FMN - Farmácia - Fisiologia - Reabsorção e secreção tubular

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Anatomia renal 
Filtração glomerular 
Reabsorção e secreção 
Prof. MSc. Fábio Torres Cunha 
Introdução 
 O rins participam como: 
 
 Órgãos excretores 
 Substâncias em excesso ou nocivas 
 Órgãos reguladores 
 Volume e composição dos líquidos corporais 
 Órgãos endócrinos 
 Renina, eritropoietina e 1,25-diidroxicolecalciferol 
Função Renal 
 É vital uma função renal adequada porque os rins contribuem 
para a manutenção do meio interno e são local da síntese e degradação 
de moléculas essenciais para o organismo. 
 
 
1. Funções homeostáticas 
 
 Regulação do volume plasmático e do equilíbrio hídrico (importante 
determinante da pressão sanguínea); 
 Regulação da osmolaridade sangüínea; 
 Manutenção do equilíbrio eletrolítico (Na+, K+, Cl-, Ca²+, Mg²+, SO4²-, 
PO4²-); 
 Regulação do equilíbrio ácido-básico (regula o pH sanguíneo); 
 Excreção de metabólitos (ex: uréia, ácido úrico, creatinina). 
2. Funções bioquímicas 
 
 Produção de hormônios: 
- Eritropoietina (estimula a produção de eritrócitos pela medula 
óssea); 
- Renina (enzima que catalisa a produção de Angiotensina); 
- Calcitriol (forma biologicamente ativa da vitamina D); 
 Produção de substâncias bioativas (ex. prostaglandinas, adenosina, 
endotelina, NO, bradicinina, fator de crescimento epidérmico, fator de 
crescimento tipo insulina); 
 Síntese de glicose (gliconeogênese), angiotensinogênio e amônia; 
 Metabolismo de algumas substâncias (ex. insulina). 
 
Função Renal 
Anatomia do rim 
 
Néfron 
Capilar glomerular 
Néfron 
 Estrutura 
Néfrons 
 Vascularização 
Fluxo sanguíneo renal (FSR) 
 FSR é diretamente proporcional ao gradiente 
de pressão entre as artéria e as veias renais 
 
 FSR é inversamente proporcional a 
resistência dos vasos renais (arteríolas) 
 
 O rim possui dois conjuntos de arteríolas 
 Arteríola aferente 
 Arteríola eferente 
Fluxo sanguíneo renal (FSR) 
 Regulação do FSR 
 Sistema nervoso simpático 
 Inerva tanto a arteríola aferente quanto a eferente 
 Produz vasoconstrição 
 Angiotensina II 
 Potente vasoconstritor das arteríolas aferentes e 
eferentes (sendo mais sensíveis estas últimas) 
 Prostaglandinas (E2 e I2) 
 Produzidas localmente no rim 
 Vasodilatadoras das arteríolas aferentes e 
eferentes 
Fluxo sanguíneo renal (FSR) 
Princípios de Formação da urina 
EXCREÇÃO URINÁRIA = FILTRAÇÃO – REABSORÇÃO + SECREÇÃO 
 A formação da urina começa com a 
filtração, dos capilares glomerulares 
para a cápsula de Bowman, de grande 
quantidade de um líquido virtualmente 
isento de proteínas. 
 É um movimento relativamente não 
seletivo. 
 
FILTRAÇÃO = TFG X [ ] PLASMÁTICA 
 
 Primeira etapa na formação da urina 
 
 As forças responsáveis pela filtração glomerular 
são as forças de Starling 
Filtração glomerular 
 Carga filtrada = quantidade de uma substância 
filtrada para o espaço de Bowman por unidade 
de tempo 
 
Carga filtrada = FG  [P]x 
 
 Líquido tubular (ou luminal) = líquido no 
espaço de Bowman e no lúmem do néfron 
Filtração glomerular 
 Equação de Starling 
 
FG = Kf [(PCG-PEB)-CG] 
Onde, 
FG = filtração glomerular 
Kf = coeficiente de filtração 
PCG = pressão hidrostática no capilar 
glomerular 
PEB = pressão hidrostática no espaço de 
Bowman 
CG = pressão oncótica no capilar glomerular 
Filtração glomerular 
Determinantes da Taxa de Filtração 
Glomerular 
A GFR é determinada por: 
 
1) equilíbrio das forças hidrostática e osmótica ao nível da 
membrana capilar; 
 
2) coeficiente de filtração (Kf) que é o produto da área de 
superfície com a permeabilidade dos capilares. 
 
Pode ser expressa através de uma equação: 
GFR = Kf x Pressão filtração 
A pressão de filtração é a soma das forças hidrostáticas e 
osmóticas que atuam ao nível dos capilares glomerulares e 
incluem: 
 
1) Pressão hidrostática glomerular (PG) – é normalmente 60 
mmHg e promove a filtração; 
2) Pressão hidrostática na cápsula de Bowman (PB) - 
normalmente 18 mmHg e opõe-se à filtração; 
3) Pressão colóide osmótica glomerular ( PCOG ) – a média é 
de 32 mmHg e opõe-se à filtração; 
4) Pressão colóide osmótica capsular ( PCOC ) – é 
aproximadamente 0, pelo que tem pouco efeito em 
condições normais. 
Pressão filtração = PG – PB - ΠG = 10mmHg 
Pressão de Filtração 
Forças de Starling 
 Barreira glomerular 
Filtração glomerular 
 O filtrado glomerular tem uma composição idêntica ao 
plasma exceto no conteúdo de proteínas que, virtualmente 
não existem no filtrado (0,03%) e nos elementos 
celulares,também ausentes neste. 
Ultrafiltração Glomerular 
-endotélio fenestrado dos 
capilares; 
-membrana basal (matriz 
contendo colágeno e 
glicoproteínas); é o primeiro local 
de restrição às proteínas 
plasmáticas; 
- lâmina interna da cápsula de 
Bowman - constituída pelos 
podócitos com os diafragmas de 
filtração entre os pedicelos. 
Ultrafiltração Glomerular 
A filtração de solutos é determinada pelo seu tamanho e 
carga elétrica: 
 
 1) à medida que o peso molecular dos solutos aumenta, 
diminui a sua filtração. 
 2) moléculas carregadas negativamente são filtradas com 
maior dificuldade do que moléculas carregadas positivamente 
de igual tamanho devido a presença de cargas negativas fixas 
na barreira de filtração. 
 proteinúria – pode ser por perda de seletividade pela carga 
(aumento da excreção da albumina sem alteração de excreção 
das globulinas) ou pelo tamanho (aumento da excreção da 
albumina e de globulinas). 
Princípios de Formação da urina 
 A reabsorção tubular é o movimento de água e solutos do 
lúmen tubular para o sangue (independentemente do 
mecanismo). 
 
 É um processo altamente seletivo e fundamental para 
algumas substâncias como o Na+, Cl-, HCO3-, PO4²-, Ca2+, Mg2+, 
glicose, a.a., água, entre outras. 
 
 A secreção pode ser definida como a movimentação de 
solutos do sangue para o lúmen tubular ou, de substâncias 
produzidas nas células tubulares, do interior destas para o 
lúmen tubular. 
 
 É um processo importante para algumas substâncias entre 
as quais o H+, K+, NH4+. 
 
 Os mecanismos envolvidos na reabsorção e excreção 
renais são os mecanismos gerais de transporte de solutos 
através de membranas celulares e incluem: 
 
Difusão simples (uréia, CO2, K+, Ca2+) 
Difusão facilitada (glicose e uréia) 
Transporte ativo primário (Na+, K+, H+, Ca2+) 
Transporte ativo secundário (Cl-, K+, glicose, H+, HCO3-, a.a,) 
Pinocitose (proteínas) 
Osmose 
 
Mecanismo de transporte 
Regulação da Filtração Glomerular 
 A pressão hidrostática glomerular e a pressão oncótica 
glomerular são os determinantes da GFR mais susceptíveis 
de controle fisiológico, nomeadamente por intermédio do 
sistema nervoso simpático(SNS), hormônios e autacóides 
(substâncias vasoativas libertadas pelo rim) e outros 
mecanismos de feedback intrarrenal. 
 
 1) A ativação do sistema nervoso simpático diminui a GFR – 
uma ativação forte do SNS leva à constrição das arteríolas 
renais, diminuindo o fluxo sanguíneo renal e a GFR. ex: 
isquemia cerebral ou hemorragia grave; 
 
 2) As hormônios e autacóides controlam a GFR e o fluxo 
sanguíneo renal (RBF); 
Regulação da Filtração Glomerular 
Hormônio Local de 
liberação 
Ação Efeito sobre 
Noradrenalina e 
Adrenalina 
Medula 
suprarrenal 
Constrição das Arteríolas aferentes e 
eferentes 
GFR 
 
RBF 
 
Endotelina Células 
endoteliais 
Constrição das arteríolas renais   
Angiotensina II Constrição das arteríolas aferente e 
eferente (mais pronunciada nesta). 
previne 
 
 
NOcélulas 
endoteliais 
vasculares 
Diminuição da resistência vascular renal 
 
  
 
Prostaglandinas 
(PGE2 e PGI2) 
 
podem atenuar os efeitos vasoconstritores do SNS ou da Angiotensina II (principalmente 
ao nível das A. aferentes) 
a inibição da sua síntese (ex: aspirina) pode causar diminuição marcada da GFR e do RBF 
(mais frequente em pacientes cujo volume extracelular está diminuido) 
GFR 
 
Autorregulação 
A autorregulação permite uma constância relativa da GFR e do 
RBF dentro de um intervalo de pressões: 75-160 mmHg, 
prevenindo que alterações sistêmicas da pressão sanguínea 
se repercutam sobre a GFR. 
 
a) Feedback Tubuloglomerular 
 É o componente fundamental da autorregulação renal e 
depende do complexo justaglomerular; este é formado por 
células da mácula densa (na porção inicial do túbulo distal) e 
células justaglomerulares (localizadas na parede das 
arteríolas aferente e eferente). Quando a pressão sanguínea 
diminui, a concentração de NaCl ao nível da mácula densa 
diminui, o que conduz a dois efeitos: 
Autorregulação 
1. Diminuição da resistência das arteríolas aferentes – 
aumento da PG e da GFR em direção a valores normais; 
 
2. Aumento da libertação de Renina pelas células 
justaglomerulares – aumento da formação de Angiotensina II 
– constrição da arteríola eferente – elevação da PG e da GFR 
em direção a valores normais. 
 Mecanismo Miogênico 
 Refere-se à capacidade intrínseca dos vasos sanguíneos se 
contraírem quando a pressão sanguínea aumenta o que 
previne o estiramento excessivo dos vasos e o aumento 
excessivo da GFR e do RBF. 
Outros fatores que influenciam a GFR e o RBF 
 – Dieta rica em proteínas – aumento da GFR e do RBF (por 
estimulação do crescimento dos rins e por redução de 
resistência vascular renal) 
 
 – Hiperglicemia (a glicose é cotransportada, tal como os aa, 
com o sódio no túbulo proximal); 
 
 – Glicocorticóides – diminuem a resistência vascular renal 
(aumentam GFB e RBF); 
 
 – Idade – diminui GFR e RBF por redução do número de 
néfrons funcionantes (diminuem 10% por década a partir 
dos 40 anos). 
 
Variações na filtração glomerular 
Variações na filtração glomerular 
Variações na filtração glomerular 
 Diminuição do Kf diminui a GFR ex: na Hipertensão e na 
Diabetes mellitus, a GFR é reduzida pela maior espessura da 
membrana glomerular ou por perda de superfície de filtração 
(por lesão dos capilares); 
 
 Aumento da pressão na cápsula de Bowman diminui a GFR. 
ex: obstrução do ureter por um cálculo; 
 
 Aumento da pressão colóide osmótica glomerular diminui a 
GFR - a PCOG é influenciada pela pressão colóide osmótica 
arterial; deste modo, o aumento desta conduz a um aumento 
de PCOG. 
Podemos concluir ... 
 Aumento de pressão hidrostática glomerular aumenta a 
GFR; a PG é determinada por: 
 
1) pressão arterial – o seu aumento tende aumentar a PG; 
contudo, é normalmente controlado pelo mecanismo de 
autorregulação; 
 
2) resistência arteriolar eferente – o seu aumento conduz à 
elevação da PG e tende a aumentar a GFR durante o intervalo 
em que o fluxo renal não é comprometido. 
 
Podemos concluir ... 
Depuração renal 
 Depuração renal é o volume de plasma 
inteiramente depurado de uma substância, 
pelos rins, por unidade de tempo. 
 
 X
X
P
VU
C


C = depuração (ml/min) 
[U] = concentração urinária (mg/ml) 
V = débito urinário por minuto (ml/min) 
[P] = concentração plasmática mg/ml) 
Excreção renal 
Depuração de substâncias 
 A depuração de diversas substâncias é variável 
o que reflete as diferenças no processamento 
renal delas. 
 
 Albumina 
 Depuração = 0 
 Não é filtrada nos capilares glomerulares 
Glicose 
 Depuração = 0 
 
 A glicose é livremente filtrada 
 
 A glicose é reabsorvida pelas células 
epiteliais do túbulo contorcido proximal 
 
 O número de transportadores de glicose é 
limitado apresenta transporte máximo 
(Tm), logo o mecanismo é saturável 
Reabsorção, secreção e excreção 
Reabsorção 
Líquido tubular 
Sangue capilar 
peritubular 
Proteínas 
transportado
ras 
Água e Na+, Cl-, 
bicarbonato, 
glicose, 
aminoácidos, 
uréia, Ca2+, Mg2+, 
fosfato, lactato, 
citrato 
Uréia 
 A uréia é livremente filtrada 
 
 A uréia é reabsorvida na maioria dos segmentos 
do néfron 
 
 Reabsorvida por difusão simples 
Secreção 
Líquido tubular 
Sangue capilar 
peritubular 
Proteínas 
transportado
ras 
Ácidos e bases 
orgânicas, K+ 
Excreção 
 Quantidade de substância excretada por 
unidade de tempo 
 
Intensidade da excreção = V  [U]x 
 
 É o resultado efetivo da filtração, reabsorção e 
secreção. 
Glicosúria 
 Excreção de glicose na urina 
 
 Causas: 
 Diabete melito  concentração plasmática de 
glicose está aumentada 
 Gravidez  FG está aumentada 
 Anormalidades do transportadores de glicose  
Tm está diminuído 
OBRIGADO!!!