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Fluidos Biológicos Fisiologia Renal Prof. Dr. Matheus Morais de Oliveira Monteiro Campina Grande, 2018 Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Objetivos • Citar as principais funções dos rins; • Descrever a anatomia renal; • Conceituar néfron; • Descrever os elementos tubulares e vasculares do néfron; • Diferenciar néfron cortical e néfron justamedular; • Explicar o processo de filtração glomerular e sua auto- regulação; • Explicar os processos do processamento tubular. Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Distribuição da água no organismo • Indivíduo adulto médio de 70 kg: 60% do peso corporal (42 l); • Depende: idade, sexo e grau de obesidade; • Compartimentos: -Líquido intracelular (40% do peso corporal = 28 l); -Líquido extracelular (20% do peso corporal = 14 l): líq. intersticial + plasma; -Líquido transcelular (1 a 2 l): espaços sinovial, peritoneal, pericárdio, intraocular e cefalorraquidiano. Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Composição dos líquidos extra e intracelular (Guyton e Hall, 2012) Regulado pelos rins Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Ingestão e excreção de líquidos (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Principais funções dos rins -Excreção de produtos indesejáveis do metabolismo, substâncias químicas estranhas, drogas e metabólitos hormonais; -Regulação do equilíbrio da água e eletrólitos; -Regulação da pressão arterial; -Regulação do equilíbrio ácido-base; -Regulação da produção de eritrócitos; -Regulação da produção da 1,25-diidroxivitamina D3 (calcitriol); -Síntese de glicose (gliconeogênese). Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Principais funções dos rins • Livrar o corpo dos materiais inapropriados que são ingeridos ou que são produzidos pelo metabolismo; • Controlar o volume e a composição de líquidos corporais. Realiza o aporte (ingestão ou produção metabólica) e eliminação (excreção ou consumo metabólico) para água e eletrólitos do corpo. Funções excretórias dos rins Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Principais funções dos Rins (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins (Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins Organização geral dos rins e do sistema urinário (Guyton e Hall, 2012) Peso: Aprox. 150 g; Tamanho: punho fechado; Borda medial: hilo; Divisão: córtex e medula. Hilo renal Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins Elementos tubulares do néfron (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins (Guyton e Hall, 2012) Diferenças regionais na estrutura dos néfrons Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins ou artérias radiais Elementos vasculares do néfron Arteríolas aferentes Capilares glomerulares (Filtração) Arteríolas eferentes Capilares peritubulares (Guyton e Hall, 2012) Veia interlobular Veia arqueada Veia interlobar Veia renal Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Anatomia Fisiológica dos Rins Rang e Dale, 2012 Elementos vasculares do néfron Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Formação de urina (Guyton e Hall, 2012, Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Formação de urina (Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Formação de urina (Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Formação de urina (Guyton e Hall, 2012) CF = CE Creatinina CE < CF Íons CE = 0 Aminoácidos Glicose CF < CE Penicilina Processamento de substâncias pelos rins Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular • Capilares glomerulares → Cápsula de Bowman; • Capilares impermeáveis às proteínas: líquido filtrado isento de proteínas e elementos celulares; • Cerca de 20% do fluxo plasmático renal; • Adulto normal de porte médio: 125 ml/min ou 180 l/dia. FG = fração de filtração x fluxo plasmático renal Filtração = intensidade de filtração glomerular x concentração plasmática; Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular (Guyton e Hall, 2012) Ultra-estrutura dos capilares glomerulares Fenestrações Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular Fatores do soluto que afetam a filtrabilidade a substância -Tamanho; -Carga elétrica. (Guyton e Hall, 2012) (-) (+) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular Determinantes da intensidade da filtração glomerular (Guyton e Hall, 2012) Favorecem a filtração Pressão hidrostática glomerular Pressão coloidosmótica na cápsula de Bowman (0) Se opõem a filtração Pressão hidrostática na cápsula de Bowman Pressão coloidosmótica no capilar glomerular PG PB G B Pressão oncótica na cápsula de Bowman (0) + Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular Filtração glomerular (FG) = Kf x pressão efetiva de filtração Determinantes da intensidade da filtração glomerular FG = Kf x (PG – PB – G + B) ou Onde: Kf = coeficiente de filtração; PG = pressão hidrostática nos capilares glomerulares; PB = pressão hidrostática na cápsula de Bowman; G = pressão coloidosmótica nos capilares glomerulares; B = pressão coloidosmótica na cápsula de Bowman. Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular • Aumento do Kf do capilares glomerulares aumenta a FG -Kf= condutividade hidráulica x área de superfície dos capilares glomerulares; -Kf= FG/pressão efetiva de filtração= 125/10 = 12,5 ml/min/mmHg; -Muito maior que outros tecidos: contribui p/ elevada filtração; -Aumenta em quadros patológicos: hipertensão crônica e diabetes. Determinantes da intensidade da filtração glomerular Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular • Aumento da PB diminui a FG Determinantes da intensidade da filtração glomerular http://www.criasaude.com.br/N5047/doencas/calculos-urinarios.html Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular• Aumento da G diminui a FG Determinantes da intensidade da filtração glomerular (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular • Aumento da PG aumenta a FG -Mecanismo primário para a regulação da FG; -Determinada por 3 variáveis; 1) Pressão arterial; 2) Resistência das arteríolas aferentes; 3) Resistência das arteríolas eferentes. Determinantes da intensidade da filtração glomerular Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Filtração glomerular • Aumento da PG aumenta a FG (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Fluxo sanguíneo renal • Rins = 0,4 % do peso corporal; • Homem com porte médio 70 kg = 1100 ml/min (22% débito cardíaco); • Fluxo sanguíneo renal alto: suprir rins com nutrientes, remover produtos de degradação e realizar elevada FG; Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Fluxo sanguíneo renal • Mecanismos que regulam o fluxo ligados ao: -Controle da FG; -Funções excretoras dos rins. • Fluxo sanguíneo = Partéria renal – Pveia renal -Sistema nervoso simpático (catecolaminas); -Hormônios (angiotensina II, aldosterona, ADH, NAP e paratormônio); -Mecanismos locais (NO, endotelina e bradicinina). Resistência vascular renal total Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urinaAuto-regulação renal • Mantém o fluxo sanguíneo renal e a intensidade de filtração glomerular constantes MECANISMO MIOGÊNICO Aumento da P.A. Artéria Aferente distendida Contrai células musculares lisas vasculares Abre canais iônicos sensíveis ao estiramento ↓Fluxo sanguíneo e ↓TFG Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina (Berne e Levy, 2009) PCG = permeabilidade no capilar glomerular TFG = taxa de filtração glomerular FSR = fluxo sanguíneo renal Auto-regulação da FG e do fluxo sanguíneo renal Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Auto-regulação da FG e do fluxo sanguíneo renal Retroalimentação túbuloglomerular (Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Auto-regulação da FG e do fluxo sanguíneo renal (Guyton e Hall, 2012) Componentes do mecanismo feedback tubuloglomerular Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Auto-regulação da FG e do fluxo sanguíneo renal (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Depuração: descreve quantos ml de plasma que passam pelos rins foram totalmente limpos daquele soluto em um dado período de tempo. (Silverthorn, 2010) 100 % da inulina que é filtrada é excretada Depuração = TFG Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Reabsorção tubular: mecanismos passivos e ativos (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Reabsorção de Na+ através da membrana tubular proximal (Guyton e Hall, 2012) Transporte ativo secundário na membrana tubular proximal Secreção ativa Pinocitose (aa) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular -Limite para a intensidade com que o soluto, que é absorvido ou secretado ativamente, pode ser transportado. -Saturação dos sistemas de transporte = quantidade de soluto que chega ao túbulo (carga tubular) excede a capacidade das proteínas transportadoras e das enzimas envolvidas no processo de transporte. -Substâncias transportadas passivamente = transporte gradiente- tempo (não exibem transporte máximo). Dependem de 3 fatores: • Gradiente eletroquímico p/ difusão pela membrana; • Permeabilidade pela membrana; • Tempo que o líquido que contém a substância permanece no interior do túbulo. Transporte máximo Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular (Guyton e Hall, 2012) Transporte máximo Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular e ascendente fina (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Segmento diluidor Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Células principais Células epiteliais cubóides (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Processamento tubular Células intercaladas (Guyton e Hall, 2012) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular (Guyton e Hall, 2012) Forças físicas nos capilares peritubulares e no líquido intersticial Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular • Pressão hidrostática -Aumento de PA eleva a pressão hidrostática e a reabsorção; -Aumento da resistência das arteríolas aferente ou eferente reduz pressão hidrostática e tende a aumentar a reabsorção. • Pressão coloidosmótica -Aumento da pressão coloidosmótica do plasma = aumenta reabsorção; -Aumento da fração de filtração = proteína do plasma mais concentrada, aumenta a reabsorção. Regulação das forças nos capilares peritubulares Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular (Guyton e Hall, 2012) Mecanismo Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular • Natriurese e diurese por pressão Elevação entre 75 e 160 mmHg = pequeno efeito sobre fluxo sanguíneo renal e FG → aumento do débito urinário (diminuição da carga filtrada de Na+ e água) e diminuição da formação de angiotensina II; Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular Controle hormonal Paratormônio aumenta reabsorção de Ca2+ Peptídeo natriurétrico atrial diminui reabsorção de Na+ e água (Berne e Levy, 2009) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Regulação da reabsorção tubular • Sistema nervoso simpático -Diminui a reabsorção de Na+ e de água, ao promover constrição das arteríolas renais, com redução da FG; -Aumenta reabsorção de Na+ no túbulo distale no ramo ascendente espesso da alça de Henle; -Aumenta a liberação de renina. Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina Micção (Silverthorn, 2010) Matheus Morais de Oliveira Monteiro Fisiologia do sistema renal: Formação e processamento da urina BIBLIOGRAFIA Margarida M. Aires -3a ed. Guyton e Hall -12a ed.Berne e Levy -6a ed. /XX Silvertorn- 6a ed. Fisiologia do Sistema Renal: Formação e Processamento da Urina matheusmomonteiro@gmail.com Matheus Morais de Oliveira Monteiro João Pessoa, 2016
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