Filtração glomerular

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A quantidade de qualquer substância excretada na urina reflete o resultado do seu manejo durante a sua passagem através do néfron. A quantidade excretada é igual à quantidade filtrada para o túbulo, menos a quantidade reabsorvida para o sangue, mais a quantidade secretada no lúmen tubular.
· Filtração
A filtração do plasma para dentro dos túbulos renais é o primeiro passo na formação da urina. Esse processo relativamente inespecífico gera um filtrado, cuja composição é igual à do plasma menos a maioria das proteínas plasmáticas. Sob condições normais, as células sanguíneas permanecem no capilar, de modo que o filtrado é composto apenas de água e de solutos dissolvidos.
Apenas cerca de um quinto do plasma que flui ao longo dos rins é filtrado para dentro dos néfrons. Os quatro-quintos restantes do plasma, juntamente com a maior parte das proteínas plasmáticas e das células sanguíneas, passa para os capilares peritubulares. A porcentagem do volume total do plasma que é filtrada para dentro do túbulo é denominada fração de filtração.
· O corpúsculo renal contém três barreiras de filtração
A primeira barreira é o endotélio capilar. Os capilares glomerulares são capilares fenestrados com grandes poros, que permitem que a maioria dos componentes plasmáticos sejam filtrados através do endotélio. Os poros são pequenos o bastante, contudo, para impedir que as células do sangue deixem o capilar. Proteínas carregadas negativamente, presentes na superfície dos poros, também ajudam a repelir as proteínas plasmáticas carregadas negativamente.
A segunda barreira de filtração é a lâmina basal, uma camada acelular de matriz extracelular que separa o endotélio do capilar do epitélio da cápsula de Bowman. A lâmina basal é constituída por glicoproteínas carregadas negativamente, colágeno e outras proteínas. Ela atua como uma peneira grossa, excluindo a maioria das proteínas plasmáticas do líquido que é filtrado através dela.
A terceira barreira de filtração é o epitélio da cápsula de Bowman. A porção epitelial da cápsula que envolve cada capilar glomerular é formada por células especializadas, chamadas de podócitos. Os podócitos possuem longas extensões citoplasmáticas, denominadas pés, ou pedicelos, que se estendem a partir do corpo principal da célula. Esses pedicelos envolvem os capilares glomerulares e se entrelaçam uns com os outros, deixando estreitas fendas de filtração fechadas por uma membrana semiporosa. A membrana da fenda de filtração contém diversas proteínas exclusivas, incluindo a nefrina e a podocina. 
As células mesangiais glomerulares ficam entre e ao redor dos capilares glomerulares. As células mesangiais possuem feixes citoplasmáticos de filamentos semelhantes à actina, que fazem essas células serem capazes de contrair e alterar o fluxo sanguíneo pelos capilares. Além disso, as células mesangiais secretam citocinas associadas a processos inflamatórios e imunes.
· A pressão nos capilares causa a filtração
As três pressões que determinam a filtração glomerular são: pressão do capilar sanguíneo, pressão coloidosmótica do capilar e a pressão do fluido capsular. 
a) Pressão hidrostática (PH): A pressão hidrostática do sangue que flui através dos capilares glomerulares força a passagem de fluido através do seu endotélio fenestrado. A pressão sanguínea nos capilares é de 55 mmHg, em média, e favorece a filtração para dentro da cápsula de Bowman.
b) Pressão coloidosmótica (π): A pressão coloidosmótica no interior dos capilares glomerulares é mais alta do que a no fluido da cápsula de Bowman. Esse gradiente de pressão é devido à presença de proteínas no plasma. É, em média, de 30 mmHg e favorece o movimento de líquido de volta para os capilares.
c) Pressão hidrostática do fluido (PFLUIDO): A cápsula de Bowman é um espaço fechado (diferentemente do líquido intersticial), de forma que a presença de fluido no interior dessa cápsula cria uma pressão hidrostática do fluido, que se opõe ao fluxo de fluido para o interior da cápsula. É, em média, de 15 mmHg, opondo-se à filtração.
 A força motriz resultante é de 10 mmHg na direção que favorece a filtração. Essa pressão pode não parecer muito alta, mas quando combinada com a grande permeabilidade natural dos capilares glomerulares fenestrados, ela resulta em uma rápida filtração de fluido para o interior dos túbulos.
O volume de fluido que é filtrado para dentro da cápsula de Bowman por unidade de tempo é a taxa de filtração glomerular (TFG). A TFG média é de 125 mL/min, ou de 180 L/dia. A TFG é influenciada por dois fatores: a pressão de filtração resultante, já descrita, e o coeficiente de filtração. 
A pressão de filtração é determinada primeiro pelo fluxo sanguíneo renal e pela pressão arterial. O coeficiente de filtração possui dois componentes: a área de superfície dos capilares glomerulares, disponível para a filtração e a permeabilidade da interface entre capilar e cápsula de Bowman.
A TFG é controlada primariamente pela regulação do fluxo sanguíneo através das arteríolas renais. O efeito do aumento da resistência sobre a TFG, entretanto, depende de onde a mudança na resistência ocorre.
 Se a resistência aumenta na arteríola aferente, a pressão hidrostática diminui no lado glomerular da constrição. Isso se traduz em uma diminuição na TFG. Se a resistência aumenta na arteríola eferente, o sangue acumula antes da constrição, e a pressão hidrostática nos capilares glomerulares aumenta, logo, o aumento da pressão glomerular aumenta a TFG.
· A TFG está sujeita à autorregulação
A autorregulação da TFG é um processo de controle local, no qual o rim mantém uma TFG relativamente constante frente às flutuações normais da pressão arterial. A autorregulação protege as barreiras de filtração da pressão arterial alta que pode danificá-las.
A resposta miogênica está relacionada à habilidade intrínseca do músculo liso vascular de responder a mudanças na pressão. A retroalimentação (ou feedback) tubuloglomerular é um mecanismo de sinalização parácrina pelo qual mudanças no fluxo de líquido na alça de Henle alteram a TFG.
a) Quando o músculo liso da parede da arteríola estira, devido ao aumento da pressão arterial, canais iônicos sensíveis ao estiramento se abrem, e as células musculares despolarizam. A despolarização leva à abertura de canais de Ca2+ dependentes de voltagem, e o músculo liso vascular se contrai. A vasoconstrição aumenta a resistência ao fluxo e leva a uma redução no fluxo sanguíneo através das arteríolas. A redução do fluxo sanguíneo diminui a pressão de filtração no glomérulo.
b) A porção modificada do epitélio tubular é formada por uma placa de células, chamada de mácula densa. A parede da arteríola aferente adjacente a ela possui células musculares lisas especializadas, chamadas de células granulares. As células granulares secretam renina, uma enzima envolvida no balanço do sal e da água. Quando o NaCl que passa pela mácula densa aumenta, como resultado da TFG aumentada, as células da mácula densa enviam sinais parácrinos à arteríola aferente vizinha. A arteríola aferente se contrai, aumentando a resistência e diminuindo a TFG.
O aparelho justaglomerular é formado pela mácula densa e pelas células granulares. A sinalização parácrina entre o néfron e a arteríola aferente modula a TFG.