19_Regul_Osmolaridade

Prévia do material em texto

Regulação da Osmolaridade 
 
As células do corpo necessitam do líquido extracelular (LEC) em concentração 
relativamente constante para seu perfeito funcionamento. 
A osmolaridade - concentração de partículas osmoticamente ativas em uma solução 
(dependo do número de íons e da concentração molar do soluto). 
Osmolaridade normal plasma varia entre 280 e 295 mOsm/l 
Osmolaridade do filtrado glomerular é igual a do plasma, sendo necessário diluir o 
filtrado para excretar o excesso de água e concentrar o filtrado para conservar água. 
Como diluir o filtrado? Reabsorvendo solutos.
No túbulo contornado proximal (TCP) o líquido filtrado se mantém isosmótico em 
relação ao plasma, devido a igual reabsorção de solutos e água. 
No Ramo descendente alça de Henle (RAH), a água é reabsorvida por osmose, 
líquido tubular atinge equilíbrio com o do interstício que é hipertônico (2 a 4 vezes a 
osmolaridade do líquido tubular original). 
O ramo ascendente delgado reabsorve pouco NaCl, parte da uréia reabsorvida no 
ducto medular se difunde para o ramo ascendente, devolvendo uréia à medula (medula 
hiperosmótica) - ação do hormônio antidiurético (ADH). 
No Ramo ascendente da alça de Henle, segmento espesso, ocorre reabsorção de 
Na+, K+ e Cl-, impermeável água, o líquido tubular fica mais diluído, com diminuição 
progressiva da osmolaridade até o túbulo contornado distal (TCD) =100 mOsm/l. 
O líquido que chega ao TCD é hiposmótico (1/3 da osmolaridade do plasma), com 
ou sem ADH. 
Ocorre reabsorção adicional de NaCl nas porções iniciais e finais do TCD, ducto 
coletor cortical e medular. 
Na ausência do ADH as porções finais do TCD e DC são impermeáveis à água, e a 
reabsorção adicional do soluto dilui ainda mais o líquido tubular (50 mOsm/l). 
A capacidade dos rins humanos de formar urina mais concentrada do que o plasma é 
essencial a sobrevivência humana na terra. 
Perdemos água: pele, pulmões, trato gastrintestinal e rins. 
Com déficit de água os rins formam urina concentrada, excretando solutos, 
aumentando a reabsorção da água e diminuindo o volume urinário. 
 O rim humano pode produzir concentração máxima de urina 1200 a 1400 mOsm/l 
(4 a 5 vezes a concentração do plasma) e mínima de 50 mOsm/l (1/6 do plasma). 
Volume obrigatório de urina: determinada pela capacidade máxima de concentração 
da urina e necessidade de excreção de solutos por dia. 
Ex: homem 70 Kg necessita excretar 600mOsm/dia/ 1200 mOsm/l = 0,5 l/dia. 
 
Excreção Urina Concentrada 
 
Condições fundamentais: 
1) Nível elevado de ADH 
2) Alta osmolaridade do líquido intersticial medular (gradiente osmótico) 
devido ao mecanismo de contracorrente. 
Mecanismo de contracorrente -> depende da disposição especial dos néfrons 
justamedulares (15 a 20%) com suas alças de Henle e vasos retos (capilares peritubulares 
especializados da medula renal) e dos ductos coletores medulares. 
 1
O fluxo sangüíneo é baixo na medula (1 a 2% fluxo renal). 
 
Mecanismo de Contracorrente 
 
Fatores que contribuem para medula hiperosmolar (1200 a 1400 mOsm/l): 
1) Transporte ativo de íons Na+, co-transporte de íons K+ Cl- e outros íons para fora 
da alça de Henle segmento espesso para o interstício medular 
2) Transporte ativo de íons dos ductos coletores para o interstício medular 
3) Difusão passiva de uréia dos ductos coletores medulares internos para o 
interstício medular 
4) Difusão de pequena quantidade de água dos ductos medulares para o interstício 
medular. 
Uréia - contribui para interstício medular hiperosmótico e para a formação de urina 
concentrada, com 40% da osmolaridade do interstício medular hiperosmótico. Tem 
reabsorção passiva a partir do túbulo (ducto coletor medular). 
 
Osmorregulação 
 
A osmolaridade plasmática se mantém notavelmente constante entre 280 a 295 
mOsm/l e constitui o fator mais importante na regulação da secreção de ADH. 
Os osmorreceptores (células osmoticamente sensíveis) estão localizados em 
contiguidade aos núcleos supra-ópticos, no hipotálamo anterior e são distintas daquelas que 
regulam a percepção da sede, as quais estão muito próximas e parcialmente superpostas. 
 
ADH 
 
ADH ou Hormônio Antidiurético (também conhecido por Arginina-Vasopressina), 
tem o papel de conservar a água corporal e regular a tonicidade dos líquidos 
corporais. 
Arginina-vasopressina ou hormônio antidiurético - peptídeo sintetizado neurônios 
separados dos núcleos supra-ópticos e paraventriculares de cada lado do hipotálamo 
anterior de forma semelhante aos polipeptídeos não neuronais, são transportados através do 
trato supra-óptico-hipofisário e armazenados na hipófise posterior. 
A secreção de ADH está intimamente relacionada a osmolaridade plasmática (limiar 
teórico de 280 mOsm/Kg). Variações mínimas da osmolaridade plasmática, da ordem de 
1% são capazes de promover a liberação de ADH em concentração suficiente para alterar 
significativamente a excreção de água. A medida que se eleva a concentração plasmática do 
ADH, aumenta seu efeito antidiurético, até uma antidiurese máxima ( 5pmol/l), limite do 
qual mesmo maior nível não aumenta o efeito antidiurético. Nestas condições, o organismo 
tem de recorre a outros mecanismos para manter a tonicidade de seus fluidos, como a 
ingestão de água, comandada pela percepção da sede. 
O Sódio contribui com cerca de 95% da pressão osmótica do plasma, sendo o 
principal responsável pela estimulação do ADH; a uréia praticamente não tem efeito, 
enquanto a glicose estimula a secreção do ADH na presença de insulina. 
Os osmorreceptores podem ser estimulados também por outros solutos plasmáticos 
como o Cálcio, Potássio, glicerol, acetona e ácidos orgânicos na homeostase osmótica, que 
em condições fisiológicas não parecem ser relevantes. 
 2
Sede 
 
A medida que a osmolaridade plasmática se eleva acima de 295mOsm/Kg, nenhuma 
elevação adicional do ADH pode aumentar a antidiurese, a qual já é máxima. Nestas 
circunstâncias a sede é outro mecanismo necessário para a manutenção do meio osmótico. 
Estudos recentes mostram que a sede é deflagrada a partir de osmolaridades 
próximas às necessárias para liberar ADH, ou seja, acima 281mOsm/Kg, alcançando o 
nível de sede intensa em torno de 296 mOsm/l. 
A ingestão de água diminui a osmolaridade plasmática para níveis em que o 
controle da excreção de água, mediado pelo aumento do ADH, possa novamente manter a 
osmolaridade dentro da normalidade. 
Na situação inversa, uma redução da osmolaridade plasmática para 280 mOsm/Kg 
suprime a liberação de ADH, permitindo que os rins excretem água livre. 
Quando os níveis do ADH se tornam indetectáveis (< 0.5 pmol/l) os rins são 
capazes de excretar 15 a 20 litros de urina nas 24h. 
 
Barorregulação 
 
O controle da secreção do ADH é predominantemente regulado pelas alterações da 
osmolaridade plasmática. Outros fatores de natureza fisiológica, sob certas 
circunstâncias, podem influenciar a liberação do ADH: 
- Reduções agudas do volume sangüíneo e ou da pressão arterial de 5 a 10% 
aumentam a secreção do ADH 
- Hipervolemia aguda e hipertensão arterial têm efeito oposto. barorreceptores de 
baixa e alta pressão localizados no arco aórtico, nas carótidas e átrios e nas 
grandes veias intratorácicas terminando no centro vasomotor do tronco cerebral, 
chegando aos núcleos supra-ópticos e paraventriculares 
 
Outros Estímulos: 
- Hipoglicemia 
- Náuseas e vômitos são fatores extremamente potentes na liberação do 
ADH, promovendo elevação de seus níveis plasmáticos a valores que 
podem exceder 50 pmol/l. Tal estímulo parece ser mediado pelo nervo 
vago, pelo centro emético e por uma via dopaminérgica 
- Catecolaminas e o sistema adrenérgico influenciam a secreção do 
ADH, sendo a via Beta adrenérgica estimuladora, enquanto a via alfa 
adrenérgica é inibidora da secreção do ADH. 
 
Açõesdo ADH 
O principal órgão-alvo do ADH é o rim. 
Atua em outros sítios como: musculatura lisa dos vasos e no metabolismo hepático. 
O ADH liberado da eminência média para o sistema porta-hipofisário estimula a 
liberação da corticotrofina (ACTH) pela adeno-hipófise. 
As ações do ADH são mediadas por duas classes de receptores V1 e V2. 
O sítio de ação mais importante do ADH é o túbulo coletor. 
 
 
 3
Seu efeito antidiurético depende da existência de gradiente osmótico através da 
célula tubular, que provém de um interstício renal hipertônico e um filtrado luminal 
hipotônico (dentro do túbulo). A hipertonicidade do interstício é obtida através de um 
sistema de contracorrente dependente do transporte ativo de solutos da alça de Henle. 
O ADH é um potente agente pressor, no entanto as concentrações requeridas para 
elevar a PA são muito superiores as que ocorrem em indivíduos normais, em condições 
basais. 
A ação pressora depende do leito vascular, níveis próximos ao fisiológico induzem 
a vasoconstrição das arteríolas dos leitos esplâncnico, hepático e renal. 
O ADH potencializa o efeito pressor das catecolaminas, de modo que, em condições 
de depleção de volume, o ADH endógeno liberado em grandes concentrações possa ter em 
papel relevante na manutenção da PA. 
 
Diabetes Insípido 
Neurogênico 
Congênito ou hereditário 
Adquirido 
Idiopático 
Traumático e/ou pós-cirúrgico 
Associado a lesões da região hipotalâmica-hipofisária 
- Granulomatoses: sarcoidose, histiocitose X e tuberculose 
- Tumores craniofaringioma, astrocitoma, germinoma, 
meningioma, hamartoma, adenoma hipofisário, tumor de 
haste ou supra-selar, linfoma, metástases, gliomas 
- Outras: aneurisma cerebral, sela vazia, vasculite, 
Síndrome de Sheehan, infeções. 
 
Diabetes Insípido 
Nefrogênico 
 Familiar: recessivo, ligado ao cromossomo X 
 Adquirido 
- Doenças renais: Insuficiência renal crônica, pielonefrite crônica, 
necrose tubular aguda, pós- uropatia obstrutiva, pós-transplante, 
doença policística 
- Metabólico: Hipocalemia, hipercalcemia 
- Doenças sistêmicas com comprometimento renal: mieloma múltiplo, 
anemia falciforme, sarcoidose, síndrome de Sjogren, cistinose 
- Drogas: Dimetilciclina, Metoxifluorana, Gliburide e Lítio. 
 
SIADH 
Doenças neoplásicas 
Desordens do SNC 
Drogas: Vasopressina e análogos, Ocitocina, Clorpropamida, Clofibrate, 
Vincristina, Vinblastina, Cisplatina, Tiazídicos, Fenotiazidas e Inibidores da 
Monoaminoxidase. 
 
 4
	Regulação da Osmolaridade
	As células do corpo necessitam do líquido extracelular (LEC) em concentração relativamente constante para seu perfeito funcionamento.
	A osmolaridade - concentração de partículas osmoticamente ativas em uma solução (dependo do número de íons e da concentração molar do soluto).
	Osmolaridade normal plasma varia entre 280 e 295 mOsm/l
	Osmolaridade do filtrado glomerular é igual a do plasma, sendo necessário diluir o filtrado para excretar o excesso de água e concentrar o filtrado para conservar água.
	Como diluir o filtrado? Reabsorvendo solutos.
	No túbulo contornado proximal (TCP) o líquido filtrado se mantém isosmótico em relação ao plasma, devido a igual reabsorção de solutos e água.
	No Ramo descendente alça de Henle (RAH), a água é reabsorvida por osmose, líquido tubular atinge equilíbrio com o do interstício que é hipertônico (2 a 4 vezes a osmolaridade do líquido tubular original).
	O ramo ascendente delgado reabsorve pouco NaCl, parte da uréia reabsorvida no ducto medular se difunde para o ramo ascendente, devolvendo uréia à medula (medula hiperosmótica) - ação do hormônio antidiurético (ADH).
	No Ramo ascendente da alça de Henle, segmento espesso, ocorre reabsorção de Na+, K+ e Cl-, impermeável água, o líquido tubular fica mais diluído, com diminuição progressiva da osmolaridade até o túbulo contornado distal (TCD) =100 mOsm/l.
	O líquido que chega ao TCD é hiposmótico (1/3 da osmolaridade do plasma), com ou sem ADH.
	Ocorre reabsorção adicional de NaCl nas porções iniciais e finais do TCD, ducto coletor cortical e medular.
	Na ausência do ADH as porções finais do TCD e DC são impermeáveis à água, e a reabsorção adicional do soluto dilui ainda mais o líquido tubular (50 mOsm/l).
	A capacidade dos rins humanos de formar urina mais concentrada do que o plasma é essencial a sobrevivência humana na terra.
	Perdemos água: pele, pulmões, trato gastrintestinal e rins.
	Com déficit de água os rins formam urina concentrada, excretando solutos, aumentando a reabsorção da água e diminuindo o volume urinário.
	 O rim humano pode produzir concentração máxima de urina 1200 a 1400 mOsm/l (4 a 5 vezes a concentração do plasma) e mínima de 50 mOsm/l (1/6 do plasma).
	Volume obrigatório de urina: determinada pela capacidade máxima de concentração da urina e necessidade de excreção de solutos por dia.
	Ex: homem 70 Kg necessita excretar 600mOsm/dia/ 1200 mOsm/l = 0,5 l/dia.
	Excreção Urina Concentrada
	Condições fundamentais:
	1) Nível elevado de ADH
	2) Alta osmolaridade do líquido intersticial medular (gradiente osmótico) devido ao mecanismo de contracorrente.
	Mecanismo de contracorrente -> depende da disposição especial dos néfrons justamedulares (15 a 20%) com suas alças de Henle e vasos retos (capilares peritubulares especializados da medula renal) e dos ductos coletores medulares.
	O fluxo sangüíneo é baixo na medula (1 a 2% fluxo renal).
	Mecanismo de Contracorrente
	Fatores que contribuem para medula hiperosmolar (1200 a 1400 mOsm/l):
	1) Transporte ativo de íons Na+, co-transporte de íons K+ Cl- e outros íons para fora da alça de Henle segmento espesso para o interstício medular
	2) Transporte ativo de íons dos ductos coletores para o interstício medular
	3) Difusão passiva de uréia dos ductos coletores medulares internos para o interstício medular
	4) Difusão de pequena quantidade de água dos ductos medulares para o interstício medular.
	Uréia - contribui para interstício medular hiperosmótico e para a formação de urina concentrada, com 40% da osmolaridade do interstício medular hiperosmótico. Tem reabsorção passiva a partir do túbulo (ducto coletor medular).
	Osmorregulação
	 
	A osmolaridade plasmática se mantém notavelmente constante entre 280 a 295 mOsm/l e constitui o fator mais importante na regulação da secreção de ADH.
	Os osmorreceptores (células osmoticamente sensíveis) estão localizados em contiguidade aos núcleos supra-ópticos, no hipotálamo anterior e são distintas daquelas que regulam a percepção da sede, as quais estão muito próximas e parcialmente superpostas.
	ADH
	ADH ou Hormônio Antidiurético (também conhecido por Arginina-Vasopressina), tem o papel de conservar a água corporal e regular a tonicidade dos líquidos corporais.
	Arginina-vasopressina ou hormônio antidiurético - peptídeo sintetizado neurônios separados dos núcleos supra-ópticos e paraventriculares de cada lado do hipotálamo anterior de forma semelhante aos polipeptídeos não neuronais, são transportados através do trato supra-óptico-hipofisário e armazenados na hipófise posterior.
	A secreção de ADH está intimamente relacionada a osmolaridade plasmática (limiar teórico de 280 mOsm/Kg). Variações mínimas da osmolaridade plasmática, da ordem de 1% são capazes de promover a liberação de ADH em concentração suficiente para alterar significativamente a excreção de água. A medida que se eleva a concentração plasmática do ADH, aumenta seu efeito antidiurético, até uma antidiurese máxima ( 5pmol/l), limite do qual mesmo maior nível não aumenta o efeito antidiurético. Nestas condições, o organismo tem de recorre a outros mecanismos para manter a tonicidade de seus fluidos, como a ingestão de água, comandada pela percepção da sede.
	O Sódio contribui com cerca de 95% da pressão osmótica do plasma, sendo o principal responsável pela estimulação do ADH; a uréia praticamente não tem efeito, enquanto a glicose estimulaa secreção do ADH na presença de insulina.
	Os osmorreceptores podem ser estimulados também por outros solutos plasmáticos como o Cálcio, Potássio, glicerol, acetona e ácidos orgânicos na homeostase osmótica, que em condições fisiológicas não parecem ser relevantes.
	Sede
	A medida que a osmolaridade plasmática se eleva acima de 295mOsm/Kg, nenhuma elevação adicional do ADH pode aumentar a antidiurese, a qual já é máxima. Nestas circunstâncias a sede é outro mecanismo necessário para a manutenção do meio osmótico.
	Estudos recentes mostram que a sede é deflagrada a partir de osmolaridades próximas às necessárias para liberar ADH, ou seja, acima 281mOsm/Kg, alcançando o nível de sede intensa em torno de 296 mOsm/l.
	A ingestão de água diminui a osmolaridade plasmática para níveis em que o controle da excreção de água, mediado pelo aumento do ADH, possa novamente manter a osmolaridade dentro da normalidade.
	Na situação inversa, uma redução da osmolaridade plasmática para 280 mOsm/Kg suprime a liberação de ADH, permitindo que os rins excretem água livre. 
	Quando os níveis do ADH se tornam indetectáveis (< 0.5 pmol/l) os rins são capazes de excretar 15 a 20 litros de urina nas 24h.
	Barorregulação
	O controle da secreção do ADH é predominantemente regulado pelas alterações da osmolaridade plasmática. Outros fatores de natureza fisiológica, sob certas circunstâncias, podem influenciar a liberação do ADH:
	- Reduções agudas do volume sangüíneo e ou da pressão arterial de 5 a 10% aumentam a secreção do ADH
	- Hipervolemia aguda e hipertensão arterial têm efeito oposto. barorreceptores de baixa e alta pressão localizados no arco aórtico, nas carótidas e átrios e nas grandes veias intratorácicas terminando no centro vasomotor do tronco cerebral, chegando aos núcleos supra-ópticos e paraventriculares
	Outros Estímulos:
	- Hipoglicemia 
	- Náuseas e vômitos são fatores extremamente potentes na liberação do ADH, promovendo elevação de seus níveis plasmáticos a valores que podem exceder 50 pmol/l. Tal estímulo parece ser mediado pelo nervo vago, pelo centro emético e por uma via dopaminérgica
	- Catecolaminas e o sistema adrenérgico influenciam a secreção do ADH, sendo a via Beta adrenérgica estimuladora, enquanto a via alfa adrenérgica é inibidora da secreção do ADH.
	Ações do ADH
	O principal órgão-alvo do ADH é o rim.
	Atua em outros sítios como: musculatura lisa dos vasos e no metabolismo hepático.
	O ADH liberado da eminência média para o sistema porta-hipofisário estimula a liberação da corticotrofina (ACTH) pela adeno-hipófise.
	As ações do ADH são mediadas por duas classes de receptores V1 e V2.
	O sítio de ação mais importante do ADH é o túbulo coletor.
	 
	Seu efeito antidiurético depende da existência de gradiente osmótico através da célula tubular, que provém de um interstício renal hipertônico e um filtrado luminal hipotônico (dentro do túbulo). A hipertonicidade do interstício é obtida através de um sistema de contracorrente dependente do transporte ativo de solutos da alça de Henle.
	O ADH é um potente agente pressor, no entanto as concentrações requeridas para elevar a PA são muito superiores as que ocorrem em indivíduos normais, em condições basais.
	A ação pressora depende do leito vascular, níveis próximos ao fisiológico induzem a vasoconstrição das arteríolas dos leitos esplâncnico, hepático e renal.
	O ADH potencializa o efeito pressor das catecolaminas, de modo que, em condições de depleção de volume, o ADH endógeno liberado em grandes concentrações possa ter em papel relevante na manutenção da PA.
	Diabetes Insípido
	Neurogênico 
	Congênito ou hereditário
	Adquirido
	Idiopático
	Traumático e/ou pós-cirúrgico
	Associado a lesões da região hipotalâmica-hipofisária
	- Granulomatoses: sarcoidose, histiocitose X e tuberculose
	- Tumores craniofaringioma, astrocitoma, germinoma, 
	meningioma, hamartoma, adenoma hipofisário, tumor de 
	haste ou supra-selar, linfoma, metástases, gliomas
	- Outras: aneurisma cerebral, sela vazia, vasculite, Síndrome de Sheehan, infeções.
	Diabetes Insípido
	Nefrogênico
	 Familiar: recessivo, ligado ao cromossomo X
	 Adquirido
	- Doenças renais: Insuficiência renal crônica, pielonefrite crônica, 
	necrose tubular aguda, pós- uropatia obstrutiva, pós-transplante, 
	doença policística
	- Metabólico: Hipocalemia, hipercalcemia
	- Doenças sistêmicas com comprometimento renal: mieloma múltiplo, anemia falciforme, sarcoidose, síndrome de Sjogren, cistinose
	- Drogas: Dimetilciclina, Metoxifluorana, Gliburide e Lítio.
	SIADH
	Doenças neoplásicas
	Desordens do SNC
	Drogas: Vasopressina e análogos, Ocitocina, Clorpropamida, Clofibrate, Vincristina, Vinblastina, Cisplatina, Tiazídicos, Fenotiazidas e Inibidores da Monoaminoxidase.