aula 1 - Nocoes de Fisiologia pdf desatualizada

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<p>Fisiologia Renal Básica</p><p>Claus Dieter Dummer MD, PhD</p><p>UNIVERSIDADE DE SANTA CRUZ DO SUL – UNISC</p><p>FACULDADE DE MEDICINA</p><p>Março de 2023</p><p>Pauta</p><p>• Embriologia</p><p>• Anatomia</p><p>– Néfron</p><p>– Glomérulos (tipos)</p><p>– Vasa Recta</p><p>• Função dos rins</p><p>• Processos na formação da urina</p><p>– Filtração</p><p>– Reabsorção: transportes ativos e passivos</p><p>– Secreção</p><p>– Excrecão</p><p>• Mecanismo de contracorrente</p><p>• Ação dos diuréticos no néfron</p><p>Embriologia</p><p>O desenvolvimento dos rins envolve de três etapas:</p><p>• Pronefro: grupo de 7 a 10 células na região</p><p>cervical que surgem no início da 4ª semana. São</p><p>denominadas nefrótomos. São rudimentares e</p><p>não funcionais. Logo se degeneram.</p><p>• Mesonefro: encontra-se na região torácica e</p><p>lombar superior. Surgem no fim da 4ª semana e</p><p>degenera no fim do 1º trimestre. No sexo</p><p>feminino, o mesonefro regride totalmente,</p><p>enquanto no feto masculino, dá origem ao</p><p>epidídimo e ducto deferente.</p><p>• Metanefro: localiza-se na região sacral. Surgem no</p><p>início da 4ª semana e torna-se funcionante na 8ª</p><p>semana. São o primórdio dos rins permanentes.</p><p>Embriologia</p><p>• No terceiro mês do desenvolvimento</p><p>embrionário, a estrutura histológica do rim é</p><p>praticamente idêntica à do adulto.</p><p>• Neste estágio já começa a elaboração da urina</p><p>que passa a fazer parte do líquido amniótico.</p><p>• A redução do volume do líquido amniótico</p><p>pode indicar uma anomalia nas vias urinárias</p><p>do embrião.</p><p>Helena Terres</p><p>(oligodramnio).</p><p>A nephrogenesis is completed between 32 and 36 weeks gestation. Parto prematuro e criança de baixo peso -> relação de doenças renais na adolescência ou adulta. Relação de maturação inadequada de glomérulos</p><p>Evitar prematuridade sempre!!!!!</p><p>• In the human, the first nephrons are formed by 9 weeks of</p><p>gestation and nephrogenesis is completed between 32 and 36</p><p>weeks gestation.</p><p>• …abnormal glomeruli per kidney ranging from 0.2% to 18.3%.</p><p>• …the number of nephrons formed per gram of kidney tissue was</p><p>markedly different; there were around 84.000 nephrons formed per</p><p>gram of kidney tissue in the preterm kidneys versus approximately</p><p>162.000 nephrons formed per gram of kidney tissue in the term</p><p>kidneys.</p><p>• Emerging epidemiological studies have linked preterm birth with</p><p>altered renal function in childhood and adulthood.</p><p>Anatomia</p><p>• Cápsula renal</p><p>• Córtex</p><p>• Medula</p><p>• Pirâmides</p><p>• Papila</p><p>• Cálice</p><p>• Pelve</p><p>• Ureter</p><p>• Néfrons (unidades</p><p>funcionais dos rins; 1,5</p><p>milhões unidades)</p><p>Helena Terres</p><p>Aspectos ecográficos: relação cortico medular</p><p>Medula = esbranquiçada (menos irrigada e menos oxigenada)</p><p>Córtex = preto</p><p>Achados na DRC = perda da diferenciação corticomedular (acizentado)</p><p>Medula sofre mais que a córtex, pois é menos oxigenada. Logo a necrose esta mais associada na região da medula</p><p>Anatomia</p><p>Néfron</p><p>– Cápsula de Bowman</p><p>– Glomérulo (AA,</p><p>alças capilares, AE)</p><p>– TCP</p><p>– AH</p><p>– TCD</p><p>– Ducto coletor</p><p>(recebe TCD de</p><p>vários néfrons)</p><p>Helena Terres</p><p>Nefron:</p><p>Capsula de bawman recebe o sangue filtrado</p><p>Macula densa é uma estrutura que depois da urina filtrada e passada pelo tubo, faz uma checagem de sódio. Controla a taxa de filtração. Na região do tubulo distal</p><p>Nefron justamedular: reabsorção de água. Na vasa reta = reabsorção de água. Alta osmolaridade. No choque (queda da pressão) repercute diretamente ai. IRA = principal causa é a necrose tubular aguda isquemica</p><p>Vascularização:</p><p>o fluxo sanguineo renal é maior que a maioria dos outros órgãos. Por isso, o choque está fortemente associado</p><p>Em media os rins recebem cerca de 20% de DC. Calcula-se 600mL/min de plasma.</p><p>Tipos de glomérulos</p><p>25 – 30%</p><p>Vascularização</p><p>Helena Terres</p><p>Alguns números...</p><p>• ~25% do DC passa pelos rins</p><p>• 180 L/dia de plasma passam pelos néfrons</p><p>• 99% plasma é reabsorvido</p><p>• Volume de urina ~1,5 L</p><p>• Os rins filtram todo o volume sanguíneo</p><p>60x/dia</p><p>Funções dos rins</p><p>• Regulação dos líquidos extracelulares</p><p>• Regulação da pressão arterial</p><p>• Regulação da osmolaridade</p><p>• Manutenção do equilíbrio iônico</p><p>• Regulação do pH</p><p>• Excreção dos resíduos (toxinas, medicamentos)</p><p>• Produção de hormônios (EPO, vitamina D)</p><p>(1) Local</p><p>(2) Humoral</p><p>(3) Nervosa</p><p>(4) Renal</p><p>Helena Terres</p><p>Funções dos rins</p><p>manter o volume e a composição química dos líquidos do organismo = homeostasia</p><p>Excreção de resíduos tóxicos do metabolismo normal: ureia, ac rico e creatinina.</p><p>Excreção de fármacos e de seus metabólicos (por isso muitas a IRA está relacionada a toxidade)</p><p>Mioglobina é toxica para os rins (ex: estatina com fibrado,</p><p>Atuam no controle da pressão arterial pela produção de renina que irá induzir a síntese da angiotensina II, um potente agente vasoconstritor.</p><p>Síntese de eritropoetina, hormonii que regula a produção de hemácias pela medula óssea. Produzido pelo instersticio renal (tec de sustentação). Substrato é o Ferro estocado (ferritina). Por isso, a evolução da IRC é anemia</p><p>Produção de prostaglandinas. Obs: AINEs vasodilata a arteriola aferente.</p><p>Síntese do hidroxicoxecalciferol (calcitriol), principal forma bio ativa da vit D3.</p><p>Regulação do Fluxo Sanguíneo e</p><p>Pressão Arterial</p><p>• Local</p><p>– Óxido nítrico, endotelina, nutrientes, O2, CO2</p><p>• Humoral</p><p>– Bradicinina, norepinefrina</p><p>• Nervosa</p><p>– SN autônomo simpático e parassimpático</p><p>Processos ocorrem de forma simultânea.</p><p>Helena Terres</p><p>Regulação do fluxo sanguíneo e Pressão arterial serve para:</p><p>Para evitar danos renais nas oscilação diária, o fluxo sanguíneo renal se mantem</p><p>Ação local: oxido nítrico</p><p>Humoral: bradicinina (vasodilatador), norepinefrina (constritor)</p><p>Nervosa: sn autonomo simp e parass</p><p>Renal: SRAA</p><p>Regulação do Fluxo Sanguíneo e</p><p>Pressão Arterial</p><p>• Renal (SRAA)</p><p>– Renina</p><p>• Não é vasoativa</p><p>– Angiotensina II</p><p>• Produto da conversão da angiotensina I (também não é vasoativa) pela enzima de ECA</p><p>• Vasoconstritor</p><p>• Estimula retenção da H2O e Na+</p><p>– Pela liberação da aldosterona (ação indireta)</p><p>– Vasoconstrição das arteríolas renais (ação direta)</p><p>– Aldosterona</p><p>• Secretada nas adrenais</p><p>• Estimula reabsorção de H2O e Na+ nos túbulos renais</p><p>• Prostaglandinas</p><p>• Vasopressina (ADH)</p><p>– Hormônio secretado pela neurohipófise</p><p>– Estimula a retenção de água pelos rins (Ducto coletor)</p><p>Helena Terres</p><p>Auto regulação TFG</p><p>Retroalimentação tubulo-glomerular</p><p>Diminuição da PA -> vasoconstrição af</p><p>Baixo Na -> vasoconstrição da arteríola aferente</p><p>Quanto maior a taxa de creatinina, menor a TFG</p><p>Não se baseia-se na creatinina (marcador ruim), mas sim pela TFG</p><p>Insulina (estudar!! important))</p><p>Helena Terres</p><p>Inulina -> nada é reabsorvido -> marcador da taxa de filtração, pq tudo que é injetado sai na urina</p><p>Creatinina → não é um bom marcador, pq é filtrada e secretada</p><p>Glicose→ toda filtrada e toda reabsorvida (dentro de um limite) - se ultrapassar 200ug/dl a</p><p>capacidade de reabsorver é ultrapassada (cuidar DM que usam med inibidores de bomba de reabsorção de glicose)</p><p>Aparelho justaglomerular</p><p>TCD</p><p>↓ PA</p><p>Helena Terres</p><p>IECA</p><p>Helena Terres</p><p>BRA</p><p>Helena Terres</p><p>faz retenção de sódio</p><p>Helena Terres</p><p>Inib de Aldosterona</p><p>Helena Terres</p><p>espironolactona: diuretico poupador de k</p><p>Regulação da Concentração H+</p><p>• Os íons H+ são produzidos e eliminados de forma</p><p>constante</p><p>• Problemas na produção e excreção de H+ levam a</p><p>um desequilíbrio (pH)</p><p>• Os mecanismos compensatórios envolvem</p><p>elementos celulares e o sistema respiratório</p><p>• Importância:</p><p>– Manter processos enzimáticos</p><p>– Funções celulares básicas (neurônios, músculos)</p><p>– Evitar a desnaturação de proteínas</p><p>Regulação da Concentração H+</p><p>• Valores referenciais do pH</p><p>– Sangue arterial = pH 7,4</p><p>– Sangue venoso e tecidos = pH 7,35 (↑CO2 + H2O</p><p>= ácido carbônico)</p><p>Helena Terres</p><p>Regulação da concentração de H:</p><p>manter pH adequado</p><p>Sao eliminados de forma constante</p><p>Bica é a reserva alcalina que faz o efeito tampão no espaço extracelular</p><p>Acidose metabólica e hipocalemia é muito grave</p><p>Pulmão contribui eliminando CO2</p><p>Sangue arterial ph =7,4</p><p>Se há falta de bica, o tampão é feito pelo cálcio (problemas osteorrenal associado a IRC)</p><p>Mecanismos de Compensação</p><p>• Rins</p><p>– Auxiliam na eliminação do H+ (urina ácida ou alcalina)</p><p>– O mais lento na linha de defesa (horas</p><p>a dias)</p><p>• Pulmões</p><p>– Responsáveis pela eliminação de CO2 e H2CO3</p><p>• Sistemas tampão</p><p>– O primeiro na linha de defesa e o mais rápido</p><p>(segundos)</p><p>Sistema de tampão</p><p>• Substância tampão (bicarbonato e ácido</p><p>carbônico) permite reação reversível com o</p><p>H+</p><p>• Finalidade de reduzir variação bruscas do pH</p><p>• Veja a fórmula:</p><p>– H+ + HCO3- <-> H2CO3 <-> H2O + CO2</p><p>• Se ↑[H+] reação desloca para direita (íons H+ se ligam</p><p>ao tampão)</p><p>• Se ↓[H+] reação desloca para esquerda (íons H+ se</p><p>separam do tampão)</p><p>Processos envolvidos na formação da urina</p><p>1. Filtração (processo</p><p>“livre”)</p><p>2. Reabsorção</p><p>3. Secreção (altamente</p><p>seletivo)</p><p>4. Excreção (urina)</p><p>Excreção (4) = Filtração (1) – Reabsorção (2) + Secreção (3)</p><p>1. Filtração</p><p>• Ocorre no glomérulo → Cápsula de Bowman</p><p>• Primeiro passo na formação de urina</p><p>• Processo inespecífico, não seletivo</p><p>• Somente 20% do plasma que passa pelo</p><p>glomérulo é filtrado (fração de filtração), 80%</p><p>segue via AE</p><p>Helena Terres</p><p>Filtração</p><p>Glomerulo -> epitelio fenestrado/memb basal/podocitos -> capsula de bawman</p><p>Membrana basal é rico em colágeno (principalmente tipo 4). Doenças reumatoides articulares há comprometimento renal</p><p>Podocitos: celulas mesangeais</p><p>Forças que atuam: PHC, Pressão coloidosmótica,</p><p>1. Filtração</p><p>• Forças que atuam:</p><p>– Pressão hidrostática capilar (PHC)</p><p>• Força do sangue contra o capilar;</p><p>• Quanto maior a pressão arterial, maior PHC</p><p>– Pressão coloidosmótica (PCol)</p><p>• Maior dentro do capilar glomerular [PTN] do que na</p><p>cápsula de Bowman</p><p>– Pressão na Cápsula da Bowman (PCB)</p><p>1. Filtração</p><p>• Pressões Glomérulo e Cápsula de Bowman</p><p>Gradiente do “menos para o mais”</p><p>Rede capilar de > pressão</p><p>1. Filtração</p><p>• Passagem por uma barreira tripla</p><p>– Endotélio fenestrado</p><p>– Membrana basal glomerular (glicoproteínas e</p><p>colágeno IV)</p><p>– Podócitos</p><p>TFG x Clearance creatinina</p><p>• Os níveis plasmáticos de creatinina são</p><p>utilizados para avaliação da função renal</p><p>através do cálculo da TFG ou pelo clearance</p><p>da creatinina</p><p>• O Clearence superestima a função renal</p><p>Regulação da TFG</p><p>2. Reabsorção</p><p>• Porque filtrar e depois reabsorver?</p><p>– É mais simples e fácil fazer uma filtração</p><p>inespecífica.</p><p>– Temos uma retirada rápida de substâncias que</p><p>não são necessárias.</p><p>Helena Terres</p><p>Reabsorção</p><p>Porque filtrar e depois reabsorver? Porque é mais simples e fácil fazer uma filtração inespecífica. Temos uma retirada rápida de substâncias que não são necessárias.</p><p>Glicose, bica, proteinas, água</p><p>Nos túbulos coletores</p><p>Acima de 250 de glicose, ela não é totalmente absorvida (limiar é 200)</p><p>Helena Terres</p><p>B = Sódio C = Glicose*</p><p>Total e parcial</p><p>Transportador máximo: carga glicose</p><p>filtrada, reabsorvida e excretada</p><p>2. Reabsorção</p><p>• Processo que mais vai contribuir para a formação</p><p>final da urina.</p><p>• Determina a quantidade de solutos na urina.</p><p>• Acontece em todo o trajeto dos túbulos no néfron</p><p>de forma seletiva.</p><p>• A grande maioria dos processos de reabsorção</p><p>ocorre no TCP (65%).</p><p>• A osmolaridade do filtrado glomerular começa a</p><p>mudar a medida que ocorre o processo de</p><p>reabsorção.</p><p>2. Reabsorção</p><p>• As reabsorções se dão em grande parte no</p><p>TCP (65%)</p><p>• Células têm altas concentrações de mitocôndria</p><p>(energia -> transporte ativo)</p><p>• Células são ricas em transportadores</p><p>• Apresentam muitas microvilosidades (bordas em</p><p>escova, aumentam área de superfície)</p><p>2. Reabsorção</p><p>• Como acontece?</p><p>– Transepitelial</p><p>(transcelular)</p><p>• Barreiras:</p><p>– Membrana da célula</p><p>tubular (face interna)</p><p>– Interior da célula</p><p>– Membrana da célula</p><p>tubular (face externa)</p><p>– Interstício renal</p><p>– Endotélio capilar</p><p>– Paracelular</p><p>2. Reabsorção</p><p>Transporte ativo</p><p>• Primário: Bomba de Na+/K+,</p><p>contra gradientente de [ ],</p><p>gasto direto de energia (ATP)</p><p>• Secundário: contra gradiente</p><p>de [ ], utiliza a energia liberada</p><p>quando uma substância</p><p>atravessa a membrana à favor</p><p>do gradiente de [ ]. Ex. simport</p><p>de glicose/Na+)</p><p>Transporte passivo</p><p>• Difusão simples: por gradiente</p><p>de [ ], sem gasto de energia</p><p>• Difusão facilitada:</p><p>transportador de membrana,</p><p>sem gasto de energia, à favor</p><p>do gradiente de [ ]</p><p>TA1º</p><p>TP difusão facilitada</p><p>TP difusão simples</p><p>Transportes</p><p>TA 2º</p><p>Transportes</p><p>TP difusão facilitada</p><p>TA1º</p><p>2. Reabsorção</p><p>• Glicose</p><p>– Vale-se do transporte passivo do</p><p>Na+ ou de um cotransportador</p><p>– Transportador máximo (satura)</p><p>• Bicarbonato (TCP)</p><p>• Proteínas</p><p>– Reabsorção ocorre por pinocitose (células tubulares captam e</p><p>englobam as PTNs)</p><p>• Água</p><p>– Diretamente dependente da reabsorção do Na+</p><p>– TCP principalmente e 20% AH descendente</p><p>– DC precisa do hormônio antidiurético</p><p>2. Reabsorção</p><p>• Tem influência de substâncias como:</p><p>– Aldosterona</p><p>• Poupador de Na+</p><p>• Age no ducto coletor (DC)</p><p>• Aumenta atuação da bomba de Na+/K+</p><p>– ADH</p><p>• Age nas células do TCD e DC aumentando a</p><p>permeabilidade do epitélio a água</p><p>– Angiotensina II</p><p>• Promove retenção de Na+</p><p>3. Secreção</p><p>• Mais simples e menos significante na formação</p><p>da urina</p><p>• Ocorre em todo o percurso do néfron</p><p>• Em alguns pontos é mais importante como no</p><p>TCP</p><p>– Exemplo:</p><p>• Produtos finais do metabolismo (Uréia)</p><p>• Sais biliares</p><p>• Toxinas</p><p>• Fármacos</p><p>3. Secreção</p><p>• K+ e H+ são secretados no TCD</p><p>H2CO3</p><p>Ác.</p><p>Carb.</p><p>Obs: secreção do K+ depende da disponibilidade</p><p>da aldosterona</p><p>A = Inulina</p><p>B = Sódio</p><p>C = Glicose (até certo limite)</p><p>D = Creatinina, ácidos e bases</p><p>Comportamento de algumas</p><p>substâncias</p><p>4. Excreção</p><p>• Urina propriamente dita sendo eliminada</p><p>Gradiente osmótico medular</p><p>Veia renal</p><p>Art. eferente</p><p>AEVeia renal</p><p>H2O</p><p>NaCl</p><p>1200 mOsM</p><p>Gradiente osmótico medular (uréia)</p><p>Ação dos diuréticos</p><p>K+</p><p>Acetazolamida</p><p>HCO3</p><p>Helena Terres</p><p>Bloqueadores diretos da aldosterona→ são os medicamentos poupadores de potássio</p><p>Alisquireno → é um anti-hipertensivo que inibe a renina</p>