Fisiologia Renal Aula Concentração e diluição da urina

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Fisiologia renal – Concentração e diluição urinária 
O controle renal da osmolaridade plasmática
Controle da osmolaridade é importante para a regulação do volume urinário. 
	A falta de água é incompatível com a vida normal. 
Rim: capacidade de diluir ou de concentrar a urina.
mOsm sangue: 290 mOsm
Rim consegue concentrar a urina até 1200mOsm, 
e consegue diluir a urina até cerca de 50mOsm.
Compartimentos hídricos do organismo:
60% do peso corporal do organismo é água. 
Indivíduo de 70kg
Água total: 42 litros de água
Extracelular: 14 litros (10,5 de fluido intersticial e 3,5 de plasma)
Intracelular: 28 litros
Volume extracelular (14 litros) é metade do volume intracelular (28 litros), sendo a soma dos dois 60% do peso de uma pessoa (Adulto com 70Kg, IMC normal).
Paciente - exemplo
Água ingerida: 2,2 litros/dia (água, soro para medicamentos, alimentação parenteral) (sede)
Perda pelos pulmões e pele: 700ml/dia
Perda pelas fezes: 200ml/dia
Transpiração: 100ml/dia
Volume da urina: 1500ml/dia (controle pelo ADH)
Contabilização dos volumes ingeridos e dos perdidos deve ser feito para se ter noção do quanto de água o indivíduo está perdendo ou ganhando (controle importante para cuidado intensivos ou semi-intensivos). O equilíbrio é chamado de balanço hídrico.
Fatores responsáveis pelo equilíbrio de sódio e água e da osmolaridade:
Mecanismo de sede
Mecanismos de liberação do ADH
Mecanismos de concentração e diluição de urina
Regulação da excreção do sódio pelo rim.
 Núcleos supra-ótico e para ventricular: síntese de vasopressina (ADH). 
Liberação da vasopressina é feita com molécula acoplada a uma neurofisina e armazenada na hipófise posterior. 
Mecanismos de controle da liberação de ADH são dois: 
Osmorreceptores
Barorreceptores.
Fatores: osmolaridade do sangue (osmorreceptores) e pressão arterial. (barorreceptores)
	Controle da osmolaridade é, um ultima análise, o responsável pela quantidade de líquido que 	é excretado ou retido no corpo, pela urina. 
Barorreceptor funciona com estímulos inibitórios, constantemente mandados para evitar a liberação de ADH.
Com a diminuição da volemia ou da pressão, os mecanismos inibitórios diminuem, e há liberação de ADH até ser re-estabelecida a pressão.
Aumento da osmolaridade é compensando por retenção de água (menor excreção) e maior ingestão de água.
Sensibilidade dos receptores osmóticos (liberação de ADH): 1% de variação.
Variações de 1% na osmolaridade normal do plasma (normal= 290mOsm/l) trazem liberação de ADH pela atuação dos osmorreceptores
Sensibilidade dos barorreceptores (liberação de ADH): 10% de variação
Barorreceptor é menos sensível. 
(pouco volume deixa osmorreceptor mais sensível porque “volume de reserva” é menor)
(hipovolemia, ao baixar o ponto de ajuste dos osmorreceptores para uma osmolaridade menor, permite que seja conservada água mesmo que isso implique em redução da osmolaridade (alto volume))
Menor volemia faz osmorreceptor ficar mais sensível.
Hipervolemia traz menor sensibilidade ao osmorreceptor.
Desidratação hipertônica: ressaca. (além de acúmulo de acetaldeído).
Tomar anti-inflamatórios com desidratação hipertônica pode levar á necessidade de uma hemodiálise. (insuficiência renal aguda)
Nunca tomar anti-inflamatórios de ressaca!
Anti-inflamatório produz alteração hemodinâmica, com fechamento das arteríolas renais (constrição nas arteríolas renais (principalmente na eferente), com diminuição da volemia, e possível necrose tubular aguda).
Estímulos para secreção do ADH
Aumento de sódio ou da osmolaridade plasmática
Diminuição do volume extra-celular.
Diminuição da pressão arterial
Efeitos do ADH: elevação da pressão arterial (aumento da resistência vascular periférica) + aumento do volume circulante efetivo (menor excreção de água pelos rins (maior re-absorção))
ADH: (receptor na membrana baso-lateral) Atuação com produção de cAMP, ativação da PKA e disponibilização (com possível síntese) de acquaporinas, proteínas transportadoras de água. Proteína é exteriorizada com o estímulo do ADH (acquaporinas 2, sensíveis ao ADH, ficam acumuladas em vesículas próxima á membrana apical da célula. Com níveis cronicamente elevados de ADH, há um estímulo para maior síntese de acquaporinas). 
Acquaporinas (efeito do ADH): reabsorção de água.
Membrana luminal tem acquaporina 2, que passa água da urina para dentro da célula.
Água volta da célula para o sangue através das acquaporinas 3 e 4.
Permeabilidade dos segmentos do néfron á água
Acquaporina 1 no túbulo proximal
 Túbulo proximal é responsável por grande reabsorção de água e sódio. (67 a 80%)
Acquaporina 1 independe de ADH ( sempre transporta água)
Túbulo proximal sempre reabsorve NaCl e água, esteja ADH presente ou não.
Segmento descendente da alça de Henle: presença de acquaporina.
Acquaporina que responde á presença de ADH: acquaporina 2.
Segmentos do néfron impermeáveis á água:
Segmento fino ascendente da alça de Henle
Segmento espesso ascendente da alça de Henle
Porção inicial do túbulo contorcido distal
Segmento ascendente da alça de Henle (tanto o fino quanto o espesso): ausência de acquaporina.
 (segmento ascendente da alça de Henle: impermeável á passagem de água).
Concentração/diluição de urina
Sistema osmorregulador: eficiente e adequada liberação de ADH
Medula renal: hipertônica.
Néfrons justamedulares são responsáveis pela concentração da urina. (até 1200mOsm)
Apenas 20% dos néfrons totais são justamedulares.
Néfrons corticais são os maiores responsáveis pela filtração. 
Néfrons corticais também conseguem concentrar urina (mas só até 300/400 mOsm)
Um milhão de néfrons/rim.
200.000 néfrons justamedulares/rim (concentradores).
Certos roedores de desertos têm alça de Henle tão longa que conseguem concentrar a urina até 3000mOsm.
Furosemida: diurético potente (inibe a captação do sódio na porção espessa ascendente na alça de Henle).
Furosemida age impedindo a ação do co-transporte 1Na+/1K+/2Cl-
Na+ e Cl- permanecem no fluido tubular, fazendo com uma grande quantidade de água fique ligada a eles, aumentando o volume da urina 
(furosemida é diurético potente, agindo impedindo a re-absorção de Na+ no segmento espesso ascendente da alça de Henle)
Porção espessa ascendente da alça de Henle é a principal responsável pela reabsorção do Sódio.
(porção espessa ascendente da alça de Henle é conhecida como o “segmento diluidor” do néfron, produzindo água livre de soluto, passível de ser reabsorvida nas porções terminais do túbulo contorcido distal e ducto coletor)
Sódio
Processo de reabsorção do túbulo proximal é isosmótico.
Alta presença de acquaporina 1 no túbulo proximal faz haver grande saída de moléculas de água do néfron para as células, e dessas de volta para o sangue (re-absorção isosmótica)
 A partir do segmento espesso ascendente da alça de Henle, há uma limpeza quase total do sódio.
(água livre de sódio). Água é devolvida para os vasos retos que passam próximos (na presença de ADH) ou continua e desemboca nos ductos coletores, perfazendo a parte líquida da urina. . 
Porção espessa da alça de Henle joga o sódio para fora (de volta para as células), sem permitir a saída de água (ausência de acquaporina).
Região da medula, no final, fica hipertônica. 
(região da medula ser hipertônica é importante para a reabsorção de água, por exemplo. Quando há estímulo do ADH, a reabsorção de água aumenta consideravelmente, visando a re-estabelcer a osmolaridade/volemia/pressão do sangue.
Água livre de sódio é reabsorvida em caso de presença de ADH (hipovolemia ou hiper-osmolaridade do plasma). Se estiver em situações normais, a água livre de sódiocontinua seu trajeto e é liberada na urina.
Medula ser hipertônica é necessário. Sem medula hipertônica, não há concentração de urina. 
 (medula hipertônica promove a saída da “água livre de sódio”; hipertonicidade é necessária porque o movimento re-absortivo de água é passivo, se dando por conta de gradientes osmóticos).
Uréia
Grande quantidade de uréia na medula renal aumenta a tonicidade da medula. 
Pool de uréia no rim. 
Uréia é reabsorvida no ducto coletor (passa do fluido tubular para as células e para o interstício medular), se acumulando na medula, e parte pode voltar para a parte ascendente da alça de Henle. 
Ducto coletor tem alta presença de acquaporina 2, permitindo atuação de ADH.
 (são as acquaporinas do ducto coletor as responsáveis pela reabsorção da água livre de sódio, quando estimuladas pelo ADH. Reabsorção ou não-reabsorção da água livre de sódio pelo ducto coletor é importante na determinação de urina concentrada/ não-concentrada).
Porção espessa da alça de Henle é chamada de segmento diluidor, pois é nela que o sódio é retirado da solução (jogado para interstício e vasa recta) e é formada água livre de sódio. 
Distúrbios da concentração urinária. 
Água livre e clearence osmolar
Clearence osmolar = ([soluto] . V) / [sangue] 
Clearence osmolar permite descobrir a quantidade de água necessária para conter o soluto em questão. 
Reabsorção de água: clearence de água livre negativo. (-)
Excreção de água (urina diluída): clearence de água livre positivo. (+) 
Tc H2O: clearence de H2O negativo (-): reabsorção de água