Taxa de filtração glomerular

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Gabriell� Luca�
TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR
Fonte: Vander ( presente no meu drive )
FILTRAÇÃO GLOMERULAR
1. Deve-se saber, inicialmente, que a
concentração do filtrado, bem no
início é basicamente igual à
concentração das substâncias no
plasma sanguíneo.
2. Isso só diverge em relação às proteínas
de alto peso molecular e às substâncias
que encontram-se ligadas a elas.
3. Essa exclusão das proteínas ocorre
devido à exclusão pelos corpúsculos
renais e pelo fato de as membranas
corpusculares apresentarem carga
negativa assim como as proteínas, o
que promove repulsão.
4. Lembre-se que a filtração inicial
ocorre pelo fluxo em massa.
FORÇAS ENVOLVIDAS NA FILTRAÇÃO
1. Forças de Starling: pressão osmótica e
pressão oncótica ( exercida pelas
proteínas ).
2. PRESSÃO HIDROSTÁTICA
GLOMERULAR ( pressão arterial nos
capilares glomerulares ) favorece a
filtração.
3. A PRESSÃO HIDROSTÁTICA DO
LÍQUIDO DO ESPAÇO DE
BOWMAN: se opõe à filtração.
4. FORÇA OSMÓTICA ( PRESSÃO
ONCÓTICA ): pressão resultante da
presença de proteínas no plasma
capilar glomerular - se opões à
filtração.
5. Deve-se ter em mente que a pressão
osmótica ( exercida pela concentração
de proteínas ) nos capilares
glomerulares é ligeiramente maior do
que a observada nos capilares dos
outros tecidos.
6. Isso se dá porque a passagem de água
nos outros tecidos não é tão intensa.
7. A concentração plasmática de proteína
e, portanto, a força osmótica aumenta
desde o início até o final dos capilares
glomerulares ( devido ao fluxo de
água que culmina em sua filtração ).
8. Ou seja, a pressão efetiva de filtração
é resultado da soma das 3 forças
apresentadas.
Taxa de filtração glomerular
1. Determinada não apenas pela pressão
de filtração efetiva, mas também pela
permeabilidade das membranas
corpusculares e pela área de
superfície disponível para filtração.
2. Deve-se ter em mente que os capilares
glomerulares são muito mais
permeáveis a líquido do que a maioria
dos outros capilares do organismo.
3. Os rins filtram todo o volume
sanguíneo cerca de 60 vezes/dia.
4. Essa situação permite a rápida
regulação dos constituintes do meio
interno.
5. A TFG está sujeita a estímulos neurais
e hormonais para as arteríolas
aferentes e eferentes, os quais resultam
em alterações na pressão glomerular
efetiva.
6. CONSTRIÇÃO DAS ARTERÍOLAS
AFERENTES: reduz a pressão
hidrostática nos capilares
glomerulares, o que acarreta na
redução da pressão efetiva de
filtração.
7. Essa redução da pressão hidrostática
ocorre devido a maior perda de
pressão entre as artérias e os capilares
pela redução do fluxo sanguíneo, visto
que o espaço do lúmen diminuiu.
8. CONSTRIÇÃO DAS ARTERÍOLAS
EFERENTES: gera o aumento da
pressão hidrostática dos capilares
glomerulares, pois “represa” o sangue
presente neles.
9. DILATAÇÃO DA ARTERÍOLA
EFERENTE: promove a redução da
pressão hidrostática do capilar
glomerular e, consequentemente, da
TFG.
10. DILATAÇÃO DA ARTERÍOLA
AFERENTE: promove o aumento da
pressão hidrostática do capilar
Gabriell� Luca�
glomerular diante do aumento de fluxo
sanguíneo.
11. Obs: a contração das células
mesangiais que circundam os capilares
glomerulares diminui a área de
superfície dos capilares, reduzindo a
TFG.
MECANISMO DE CONTRACORRENTE (
fluxos opostos nos dois ramos da alça de henle
)
1. Obs: perda de água obrigatória -
entenda que a concentração máxima
da osmolaridade da urina alcança
valor em torno de 1400 mOsmol/l;
como cerca de 600 mOsmol de soluto
devem ser secretados diariamente,
entende-se que o volume mínimo de
urina deve ser em torno de 0,444 L por
dia, por uma regra de 3 simples.
2. O LÍQUIDO MEDULAR É
HIPEROSMÓTICO, MAS COMO
ELE SE TORNA DESSE JEITO?
3. Fatores relacionados a isso: (1) a
anatomia em contracorrente da alça de
Henle dos néfrons justamedulares, (2)
a reabsorção de NaCl no ramo
ascendente dessas alças de Henle, (3)
a falta de permeabilidade desses ramos
ascendentes à água, (4) a retenção da
ureia na medula, e (5) as alças dos
vasos retos em forma de grampo de
cabelo para reduzir ao máximo a
eliminação a partir da medula
hiperosmótica.
4. Os fluxos opostos nos 2 ramos da alça
de henle são denominados fluxos por
contracorrente e funcionam como um
mecanismo para criar um líquido
intersticial medular hiperosmótico.
5. ENTENDA: o ramo ascendente da
alça de henle é relativamente
impermeável à água. Assim como
nesse mesmo local existe reabsorção
de NaCl por difusão simples na parte
delgada do ramo e por cotransporte na
parte espessa do ramo. Isso ocorre sem
reabsorção de água, o que contribui
para a formação de de um líquido
intersticial medular hiperosmótico em
relação ao líquido tubular do ramo
ascendente.
6. O ramo descendente, por sua vez, é
impermeável à reabsorção de NaCl,
mas é permeável à reabsorção de água,
que sai dele em direção ao líquido
intersticial devido à hiperosmolaridade
do líquido intersticial medular.
7. A saída de água ocorre até que as
concentrações do túbulo e da medula
se igualem, ambas mais altas, em
torno de 200 mOsm/L em relação à
concentração do líquido tubular do
ramo ascendente.
8. No entanto, durante esse período, a
hiperosmolaridade da medula é
perpetuada mediante a continuação do
bombeamento de cloreto de sódio pela
parte espessa do ramo ascendente.
9. ESTA É A ESSÊNCIA DO SISTEMA
- O MULTIPLICADOR POR
CONTRACORRENTE DA ALÇA
FAZ COM O LÍQUIDO
INTERSTICIAL DA MEDULA SE
TORNE CONCENTRADO.
10. É a hiperosmolaridade da medula que
irá retirar a água dos ductos coletores
e concentrar a urina.
11. À medida que o líquido tubular segue
o fluxo pela alça descendente, a sua
osmolaridade aumenta diante da saída
de água: há multiplicação da
osmolaridade.
12. Quando o líquido alcança a curva da
alça, a osmolaridade do líquido
tubular e do interstício foi
multiplicada para uma osmolaridade
muito alta, que pode alcançar 1.400
mOsmol/ℓ.
13. É preciso ter em mente que o
mecanismo de reabsorção ativa de
Nacl continua diante do fluxo e
consiste no “coração” dessa
multiplicação de osmolaridade
existente no ramo descendente da alça
de henle. Isso que permite aumento da
Gabriell� Luca�
osmolaridade medular ao longo da
descida na medula.
14. A diferença de osmolaridade – 200
mOsmol/ℓ – que existe em cada nível
horizontal é “multiplicada” à medida
que o líquido alcança níveis mais
profundos na medula.
15. Após saída do ramo descendente e
entrada no ramo ascendente, a
osmolaridade do líquido passa a
diminuir pela saída de NaCl.
16. O líquido se torna ainda mais diluído
durante passagem pelo túbulo
contorcido distal, pois esse segmento
também transporta de modo ativo o Na
+ e Cl - para fora do túbulo, porém é
impermeável à água.
17. O líquido hiposmótico alcança o ducto
coletor e se torna hiperosmótico pela
saída de água quando há ação da
vasopressina, que gera a reabsorção de
água.
18. LEMBRE-SE QUE A RETENÇÃO
DE UREIA PELA MEDULA
CONTRIBUI PARA A
HIPEROSMOLARIDADE MÁXIMA
NA CURVA DO RAMO
DESCENDENTE.
19.
20. AÇÃO DA VASOPRESSINA
21. A vasopressina não altera a
permeabilidade à água em outros
locais do néfron que não o ducto
coletor, assim, independentemente da
concentração do hormônio no
organismo, o líquido tubular que
adentra o ducto coletor é hiposmótico.
22. Assim, a vasopressina age na
membrana dessa região aumentando a
expressão de aquaporinas, o que
promove a saída de água por osmose,
uma vez que o líquido intersticial se
encontra hiperosmótico pelo sistema
multiplicador de contracorrente da
alça e retenção de ureia.
23. A reabsorção de água ocorre em toda
extensão dos ductos coletores, de
modo que ao final, a osmolaridade da
urina é a mesma da osmolaridade do
líquido intersticial na curva da alça.
Ou seja, há secreção de urina
hiperosmótica.
24. CIRCULAÇÃO MEDULAR
25. Devemos nos questionar, por que o
sangue que flui através dos capilares
medulares não elimina o gradiente de
contracorrente estabelecido pelas alças
de henle ?
26. ENTENDA: os capilares também se
formatam em forma de grampo.
27. À medida que o sangue flui pela alça
de henle mais profunda na medula, o
Na + e oCl - difundem-se para dentro
do vaso e a água para fora.
28. Entretanto, ao alcançar a curva do
vaso, o sangue passa a fluir para cima
no vaso ascendente.
29. Por conseguinte, a estrutura dos vasos
retos em alça semelhante a grampo de
cabelo reduz ao máximo a perda
excessiva de solutos do interstício por
difusão. Ao mesmo tempo, tanto o sal
quanto a água que estão sendo
reabsorvidos das alças de Henle e dos
ductos coletores são transportados em
quantidades equivalentes por fluxo de
massa, conforme determinado pelas
forças de Starling capilares habituais.
Isso mantém o gradiente de
contracorrente em estado de equilíbrio
dinâmico estabelecido pelas alças de
Henle. Devido ao NaCl e à água
reabsorvidos a partir da alça de Henle
Gabriell� Luca�
e dos ductos coletores, a quantidade de
fluxo sanguíneo que deixa os vasos
retos é pelo menos duas vezes maior
que o fluxo sanguíneo que entra neles.
MECANISMO DA SEDE E APETITE POR
SAL
1. O mecanismo principal que sinaliza o
hipotálamo para que ele induza à sede
é a detecção de hiperosmolaridade
pelos osmorreceptores.
2. Ademais, os barorreceptores indicam a
redução do volume do líquido
extracelular, também induzindo ao
fenômeno da sede.
3. O ressecamento da boca e da garganta
também provoca a sede, que é aliviada
simplesmente ao umedecê-las.
4. Ocorre também algum tipo de
“medição” da ingestão de água por
outras partes do trato gastrintestinal.
Por exemplo, um indivíduo com sede,
ao ter acesso à água, para de beber
após repor a água perdida. Isso ocorre
bem antes da absorção da maior
parte da água pelo trato
gastrintestinal e tem a possibilidade
de eliminar os impulsos
estimuladores para os
barorreceptores e osmorreceptores
sistêmicos.
5. O apetite por sal consiste em 2
componentes: hedonista e regulador.
6. O ser humano, por natureza, ingere
muito sal.
7. Entretanto, os seres humanos possuem
um apetite relativamente pouco
regulador pelo sal, pelo menos até que
ocorra um déficit corporal de sal
extremamente grande.
CONTROLE DA TFG
1. A principal causa direta da redução da
TFG consiste em diminuição da
pressão de filtração glomerular
efetiva.
2. Isso ocorre tanto em consequência de
uma redução da pressão arterial nos
rins e, de modo mais importante,
quanto como resultado dos reflexos
que atuam sobre as arteríolas
renais.
3. Esses reflexos constituem reflexos
barorreceptores básicos.
4. O aumento da TFG é habitualmente
induzido por impulsos neurais e
endócrinos diante de um aumento da
concentração de Na + e de volume
plasmático.
5. Isso se dá normalmente pela
constrição das arteríolas renais
aferentes.
OBS: o reflexo miogênico está associado ao
controle do fluxo sanguíneo aferente: quanto
maior PA, maior fluxo sanguíneo e
consequente elevada TFG.
ALDOSTERONA E O SISTEMA
RENINA-ANGIOTENSINA
1. Aldosterona é um esteróide e atua
mais lentamente.
2. Esse hormônio induz a reabsorção de
sódio nos túbulos distais e ductos
coletores. Isso é importante, pois a
maior parte de sódio já foi reabsorvida
ao longo das alças de henle.
3. O hormônio angiotensina II atua sobre
o córtex suprarrenal estimulando a
secreção de aldosterona.
4.
Gabriell� Luca�
5.
6. Essas imagens demonstram o percurso
do sódio diante da reabsorção.
7. Onde as letras se apresentam maiores,
indica a presença de maior
concentração da substância no
respectivo espaço.
Sistema renina-angiotensina
1. A renina é uma enzima secretada pelas
células justaglomerulares. A renina
cliva a proteína angiotensinogênio,
liberando angiotensina I. A
angiotensina I, em contato com a
ECA, libera angiotensina II.
2. O angiotensinogênio se encontra no
fígado.
3. O angiotensinogênio e a ECA estão
habitualmente presentes em excesso,
de modo que a velocidade de
formação da angiotensina II depende
da concentração plasmática de renina.
4. DIANTE DISSO, A DEPLEÇÃO DE
NACL PROVOCA O ESTÍMULO À
SECREÇÃO DE RENINA.
5. E COMO ISSO OCORRE?
6. Existem pelo menos 3 impulsos
distintos através dos quais a depleção
do NaCl age sobre as células
justaglomerulares:os nervos
simpáticos renais, os
barorreceptores intrarrenais e a
mácula densa.
1. Os nervos simpáticos inervam
diretamente as células
justaglomerulares e, diante de
sinalizações provenientes de
barorreceptores, esses nervos
estimulam o grupo celular.
2. OBS: As CÉLULAS
JUSTAGLOMERULARES ESTÃO
LOCALIZADAS NAS PAREDES
DAS ARTERÍOLAS AFERENTES.
3. Tais células também funcionam
como barorreceptores, detectando
aumento ou diminuição da PA.
Quando diminuída, há o estímulo à
secreção de renina.
4. A mácula densa está localizada
próximo às extremidades dos ramos
ascendentes da alça de henle.
5. A mácula densa detecta a
concentração de Na + dos túbulos
renais.
6. Assim, uma diminuição no aporte
desse íon resulta na menor filtração
dele pelo corpúsculo renal, o que pode
indicar uma menor PA. Essa redução é
detectada pela mácula densa e induz à
liberação de sinais parácrinos que
agem sobre as células
justaglomerulares a fim de estimular a
secreção de renina.
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7. O aumento no aporte desse íon indica
um aumento na filtração glomerular
dessa molécula. Isso pode ser
resultado de uma PA elevada, o que
inibe a liberação de sinais parácrinos
que agem sobre a liberação de renina.
ACOPLAMENTO DA REABSORÇÃO DE
ÁGUA COM A REABSORÇÃO DE NA +
1. As aquaporinas basolaterais não são
reguladas pela vasopressina.
2. A reabsorção de sódio, juntamente
com a reabsorção de outros solutos
promove a reabsorção de água por
osmose ( fluxo de água ). Porém, esse
processo está limitado à quantidade de
aquaporinas presentes na membrana
apical das células.
3. Diurese osmótica: se dá pelo aumento
do volume urinário pela alta presença
de água no lúmen tubular, isso se dá
por distúrbios que prejudicam por
exemplo a reabsorção de sódio e de
outros solutos.
SOBRE REABSORÇÃO DE SÓDIO
(1) O Na + é transportado do lúmen tubular
para o líquido intersticial através das células
epiteliais. Outros solutos, como a glicose, os
aminoácidos e o HCO3 – , cuja reabsorção
depende do transporte de Na + , também
contribuem para a osmose. (2) A remoção de
solutos a partir do lúmen tubular diminui a
osmolaridade local do líquido tubular
adjacente à célula (i. e., a concentração local
de água aumenta). Ao mesmo tempo, o
aparecimento de solutos no líquido intersticial,
exatamente fora da célula, aumenta a
osmolaridade local (i, .e., a concentração local
de água diminui). (3) A diferença na
concentração de água entre o lúmen e o líquido
intersticial provoca uma difusão efetiva de
água do lúmen através da membrana
plasmática das células tubulares e/ou zônulas
de oclusão para dentro do líquido intersticial.
(4) A partir do líquido intersticial, a água, o Na
+ e tudo que estiver dissolvido no líquido
intersticial movem-se em conjunto por fluxo
de massa para dentro dos capilares
peritubulares como etapa final da reabsorção.
RESPOSTAS ÀS PERGUNTAS DE LUANA
1- Descreva as consequências imediatas da
oclusão da arteríola aferente ou da
eferente por um coágulo sanguíneo.
R: A oclusão da arteríola aferente
promove a ausência de TFG, na medida
em que não há fluxo sanguíneo contínuo
nesse caso. A oclusão da arteríola
eferente de início promove aumento da
TFG, na medida em que há acúmulo de
sangue no local. Porém, à medida que o
tempo passa, a pressão hidrostática no
local irá aumentar muito; irá aumentar
tanto em que vai chegar em um ponto que
a pressão oncótica juntamente com a
pressão hidrostática do líquido da cápsula
irão se igualar à primeira, isso gera um
colapso e finaliza a TFG.
2- Se uma pessoa toma um medicamento
bloqueador da reabsorção de Na +, o
que poderia acontecer com a
reabsorção de água, Cl-, glicose e
aminoácidos e com a secreção de H +?
R: A reabsorção de cloro diminuiria, na
medida em que ele pode ser reabsorvido
pelo cotransporte de Na + e Cl -.
A reabsorção de glicose também seria
reduzida diante da interferência no
mecanismo de cotransporte de Na + e a
substância. O mesmo princípio ocorre com
aminoácidos.
A secreção de H + sofreria diminuição
diante da também interferênciano
mecanismo de contra transporte entre H +
e Na +, responsável pela secreção tubular
de H + e reabsorção de Na + para dentro
das células tubulares. Acidose metabólica.
A reabsorção da água também seria
prejudicada pois esse recurso
permaneceria no lúmen diante de sua
Gabriell� Luca�
osmolaridade, isso acarreta a
permanência do cloro no local também,
já que ele se apresenta com muitas
cargas positivas e o Cl - é negativo.
3. Como ocorre a regulação e função das
aquaporinas na presença do hormônio
vasopressina? O que explica a diurese
aquosa no diabetes insípido?
A vasopressina aumenta a expressão de
aquaporinas 2 presentes no citosol na
superfície da célula. A diurese aquosa no
diabetes insipidus ocorre diante do
mecanismo prejudicado de liberação de
ADH ( vasopressina ), o que promove
aumento da excreção de urina diluída.
4. Um paciente apresenta um tumor no
córtex da suprarrenal que secreta
continuamente grandes quantidades de
aldosterona. Que efeitos essa condição
tem sobre a quantidade total de sódio e
potássio no corpo? Que outro hormônio
poderia aumentar como consequência da
resposta renal a esta condição?
A aldosterona promove o aumento da
reabsorção de sódio, isso desencadeia o
funcionamento efetivo de proteínas de
contratransporte de sódio e potássio (
bomba de sódio e potássio ) . Dessa forma,
o sódio sai da célula em direção aos
capilares peritubulares, o potássio, diante
disso, vai em direção ao lúmen tubular.
Observe a imagem do resumo para
entender melhor.
Hormônio natriurético.
PEPTÍDEO NATRIURÉTICO
ATRIAL: inibe a secreção de
aldosterona.
O peptídeo atrial natriurético reduz a
reabsorção de sódio e água. Quando
células específicas dos átrios cardíacos
sofrem estiramento devido à expansão do
volume de plasma sanguíneo e aumento da
pressão arterial, secretam em resposta um
peptídeo denominado peptídeo atrial
natriurético (PAN), atualmente conhecido
como hormônio atrial natriurético (HAN).
Níveis aumentados desse hormônio inibem
a reabsorção de sódio e água pelos túbulos
renais, especialmente nos ductos coletores.
O PAN também inibe a secreção de renina
e, por consequência, a formação de
angiotensina II, o que reduz a reabsorção
tubular renal. Essa diminuição da
reabsorção de sódio e água aumenta a
excreção urinária, o que auxilia no retorno
do volume de sangue ao normal.
Os níveis de PAN se elevam muito na
insuficiência cardíaca congestiva, quando
os átrios se tornam estirados em virtude do
bombeamento comprometido dos
ventrículos. Esse alto nível de PAN atenua
a retenção de sódio e água nessa doença.
ALDOSTERONA: O mecanismo por
meio do qual a aldosterona aumenta a
reabsorção de sódio e a secreção de
potássio é a estimulação da bomba
Na+-K+ ATPase do lado basolateral da
membrana do túbulo coletor cortical.
Ela também aumenta a permeabilidade
do lado luminal da membrana ao sódio
por meio da inserção de canais de sódio
epiteliais.
Ventilação/perfusão ( fonte:resumo de
arthur )
1. A adequação entre a ventilação e o
fluxo sanguíneo dentro das várias
regiões pulmonares é crítica para
que ocorra uma troca gasosa
adequada.
2. A relação entre ventilação e
perfusão pulmonar ideal é de uma
unidade, ou seja, para cada 1
Gabriell� Luca�
mililitro por minuto ventilado,
espera-se que o fluxo sanguíneo
também o seja.
3. Distúrbios da relação
ventilação/perfusão:
4. Efeito espaço morto: ventilação
maior que a perfusão; relação V/Q
maior que uma unidade; acomete
especialmente o ápice dos pulmões.
5. Efeito shunt: perfusão maior que a
ventilação; relação V/Q menor que
uma unidade; acomete mais a base
dos pulmões; esse efeito é
responsável pela diminuição da
pressão arterial de oxigênio no
sangue arterial.