrólitos (ı́ons) em uma solução. No ser humano, a
osmolaridade plasmática é em torno de 325mOsmol. Já a osmolaridade do �iltrado é cerca de 300mOsmol.,
sendo a diferença básica entre o plasma e o �iltrado é a presença de proteı́na (barradas pela membrana de
�iltração). A reabsorção e excreção de águaaltera sua concentração ou nos compartimentos internos do corpo
ou na urina. A eliminação ou reabsorção de água ocorre por meio de mecanismo que atuam na osmolaridade
dos túbulos renais ou dos capilares peritubulares e interstı́cio renal. O aumento de reabsorção de água pode
ocasionar aumento da pressão arterial e da carga de trabalho do miocárdio. Assim, atuando como
mecanismos reguladores temos a classe medicamentosa dos diuréticos. Por meio da �isiologia podemos
compreender os mecanismos básicos de funcionamento dos diuréticos (eliminadores de água).
Caso ocorra aumento da osmolaridade no túbulo contorcido proximal a reabsorção de água neste local �icará
reduzida (consequentemente a água será excretada). O manitol provoca bloqueio dos canais de sódio no
túbulo contorcido proximal e no ramo ascendente da alça de Henle (GUYTON, HALL, 2017). Assim, o sódio
não será reabsorvido, permanecendo no interior dos túbulos do néfron, o que ocasiona o aumento da
osmolaridade tubular e consequentemente diminui a reabsorção de água, tento um efeito diurético potente.
Outro mecanismo ocorre quando há inibição da anidrase carbônica, bloqueando a reabsorção de bicarbonato
(HCO3 ) e sódio no túbulo contorcido proximal, assim esses ı́ons permanecem no túbulo renal, aumentando
sua osmolaridade e retendo água no �iltrado, que será eliminada na urina. Esse tipo de ação é feito pela
acetazolamida.
O bloqueio da absorção de sódio, potássio e cloreto no ramo ascendente da alça de Henle leva ao aumento de
diurese. Esse mecanismo é conhecido como diurético de alça. A furosemida bloqueia o transportador NKCC2,
assim os ı́ons permanecem no interior dos túbulos do néfron. Além de aumentar a osmolaridade nos túbulos
VOCÊ SABIA?
O acúmulo de lıq́uido no espaço intersticial é denominado de edema. O edema
pode ser ocasionado por diversos fatores, podemos destacar as alterações das
pressões de Starling (pressão hidrostática e pressão coloidosmótica). O edema
surge quando a pressão hidrostática capilar aumenta ou quando a pressão
coloidosmótica capilar diminui.
-
do néfron, ocorre diminuição da osmolaridade nos capilares peritubulares, desta forma, o ramo descendente
da alça de Henle, apesar de permeável, não tem diferença osmótica su�iciente para fazer a reabsorção da água
e, �inalmente a água será eliminada (GUYTON, HALL, 2017) .
Os tiazı́dicos são diuréticos que inibem a reabsorção e sódio e cloreto no túbulo contorcido distal, assim
ocorre maior excreção desses ı́ons junto da água.
A uréia também é um fator que promove alteração da osmolaridade no interstı́cio renal e no interior dos
túbulos renais. Parte da uréia é secretada e reabsorvida constantemente para manter a osmolaridade
intersticial adequada.
Já o ADH apresenta ação oposta aos diuréticos. Na presença de ADH, o ducto coletor apresenta uma maior
permeabilidade a água (devido a inserções de canais de aquaporina 2 realizadas pelo ADH), a água passa a ser
mais reabsorvida, deixando a urina mais concentrada (maior osmolaridade da urina). Caso ocorra a
diminuição do ADH, o ducto coletor apresentará menor capacidade de reabsorção de água e, por sua vez,
ocorrerá maior excreção, sendo a urina considerada diluı́da (menor osmolaridade).
2.5 Papel dos rins na regulação do equilíbrio ácido-básico
Para que aconteça a homeostase, com as reações quı́micas do corpo ocorrendo de forma e velocidade
adequadas, é necessário que o organismo equilibre a quantidade de ácidos e bases (equilı́brio ácido-basico).
O pH (potencial hidrogeniônico) é a medida da quantidade de substâncias ácidas ou alcalinas em uma
determinada solução. Assim, temos pHs diferentes em diferentes meios do corpo, como por exemplo o pH 0,5
encontrado no estômago, ou o pH 7 da água. O pH do sangue é de 7,40 (podendo variar entre 7,35 e 7,45),
quando o pH do sangue está abaixo de 7,35 estamos diante de uma acidose e, quando acima de 7,45
denominamos de alcalose.
#PraCegoVer: essa ilustração demonstra uma escala cientı́�ica de pH, indicando na escala o pH ácido entre 0
e 6, o pH 7 sendo o neutro, e básico do 8 ao 14.
 
Para melhor compreendermos como isso ocorre vamos utilizar uma denominação simples do que é um ácido
e uma base.
Figura 3 - Ilustração de uma escala cientı́�ica de pH.
Fonte: nazmullhasann, Shutterstock, 2020.
A� cido é uma substância que se dissocia em H , ou seja, libera hidrogênio. Quanto mais hidrogênio é liberado
em uma solução menor vai ser o pH desta solução, sendo denominada de solução ácida.
Base é uma substância capaz de se combinar com o H livre em uma solução, ao passo que a base se liga ao
hidrogênio livre a solução perde esse hidrogênio e seu pH aumenta, tornando-se alcalina.
Assim quanto maior a quantidade de hidrogênio menor é o pH da solução e, quanto menor a quantidade de
hidrogênio maior é o pH da solução.
A maior parte do hidrogênio no nosso corpo é proveniente das reações quı́micas do metabolismo.
Exempli�icando, quando a glicose é metabolizada de forma aeróbia ela produz como substrato o dióxido de
carbono. O dióxido de carbono pode ser combinado com a água, na presença da anidrase carbônica, quando
isso ocorre forma o ácido carbônico (H 0+CO = H CO ). O ácido carbônico se dissocia em H e
HCO . Assim, quanto mais dióxido de carbono reagindo com a anidrase carbônica, maior a quantidade de
ácido carbônico formado e será maior a quantidade de hidrogênio liberado na solução, tornando o meio ácido.
Para controlar o pH o organismo apresenta mecanismos regulatórios, como o sistema tampão (realizado pelo
sangue), o sistema respiratório que pode alterar a quantidade de dióxido de carbono no corpo por meio da
hiperventilação ou hipoventilação e, o sistema renal, que pode alterar a quantidade de hidrogênio ou
bicarbonato por meio da excreção ou reabsorção desses ı́ons. Como os rins são reguladores potentes do pH,
pacientes com doenças renais se tornam acidóticos.
A acidose metabólica é a diminuição do pH (aumento da concentração de hidrogênio no plasma) associados a
causas não respiratórias, como por exemplo: diabetes mellitus descontrolado, perı́odos prolongados de
quadros de vômitos, diarreia severa provocam aumento da excreção do bicarbonato, e doenças renais tornam
o rim incapaz de excretar o hidrogênio. Lembre que o bicarbonato é uma base, capaz de se combinar com o
hidrogênio. Caso a concentração de bicarbonato plasmático diminua, o hidrogênio não terá com quem se ligar,
�icando livre, ocasionando o quadro de acidose metabólica.
A alcalose metabólica é o aumento do pH, por diminuição dos ı́ons de hidrogênio livre no plasma, não
associados a causas da respiração. As causas da alcalose metabólica podem ser excesso do uso de antiácidos
gástricos (o ácido gástrico para ser formado remove dióxido de carbono do sangue), medicamentos que
+
+
2 2 2 3 acido carbônico
+ 
3
-
VOCÊ QUER VER?
A Nefropatia diabética pode ter sua origem no rim ou ser resultante de lesões
ocasionadas pela Diabetes Mellitus ou lúpus eritematoso sistêmico. E� a principal
patologia das insu�iciências renais crônicas terminais. E� dividida por estágios conforme
o avanço da doença. Não deixe de assistir ao vıd́eo para saber mais sobre a Nefropatia
diabética em: https://www.youtube.com/watch?v=F4Lt0AjMxEY . 
contém excesso de bicarbonato. Para corrigir a alcalose metabólica os rins precisam diminuir a excreção de
hidrogênio. No entanto, quando falamos em desiquilı́brios ácido-básico a compensação no caso de uma
acidose ou alcalose metabólica (desequilı́brios por culpa do rim) será realizada pelo sistema respiratório.
2.6 Urolitíase e insuficiência renal aguda e crônica
A insu�iciência renal aguda é caracterizada pela diminuição da taxa de �iltração glomerular, quando a taxa de
�iltração glomerular é menor que 90ml/minuto o paciente já apresenta insu�iciência renal. Quando a taxade
�iltração glomerular é igual ou menor que 15ml/minuto o paciente apresenta falência renal. A insu�iciência
renal pode ser causada por distúrbios vasculares (como a hipertensão), sendo uma insu�iciência renal pré-
renal (AIRES, 2012; GUYTON, HALL, 2017). Ou pode ser ocasionada por lesões nos néfrons (como a necrose
tubular aguda) sendo uma insu�iciência renal-renal. Ou ainda por obstruções do �luxo da via urinária (como
as litı́ases, tumores de próstata, bexigomas), denominada de insu�iciência renal pós-renal.
A sintomatologia da insu�iciência renal desenvolve: retenção hı́drica provocando edema, dispneia, fadiga,
confusão, náuseas, astenia, alterações no ritmo cardı́aco, convulsões e às vezes coma. Quando a persistências
desses sintomas permanece por mais de três meses a insu�iciência é denominada de insu�iciência renal
crônica.
A urolitı́ase (lito=pedra) promove obstrução do �luxo urinário na via urinária. A obstrução pode ser parcial ou
total da via. O cálculo, também conhecido popularmente como pedra, obstrui principalmente a junção
ureteropélvica (junção do ureter com a pelve renal), outros pontos estreitos do ureter também podem ser
comprometidos como a junção ureterovesical (ureter e bexiga urinária) e a constrição ilı́aca, quando os
ureteres cruzam por cima da artéria ilı́aca externa.
VOCÊ QUER LER?
Em casos de pacientes que apresentam uma doença renal crônica avançada, é
necessário a realização do transplante renal. Mas, quem pode ser os doadores? Como é
feita a cirurgia? Quanto tempo dura o rim transplantado? Conheça mais sobre
transplante renal clicando aqui: https://www.sbn.org.br/orientacoes-e-
tratamentos/tratamentos/transplante-renal/ (https://www.sbn.org.br/orientacoes-e-
tratamentos/tratamentos/transplante-renal/).
https://www.sbn.org.br/orientacoes-e-tratamentos/tratamentos/transplante-renal/
Os cálculos são produzidos por excesso de solutos especı́�icos, que são �iltrados e excretados, se acumulando
no sistema pielocalicial, como: fofasto e cálcio, oxalato e fosfato, ácido úrico e estruvita (aglutinação de
cristais de amonı́aco, fosfato e magnésio).
A obstrução da via urinária gerada pela presença do cálculo provoca distensão da parede do ureter e do
sistema pielocalicial, sendo denominado de hidronefrose. Por conta da irritação e dilatação da parede ureteral
ocorre as dores, denominadas de cólicas.
#PraCegoVer:	 a imagem ilustra um homem de costas, com a mão pressionando na altura dos rins,
representando as cólicas renais.
 
Figura 4 - Cólica, um dos sintomas provocado pelo cálculo
Fonte: dragon_fang, Mediapool, 2020.
O �iltrado glomerular apresenta di�iculdade de entrar no sistema pielocalicial, por meio das papilas renais. O
sistema pielocalicial está sobrecarregado. Assim, o �iltrado glomerular se acumula nos néfrons, o que
ocasiona o aumento da pressão hidrostática do �iltrado glomerular. Ao passo que a pressão do �iltrado
aumenta a �iltração torna-se mais difı́cil, ocasionando a insu�iciência renal. 
Conclusão
Chegamos ao �inal desta unidade, em que trabalhamos conceitos fundamentais de �isiologia renal,
demonstrando como ocorre o processo de formação da urina, o equilı́brio da osmolaridade sanguı́nea e pH, e
correlações clı́nicas importantes. 
Nesta unidade, você teve a oportunidade de:
conhecer o processo de filtração glomerular, reabsorção e
secreção tubular;
conhecer mecanismos que regulam a osmolaridade do sangue;
compreender a importância do pH no sangue;
explorar sobre a insuficiência renal e a urolitíase.
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Bibliografia
AIRES, M. Fisiologia. 4. ed. São Paulo: Grupo Gen, 2012.
BERNE, R.; LEVY, M. N.; KOEPEN, B.M. Fisiologia	Berne	e	Levy. 6. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2009.
CCB. Centro de Criogenia Brasil. Rins	feitos	a	partir	de	células-tronco	e	que	funcionam	em	organismos
vivos? São Paulo, online. Disponı́vel em: https://ccb.med.br/noticia/521-rins-feitos-a-partir-de-celulas-
tronco-e-que-funcionam-em-organismos-vivos (https://ccb.med.br/noticia/521-rins-feitos-a-partir-de-
celulas-tronco-e-que-funcionam-em-organismos-vivos). Acesso em: 16 de maio de 2020.
GUYTON, A.C.; HALL, J.E. Tratado	de	�isiologia	médica. 12. ed. Rio de Janeiro: Elsevier, 2011.
KHANACADEMYMEDICINE. Diabetic	nephropathy	- Mechanisms | Endocrine system diseases | NCLEX-RN |
Khan Academy. 14/05/2015. 1 vı́deo (9 min). Disponı́vel em: https://www.youtube.com/watch?
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https://ccb.med.br/noticia/521-rins-feitos-a-partir-de-celulas-tronco-e-que-funcionam-em-organismos-vivos
https://www.youtube.com/watch?v=F4Lt0AjMxEY