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fisiologia renal funções regulação da pressão arterial Excreção do sódio- quanto mais sódio tem no organismo, mais sódio se perde, e com ele se perde água (presente em alguns medicamentos, como diuréticos, diminui a reabsorção de sódio e consequentemente ele é excretado na urina) Sistema renina-angiotensina-aldosterona (sraa) · CONCEITO: mecanismo do corpo para conseguir um ajuste da pressão arterial sistêmica em médio e longo prazo. · ÓRGÃOS ENVOLVIDOS: envolve o sistema renal, sistema adrenal, fígado, hipófise e o endotélio dos vasos · inicia nas células justaglomerulares (RIM) que produzem renina, elas estão na arteríola aferente dos néfrons · elas possuem fibras do SNS e barorreceptores, que detectam o nível de pressão arterial · no túbulo contorcido distal existem células da mácula densa que possuem sensores dos níveis de sódio 3 fatores para ativação do SRAA: 1. Queda da PA, que pode ser sentida pelos barorreceptores e faz as células justaglomerulares produzirem renina 2. Ativação do SN Simpático 3. Diminuição de sódio nos túbulos contorcidos distais que são sentidas pelas células da mácula densa · No fígado produz Angiotensinogênio RENINA Angiotensina I (Angio I) ENZIMA CONVERSORA DE ANGIOTENSINA (ECA) produzida pelo endotélio pulmonar e dos vasos Angiotensina II (Angio II) Angio II · atua nos receptores dos vasos sanguíneos (AT1R) que provoca vasoconstrição e aumenta a pressão arterial · também atua na adrenal e aumenta a quantidade de aldosterona aumenta a reabsorção de sódio, aumenta a quantidade de água aumenta a pressão arterial · A nível renal, causa vasoconstricção da arteríola eferente, assim, mesmo promovendo redução do fluxo renal, ela mantém a taxa de filtração glomerular, mas com o aumento de reabsorção osmótica do líquido presente nos túbulos, visto que o fluxo nos capilares peritubulares também está aumentado · Estimula a hipófise a secretar ADH síntese de aquaporinas · aumento da secreção de aldosterona (na adrenal) síntese de canais de Na+, juntos agem no túbulo distal e ducto coletor aumentando a reabsorção de água e de sódio, aumentando o volume circulante Mecanismo de autorregulação Regular a osmolaridade dos líquidos corporais · De acordo com a quantidade de íon que é consumido (ex: sódio) · O rim regula, separadamente, a perda de água e a perda de solutos na urina, conseguindo manter uma osmolaridade sanguínea relativamente constante (300 miliosmóis/L) Regulação eletrolítica · Cada tipo de eletrólito tem uma concentração especifica no meio em que está, e o rim controla essa concentração · Os mais importantes são os íons sódio (Na + ), potássio (K +), cálcio (Ca 2+ ), cloreto (Cl – ) e fosfato (HPO4 2– ) Líquido no organismo · Líquido plasmático · Líquido intersticial – Extracelular -- intracelular · São compartimentos específicos, em que, na teoria, é possível calcular a concentração de alguns eletrólitos e consequentemente o volume do meio analisado Regulação hídrica · Quanto mais água é consumida, mais é eliminada. Ela dilui os elementos do plasma · Controle da volemia Regulação do pH · De acordo com a quantidade de H+ e Bicarbonato pode deixar o organismo em acidose ou alcalose · Os rins excretam uma quantidade variável de íons hidrogênio (H +) para a urina e preservam os íons bicarbonato (HCO3 –), que são um importante tampão do H+ no sangue Ex: diarreia, vômito, dificuldade respiratória Produção de hormônios Calcitriol- vitamina D ativa (ajuda a regular a homeostasia do Ca+) Eritropoetina- estimula a maturação de glóbulos vermelhos de acordo com a quantidade de oxigênio, testosterona, estimula a produção de eritrócitos Renina – aumenta a pressão arterial GLICONEOGÊNESE Síntese de glicose a partir de moléculas de três e quatro carbonos, como o piruvato. Essas moléculas podem ser sintetizadas a partir de alguns aminoácidos e triglicerídeos Filtração do plasma Excretas metabólicas e resíduos estranhos Escorias metabólicas- substâncias que não tem função útil ao corpo Anatomia fisiológica dos rins · Rins estão na cavidade retroperitonial, por isso geralmente a dor é irradiada para a região dorsal componentes renais · Componente parenquimatoso (célula elementar que define a estrutura principal do órgão) – NÉFRON · Componentes ureterais néfron- principais partes 1. Rede de capilares glomerulares que formam o glomérulo 2. Capsula de Bowman circundando o glomérulo 3. Um longo túbulo, no qual o líquido é filtrado até virar urina na pelve renal PARTES DO TÚBULO: 1. Túbulo proximal- no córtex 2. Alca de Henle- ramos ascendente e descendente que penetram na medula 3. Túbulo distal- no córtex 4. Túbulo conetor, túbulo coletor cortical e ducto coletor cortical 5. Ducto coletor medular OBS: Corpúsculo glomerular (glomérulo + cápsula )- no córtex, mas há néfrons em que fica mais próximo a medula (néfron justamedular) OBS: A artéria arqueada também faz o limite entre córtex e medula · Arranjo vascular em série, aumenta a resistência, mas isso pode ser perigoso, pois um prejuízo a uma arteríola pode prejudicar a vascularização e falhar o rim · Os ductos coletores do néfron passam pela papila renal e adentram o cálice menor, tudo que passa pela papila já é urina Etapas da função renal 1. Filtração- corpúsculo · Não deve ter proteína, tanto pelo diâmetro como pela carga 2. Reabsorção tubular 3. Secreção tubular · Creatinina – é só filtrado, não é reabsorvida. É o espelho da filtração, pois se ela aparecer no plasma, tem algo errado na filtração · Ureia- filtrada e parcialmente reabsorvida · Glicose, aminoácido- totalmente reabsorvidos · Elementos estranhos e drogas- filtrado, não é reabsorvido e é secretado mecanismos renais de manipulação do plasma Filtração glomerular, secreção tubular e reabsorção tubular Filtração glomerular · Os capilares glomerulares são responsáveis pela filtração · Quase 180L de líquidos são filtrados por dia, a maior parte deste filtrado é reabsorvida, deixando apenas cerca de 1L de líquido para excreção por dia · Urina = Filtração glomerular – Reabsorção tubular + Secreção tubular Composição do filtrado glomerular · É quase igual ao plasma sanguíneo, exceto que não tem praticamente nenhuma proteína, cerca de 0,03% A parede do capilar glomerular tem 3 camadas de células (diferente dos capilares sistêmicos): · 1 camada de células Endoteliais, com a presença de poros, filtra solutos com diâmetro maior que os poros, como as HEMÁCIAS · Membrana basal glomerular -formada de colágeno tipo 4 -tem também a presença de proteoglicanos (proteínas que apresentam carga elétrica negativa) para impedir a filtração de albumina, que também tem carga negativa -ela é importante para atrair os solutos com carga positiva, como Na+ e K+, que repelem a albumina - pois ela passa pela primeira camada, na urina de um indivíduo saudável não deve ter albumina · Células epiteliais (podócitos, possuem fendas de filtração, também auxiliam a passagem de ions positivos) · A membrana do capilar glomerular tem elevada permeabilidade (água, solutos e proteínas de baixo peso molecular) e permeabilidade seletiva (discrimina solutos/proteínas na dependência do tamanho, carga e forma) Alterações na membrana basal · Doenças autoimunes (característica clínica: proteinúria- presença de proteína, geralmente albumina, na urina) · Albumina mantem o fluxo sanguíneo circulando no vaso, evitando edemas OBS: Cel. mesangial- dá suporte aos capilares, pode influenciar no processo de filtração glomerular quando ela contrai Função da célula mesangial: · - Suporte estrutural; · - Fagocitose; · - Produção de agentes vasoativos; · - Modular a filtração glomerular. Determinantes da filtração glomerular Coeficiente de ultrafiltração glomerular Kf = k.S k = coeficiente de permeabilidade hidráulica (definido pelas características da parede do capilar glomerular) S = área da superfície dos capilares disponível para filtração (determinado pela atividade da célula mesangial) As forças de Starling pelos capilares glomerulares · Entre as forças de Starling existea pressão hidrostática e a pressão oncótica. A pressão hidrostática (Ph) é uma força exercida pelos líquidos que tende a expulsar o líquido de seu compartimento. A pressão oncótica ou coleidosmótica (Pπ) é uma força que atrai água para o compartimento · A pressão hidrostática no capilar (Phc) permanece constante, acontece porque a arteríola aferente tem maior calibre que a eferente · Phc- força que favorece filtração · Pheb (pressão hidrostática no espaço de bowman): força de oposição · Pπcg (pressão oncótica/ coleidosmótica): força de oposição (tende a manter os líquidos no intravascular pela presença de proteínas como a albumina) · Quando vai chegando perto da arteríola eferente, a Pπcg + Pheb = Phc, ou seja, não há filtração nesse momento · OBS: a pressão coleidosmotica aumenta nos CAPILARES PERITUBULARES, sendo isso importante para a reabsorção A pressão líquida de filtração · Soma das forças hidrostática e coleidosmótica agindo através dos capilares glomerulares · Pressões: 1. PG- Pressão hidrostática glomerular: pressão hidrostática no interior dos capilares, normalmente 60mmHg e promove a filtração 2. PB- Pressão hidrostática na Cápsula de Bowman: normalmente 18mmHg e se opõe a filtração 3. πG- Pressão coleidosmótica das proteínas plasmáticas dos capilares glomerulares: normalmente 32mmHg e se opõe a filtração 4. πB- Pressão coleidosmótica das proteínas na capsula de Bowman: próxima do 0, pouco efeito sobre a filtração PRESSÃO EFETIVA DE FILTRAÇÃO= PG – PB – ΠB = 10mmHg FG= Kf x (PG – PB – ΠB) = 125 mL/min OBS: aumento da pressão na cápsula de Bowman diminui a FG (ex: obstrução do trato urinário, como pedras) Aumento da pressão oncótica nos capilares diminui a FG Aumento da pressão hidrostática aumenta a FG O que acontece com filtração, pressões e fluxo sanguíneo caso ocorram modificações nas arteríolas regulação dos liquidos corporais e formação do edema Manutenção da tonicidade · A regulação de solutos precisa ser constante entre os meios intra e extracelular · Um aumento da concentração de solutos desencadeia duas coisas: o reflexo da sede e o aumento da secreção de vasopressina (ADH), ambos aumentam a retenção de água e diluição do soluto · A vasopressina além de reter água promove regulação da pressão arterial Existem 3 tipos de receptores para vasopressina: V1A, V1B e V2: · Nos VASOS SANGUINEOS- V1A E V1B- Efeito de constrição nas células por conta do aumento de cálcio no meio intracelular · No RIM- V2- eleva os níveis de AMPc, adenosina cíclico Mecanismos de ação da vasopressina · Retenção de água pelos rins (principal efeito) · Controle da osmolaridade do líquido Extracelular · Controle da pressão arterial Pouca água · Aumenta osmolaridade; · Diminui pressão arterial; · Reflexo da sede no hipotálamo, liberação do ADH pela hipófise aumento da reabsorção de água, pouco volume de urina, urina amarelada Muita água · Diminui a osmolaridade; · Cessa a sede e liberação do ADH; · Diminuição da reabsorção de água muito volume de urina, urina clara · Na ausência do ADH, no túbulo distal e ducto coletor, os canais (aquaporinas) não são formados e por isso a água é eliminada Implicações clínicas · Diabetes insípido- sintomas semelhantes ao mellitus (tipo 1 e 2) mas está relacionado a deficiência do ADH ou nos seus receptores renais · Tem dois tipos: central (tem a ver com a produção do hormônio) e nefrogênica (receptor no rim) · Sintomas: poliuria e polidipsia Manutenção do volume · Papel do sist. Renina- angio- aldost. · A quantidade de Na+ no meio extracelular é o determinante mais importante no vol. · Angio II- vasoconstrição, aumento da secreção de ADH síntese de aquaporinas, aumento da secreção de aldosterona (na adrenal) síntese de canais de Na+, juntos agem no túbulo distal e ducto coletor aumentando a reabsorção de água e de sódio, aumentando o volume circulante Edema Acúmulo de líquido intersticial em qualquer parte do organismo Podem ser classificados como cardíaco, renal, cirrótico ou nutricional Capilares De acordo com o lado do capilar, se é arterial ou venoso, acontecem movimentos de líquido diferentes Relação entre capilares e vasos linfáticos · Os vasos linfáticos existem para evitar a formação de edema · Formação da linfa · Bomba linfática · Pico de pressão arterial pode gerar edema agudo de pulmão · Insuficiência cardíaca direita- edema de membro inferior, geralmente por problemas no bombeamento do ventrículo direito · Edema cirrótico Casos clínicos Sintomas: edema facial que melhora ao longo do dia com início há seis dias, aumento no volume abdominal, edema nos membros inferiores, teve amidalite antes, náuseas e cefaleia Exames: creatinina alta, ureia alta, albumina baixa (hipoalbuminemia) alta de leucócitos, hemácias no sangue, proteinúria (proteína no sangue) Infecção bacteriana na amigdala migra para os rins Streptococus hemolíticos do grupo alfa- afinidade por membranas, como a membrana basal glomerular Lesão na membrana basal do glomérulo, há perda da seletividade e acontece a hipoalbuminemia Quando ele perde albumina, há diminuição da pressão coleidosmotica, aumento da pressão hidrostática e formação de edema, o que diminui o volume circulante e consequentemente a pressão arterial, o que faz o corpo entender que tem que aumentar a pressão, ativando o SNS para vasoconstrição, sistema RAA e aumento de ADH A nefrite, menos comum em adultos, pode começar a ser notada de duas a três semanas após o início da amigdalite. Os sintomas são inchaço, aumento da pressão arterial e redução do volume de urina, com presença de sangue (um indício é o escurecimento da cor do líquido) MECANISMOS DE REABSORÇÃO TUBULAR · Excreção = Filtração – (Reabsorção + Secreção) · Alterações pequenas na filtração ou na reabsorção pode causar grandes alterações na excreção urinaria · Diferentemente da filtração, que não é seletiva, a reabsorção é seletiva (EX.: glicose é totalmente absorvida e creatinina e totalmente excretada) · A reabsorção inclui mecanismos ativos e passivos: nos capilares peritubulares reabsorção no tubulo proximal · A maior parte da reabsorção de solutos e água acontece no túbulo proximal, cerca de 67% · Nacl, K+ e H2O são reabsorvidos no túbulo proximal · Bomba de sódio e potássio (sódio-potássio ATPase): transporte ativo secundário, usa a energia vinda de um transporte ativo primário, não é ela que modifica o gradiente de concentração EX: cotransportador Na+- glicose, cotransportador Na+ aminoácido · O conteúdo reabsorvido nessa região é iso-osmótico, ou seja, de mesma proporção de solutos e água · Segunda metade do túbulo proximal reabsorve NaCl pela via paracelular Alça de henle · Ramo ascendente grosso – 25% de reabsorção de Na+ Proteína Na+K+2Cl- (sódio potássio dois cloros) · Importância clínica: o diurético furosemida bloqueia essa proteína, ele compete com o cloro pelo sitio ativo da proteína, se ele consegue se ligar a proteína ela não funciona Se a proteína não funciona, o sódio permanece na luz tubular e é eliminado na urina junto com a água e outros solutos O medicamento age aí porque aí só tem um tipo de proteína responsável pela reabsorção, enquanto que no túbulo proximal tem várias maneiras tubulo distal inicial · Reabsorve aprox. 5% do Na · Segmento diluidor cortical, é impermeável a água · Tem reabsorção apenas de solutos, a água permanece na luz tubular, o que dilui o meio · Diuréticos tiazídicos: poder diurético menor, pois lá reabsorve menor quantidade de sódio Túbulo distal final e ducto coletor · Aprox. 3% de Na+ · Regulados hormonalmente- aldosterona, ADH · A aldosterona estimula a síntese de canais para Na+, aumenta a atividade da bomba de sódio potássio no túbulo distal final e no ducto coletor · OBS: tdf e dc são impermeáveis a água na ausência do ADH, pois o ADH é o que estimula a formação de aquaporinas, que são canais permeáveis a água · Diuréticos poupadores de potássio- bloqueia a entrada do sódio e o potássio não é secretado Regulação Renal de Potássio, Cálcio, Fosfatoe Magnésio · Manutenção do balanço de K+ é importante para o funcionamento normal dos tecidos excitáveis · Porque o gradiente de concentração de K+ através das membranas das células excitáveis, determina o potencial de repouso da membrana destas células Fatores que afetam o balanço interno do K+ · Insulina: estimula captação de K+ pelas células por aumentar a atividade da bomba Na+K+ATPase · Alterações na osmolaridade do LEC causam aumento de potássio no sangue (HIPERCALEMIA) · Exercício físico: aumenta frequência de disparos de potencial de ação e o K+ move para fora das células musculares (HIPERCALEMIA) · Lise celular: libera K+ para o LEC (HIPERCALEMIA) · Distúrbios ácidos-básicos: acidose gera HIPERCALEMIA e alcalose gera HIPOCALEMIA · Nas células alfa-intercaladas (tcd e dc) a reabsorção do potássio depende da secreção de íons hidrogênio- servem para evitar perdas excessivas de potássio NÃO PRESTEI ATENÇÃO DEPOIS DISSO micção · Mecanismos reflexos · Na parede da bexiga tem musculo liso com receptores de estiramento, que identificam quando ela está enchendo · Esfíncter externo é de musculo esquelético Depuração renal · A remoção de uma substância do plasma e sua excreção na urina. · É o volume de plasma a partir do qual uma substância específica é totalmente removida na unidade de tempo · TFG = taxa de filtração glomerular · Em resumo: é a capacidade dos rins de retirar uma determinada substância da corrente sanguínea. · Unidades: volume por tempo · A substância a ser medida não pode ser alguma que é reabsorvida · Clearance = depuração · É o volume de plasma que fica livre de uma substância em uma unidade de tempo, indicador do índice de filtração glomerular Características de um bom marcador da função renal: · SER LIVREMENTE FILTRADA PELO GLOMÉRULO · NÃO SER REABSORVIDA PELO TÚBULO · NÃO SER SECRETADA PELO TÚBULO · NÃO SER SINTETIZADA OU METABOLIZADA · O melhor a ser usado para marcador de função renal: INSULINA (polissacarídeo) · Mas, por ser uma substancia exógena, o paciente pode ter uma reação adversa, nem todo laboratório usa · Na pratica utiliza CREATININA, que é uma substancia endógena e não há perigos de reação · Existe creatinina secretada pelo túbulo, mas existem valores de referencia que não invalida o exame, inclusive considerando o peso corporal do paciente e sua quantidade de massa muscular · Elevação nos níveis plasmáticos de creatinina indica redução do RFG- ela não está sendo devidamente filtrada e o rim está com alguma insuficiência · Estimativa do fluxo sanguíneo renal- ácido para-aminohipurato (PAH), serve para medir o fluxo pois é pouco filtrado e o restante totalmente secretado Avaliação clinica Hipertensão- tem a ver com a hipervolemia Características na urina- espuma (muita proteína), sangue (calculo renal ), noctúria (urinar muito a noite)
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