Fisiologia do sistema urinário e suas aplicações farmacológicas

Prévia do material em texto

Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV 
Fisiologia do sistema urinário e suas 
aplicações farmacológicas 
ANATOMIA DO SISTEMA URINÁRIO: 
é constituído, basicamente, por: 
• 2 rins – responsáveis pela filtração 
do sangue, processamento do 
filtrado e transformação dele em 
urina, além da liberação para os 
ureteres. 
• Ureteres – conduzem a urina à 
bexiga. 
• Bexiga – armazena a urina até que 
o volume seja suficiente para gerar 
o estímulo da micção, quando o 
esfíncter interno da bexiga se abre e 
a urina é drenada. 
• Uretra – faz a drenagem. 
 
FUNÇÕES DO SISTEMA URINÁRIO: 
1. Regulação do volume do sangue: 
por meio da produção da urina. 
2. Regulação da composição do 
sangue – com a capacidade de 
produção de urina, é possível 
regular a quantidade de partículas 
de um mesmo componente 
dissolvidas no plasma. 
3. Manutenção da osmolaridade do 
sangue: 
Osmolaridade diz respeito a quantidade 
total de partículas presentes no sangue. 
Há limite para a excreção de algumas 
substâncias pela urina e, quando a 
concentração dessa substância se 
eleva na corrente sanguínea, para 
compensar, os rins excretam outra 
molécula (de menor restrição). 
Ex: um paciente diabético possui alta 
concentração de glicose na corrente 
sanguínea; para compensar (devido ao 
limite de excreção da glicose), os rins 
podem eliminar alguns íons (Na+), que 
não possui um limite tão baixo para 
excreção, reestabelecendo a 
osmolaridade. 
4. Participa na regulação da PA: 
• Regulação do volume de líquido 
circulante por meio do sistema RAA 
– a angiotensina II (potente 
vasoconstritor) que pode elevar a 
PA ou estimular a secreção da 
aldosterona, que promove a 
reabsorção de sódio (pelo córtex da 
adrenal). 
o Ao produzir renina, forma-se 
angiotensina II (vasoconstrição) 
e eleva a PA, forma-se 
aldosterona (retém sódio e 
água) e eleva a PA. 
o Angiotensina II – estimulo da 
sede. 
• ↑ volume ↑ PA. 
• Regulação da composição do 
sangue. 
• Regulação da osmolaridade. 
5. Manutenção do pH do sangue: o pH 
da urina é normal entre 4 e 8 (a 
maioria das amostras = 6) e os rins 
podem eliminar uma urina mais 
ácida ou alcalina dependendo da 
Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV 
necessidade, desde que o pH do 
sangue fique inalterado. 
6. Síntese de glicose: os rins produzem 
glicose a partir dos aminoácidos (2º 
órgão, atrás do fígado). 
7. Síntese de vitamina D: o rim produz 
o metabólito que vai ser convertido 
na molécula ativa da vitamina D. 
8. Produção da eritropoetina: o sistema 
urinário produz o hormônio 
eritropoetina que estimula a 
produção de eritrócitos pela medula 
óssea, restabelecendo a quantidade 
normal de hemácias no sangue. 
9. Excreção de resíduos e substâncias 
estranhas: na urina são excretados 
produtos do metabolismo corporal e 
substâncias estranhas ingeridas que 
devem ser excretadas pelo rim. 
• Ex: creatinina e ureia. 
FARMACOLOGIA DO RIM: é na função 
de excreção de substâncias estranhas 
que o sistema urinário tem importância, 
devido a capacidade de ser o principal 
sistema excretor dos fármacos e dos 
resíduos provenientes do metabolismo. 
O sistema excretor controla a 
concentração das substâncias, pois 
conforme são absorvidas o rim já pode 
excretar. Quanto mais efetivo o rim para 
a excreção de uma substância, mais 
rápido ela será eliminada do corpo. 
Uma importante interferência nesse 
processo de excreção de fármacos são 
as ligações dessas moléculas a 
proteínas plasmáticas, uma vez que 
quanto maior a ligação, mais difícil é 
para a molécula ser filtrada, pois apenas 
moléculas livres conseguem passar 
pelos poros dos capilares. 
OBS: ao fazer a ingestão de dois 
fármacos que possuem afinidade pela 
mesma proteína plasmática, um 
compete com o outro, influenciando na 
excreção. 
Ex: anticoagulantes (ex: varfarina) são 
substâncias que possuem forte ligação 
à proteína plasmática. 
TIPOS DE NÉFRONS: unidade 
funcional do rim. 
• Néfron cortical – maior parte no 
córtex renal; 
o Corresponde a 70% da 
totalidade. 
o Menor capacidade de 
concentração da urina. 
• Néfron justamedular – maior parte 
na região medular, com alça mais 
desenvolvida. 
o Maior capacidade de 
concentração da urina. 
 
O néfron se inicia pelo glomérulo, 
constituído pela cápsula glomerular que 
envolve uma rede de capilares 
frenestrados que se situam entre duas 
arteríolas: aferente e eferente. É nele 
que, por meio dos poros dos capilares, 
que o filtrado se forma, sendo capturado 
pela cápsula. O sangue passa por 
dentro dos capilares e é forçado a 
extravasar pelos poros. 
Após o glomérulo, se encontra o túbulo 
contorcido proximal, a alça de Henle e o 
túbulo contorcido distal, que desemboca 
no duto coletor (comum a mais de um 
néfron). Há, ao redor da estrutura, uma 
rede de capilares (peritubulares) que 
passam ao redor dos túbulos (proximal, 
Henle e distal), prontos para receber as 
substâncias que foram filtradas e devem 
retornar ao sangue. 
GLOMÉRULO: local de filtração do 
sangue com a formação de filtrado. 
Há diferença no calibre das duas 
arteríolas e, devido ao fato de a arteríola 
aferente ser mais calibrosa, haja 
pressão dentro dos capilares – permite 
o extravasamento do líquido. 
Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV 
 
• O filtrado terá composição 
semelhante ao do plasma, exceto 
pela albumina. 
• 180 litros de filtrado são produzidos 
todos os dias para dar origem a 
aproximadamente 1,5L de urina. 
• A taxa de filtração glomerular deve 
ser mantida constante para garantir 
a reabsorção das moléculas que não 
devem ser perdidas na urina; isso 
evita alterações na taxa de filtrado. 
 
Como a membrana do capilar é fina e a 
pressão dentro dela é alta, existem os 
podócitos que envolvem o capilar; 
formando também uma lâmina basal 
entre a célula do endotélio do capilar e o 
podócito (a lâmina contém proteínas 
que ajudam no controle da filtração). 
 
A imagem mostra em verde o endotélio 
do vaso, em rosa os podócitos e em azul 
a lâmina basal. 
A lâmina possui proteínas carregadas 
negativamente, por isso as partículas 
pequenas passam facilmente, mas as 
maiores (ex: proteínas de alto peso 
molecular) encontram resistência na 
passagem. Além disso, proteínas de alto 
peso molecular com cargas líquidas 
negativas, encontram maior 
impedimento, devido repulsão. 
A albumina é uma proteína de alto peso 
molecular e não passa pelo poro, além 
do fato de encontrar a repulsão. Por 
outro lado, a hemoglobina (que também 
é de alto peso molecular) consegue 
passar devido a atração (carga + -). 
REGULAÇÃO DA FILTRAÇÃO 
GLOMERULAR: a autoregulação que 
envolve tanto o mecanismo miogênico 
renal quanto o feedback 
tubuloglomerular mantém relativamente 
constante o fluxo sanguíneo renal e a 
taxa de filtração glomerular. 
Os rins fazem a autoregulação para 
garantir a filtração diária. 
Resposta miogênica: é o primeiro dos 
mecanismos. 
As arteríolas eferentes possuem a 
capacidade de responder a mudanças 
na circulação do vaso, contraindo-se ou 
relaxando-se. A contração envolve a 
abertura de canais não seletivos para 
cátions ativados por estiramento do 
músculo liso vascular. 
OBS: ao sair do repouso, o fluxo 
sanguíneo aumenta (aumenta a FC), 
chegando mais sangue nos rins (artéria 
renal). O sangue flui para a arteríola 
aferente e, quando isso acontece, a 
pressão na arteríola eferente aumenta, 
o que faz com que haja vasodilatação – 
retorna a diferença normal entre as 
pressões das arteríolas e a pressão nos 
capilares também volta ao normal – a 
taxa fica constante. 
Feedback tubuloglomerular: se 
relaciona com a resposta da mácula 
densa. 
Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV 
As células da mácula densa (ponto de 
contato entre o túbulo distal e a arteríola 
aferente) são sensíveis ao aumento da 
TFG (correlacionado ao aumento do 
sódio),traduzindo esse aumento em 
contração da arteríola aferente. Isso faz 
com que menos sangue flua para o 
glomérulo e a quantidade de filtrado 
retorne ao normal. 
FATORES QUE REGULAM O FLUXO 
SANGUÍNEO RENAL E A TAXA DE 
FILTRAÇÃO GLOMERULAR: 
• Eixo renina-angiotensina-
aldosterona. 
• Nervos simpáticos. 
• Vasopressina. 
• Peptídeo natriurético atrial. 
Outros agentes vasoativos que 
possuem efeito sobre o fluxo 
sanguíneo renal e a TFG: 
• Epinefrina – vasoconstrição. 
• Dopamina – vasodilatação. 
• Endotelinas – vasoconstrição. 
• Prostaglandinas – evita 
vasoconstrição excessiva. 
• Leucotrienos – vasoconstrição. 
• Oxido nítrico – vasodilatação. 
A taxa precisa ser mantida pois se o 
filtrado passar muito rápido pelos 
túbulos, há déficit na recuperação das 
substâncias que não deveriam ser 
excretadas. Entretanto, se passar muito 
lento, há aumento da absorção. 
TÚBULO CONTORCIDO PROXIMAL: 
reabsorve a maior parte dos solutos e da 
água a partir do filtrado. 
• Parte da reabsorção ocorre por 
processos ativos, envolvendo sódio 
e outras moléculas (a maioria é ativo 
2º). 
• Outra parte se dá por processos 
passivos. 
Nesse momento o filtrado é modificado 
pela reabsorção do que não deve ser 
eliminado. Nesse túbulo existem vários 
canais e bombas para devolver as 
substâncias aos capilares peritubulares, 
reestabelecendo a concentração do 
sangue. 
Não são todas as moléculas 
reabsorvidas que são recuperadas, 
algumas são excretadas. Alguns 
mecanismos são mais eficientes – 
reabsorção de glicose e aminoácidos. 
ALÇA DE HENLE: 
Possui mecanismos que envolvem a 
reabsorção de água (porção 
descendente). Isso ocorre pois, ao 
penetrar na medula renal, a água 
encontra uma concentração salina 
maior fora da alça do que no filtrado, 
saindo para o lado mais concentrado por 
meio da osmose. 
Na porção ascendente, o filtrado que 
está bem concentrado passa por 
regiões em que a concentração está 
menor. Isso faria com que a água 
retornasse para a alça, o que não ocorre 
por ela ser impermeável. Nesse sentido, 
ao passar pela porção ascendente, são 
removidos íons (principalmente sódio, 
cloreto e potássio), devolvendo-os para 
o sangue. Assim, o final da alça possui 
a mesma pressão osmótica. 
 
TÚBULO CONTORCIDO DISTAL: faz a 
secreção tubular. 
Além de recolher alguns íons, também 
secreta produtos do metabolismo que 
devem ser excretados. 
Anna Laura Silva Oliveira – Turma XXIV 
 
Parte do túbulo distal associa-se a 
arteríola aferente e ao glomérulo, 
formando o aparelho justaglomerular, 
que detecta a pressão na arteríola e 
produz renina se a pressão for baixa. 
 
O AJC faz parte do mecanismo de 
regulação do fluxo renal e ritmo de 
filtração, além de modular indiretamente 
o balanço de Na+ e a pressão 
sanguínea sistêmica. 
SISTEMA RAA: 
 
Os rins produzem renina e o fígado 
produz angiotensinogênio. A renina 
converte o angiotensinogênio em 
angiotensina 1 e ela, ao passar pelos 
capilares do pulmão, encontra a enzima 
conversora de angiotensina (ECA) 
que transforma a angiotensina 1 em 
angiotensina 2. Ela age sobre os vasos 
sanguíneos promovendo vasocontrição 
e sobre a suprarrenal estimulando a 
secreção de aldosterona. Por sua vez, 
a aldosterona promove retenção salina, 
retendo eletrólitos (Na+) no sangue, 
aumentando a atração de moléculas de 
água para dentro dos vasos 
sanguíneos, o volume de líquido 
circulante e a PA. 
A angiotensina também atua sobre o 
centro da sede – estimula a ingestão; e 
atua sobre a produção do ADH, 
deixando a urina mais concentrada. 
TÚBULO COLETOR: recebe o filtrado 
já modificado de vários néfrons e pode 
concentrar ou não a urina. Isso depende 
da presença do ADH (hormônio 
produzido pelo hipotálamo e liberado 
pela hipófise). Atua sobre o tubo coletor, 
podendo concentrar a urina. 
Durante a noite o volume de urina é 
menor, pois o ADH concentra a urina 
produzida para a bexiga. 
OBS: há 2 hormônios que regulam a 
reabsorção de água e sódio. 
• ADH – atua sobre o túbulo coletor, 
retirando água e concentrando a 
urina. 
• Aldosterona – atua sobre o túbulo 
distal e alça de Henle, removendo 
sódio e aumento a concentração 
desse íon na corrente sanguínea; 
atrai água. 
Manejo renal do sódio: 
 
No caso de carboxilatos, o túbulo 
proximal absorve cerca de 100%.