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1 Mecanismos de Reabsorção e Secreção Tubular Renal Prof. Pedro Leme Silva Instituto de Biofísica Carlos Chagas Filho UFRJ Néfron – Unidade Funcional 2 Néfron – Unidade Funcional Clearance Renal • O clearance de uma substância indica o volume (ou a quantidade) virtual de plasma que fica livre de uma substância, em uma determinada unidade de tempo. • É um método importante para avaliar a função tubular. Ux = concentração urinária de X V = fluxo urinário Px = concentração plasmática de X Cx = Ux x V Px ml/mim RFG . Px = Ux . V 3 Filtração Similar à Excreção Clearance de Diferentes Substâncias Secretado Reabsorvido 4 Reabsorção Substância X Totalmente Reabsorvida: Clearance? Substância X Parcialmente Reabsorvida: Clearance? CX / Cinulina < 1 Reabsorção Transporte Máximo 5 Secreção Substância X Totalmente Secretada: Clearance? Substância X Parcialmente Secretada: Clearance? CX / Cinulina > 1 Secreção ROAT 1 Cl-, Br-, HCO3 -, OH- 6 Secreção de PAH Transporte Tubular 7 Composição do Fluido Tubular Fluido Tubular / Plasma 3 67% Túbulo Proximal Túbulo Contornado Proximal Principais sistemas de transporte dependente do gradiente de sódio na membrana luminal: Glicose, Aminoácidos, Íons (fosfato, sulfato e hidrogênio), metabólitos orgânicos (lactato, corpos cetônicos) 8 Túbulo Proximal ↑ número de mitocôndrias ↑ taxa de absorção de solutos Túbulo Proximal • Epitélio do tipo leaky (permeável). • As tight junctions são de fraca adesão entre as células adjacentes. • A via paracelular tem elevada permeabilidade iônica. 9 • Segmento S1: Reabsorção de Nutrientes essenciais; • Segmento S2: A [Cl-] é mais elevada e a DP transtubular é +2mV, com o lúmen mais positivo; Três Mecanismos de Reabsorção de Na+ DP transtubular - DP transtubular + Gradiente de Cloreto 10 Consequência da DP Transtubular + Segmentos S2 e S3 11 Segmentos S2 e S3 Transporte de Cloreto 12 Diuréticos que inibem a AC • Acetazolamida: Inibe a reabsorção de bicarbonato; • Baixo efeito diurético (2 a 3 dias); • Efeitos: Acidose Metabólica, Hipercloremia, Diurese alcalina. Solutos 13 SGLT2 GLUT2 Na+/K+ ATPase 1 Na+ 1 Glicose Glicose 3 Na+ 2 K+ Baixa afinidade / Alta capacidade LUM INA L BAS OLA TER AL Reabsorção de Glicose pelo Túbulo Proximal Convoluto Reabsorção de Glicose pelo Túbulo Proximal Reto SGLT1 GLUT1 Na+/K+ ATPase 2 Na+ 1 Glicose Glicose 3 Na+ 2 K+ Alta afinidade / Baixa capacidade LUM INA L BAS OLA TER AL 14 Reabsorção de Fosfato Inorgânico, Cálcio e Magnésio Paratormônio Transporte de Proteínas de Baixo Peso Molecular Paratormônio 15 Transporte Elevado de Água • Reabsorção de água e soluto (via paracelular e transcelular). • A força propulsora para reabsorção de água é o gradiente osmótico criado pela reabsorção de soluto. Transporte de água via transcelular, AQPs (AQP1 – Não sensíveis ao ADH). Líquido Intersticial para o Sangue • Reabsorção Capilar = (Gradiente de Pressão Oncótica) – (Gradiente de Pressão Hidrostática) • (πcap – πint) – (Pcap – Pint) = • (35 – 6) – (20 – 8) = 17mmHg 16 Secreção no Túbulo Proximal • O túbulo proximal secreta hidrogênio e íons orgânicos, além de NH3 e creatinina. Apresenta um Transporte máximo. • A secreção de ânions orgânicos (Penicilina) pode ser inibida pela probenecida. • Processos de detoxificação para metabólitos. Secreção no Túbulo Proximal 17 Secreção de Cátions Orgânicos Transporte Tubular 18 Mecanismo de Transporte na Alça de Henle • Epitélio altamente permeável à água e pouco permeável a soluto. • Epitélio praticamente impermeável à água e altamente permeável a soluto. Ramo fino descendente Ramo fino e grosso ascendente Mecanismo de Transporte na Alça de Henle – Segmento Fino Descendente • Altamente permeável à água e pouco permeável a soluto. • Reabsorve ~20% da água filtrada, pois possui canais de água em toda a extensão do segmento e está envolto por uma medula hipertônica. • Fluido tubular vai se concentrando em direção a medula. 19 Mecanismo de Transporte na Alça de Henle – Segmento Fino Ascendente • Reabsorção passiva de NaCl. • Permeável a soluto e praticamente impermeável à água. • Fluido tubular se dilui. Mecanismo de Transporte na Alça de Henle – Segmento Grosso Ascendente • Reabsorção ativa de NaCl. • Praticamente impermeável à água • Fluido tubular vai se diluindo até atingir o túbulo distal. 20 Segmento Grosso Ascendente • Reabsorção de 25% do Na+. Anula o efeito unitário Dissipa a hipertonicidade medular Diuréticos de Alça 21 Segmento Grosso Ascendente Efeitos Indesejáveis: • Hipocalemia; • Alcalose Metabólica (Excreção de H+); • Depleção de Mg+2 e Ca+2. Síndrome de Bartter Doença autossômica recessiva, caraterizada pela hipocalemia, alcalose metabólica e hiperaldosteronismo. Inativação de NKCC2. Ocorre diminuição do volume do LEC que estimula a secreção de Aldosterona. 22 Segmento Grosso Ascendente Membrana Basolateral: • Entre o Potencial de equilíbrio de K+ (-90mv) e Cl- (-50mV); • Importante para reabsorção de Mg+2 (70%). Transporte Tubular 23 Túbulo Distal Convoluto • Reabsorção de NaCl (5 a 10%). • Praticamente impermeável à água. Diuréticos Tiazídicos Reabsorção de Na+ sem reabsorção de Água – Segmento Diluidor Cortical 24 Túbulo Distal Convoluto Diuréticos Tiazídicos Túbulo Distal Final • Despolarização da membrana luminal por canais de Na+, cujo gradiente de concentração permite a entrada de Na+ para o interior celular. 25 Transporte Tubular • Regulação final da excreção urinária de Na+, K+, H+, ureia e água. • Pode ser ou não permeável à água. • Na presença de ADH, a permeabilidade do DC à água aumenta. • Epitélio do tipo tight (baixa permeabilidade). Ducto Coletor 26 ENaC Inibido por diuréticos (Ex: amilorida e triantereno) e estimulado pela ALDOSTERONA. Síndrome de Liddle Desordem genética rara causada por mutações na subunidades b e g no canal de Na+ epitelial, ocasionando alta taxa de reabsorção de Na+ o que leva ao aumento do LEC e hipertensão. 27 Célula Principal e Amilorida Diuréticos Inibidores de Aldosterona - Espironolactona 28 Regulação da Expressão de AQP2 pelo ADH m Ducto coletor ADH AMPc PKA 3Na+ 2K+ ATP AQP3 AQP4 AQP2 A Q P 2 Luminal Basolateral Ducto coletor Ação rápida e lenta Regulação da Expressão de AQP2 pelo ADH da reabsorção de água osmolaridade do FEC m 3Na+ 2K+ Luminal Basolateral ATP H2O AQP2 AQP3 AQP4 Ducto coletor 29 Ausência de ADH Presença de ADH 30 Diuréticos que atuam no Ducto Coletor • Amilorida: • Inibição do transporte de Na+ por canais; • Reduz a permeabilidade da membrana luminal ao sódio, hiperpolariza esta membrana e provoca queda da diferença de potencialtransepitelial. • Não há força motora para a secreção distal de potássio Resumo dos Diuréticos 31 Obrigado! Email: pedro.leme@gmail.com
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