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Fluxo Sanguíneo e Filtração Glomerular Felipe Antônio Dal’Agnol felipeandalagnol@gmail.com Fluxo Sanguíneo 22% do DC vai aos rins (1.100 mL/min). Processo de Formação de Urina Excreção = filtração - reabsorção + secreção Filtração: processo pelo qual grande parte quantidade de líquido, praticamen- te sem proteínas, é filtrado dos capilares glomerulares para o interior da CB.da CB. Reabsorção: processo pelo qual a maior parte do filtrado é reabsorvido seleti- vamente para os capilares peritubulares. Secreção: processo pelo qual moléculas não filtradas são eliminadas na urina, a partir dos capilares peritubulares. Substância A: a substância filtrada é completamente eliminada, não havendo reabsorção ou secreção. Ex: creatinina Substância B: a substância filtrada é reabsorvida parcialmente. Ex: eletrólitos (Na, Cl, K) Propriedades de Excreção renal Substância C: a substância filtrada é reabsorvida totalmente pelos túbulos renais para o interstício e, daí, para os capilares peritubulares. Ex: glicose e aminoácidos Substância D: a substância filtrada é totalmente eliminada, e quantidades adiciona- is são secretadas dos capilares peritubulares para os túbulos renais. Ex: ácidos e bases orgânicas. A Filtração “Processo pelo qual grande quantidade de líquido, praticamente sem proteínas, é filtrado dos capilares glomerulares A Filtração Glomerular é filtrado dos capilares glomerulares para o interior da Cápsula de Bowman” Fatores determinantes(a filtração depende desses cinco fatores para ocorrer de forma ideal) 1. Estrutura da membrana capilar glomerular 2. Filtrabilidade de solutos 3. Composição do filtrado glomerular 4. Taxa de filtração glomerular 5. Controle fisiológico da filtração e do fluxo 1. Estrutura da Membrana Capilar Glomerular 1. Estrutura da Membrana Capilar Glomerular A membrana capilar glomerular é formada por três camadas principais: 1. Endotélio capilar Estrutura da Membrana Capilar Glomerular 1. Endotélio capilar 2. Membrana basal 3. Camada de células epiteliais §O endotélio é perfurado por milhares de pequenos orifícios chamados fenestrações. Embora esses orifícios sejam grandes, as células endoteliais são dotadas de cargas fixas negativas que impedem a passagem de proteínas plasmáticas. §A membrana basal é constituída de uma trama de colágeno e fibrilas proteoglicanas com grandes espaços. Fortes cargas negativas associadas aos proteoglicanos. §As células epiteliais não recobrem toda membrana, mas possuem processos semelhantes a pés (podócitos) que revestem. Esses podócitos são separados por lacunas: fendas de filtração. Essas células também possuem carga negativa. §TODAS AS CÉLULAS POSSUEM COMPONENTES PARA A NÃO-PASSAGEM DE PROTEÍNAS PLASMÁTICAS. 2. Filtrabilidade de Solutos2. Filtrabilidade de Solutos Filtrabilidade de Solutos Propriedades de carga das camadas da membrana e tamanho das fenestrações são importante. Dois fatores do soluto são importantes: carga e tamanho (peso molecular). - A filtrabilidade dos solutos é inversamente proporcional ao seu peso molecular. - Solutos com carga negativa sofrem repulsão eletrostática pelas cargas negativas da membrana, ao passo que os solutos com carga positiva são atraídos eletrostaticamente, e apresentam, portanto, maior filtrabilidade. 3. Composição do Filtrado Glomerular 3. Composição do Filtrado Glomerular Composição do Filtrado Membrana capilar é relativamente impermeável às proteínas, mas muito permeável aos eletrólitos, sais e moléculas orgânicas. Por isso, podemos caracterizar um filtrado glomerular com concentrações destas substâncias permeáveis semelhantes às concentrações plasmáticas, e a ausência substâncias permeáveis semelhantes às concentrações plasmáticas, e a ausência quase que total de proteínas plasmáticas. OBS: o cálcio e os ácidos graxos, por serem parcialmente ligados a proteínas plasmáticas, não apresentam concentração no filtrado semelhante à concentração no plasma. 4. Taxa de Filtração Glomerular (TFG) 4. Taxa de Filtração Glomerular (TFG) É determinada pelo equilíbrio das forças hidrostáticas e coloidosmóticas, agindo através da membrana capilar, e pelo coeficiente de filtração capilar (Kf). TFG = Kf x Pressão Líquida de Filtração Taxa de Filtração Glomerular Outro conceito importante é a fração de filtração, que é a razão entre a TGF e o fluxo plasmático renal. Como a TFG normal é de 20% do fluxo sanguíneo, a fração de filtração normal é 0,2. Fração de Filtração = TFG / Fluxo Plasmático Renal O Kf é um valor valor numérico influenciado pela condutividade hidráulica e a área de superfície dos capilares glomerulares, sendo seu valor 400x maior que o valor do Kf em outros sistemas capilares. Este alto K contribui para uma alta taxa de filtração. Taxa de Filtração Glomerular - Coeficiente de filtração glomerular Este alto Kf contribui para uma alta taxa de filtração. Kf = TFG / Pressão Líquida de Filtração A importância médica do Kf deve-se a algumas doenças que reduzem o número de capilares glomerulares funcionantes ou aumentam a espessura da membrana capilar, o que reduz, respectivamente, a área de superfície de filtração e a sua condutividade hidráulica. A importância médica do Kf deve-se a algumas doenças que reduzem o número de capilares glomerulares funcionantes ou aumentam a espessura da membrana Taxa de Filtração Glomerular - Coeficiente de filtração glomerular capilar, o que reduz, respectivamente, a área de superfície de filtração e a sua condutividade hidráulica. Atua contra a filtração glomerular. Alterações na PB não são mecanismos de regulação da TFG, mas são importantes Pressão hidrostática na Cápsula de Bowman (PB = 18 mmHg) Alterações na P não são mecanismos de regulação da TFG, mas são importantes em certas condições patológicas, como a obstrução do trato urinário, que tende ao acúmulo de urina, e ao aumento da PB, o que diminui a TFG. Pressão Coloidosmótica Capilar (32 mmHg) Atua contra a filtração glomerular. É determinada pela concentração plasmática de proteínas. Em virtude disso, a medida que vai acontecendo a filtração, a pressão coloidosmótica capilar vai au- mentando (extremidade aferente = 28 mmHg; extremidade eferente = 36 mmHg).mentando (extremidade aferente = 28 mmHg; extremidade eferente = 36 mmHg). Dessa forma, dois fatores tendem a influenciar: a pressão coloidosmótica no plasma arterial e a fração de filtração. Pressão Hidrostática Glomerular (PG = 60 mmHg) Única forma efetiva a favor da filtração glomerular (a TFG se altera conforme a PG se altera). Três variáveis fisiológicas a regulam: PA, resistência arteriolar aferente e resistência arteriolar eferente.resistência arteriolar eferente. Efeito bifásico do aumento da Resistência Arteriolar Eferente “Note que, a partir do valor normal de RAE convencionado com 1, um aumento na RAE aumenta a TFG, por aumentar a PG, e diminui o fluxo sanguíneo total. A TFG atinge seu valor máximo em um valor próximo a 1,7x o normal. A partir daí, tende a cair, pois, como o fluxo sanguíneo renal diminui, a fração de filtração aumenta, e, consequentemente, a pressão coloidosmótica do capilar também aumenta. Mas, mesmo assim, a TFG permanece maior que a TFG normal, até atingir um valor de RAE igual a 3x o normal, quando o aumento da pressão coloidosmótica do capilar torna-se maior que o aumento na pressão hidrostática glomerular. A partir daí, a RAE crescente causa uma diminuição efetiva na TFG.” 5. Controle Fisiológico da Filtração Glomerular e do Filtração Glomerular e do Fluxo Sanguíneo Renal Auto-regulação da TFGe do fluxo Os rins possuem mecanismo auto-regulatórios que tendem a manter constantes a TFG e o fluxo sanguíneo renal. Alterações na PA dentro da faixa entre 75 e 160 mmHg não causa grandes alterações na TFG e no fluxo sanguíneo renal.alterações na TFG e no fluxo sanguíneo renal. São dois os mecanismos fisiológicos que limitam o aumento da TFG: a auto- regulação miogênica e o balanço tubuloglomerular. O aumento da pressão causa estiramento de canais de cálcio mecanossensíveis, o que permite um maior influxo de de cálcio na célula muscular lisa, que se contrai com maior vigor, causando vasoconstrição arteriolar, o que diminui o fluxo sanguíneo. Mecanismo miogênico ↑ Pressão arterial → ↑ Estiramento → ↑ Influxo de Ca+2 → ↑ Contração da Musculatura Lisa → Vasoconstrição → ↓ Fluxo Sanguíneo → Mantém a TFG constante. miogênico “Este mecanismo previne que aumentos na pressão arterial causem grandes aumentos na TFG.” ________ Esse feedback busca assegurar um fornecimento de NaCl relativamente Balanço Tubuloglomerular fornecimento de NaCl relativamente constante ao túbulo distal. Tubuloglomerular “Mecanismo de feedback que relaciona as mudanças na concentração de NaCl na mácula densa com controle da resistência arteriolar renal.” ________ O feedback é gerado em uma estrutura especializada, o aparelho justaglomerular, formado por células da mácula densa, localizada no início do túbulo contorcido distal. Esse feedback atua sobre a arteríola aferente e eferente com efeitos contrários. Balanço Tubuloglomerular Esse feedback atua sobre a arteríola aferente e eferente com efeitos contrários. A baixa TFG diminui o fluxo do filtrado na alça de Henle, o que aumenta a reabsor- ção de NaCl no ramo ascendente da alça. Assim, a concentração de NaCl na mácula densa diminui, o que desencadeia a vasodilatação da arteríola aferente, aumentando a TFG, e a liberação de renina, que causa vasoconstrição da arteríola eferente, também causando aumento na TFG por aumentar a pressão hidrostática glomerular. Fluxo Sanguíneo e Filtração Glomerular Felipe Antônio Dal’Agnol felipeandalagnol@gmail.com
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