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1 Fisiologia Renal Formado a partir do mesoderma intermediário por volta da 3ª semana, fomará os cordões nefrogênicos que será precursor do néfron primitivo. 3 etapas de complexidade: Pronefro o Grupo de 7 a 10 células na refião cervical que surgem no início da 2ª semana. o São denominadas nefrontomos. o São rudimentares e não funcionais → se degeneram Mesonefro o Localização: região torácica e lombasr superior. o Surgimento: fim da 4 semana →degeneram no fim do 1º trimestre. No sexo feminino regride totalmente. No sexo masculino, da origem ao epididimo e ducto deferente. Metanefro o Localização: região sacral. o Surgimento: 4º semana → se torna funcional na 8ª semna. o São os primordios dos rins permanentes. Desde o 3º mês de desenvolvimento embrionário a estrutura do rim é quase idêntia a do adulto. Nesse estágio começa a elaboração de urina que faz parte do líquido amniótico. A redução do volume normal do LA pode indicar anomalia de vias urinárias no embrião bem como obstrução ao fluxo urinário. Rim embrionário é mais susceptível a infecção, principalmente no primeiro ano, podendo causar cicatrizes renais e danos permanentes ao rim. Os primeiros nefrons são formados pela 9ª semana de gestação e a nefrogênese é completa entre a 32ª e a 36ª semana de gestação. Estudos mostram que nascimento pré-termo tem se relacionado com alteração de função renal na infância e vida adulta → partos cesáreas. São estruturas retroperitoneais, nos níveis de T13 a L3. Na margem côncava do rim, há o hilo renal, que é a entrada para o seio renal. O seio renal é ocupado pela pelve renal, cálices, vasos e nervos, além de gordura. Na mesma margem, há a pelve renal, que é contínua ao ureter. A pelve recebe 2 ou 3 cálices maiores. Cada um desses cálices se divide em 2 ou 3 cálices menores. Isabela T. Raupp Prof.: Claus 2 Cada cálice menor é entalhado por uma papila renal, onde a urina é excretada. Os néfrons: Tipos de glomérulos: Ambos estão na cortical. É importante na biopsia renal, em que se busca glomérulos e túbulos. Justamedular tem alças de Henle profundas que vão até a zona interna da medula, tem capacidade de armazenar urina. Isso acontece graças ao looping dentro da medula, que tem osmolaridade muito mais alta, quando comparada ao córtex. Vasa Recta: nutre pronfuamente os túbulo e alça de Henle da medula em fluxo lento e profundo, permitindo as trocas e mantendo a oxigenação e nutrição das células dos túbulos. 1. Cápsula renal 2. Córtex 3. Medula 4. Pirâmides 5. Papila 6. Cálice 7. Pelve 8. Ureter 9. Néfrons (unidades funcionais dos rins ~1,5 milhões) 1. Cápsula de Bowman. 2. Glomérulo 3. Túbulo contorcido proximal 4. Alça de Henle 5. Túbulo contorcido distal 6. Ducto coletor 3 Vascularização - Vasa Recta: Artérias interlobares → A. arqueadas → A. interlobulares → arteríolas aferentes → capilares glomerulares → arteríolas eferentes → capilares peritubulares → veias de calibre crescente. A osmolaridade no córtex é praticamente a mesma até os túbulos coletores – entre 300-100. Quando se passa para a medula, na alça de Henle, a osmolaridade chega ser 4x maior que no córtex. Isso acontece porque a urina bruta, produzida pelo glomérulo, vai passando com uma osmolaridade e na medida que aprofunda na medula, a osmolaridade vai aumentando. Isso acontece porque há uma grande reabsorção de água e absorção para dentro do túbulo de ureia (↓solvente ↑soluto). A medida que o túbulo retorna ao córtex, a osmolaridade retorna a 200, porque o sódio é reabsorvido. Não há reabsorção de água, apenas de sódio → ocorre redução do soluto. A capacidade de reabsorção de água está ligada a Alça de Henle. É nesse local onde atuam os diuréticos de alça. Eles inibem a reabsorção do sódio. Se o sódio fica dentro do túbulo, eu proporciono um retorno da água aos túbulos e, consequentemente, aumenta a diurese. 1. Regulação dos líquidos extracelulares. 2. Regulação da PA → é o 4º fator de maior interferência, atrás do fator local, humoral e nervoso. Então é um controle tardio e prolongado, ao contrário de controles hormonais que são mais rápidos 3. Regulação da osmolaridade (manter/eliminar solutos). 4. Manutenção do equilíbrio iônico → reter sódio, eliminar potássio e hidrogênio 5. Regulação do pH → joga hidrogênio pela urina e joga CO2 pela respiração (ácidos) Vasa Recta: irrigam medula renal, formada a partir dos nefros justamedulares. Então se origina na saída dos néfrons. Reabsorver água 4 6. Excreção dos resíduos (toxinas e medicamentos). 7. Produção de hormônios → eritropoietina (formação da hemoglobina) e vitamina D : Problemas no débito cardíaco, como insuficiência cardíaca, tem uma repercussão na função renal, porque o rim demanda muito do débito cardíaco. 1. Filtração: Ocorre no glomérulo → entre o tufo capilar e a cápsula de Bowman É inespecífico, não seletivo Somente 20% do plasma passa pelo glomérulo filtrado (fração de filtração), 80% segue via arteríola eferente. o Se tudo fosse filtrado, iria ter um concentrado de hemácias saindo do outro lado – passando menos, evita hemoconcentração. ~25% o débito cardíaco passa pelos rins. 180 L/dia de plasma passam pelos néfrons. 99% do plasma é reabsorvido. Os rins filtram todo o volume sanguíneo 60x/dia. •Processo "Livre" •Altamente seletivo •Urina Excreção = Filtração – reabsorção +Secreção 5 Pressão coloidosmotica: envolve forças de proteínas. É a que se perde na síndrome nefrótica, que perde altas concentrações de proteínas na urina. Glomérulo funciona com uma pressão extremamente alta, por isso variações na PA repercutem de maneira significativa na filtração do glomérulo. A IRA, causada principalmente por necrose tubular aguda isquêmica e a segunda causa mais comum é a tóxica, causada por elevada pressão hidrostática no glomérulo. Entretanto, a pressão efetiva é 10 mmHg - no somatório das pressões é menor. Para que essa filtração seja efetiva, é necessário que passe por uma barreira tripla, formada por: 1. Endotélio fenestrado. 2. Membrana basal glomerular (glicopreoteínas e colágeno IV) 3. Podócitos. Taxa de filtração glomerular x Clearance Creatinina A função renal pode ser avaliada de 2 maneiras: 1. Nível plasmático de creatinina 2. Cálculo da TFG ou pelo Clearance da creatinina Creatinina – não é marcador de excelência, é bom mas não é muito confiável, porque sofre influência da idade, da massa musculares... TFG: sexo, idade, cor, creatinina. Clearance de creatinina: medida em coleta de urina de 24h. Não e só filtrada, é também secretada pela urina. Tende a superestimar a taxa de função glomerular e, função renal. Quanto maior os índices de filtração glomerular, menor o clearance de creatinina. Autorregulação da Taxa de filtração glomerular Depende muito da pressão arterial. Todo o processo de reabsorção depende da filtração de água, reabsorção de sódio... 6 Se eu tenho uma redução na pressão arterial, haverá uma redução na pressão glomerular e, consequentemente, na filtração glomerular. A mácula densa identifica isso (pela redução da pressão ou pela quantidade de sódio), liberando renina, que aumenta a angiotensia, que aumenta a resistência arteriolar eferente (faz vasoconstrição) e redução da pressão hidrostática (arteríola aferente aumenta o fluxo por vasodilatação). Causa um feedback negativo quando se reestabelece. É um processo dinâmico → na Mácula densa, quando entra sangue na arteríola eferente, a mácula densa faz a leitura dos componentes do sangue e a partir disso se estimula o sistema renina-angiotensina, para manter TFG adequada. Esses mecanismos se desgastamao longo do tempo. Então, se isso acontece repetidas vezes, desgasta a célula e o paciente evolui com insuficiência renal. Tipos de filtração glomerular A- Inulina – avalia filtração glomelurar, porque toda substância injetada é excretada. B- Sódio – filtrado e reabsorvido. C- Glicose reabsorve totalmente em indivíduos não diabéticos, porque é uma substância importante (até certo limite.). D- Creatinina, ácidos e bases é excretada nos túbulos. No paciente que tem dm, que tem limiar maior de glicose, não consegue reabsorver ela e aparece glicose na urina (glicosúria > 200) – saturação de receptores de glicose. 7 2. Reabsorção: Acontece porque é mais simples e fácil fazer uma filtração inespecífica → porque temos uma retirada rápida de substâncias que não são necessária (como toxinas e medicamentos) e depois há a reabsorção de substâncias essenciais para nosso corpo como o sódio (parcial) e a glicose (total). É o processo que mais vai contribuir para a formação final de urina. Determina a quantidade de solutos na urina. Acontece em todo o trajeto dos túbulos no néfron de forma seletiva. A grande maioria dos processos de reabsorção corre no TCP (65%). A osmolaridade do filtrado glomerular começa a mudar a medida que ocorre o processo de reabsorção. Transepitelial (transcelular) Passa por: membrana da célula tubular (face interna), interior da célula, membrana da célula tubular (face externa), interstício renal, endotélio capilar. Precisa de bombas ou cotransportadores, havendo gasto de energia. Paracelular (entre as células) Acontece por processo facilitado de eletrodifusão por cargas positivas e negativas. Primário: bomba de Na+/K+, contra gradiente de concentração, gastando energia (ATP). Secundário: contra gradiente de concentração, utiliza energia liberada quando a substância atravessa a membrana à favor do gradiente. Ex.: glicose/Na+ Difusão simples: por gradiente de concentração, Sem gasto de energia. Difusão facilitada: transportador de membrana sem gasto de energia, a favor do gradiente. 8 Proteínas: Reabsorve por pinocitose (células tubulares captam e englobamas proteínas – “fagocitadas”). É um mecanismo de transporte ativo (requer energia). Os túbulos proximais reabsorvem as proteínas que aderem a borda em escova (membrana luminal), até que esteja completamente envolvida. Água: Reabsorvida em grande quantidade Diretamente dependente da reabsorção do sódio → se reabosorve sódio, reabsorve água também. A reabsorção se dá em grande parte no túbulo contorcido proximal, porque tem células com alta concentração de mitocôndrias (+ energia), as células são ricas em transportadores e apresentam microvilosidades, que aumentam a área de superfície para troca (borda em escova). 20% é absorvida na porção descendente da alça de Henle. Demais porções dos túbulos são mais impermeáveis a água. Porção ascendente da alça de Henle tem importante papel para a concentração de urina (água deixa de ser reabsorvida). Mecanismos de Reabsorção: Secreção de aldosterona: o Age no túbulo coletor. o Aumenta atuação na bomba de Sódio e potássio. o Poupador de sódio. ADH: o Age nas células do TCD e TC aumentando a permeabilidade do epitélio a água. Angiotensina II: o Promove retenção de sódio. o Estimula a liberação de aldosterona. 3. Secreção: Mais simples e menos significante na formação da urina. Ocorre em todo o percurso do néfron. Em alguns pontos, é mais importante → TCP. Exemplo: Produtos finais do metabolismo (ureia), sais biliares, toxinas e fármacos. O potássio secretado no TCP depende da disponibilidade de aldosterona. Ele entra na célula por uma bomba e depois é excretado por um cotransportador. O hidrogênio é eliminado por um mecanismo de formação de ácido carbônico pela ação da enzima anidrase carbônica. Esse aácido carbônico se dissocia em H+ (secretado) e HCO3 (reabsorvido). Esse mecanismo se associa com o controle do pH. 9 IECA, BRA, Bloqueadores de aldosterona ou renina. Ex.: Paciente em choque, hipotenso, se tem redução na perfusão renal, a macula densa identifica redução de perfusão e a partir desse momento a macula densa libera renina, que age no angiotensiogênio, ativando a angiotensina I. Depois que passa pelo pulmão e tem ação da ACE, chego na angotensina II, que tem ação vasoativa. Aldosterona aumenta a retenção (reabsorção) de água, aumenta secreção de sódio e reabsorção de cl e excreção de K. Referências: MOORE, K.L. & Persaud, V. Embriologia Básica. Rio de Janeiro: Elsevier, 2004 GUYTON, A.C. Fisiologia Humana. Editora Guanabara Koogan S.A. 6ª edição. Rio de Janeiro,1984. NETTER, F. H. Atlas de anatomia humana. 5ª.edição. Elsevier. São Paulo, 2011.
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