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RENAL 15/08/11 Fisiologia renal Hemodinâmica renal e filtração glomerular Objetivos Descerever os principais funções do rjm Definir FSR (FLUXO SANGUÍNEO RENAL) e TGF (TAXA DE FILTRAÇÃO FLOMERULAR) Regulação do FSR e da TFG Medida da FSR e da TFG FLUXO = CONSTANTE DE PERMEABILIDADE X DIFERENÇA DE CONCENTRAÇÃO A difusão facilitada tem um limite pois as substancias carreadoras ficam saturadas em um certo nível de concentração – O oxigênio vindo ao rim não é gasto somente no metabolismo – é gasto grandemente em transporte ativo 1 Osmol é a pressão osmótica de 1 mol de substancia em 1 litro d’água No organismo humanos se trabalha com miliosmol [mOsmol] No nosso organismo uma pressão importante é a pressão oncótica exercida pela albumina. A pressão oncótica é a pressão osmótica de moléculas grandes 22/08/11 Hemodinâmica renal DC = FC x Vs [DÉBITO CARDÍACO = FREQUENCIA CARDÍACA VEZES VOLUME SISTÓLICO] FC = 72 bpm Vs = 70 ml DC = 5 L / min Fração renal do DC = 25% FR= 1250 ml/min Hemodinâmica renal 1 O fluxo de sangue leva O2 e nutrientes para as células renais O consumo de O2 é muito maior do que as necessidades metabólicas dos rins O excesso de O2 é gasto com transporte ativo de solutos, basicamente transporte de sódio. ****OS RINS SÃO RETROPERITONEAIS **o acesso ´´e feito via lombar Como se subdivide a arvore arterial A artéria renal – segmentar - artéria interlobar – artéria arciforme [arqueada] – interlobular – arteríola aferente – glomerular. Arteríola eferente – capilares peritubulares- veia interlobular – veia arqueada- interlobar- veia renal Na região cortical mais externa estão 80% dos glomérulos Existem 2 tipos de nefrons 1 nefron com alça de henle curta [nefron cortical] 1 nefron com alça de henle longa [nefron justamedular] Os nefrons justamedular possuem importante papel na concetração da urina Os nefrons corticais são filtradores 1 milhão de nefrons / rim A origem embriológica do rim é dupla A junção do botão ureteral com blastenometanéfrico dá origem ao rim A rede de capilares peritubulares recebe os produtos da reabsorção do rim – são vasos de capacitância. PRESSÕES DENTRO DA CIRCULAÇÃO RENAL Até artéria renal o sangue chega com pressão alta e quase sem alterações em relação a aorta Ao chegar na ateriola aferente passa por um sfíncter e a pressão cai pela metade [50], que é a pressão do glomérulo Na eferente há outro sfincter a pressão cai para praticamente a nível de veia [ logo os capilares peritubulares possuirão pressão baixa, o que os capacita para receberem volume] Essa pressão ao chegar na veia rena é praticamente igual a da veia cava. A contração dos dois sfincters modula a pressão dentro glomérulo Se for no sfincter da aferente a pressão glomerular cai Se for no esfíncter da eferente a peressão glomerular aumenta A pressão que chega no capilar é controlada principalmente pelo esfíncter da aferente Regulação da Taxa de Filtração Glomerular [TFG] e Fluxo sanguíneo Renal. Teorias que explicam a Autoregulação*** do FSR e da TFG: ****Capacidade que tem o rim de manter aproximadamente constante o FSR e a TFG diante de variações na pressão arterial. Teoria Miogênica. Retroalimentação tubulo-glomerular. Teoria Miogênica- propriedade intrinseca que tem o músculo liso de se contrair quando estirado. Todas as vezes que a arteríolas se distendem [devido ao aumento de pressão] – o músculo contrai Se a pressão cair, o musculo relaxa. Retroalimentação tubulo-glomerular. O tubule manda uma mensagem para o glomérulo. Por meio da macula densa – que sente os níveis de cloreto de sódio no filtrado – será liberado uma substancia que causa a contração das arteríolas se o nível de sódio estiver alto. A adensina é a substnacia que promove a contração das arteríolas Receptores deadenosina – A1 e A2 – A1 promove contração A2 promove a dilatação As duas principais forças envolvidas na filtração são: Pressão hidrostática e Pressão coloidosmótica UPAH (mg/100 ml))X Fluxo Urinário(ml/min) = Q.Excretada PAPAH – PVPAH (mg/100 ml) x FSR = Q.Extraída do Plasma U X V = PA-PV X FSR UPAH X V FSR= ------------------ Pa - Pv (PAH) Depuração U x V do PAH = --------- = FPR = ml/min P PAH = Ácido para-amino-hipopurato U = concentração da urina V=fluxo urinário P=concentração plasmática ****proteínas maiores que a albumina não passam para o filtrado DEPURAÇÃO É O VOLUME DE PLASMA DEPURADO DE UMA SUBSTÂNCIA POR UNIDADE DE TEMPO (MINUTO) UNIDADE= ML/MIN 19/09/11 Função tubular Túbulo contorcido proximal Primeira porção do túbulo renal Objetivos Descrever as principais funções do túbulo proximal, em especial a absorção e secreção de flúidos, eletrólitos e dolutos, essenciais a manutenção da homeostase corporal e modificação do filtrado glomerular, preparando-o para as porções mais distais do nefro; Detalhar o manuseio tubular do sódio, potássio, hidrogênio, água, glicose e aminoácidos. A função da reabsorção do proximal é muito regulada pela angiotensina ***aparelho justaglomerular = mácula densa + células justaglomerulares [células produtoras de renina]+ arteríola aferente + tubulocontorcido distal. Serve de quimio e barorreceptor. Polos tubulares = polo vascular + poloi Segmentos do túbulo contorcido proximal renal S1: emergência do pólo tubular desde o glomérulo. Segmento mais proximaçl ao glomérulo S2: trajeto do tcp na córtex renal S3: trajeto da tcp na medula renal ***o s3 termina na alça de henle Principais funções do tcp Reabsorção: transporte de substancias da luz tubular para o interstícuio renal e capilares e preitubulares Secreção: transporte de substancias desde o sangue dos capilares peritubulares para a luz tubular. ***a secreção de substancias que passaram pelo glomérulo sem terem sido filtradas Reabsorção tubular renal Volemia de 5000ml Fluxo plasmático renal: 600 ml/min Taxa de filtração glomerular: 120ml/min São produizidos 172litros de filtrado glomerular POR DIA Direse de 1 a 1,5 litros por dia Reabsorvidsos cerca de 170 litros/ dia Filtração, excreção e reabsorção de água, eletrólitos e solutos Água = 99,2% reabsorvido Sódio 94,4 Bicarbonato 99,9 Glicose 100% Tcp: microvilosidades, mitocôndrias e aparelhos de golgi em abundanncia Há junções mais frouxas entre uma célula e outra o que premite a passagem de substancias por entre as c[élulas Existe também uma via transcelular [transporta 2/3 dos filtrados] Há atpases nas células da membrana que jogam potássio para dentro da célula e sódio para fora – gerando um gradiente de potencial que permite o fluxo do lumem para o interstício. Feito por meio do gradiente osmótico e por canais específicos Principais substanciass reabsorvidas Água Cloretoo de dóido Calcip Fosfao Glicose Aminóacdios Há canais de contra-transporte – o sódio entra e o hidrogênio saí [produto da degradação do buicarbonnato dentro da´coelual] *há anidrase carbônica dentro da célula para degradar o a´cido carbônico em bicarbonato e h+ ****acontece nas primeiras porções do túbulo : O ANION QUE ACOMPANHO O SÓDIO NA PRIMEIRA PORÇÃO DO TÚBULO É O BICARBONATO- é um canal, não gasta energia Há cotransporte de sódio e glicose ***isso acontece ao longo de todo túbulo contorcido proximal. – é um canal Mas para transporte intracelular para o interstício é gasto energia por meio de bombas REABSORÇÃO DE BICARBONATO O hidrogenio se junta com o bicarbonato forma o ´pacido carbônico e se dissocia como co2 e água O co2 é absorvido – se junta com a água novamente – a anaidrase carbônica separa em bicarbonato e h+ - o h+ volta para o túbulo e o bicarbonato voltra pro sangue Isso ocorre ao longo do túbulo enquanto houver bicarbonato no túbulo SÍNDORME DEFANCONE – defeito na reabsorção do bicarbonato no túbulo próxima – o indivíduo entra em acidose Praticamente todo bicarbonato será reabsorvido. ***a anidrase carbônica acelera a velocidade da reação e exitree tanto nas microvilosidades quanto na célula O cloreto de sódio passa pelo espaço interscelular O cloro também entra por um canal trocado por um anion – esse anion se junta ao h+- regenera e entra de novo para manter o ciclo O cloreto será reabsorvido para o sangue juntamente como potássio ****quando não hover mais.... Todos esse processos aumentam a osmoralidade do espaço intesrsticial em relação à do túbulo – esse gradiente osmótico possibilita a reabsorção PASSIVA da água juntamente com o sódio de modo que a osmoralidade é próxima do túbulo e do sangue – isoosmótica. Principais substancia secretadaos pelo tcp Na PARTE RETA DO TCP: Potássio Uréia Hidrogênio Ácidos orgânicos Drogas Anions organiposc ENDÓGENOS AMPC Sais biliasres Hipuratros Oxalato Prostalglandinas Urato Dorgas Acetazolamida Clorotiazida Furoseminda Peinicilaia Salicailato Hidroclorotiazida Enalapril AINES CÁTIONS Cátiosn endógenos Creatina Dopamina Affrenalina Noradrenalina Drogas Atropina Isoproterenol Cimetidina Morgfina Cinina Amiloride Procainamida Verapamil PARAAMINOPURATO é uma marcador de fluxo – ele é avidadmente secretado nos túbulos – ele entra na ccélula na troca pelo alfa acetoglutarato e depois entra em equilíbrio com um anions e sai na urina ***creatinina é um marcador da filtração glomerular. Secreção tubular: Estimada pelo clearance de para aminohipurato [PAH] CIpah = Upah * Vpah / min TRANSPORTE NO TCP, CONFORME O SEGMENTO CONSIDERADO: Água é reabsorvido quase totalmente ao lono do túbulo O PAH é secretado principlamnete no segmento s2 e s3 Glicose é praticamente reabsorvida no s1 Alanina idem ****o cloreto será reabsorvido somente no final do túbulo [mais próximo da alça de henle] juntamente com o sódio CAP33 DO BERNE – FUNÇAÕ TUBULAR – transoore de solitos e água ap longo d o nefrons 26/09/11 Concentração e diluição urinária O controle renal da osmolaridade plasmática Definir os principais mecianism no controle da osmolaridade Identifica os mecanismos de concentração Objetivos espoecifoifcos Identidica ros proicnipais daotesde ao,l libração do adh Apontar os mecanismos de da sede Identidica ro mecanismo de ação do adh no túbulo renal Apontar os mecanismos de formação da água livere de solutos Identidica os princiapoias fatores que promovoem a hipertoinicoidaqde O excesso deve ser administrado para se tornar útil Às vezes é complexo o controle natural da água Uma pessoa de 70 kg possui 70 % do seu peso por água = 42 quilos 28L é intracelular 14 L é exrtacelular [ intersticular = 10,5 l ; plasma 3,5 L] Como é o balanço de água no dia –a –dia O mecanismo da sede nos faz ingerir 2200 ml / dia + 3000 ml/ dia [dos alimentos ] Urina + fezes + transpiração + perda pelos pumoses = 2500 ml/ dia Isso é o balanço hídrico Fatores responsáveis pelo equilíbrio de sódio e água e da osmolaridade 1-mecanismo da sede 2-Mecanismo de liberação de adh 3-mecanismo de concentração e diluição de urina 4-regulação da excreção renal de sódio. Meanismos responsáveis pela sede Existem núcelos no cérebro pridutores do ADH – e é armazenado juntamente com a neurofisina é armazenado na neurohipófise posterior – a variação de osmolaridade é o prinicplal mecanismo para liberação de adh em casos de queda da osmolaridade Barorreceptores também particopam desssa modulação As vias barorrecep´toras vão modular por meio de sinais negativos liberados em caso de aumento de pressão Variações na Posm são causadas por variações no balanço hídrico: Córtex cerebral gera sensação de sede > ingestão de água > variações da osmolaridade da Posm > receptores osmórticos > centros hipotalamincos > adh > diminuição da exceresção da ágiua > diminui a Posm. As variações da osmolaridade vão controlar a liberação de adh e o mecanismo da sede ***o adh é um potente vasoconstrictor o que contribui para manter a pressão do indivíduo Em queddas de volume, menores variação de osmolaridade aumentam a sensibilidade dos osmorreceptores para liberação de adh Em maiores volumes, deverá haver maiores variações de osmolaridade – pois eles ficam meonso sensíveis Estímulos para secreção do adh Aumentos na osmolaridade Diminuição de volume .... Aquaporinas são proteínas capazes de formar canais de água. No túbulo renal – No túbulo proximal possui AQP 1 e AQP 7 [grande absorção de água] Na porção ascendente da alça não há aquaporina Na porção DESCENDENTE há aquaporina 1 No túbulo coletor há AQP 2,3,4 Mecanismo de concentração urinária Para se ter uma concentração urinária adequada não basta um sistema osmorreglador operante com resposta ótima da produção e liberação de ADH É necessário que a medula renal seja hipertônica ****POLIDIPSIA COMPULSIVA – distúrbio psiquiátrico que a pessoa bebe muita água Mecanismo de contra-corrente – alça de henle – o fluxo desce, faz meia volta e volta esse mecanismo é o mecanismo de contracorrente [pensa-se que quanto mais longa, mais ela concentra água] MODELO TERMODINAMICO DE CONTRACORRENTE Uma torneira libera água a 20° C – passa por uma fonte de calor que fornece mais 20°C – se não houver perda de energia – a saída terá 40° Agora se esse tubo da fonte de calor for dobrado em ação haverá maior troca de calor e uma conservação de energia de modo que com a mesma fonte e a mesma torneira, se atinge 100° C Reabsorção de NaCl na alça de henle [proção espeça ascendente] *a fonte de calor é a bomba de sódio e potássio de maneira que haverá uma grande concetração sódio no fúido intersticial Reabsorção de nacl na alça de henle funciona por meio desse mecanismo ****o furosemida é um diurético muito potente que age justamente no bloqueio dos canais iônicos da porção espessa ascendente. A medida que o filtrado passa pela proção descendete a água sai e o sal fica Na porção ascemndete a água fica e o sal sai A primeira parte aumenta a osmolaridade [concetra a urina] A segunda parte gera o gradiente que mantem a hipertonicidade da medula do rim para filtração de modo que a filtração ao final da alça possui menos solutos do que no inicio No túbulo coletor a água pode ser reabsorvida caso haja adh atuando, se não, não será absorvida Clearence positivo de água = liberação de água Clearence negativo de água = reabsorção de água A porção descendfente libera água pois possui aquaporinas A porção ascendente não possui aquaporian, mas é altmante permeável ao sódio Dessa forma a alça funciona por modelo de contracorrente O segmento onde é retirado o sal e a água fica é chamado de segmento diluidor O papel da uréria Existem transportadores de uréia identificada como uma família de transportadores presntestes no ducto coletor, na laça Ela entra na porção asceendete da alça e sai no ducto colertor – disso aumentra tonicidade – o que ajuda na concentração urinária. Distúrbios da concentração urinária Ausência ou deficiinetcoia na síntese/secreção do ADH – hiaber insípido hipofisário Pode ser heridtário [raro] Adiquiridoi [traumas snc, infeclões , tumors] Manifesta-se com polúria, hiperatremia Distúrbio na concentração urinnária Diabete insípido renal Congênito Ligada ao x Autossômica recessiva – AQP 2 Autossômica dominate – AQP 2 Adiquirod Uso de lítio Hipertalassemia Entre outras Drogas que potencializam a ação do adh como a carbamazepina ajudam na capacidade de concentrar urina ÁGUA LIVRE E CLEARENECE OSMOLAR Clearence osmolar = Uosm * V / Posm Ml/min de água necessária para ocnteer os solutos transportados Clearence de água livre = V – Clearence Osmolar CLearenvce positov – perde água Clearence negativo – reabsorção de água EXERCÍCIOS pOSM= Sódio *2 Posm = [Na] *2 + [glicose] / 18 + [ureía] / 2,8 Posm = 146*2 + 540/18 + 120/2,8 = 365 Áfua Total corporal = peso * 60 % = 36 L [sódio atial] /[ sódio desejadao] * 36L V= Cle3arence osm + clearence de água CAP 34 DO BERNE
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