Fisiologia-do-Sistema-Urinário-I

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FISIOLOGIA DO SISTEMA URINÁRIO I
ELYZABETH DA CRUZ CARDOSO. 
PROFA TITULAR DA UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE - UFF
 INSTITUTO DE SAÚDE DE NOVA FRIBURGO. 
DISCIPLINAS DE FISIOLOGIA HUMANA 
CURSOS DE ODONTOLOGIA E FONOAUDIOLOGIA
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OBJETIVOS
Rever os aspectos anatômicos dos órgãos e estruturas que compõem o sistema urinário.
Definir as funções do sistema urinário particularmente a do rim.
Estudar a fisiologia do néfron.
Entender o processo de filtração renal, fluxo renal e taxa de filtração glomerular e suas particularidades de controle.
Entender o processo de reabsorção e secreção tubular renal, excreção e conceitos do clearence renal
Estudar o fenômeno da micção pela bexiga
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ÓRGÃOS E ESTRUTURAS DO SISTEMA URINÁRIO
Foto: https://www.anatomiadocorpo.com/sistema-urinario/rins/
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O QUE É A URINA?
É um composto formado principalmente de água (95%, em média), mas contém também ureia, ácido úrico, sal e outras substâncias, sendo expelida durante o ato de urinar (micção). 
A urina é o produto final, resultante da excreção renal. O volume, a acidez e a concentração de sais na urina são regulados pelo ADH e pela ALD atuam nos rins para garantir que a água, os sais e o equilíbrio ácido-base do organismo se mantenham dentro de estreitos limites.
Em condições normais há a produção diária de 1,5 a 2,0 L de urina.
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FUNÇÃO RENAL
Filtração do sangue para eliminar substâncias em excesso e produtos finais do metabolismo celular formando a urina.
Regulação do equilíbrio hidroeletrolítico do LEC
Regulação da osmolaridade
pressão sanguínea
equilíbrio ácido-base
Produção e liberação de hormônios
Renina
Prostaglandinas renais
Eritropoietina
Vitamina D
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RINS
Localizado no espaço retroperitoneal da parede abdominal posterior.
Cápsula e tecido adiposo
Borda medial côncava: Hilo
Córtex e Medula: Produção da urina por um sistema tublar
Cálices (maiores e menores) formam a pelve e direcionam a urina para o ureter
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UNIDADE FUNCIONAL DO RIM 
NEFRON (GLOMÉRULO RENAL E TUBULOS) + DUCTO COLETOR
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CIRCULAÇÃO RENAL
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NEFRON CORTICAL E NEFRON JUSTA MEDULAR
Glomérulo Renal
Túbulo proximal
Alça de Henle*
Túbulo Distal
Mácula densa
Aparelho justaglomerular
Ducto Coletor
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RELAÇÃO VASOS E TUBULOS RENAIS – COMPOSIÇÃO DA URINA
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NO GLOMÉRULO RENAL OCORRE A FILTRAÇÃO DO SANGUE
É a primeira passagem dos solutos para a urina 
NÃO É SELETIVA 
BARREIRA DE FILTRAÇÃO
Física para moléculas com mais de 4nm
Eletroquímica contra a passagem de moléculas aniônicas.
Proteínas plasmáticas
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Composta por 3 camadas:
Endotélio capilar
Membrana basal glomerular
 	Glicoproteínas negativas
Parede interna da cápsula de Bowman
BARREIRA DE FILTRAÇÃO
MEMBRANA FILTRANTE
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NO GLOMÉRULO RENAL OCORRE A FILTRAÇÃO DO SANGUE
Célula mesangial contém filamentos de miofibrila e características contráteis. 
Sensíveis a ANGIOTENSINA II e ao Peptídio Atrial Natriurético
PAPEL NO CONTROLE DO FLUXO SANGUÍNEO DOS CAPILARES
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FUNÇÃO DO GLOMÉRULO RENAL
FILTRAÇÃO GLOMERULAR
É o processo de transferência dos solutos presentes no sangue para a urina que acontece nos capilares glomerulares que estão na cápsula de Bowman.
É a primeira passagem dos solutos para a urina
Característica de “capilarização” entre a circulação arterial (arteriolas aferente e eferente) provoca pressões elevadas no tufo capilar (45 – 50mmHg) quando comparado aos capilares peritubulares (10 -15mmHg) possibilitando a filtração glomerular. 
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PRESSÃO HIDROSTÁTICA AO LONGO DA CIRCULAÇÃO RENAL
Fonte: Curi e Procópio (2009)
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FILTRAÇÃO GLOMERULAR
PRESSÃO DE FILTRAÇÃO
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FUNÇÃO TUBULAR
Regulação do volume urinário e do pH do LEC
MECANISMO DE REABSORÇÃO TUBULAR
É quando uma substância é filtrada pelo glomérulo e retorna posteriormente para o sangue.
MECANISMO DE SECREÇÃO TUBULAR
É uma substância que não é filtrada pelo glomérulo e se desloca dos vasos sanguíneos para dentro da luz do túbulo. (sai na urina)
O volume de filtração é sempre maior do que o da reabsorção
O trabalho de reabsorção e secreção é efetuado ao longo dos túbulos criando diferentes gradientes de concentração 
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MECANISMOS DE TRANSPORTE PELOS TÚBULOS RENAIS
 Via transcelular : carreadores ou canais iônicos
Difusão simples
 Difusão facilitada
 Transporte ativo primário
 Transporte ativo secundário
 Via paracelular: tigh junctions
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 TRANSPORTE PELOS TÚBULOS RENAIS
Tigh junction
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REABSORÇÃO TUBULAR
99% do líquido filtrado é reabsorvido pelo túbulo proximal
Nefron distal controla seletivamente íons e água.
TRANSPORTE TRANSCELULAR
VIA PARACELULAR
Canais de vazamento ou Carreadores de difusão facilitada
	Usados para solutos que se movem a favor de seu gradiente de concentração.
Transporte ativo primário ou secundário
Para moléculas que se movem contra o seu gradiente de concentração.
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SECREÇÃO TUBULAR
Dependente do transporte de membranas
É UM PROCESSO ATIVO (SECUNDÁRIO) E REQUER O TRANSPORTE DE SUBSTRATOS CONTRA SEU GRADIENTE DE CONCENTRAÇÃO
Exemplo: Penicilina e probenecide
Redução da velocidade de secreção da penicilina
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FILTRAÇÃO GLOMERULAR, SECREÇÃO E REABSORÇÃO TUBULAR E EXCREÇÃO URINÁRIA
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CONCENTRAÇÃO OSMÓTICA DA URINA FORMADA
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EXCREÇÃO URINÁRIA
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EXCREÇÃO É DEPENDENTE DA FRAÇÃO DE FILTRAÇÃO É DEPENDENTE DO VOLUME SANGUÍNEO E DA PRESSÃO DE FILTRAÇÃO
Apenas 20 % do plasma que passa através do glomérulo é filtrado. 
Menos de 1% do líquido filtrado é excretado
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HEMODINÂMICA RENAL
 Pressão de filtração
Os rins recebem 20% do Débito Cardíaco 
Débito Cardíaco é 5 L/min 
Fluxo sanguíneo renal (FSR)
quantidade de sangue recebida pelo rim/min
1.000 ml sangue/min = 600 ml plasma/min.
Taxa de filtração glomerular (TFG)
Filtrados: 20%
TFG = 120 ml/min.
172,8 litros (180 L /dia aproximadamente)
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Resistência das arteríolas aferente e eferente
Alterações de pressão arterial central levam a alterações de resistência vascular das arteríolas.
Existem mecanismos de regulação para o rim se adaptar as necessidades do organismo em diferentes situações.
Fenômeno de auto-regulação para alterações de pressão da artéria renal entre 80 e 200 mmHg não prejudicam o FSR e TFG
Mecanismo miogênico 
Balanço tubuloglomerular
FLUXO SANGUÍNEO RENAL (FSR) 
E A TAXA DE FILTRAÇÃO GLOMERULAR (TFG)
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 A autoregulação renal do FSR e TFG é dada pelo mecanismo intrínseco miogênico do músculo liso arteriolar (Aferente e Eferente).
Contração/relaxamento x tensão parede vascular
Distensão da parede arteriolar promove uma contração muscular
Aumento da pressão = contração arteriolar
Diminuição da pressão = relaxamento arteriolar
Estiramento parede vascular pela pressão = abre canais de cátions = influxo de cálcio
MECANISMO MIOGÊNICO
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FSR E TFG MUDAM QUANDO RESISTENCIA DAS ARTERÍOLAS MUDAM
Vasocontrição da artéria aferente diminui a FSR e a TFG
Pressão hidrostática
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FSR E TFG MUDAM QUANDO RESISTENCIA DAS ARTERÍOLAS MUDAM
Vasocontrição da artéria eferente diminui a FSR e aumenta a TFG
Pressão hidrostática
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RETROALIMENTAÇÃO TÚBULO GLOMERULAR
APARELHO JUSTAGLOMERULAR
Percepção para quantidade maiores de volume nos túbulos
MÁCULA DENSA - células permeáveis ao NaCl com canais de Cl- e de Ca++
Despolarização pela saída de Cl- e entrada de Ca++ libera agentes vasomotores 
Atuam nas CÉLULAS MESANGIAIS
Diminuem o diâmetro do capilar e promovem a contração da arteríola aferente
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RETROALIMENTAÇÃO TÚBULO GLOMERULAR
Aparelho Justaglomerular e TFG - Sinalização parácrina local
(ATP, NO, Adenosina)
TAMBÉM 
VIA CÉLULAS MESANGIAIS
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É o mais importante regulador do Fluxo sanguíneo renal (SRF) e da Taxa de Filtração Glomerular (TFG)
Inerva as arteríolas aferente e eferenteEstímulo dado pela noradrenalina promove a constrição arteriolar.
Estímulo intenso:    FSR e TFG (A. aferente)
Estímulo moderado:  FSR e  TFG (A. eferente)
CONTROLE DA CIRCULAÇÃO RENAL
 PELO SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO
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APARELHO JUSTAGLOMERULAR E TFG - SINALIZAÇÃO ENDÓCRINA SISTÊMICA
RENINA - ANGIOTENSINA I E II
CELULAS JUSTAGLOMERULARES
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SISTEMA RENINA – ANGIOTENSINA – ALDOSTERONA 
SRAA
Fonte: http://1.bp.blogspot.com/-dl0Iv_vgAdo/U1Xny7lgUaI/AAAAAAAAGjs/79lPOY7psoE/s1600/Sistema+renina+angiotensina.png
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Autoregulação renal do FSR e TFG 
Miogênica e Aparelho Justaglomerular
 Sistema nervoso simpático (SNS)
Vasoconstrição e liberação renina (células justaglomerulares)
 Sistema Renina -Angiotensina – Aldosterona (SRAA)
Vasoconstrição arteriolar e aumento reabsorção de H2O e NaCla x K
 Hormônio Antidiurético (ADH ou Vasopressina)
Aumento reabsorção de H2O
 Hormônios Peptídeos Natriuréticos (PNA)
Inibição da Renina – Angiotensina I e II
CONTROLE DA CIRCULAÇÃO RENAL
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DEPURAÇÃO OU CLEARANCE
É uma forma não invasiva de se medir a TFG (mL/min)
É a medida (taxa) na qual um soluto desaparece do corpo por excreção ou metabolização.
Auxilia a determinar o manejo renal de uma sustância através da concentração da substância no plasma e na urina. (TFG = Taxa excreção urinária/Taxa plasmática)
Muito utilizado para avaliar a função renal
INULINA
Polissacarídeo extraído da raiz de tubérculos
Injetada no plasma é filtrada em 100%
Não é secretada nem reabsorvida
Totalmente excretada
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MICÇÃO
URINA é o filtrado que deixa os ductos coletores.
Via ureteres (D e E), a urina chega na bexiga urinária.
Bexiga urinária pode conter até 500 mL de urina.
Órgão oco com músculo liso bem desenvolvido.
Colo da bexiga se liga a uretra. 
Abertura entre bexiga e uretra é controlada por dois esfíncteres.
Esfínter interno da uretra é constituído de músculo liso
Esfínter externo da uretra é constituído de músculo esquelético
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CONTROLE DA MICÇÃO
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MICÇÃO
Fonte: https://www.youtube.com/watch?v=jrZh98sspqg
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CONCLUSÕES
O sistema urinário é composto pelos rins, uretéres, bexiga e uretra tendo como função a formação e a eliminação da urina.
A eliminação dos metabólitos e do controle hídrico e ácido-base do organismo é efetuada pelos processos de filtração, secreção e excreção realizado pelo néfron.
A taxa de filtração renal é mantida adequadamente por fatores locais e sistêmicos que controlam a passagem de sangue pelo glomérulo (fluxo renal).
O APARELHO JUSTAGLOMERULAR controla a pressão do sangue que chega na artéria aferente do glomérulo renal por sinais parácrinos locais e endócrinos sistêmicos.
Micção é de controle reflexo, central e voluntário coordenando a abertura dos esfinteres e a contração vesical para a eliminação da urina.
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LITERATURA CONSULTADA
AIRES, M.M. Fisiologia. 4 ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.
CURI, R. & ARAÚJO FILHO, J. P. Fisiologia Básica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2009. 
GUYTON, A.C. & HALL, J.E., Tratado de Fisiologia Médica. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, Ed.9, 1997. 
SILVERTHORN, D.U. Fisiologia Humana. Uma abordagem integrada. Porto Alegre: Artmed, 2010.
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