Sistema renal

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Funcionamento básico:
 Filtrar o sangue, reabsorver nutrientes e excretar o que não será necessário, com sua unidade básica sendo o néfron. 
OBS: os rins filtram em torno de 180 litros de sangue por dia, excretando em média 2 litros desses, com o que não será usado pelo corpo. Ou seja, diariamente nós reabsorvemos em torno de 178 litros de sangue.
 Cápsula: local de filtração sanguínea, dependente de duas forças importantes – pressão hidrostática (movimento dos líquidos, sendo ele o solvente) e pressão oncótica (soluto). Esse líquido que passa pelos glomérulos, presente nas cápsulas, chama-se ultrafiltrado (componentes filtrados no sangue), mas ele não é exatamente o sangue, pois as hemácias não passam por esse filtro.
OBS: fisiologicamente proteínas não são filtradas, ou seja, ao passar pelos glomérulos (que ficam nas cápsulas) elas voltam para a corrente sanguínea. Porém, caso a pressão oncótica dessas proteínas esteja muito alta, forçando a pressão nos glomérulos, essa força deixará algumas unidades de proteínas passarem. Mas, como o corpo não está preparado para reabsorver essas proteínas, elas serão excretadas.
OBS: certos elementos não podem ser excretados, eles têm de ser reabsorvidos, como as fontes energéticas. 
 Túbulo contorcido proximal: reabsorve fontes primárias de energia (fosfato, glicose, aminoácidos) e muitos eletrólitos.
OBS: a insulina é a chave da glicose para dentro da célula, assim quando há uma patologia que faz uma deficiência pancreática, diminuindo a quantidade de insulina, haverá um aumento de glicose na circulação e diminuição dentro das células. Logo, sem a glicose dentro da célula não haverá energia de forma normal, tendo de ser quebrada então a gordura, em seguida o ác. graxo e depois as proteínas. 
 Alça de Henllen descendente: especializada em reabsorver água, através de receptores de ADH.
OBS: o álcool inibe o ADH, ou seja ele inibe a reabsorção de água nos rins, aumentando a quantidade de água excretada 
 Alça de Henllen ascendente: especializada em reabsorver soluto, principalmente cloreto de sódio.
 Túbulo contorcido distal: limpeza fina, a partir da atuação de estímulos hormonais (região rica em receptores hormonais).
OBS: a alça de henllen descendente é o local de maior reabsorção de água nos rins e o segundo local com maior índice de reabsorção hídrica ocorre no túbulo contorcido distal. Ressaltando que em ambos os locais essa reabsorção é pelo ADH.
Funções dos rins
· Regulação do líquido extracelular e da pressão sanguínea;
· Regulação da osmolaridade;
· Manutenção do equilíbrio iônico;
· Regulação do pH (a partir de H+ e HCO3-);
· Excreção de resíduos;
· Produção de hormônios.
Filtração glomerular
 De forma simples, o filtrado glomerular é o plasma sem as proteínas plasmáticas. Isso se dá porque os capilares fenestrados, que estão nos corpúsculos glomerulares, permitem a passagem de água, de eletrólitos e de substâncias que são menores que seus capilares (poros). Além disso, a membrana basal glomerular é composta de cargas negativas, ou seja, ela atrai cargas positivas – como o colágeno e a laminina – e repele as cargas negativas – como as proteínas plasmáticas, ex: albumina e imunoglobulina. Assim, mesmo que essas proteínas fossem menores que os poros capilares, elas não conseguiriam passar pelo sistema de filtração glomerular.
 Substâncias livremente filtradas:
· Água
· Sódio
· Glicose
· Inulina
 Substâncias com filtração dificultada/basicamente sem filtração:
· Mioglobina (principal proteína plasmática)
· Albumina
· Hemácias 
Determinantes da filtração glomerular:
 Essa filtração é determinada principalmente pelo coeficiente glomerular (Kf) e pela pressão de filtração:
· Coeficiente glomerular: ele não permite regulação da taxa de filtração glomerular, pois ele é uma propriedade do corpúsculo renal. Entretanto, doenças que interferem nesse sistema (como a glomerulonefrite, hipertensão, diabetes, lúpus...) atuam reduzindo esse coeficiente glomerular e, portanto, reduzindo a taxa de filtração glomerular.
· Pressão de filtração glomerular: pode ser regulada, então ela é determinada principalmente pela pressão hidrostática nos capilares e na cápsula de bowman; e pela pressão coloidosmótica das proteínas plasmáticas.
Pressão hidrostática capilar glomerular (PHCG)
 É diretamente proporcional à taxa de filtração glomerular, ou seja, o aumento da PHCG gera um aumento na taxa de filtração glomerular e a diminuição da PHCG gera uma diminuição da taxa de filtração glomerular.
 Determinantes da pressão hidrostática capilar: pressão arterial e resistência arteriolar aferente e eferente.
· Pressão arterial: o aumento da pressão arterial determina um aumento da pressão de filtração glomerular e, por consequência, aumenta a taxa de filtração glomerular.
· Resistência na arteríola aferente: ao diminuir a resistência nessa arteríola, aumenta-se o fluxo plasmático renal e a quantidade de sangue dentro do capilar glomerular. Logo, aumenta-se a taxa de filtração glomerular. PS: o contrário também é válido.
· Resistência na arteríola eferente: ao aumentar a resistência dessa arteríola, aumenta-se a pressão no glomérulo, ficando mais difícil do sangue sair. Logo, aumenta-se a taxa de filtração glomerular. PS: o contrário também é valido.
 Determinantes da pressão hidrostática na cápsula de bowman: não é um mecanismo de regulação da taxa de filtração glomerular, mas em processos patológicos pode ocorrer um aumento da pressão hidrostática na cápsula, determinando, portanto, uma diminuição na taxa de filtração glomerular – pois, fica mais difícil do sangue sair do glomérulo para dentro da cápsula. Exemplo: cálculo renal – ao obstruir o ureter, tem-se um aumento da pressão no ureter com um consequente aumento da pressão na pelve renal e, então, dentro dos túbulos, dentro da cápsula de bowman, haverá redução da taxa de filtração glomerular, causando insuficiência pós renal.
Pressão coloidosmótica na cápsula de bowman: inexistente devido à ausência de proteínas na cápsula.
Pressão coloidosmótica capilar:
 É inversamente proporcional a taxa de filtração glomerular. Ou seja, quanto mais proteína houver dentro do capilar, mais há o impedimento da saída de agua de dentro do capilar para dentro da cápsula, diminuindo a taxa de filtração.
OBS: o sangue chega pela arteríola aferente, vai para os capilares e depois vai para a arte´riola eferente. Logo, à medida que o plasma vai saindo, formando o filtrado glomerular – dentro dos glomérulos –, a quantidade de proteína dentro dos capilares vai aumentando (pois não são filtradas), assim, a quantidade de proteínas que chega na arteríola eferente é maior que a quantidade de proteínas que chegam na arteríola aferente.
 Assim, quando há a contração da arteríola eferente, tem-se um aumento da taxa de filtração glomerular, por causa do aumento da pressão nos glomérulos. Entretanto, esse processo é autolimitado, visto que a fração de filtração (quantidade de líquido que sai de dentro dos capilares para dentro da cápsula de bowman) é tão grande que a concentração de proteínas vai ficando tão alta que começa a ter um processo de impedimento da filtração.
OBS: esse mecanismo não ocorre nas arteríolas aferentes.
Controle hormonal da filtração glomerular:
	Hormônios locais (autacoides)
	Efeito na FG
	Norepinefrina (produzida dentro dos rins)
	Diminui
	Epinefrina I (produzidas dentro dos rins)
	Diminui
	Endotelina
	Diminui
	Angiotensina II
	Previne a diminuição
	Óxido nítrico derivado do endotélio
	Aumenta
	Prostaglandinas
	Aumenta
Autorregulação (feedback tubuloglomerular)
 Na mácula densa, região especializada do túbulo contorcido distal, há a especialização em perceber pequenas alterações no aporte de sódio para o túbulo distal. Assim, caso chegue menos sódio, a mácula entende que a filtração glomerular diminuiu e dispara uma sinalização para o aparato justaglomerular (células da arteríola aferente produtoras de renina), secretando renina para estimular a conversãode angiotensina I em angiotensina II. Desse modo, a angiotensina II contrai a arteríola eferente, aumentando a pressão de filtração glomerular e, por consequência, a taxa de filtração.
Mecanismo de autorregulação miogênico
 Os músculos das arteríolas renais são capazes de responder a um estiramento, provocado por um aumento excessivo da pressão arterial, determinando um aumento do influxo de cálcio para dentro das fibras da musculatura lisa da parede vascular. Assim, a musculatura lisa, com esse aporte extra de cálcio, contrai e impede o aumento (dilatação) excessiva, com o aumento da resistência da parede arterial. 
Reabsorção e secreção tubular
 Uma vez que o filtrado sai do corpúsculo final, ele atinge os túbulos renais, onde vai acontecer o processo de reabsorção e secreção tubular. Assim, devido a sua importância, o processo de reabsorção tubular é altamente seletivo.
Principais substâncias reabsorvidas ou eliminadas:
	
	Qtde filtrada
	Qtde reabsorv.
	Qtde excretada
	% reabsorvida
	Glicose
	180 g
	180
	0
	100
	Bicarbonato
	4.320 mEq
	4.318
	2
	~99,9
	Sódio
	25.560 mEq
	25.410
	150
	99,4
	Cloreto
	19.440 mEq
	19.260
	180
	99,1
	Potássio
	756 g
	664
	92
	87,8
	Ureia
	46,8 g
	23,4
	23,4
	50
	Creatinina
	1,8 g
	0
	1,8
	0
Reabsorção tubular:
 Pode ocorrer por via transcelular (passando por dentro das células), quanto por via paracelular (entre uma célula e outra, através de junções paracelulares). Esses processos também podem ser ativos (bombas) ou passivos (difusão ou osmose).
· Transporte ativo secundário: é aquele acoplado a outra molécula, usando o gradiente de concentração criado por uma bomba. Por exemplo: com a bomba de sódio/potássio, há uma maior concentração dos íons potássio no interior das membranas (e baixa dos íons sódio) e maior concentração de íons sódio fora da célula; logo, em relação ao lúmen, haverá uma maior concentração de sódio, gerando uma entrada desse sódio na célula por difusão. Dessa forma, ocorre um transporte ativo secundário da glicose que entrará na célula acoplado no sódio, sem gasto energético. Por fim, haverá a entrada de glicose no líquido intersticial.
· Pinocitose: é um transporte ativo para reabsorção de moléculas grandes, como as proteínas. Esse processo ocorre por uma invaginação da célula quando a proteína encosta na membrana nominal (parte externa) dessa célula, formando vesículas que entrarão na célula. Assim, essa proteína dentro da célula será digerida à aminoácidos e esses serão absorvidos. Esse processo não é frequente, visto que as proteínas raramente são filtradas.
Reabsorção e secreção nos segmentos do néfron:
· Túbulo contorcido proximal: sua principal função é a de reabsorver em torno de 65% da carga de água e de sódio. Desse modo, são células altamente especializadas no transporte de substâncias, tanto por transporte ativo quanto por passivo, com suas bordas em escova (ricas em mitocôndrias, devido ao grande gasto energético nos transportes ativos) para aumentar a superfície de absorção e facilitar o transporte dessas substâncias.
· Alça de Henlen: é responsável pela reabsorção de cerca de 20 a 25% de todo sódio, cloro e água filtrados. Essa alça é dividida em 3 partes:
· Alça descendente e ascendente fina: onde ocorre a maior parte da reabsorção de água.
· Alça ascendente espessa: especializada na formação da medula renal concentrada. Ou seja, local de intensa reabsorção de solutos e pouca reabsorção de água e também de excreção de potássio (região impermeável a agua, assim, a medula renal vai ficando mais concentrada). Isso ocorre pela transportador sódio/potássio/2cloro, responsável pela formação da medula renal concentrada, ou pelo transportador sódio/hidrogênio, que internaliza o sódio e secreta o hidrogênio em excesso. 
· Túbulo contorcido distal: como a parte ascendente da alça é impermeável a agua, a urina chega nessa parte diluída. A parte inicial do túbulo é muito parecida com a parte espessa da alça de Henlen, sendo especializada na reabsorção intensa de eletrólitos, principalmente sódio e cloro (pelo transportador sódio/cloro). Entretanto, a parte final do túbulo é especializado na reabsorção de 8 a 10% de água e de sódio filtrados, ou seja, é uma regulação fina e ele ainda faz secreção de potássio e de hidrogênio. Nessa parte final do túbulo há a predominância das ``células principais´´ e das ``células intercaladas tipo A e tipo B´´. 
· Células principais: especializadas na reabsorção de sódio e excreção de potássio. Além disso, sofre grande influência da aldosterona, pois ela aumenta a atividade da bomba Na/K e, por consequência, potencializando a entra de Na e a saída de K pela difusão gerada pelo gradiente de concentração da bomba.
· Células intercaladas tipo A: possui a bomba H+/K ATPase, secretando hidrogênio com gasto energético. Essas células funcionam com maior intensidade principalmente quando há uma acidose corporal.
· Células intercaladas tipo B: elas secretam bicarbonato (HCO3-) em troca de Cl-. Essas células funcionam principalmente quando há um aumento na quantidade de bicarbonato corporal.
· Ducto coletor: sua função principal é a de absorver água, pois elas contêm receptores para vasopressina (ADH – hormônio antidiurético, produzido no hipotálamo e armazenado na hipófise; liberado através de osmorreceptores;), que aumentam a expressão das aquaporinas no ducto coletor, favorecendo a absorção de água.
Regulação da reabsorção tubular:
 Equilíbrio túbulo-glomerular: propriedade intrínseca do rim que diz: com o aumento da taxa de filtração glomerular, aumenta-se também a taxa de reabsorção tubular (o contrário também é válido). Assim, todos os processos vistos na parte de filtração glomerular são válidos aqui, lembrando que a relação filtração-regulação é diretamente proporcional.
Regulação hormonal:
· Aldosterona: produzida no córtex adrenal, em resposta ao aumento da concentração de potássio e de angiotensina II. Sua função é aumentar a reabsorção de sódio.
· Angiotensina II: estimula a secreção de aldosterona, contrai as arteríolas eferentes – para maior filtração glomerular e, por consequência, maior reabsorção tubular – e estimula diretamente a reabsorção de sódio.
· ADH: produzido no hipotálamo, em resposta a variação da osmolaridade plasmática, armazenado na hipófise. Sua função é aumentar a expressão das aquaporinas no túbulo coletor, para absorção intensa de água.
 
Victoria Karoline Libório Cardoso
Sistema renal