Fisiologia Renal

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Fisiologia Renal
Funções do Rim
Regulação do volume de líquido extracelular e da pressão sanguínea (quando o
volume de líquido extracelular aumenta, a pressão sanguínea arterial e aí os rins
tratam de eliminar esse excesso de líquido para normalizar o volume de líquido e a
pressão);
Regulação da osmolaridade (elimina ou mantém a concentração de eletrólitos e
solutos para manter a osmolaridade constante);
Manutenção do equilíbrio iônico;
Regulação do pH (através do equilíbrio entre íons hidrogênio e bicarbonato, quando
o pH tiver muito baixo os rins tratam de remover H+ e conservar bicarbonato, o
mesmo acontece se o pH estiver alto, aí ele vai remover bicarbonato e conservar H+);
Excreção de resíduos;
Produção de hormônios (a eritropoetina, importante hormônio de regulação da
produção das hemácias; a renina que é uma enzima importantíssima que está
envolvida no balanço do sódio, homeostase da pressão arterial).
ESTRUTURAS
Sangue chega nos rins através da aorta, que vai dar nas 2 duas artérias renais que
trazem o sangue para os rins; e a veia cava inferior onde desembocam as veias renais
de onde sai o sangue que circulou no rim. Após todo processo de filtração,
reabsorção e secreção que acontece no rim, teremos a urina que vai deixar o rim
através da pelve renal e atingir os ureteres, que se dirigem a bexiga que armazena a
urina até o momento de ser eliminada por meio da uretra.
O rim é todo divido em 2 camadas: córtex e medula (pirâmides renais). Camadas
formadas pelo arranjo de pequenos túbulos microscópicos que são os néfrons
(unidades funcionais do rim). Todo o processo de filtração, reabsorção e secreção vai
acontecer dentro dos néfrons, que vão afluir em ductos coletores que vão
desembocar nos cálices renais (maiores e menores) que por fim vão chegar na pelve
renal, saindo assim para o ureter por onde a urina é eliminada dos rins.
O néfron é um sistema tubular que começa na cápsula de Bowman, que é onde vão
chegar os vasos sanguíneos que vão começar o processo de filtração renal. A cápsula
de Bowman se continua com o túbulo contorcido proximal, logo após a alça de Henle,
túbulo contorcido distal que desemboca no ducto coletor que recebe o produto final
de vários néfrons; chegando nos cálices e desembocar neles a urina.
FILTRAÇÃO
O sangue entra no néfron pela cápsula de Bowman, o interior da cápsula temos um
enovelamento de vasos sanguíneos (glomérulo). A artéria renal no momento que
adentra nos rins se ramifica até se tornar arteríola aferente, essa arteríola vai entrar
na cápsula e vai formar o glomérulo. O sangue então vai circular por dentro do
glomérulo e vai sair através da arteríola eferente. É quando o sangue estiver
passando dentro do glomérulo com suas paredes capilares bem finas que vai ocorrer
o processo de filtração (passagem de líquidos e solutos de dentro dos vasos para a
cápsula de Bowman).
Sangue -> arteríola aferente -> glomérulo -> processo de filtração -> arteríola eferente
Depois de circular no glomérulo, o sangue sai através da arteríola eferente e vai se
formar uma grande rede que vai estar enovelada em voltar dos túbulos do néfron
(rede de capilares peritubulares, que vão convergir para veia renal que vai levar o
sangue venoso filtrado para fora dos rins).
A filtração é um processo que acontece exclusivamente no corpúsculo renal, que é a
união entre o glomérulo e a cápsula de Bowman. Nessa região, vamos ter uma
adaptação das paredes tanto dos capilares glomerulares, quanto da parede da
cápsula de Bowman que vai revestir o glomérulo; essas paredes são modificadas de
forma a permitir uma passagem mais livre do plasma ali naquela região.
A filtração também é um processo extremamente inespecífico, que de maneira
totalmente NÃO seletiva uma parte do plasma que passa no glomérulo vai acabar
caindo na capsula de Bowman e todos os solutos acabam indo para dentro da
cápsula. Apenas as proteínas plasmáticas em situações normais não passam do
glomérulo para dentro da cápsula. De tudo que passa por dentro do glomérulo 20%
(apenas 1% é excretado) do plasma é filtrado, e os 80% restantes seguem através da
arteríola eferente passado pelos capilares peritubulares.
Fração de filtração: porcentagem de volume total do plasma que passa do glomérulo
para cápsula de Bowman.
Toda substância que passa dentro do glomérulo e é filtrada para dentro da cápsula
de Bowman vai ter que atravessar uma determinada barreira (tripla) formada pelo
endotélio, pequena lâmina basal e uma parede da cápsula formada por podócitos. O
endotélio possui vários espaços (poros) que permitem a passagem da maioria dos
componentes do plasma, com exceção das células do sangue. Em seguida, a lâmina
basal que vai atuar como uma ‘’peneira’’ onde a maioria das proteínas plasmáticas
não vão conseguir passar. Por fim, passar pelos podócitos; entre essas células vão
existir fendas de filtração por onde o filtrado passa para a luz da cápsula; essas
fendas de filtração vão ser fechadas por uma membrana semi porosa, que vai impedir
a passagem de proteínas plasmáticas que possam ter passado.
FORÇAS QUE VÃO ATUAR NO PROCESSO DE FILTRAÇÃO (Forças de Starling)
Vamos ter 3 forças de pressão que vão atuar ajudando ou impedindo a filtração
glomerular.
A primeira é a pressão hidrostática (do sangue no capilar), é a força que o sangue faz
na parede do capilar quando está passando por ela. É uma força a favor da filtração.
Quanto maior a pressão arterial, maior a pressão com que o sangue chega dentro do
glomérulo (maior a pressão hidrostática).
A segunda é a pressão coloidosmótica do plasma no capilar, gera um gradiente de
concentração que promove a passagem do solvente do lugar menos concentrado
para o mais concentrado. Nesse caso, a pressão coloidosmótica favorece a volta do
líquido de dentro da cápsula para dentro do capilar, por conta das proteínas
plasmáticas que estão no capilar e não conseguem passar para dentro da cápsula e
então acabamos tendo uma pressão coloidosmótica muito maior dentro do capilar
do que na cápsula de Bowman.
Por fim, a cápsula de Bowman é um espaço fechado então à medida que o líquido vai
saindo do capilar para dentro da cápsula vamos ter uma pressão nesse líquido sobre
as paredes da cápsula, se opondo a chegada de mais líquido; pressão contra a
filtração.
Tanto a pressão hidrostática na cápsula de Bowman, quanto a pressão
coloidosmótica no capilar (duas pressões contrárias a filtração), somadas ainda serão
menores que a pressão hidrostática do capilar que promove a filtração do líquido (de
dentro do capilar para dentro da cápsula).
Coeficiente de filtração: vai depender da área total de superfície de troca (entre
capilar glomerular e cápsula); quanto maior a área de superfície, maior a taxa de
filtração. Além disso, esse coeficiente depende da permeabilidade da interface capilar
que vai permitir a maior ou menor passagem de filtrado.
Taxa de filtração glomerular: volume de líquido que sai de dentro do capilar para
dentro da cápsula de Bowman por unidade de tempo. É influenciada pela pressão
hidrostática do capilar, menos a pressão coloidosmótica, menos a pressão
hidrostática da cápsula de Bowman. Processo relativamente constante. Seu controle é
feito através do fluxo sanguíneo que chega no glomérulo. Então, teremos um controle
tanto a na arteríola aferente, quanto na eferente de forma que aumente ou diminua o
fluxo através do glomérulo, para aumentar ou diminuir a filtração glomerular.
Se for aplicada uma resistência na arteríola aferente, a quantidade de sangue que
chega no glomérulo vai reduzir. -> Diminuindo o fluxo sanguíneo renal, aumentando o
fluxo sanguíneo para outros órgãos; como o fluxo sanguíneo renal está diminuindo,
vamos ter menos sangue chegando no glomérulo, menor pressão sanguínea capilar,
menor pressão hidrostática e menor taxa de filtração glomerular.
Se for aplicada uma resistência na arteríola eferente, então vai dificultar a saída do
sangue de dentro do glomérulo, ficando com uma maior pressão, pois o sangue está
tentando sair pela arteríola eferente, masa resistência impede que flua livremente. ->
Aumento da pressão hidrostática no glomérulo, aumento na taxa de filtração
glomerular.
Essa regulação da taxa de filtração glomerular é um processo que o rim faz
localmente; o próprio rim tem exerce um processo de autocontrole da taxa de filtração
glomerular; ocorre principalmente para proteger os capilares e as membranas de
filtração de pressões sanguíneas muito altas que poderiam danificar essas estruturas.
Temos 2 tipos de resposta: miogênica e a retroalimentação tubuloglomerular.
A miogênica é uma resposta de auto regulação padrão das arteríolas sistêmicas.
Quando ocorre o aumento da pressão sanguínea na arteríola aferente, teremos o
estiramento da musculatura lisa da arteríola aferente em resposta a essa maior
pressão que está chegando. Esse estiramento gera uma resposta, que é uma
despolarização da musculatura provocando a abertura dos canais de cálcio,
causando a contração da musculatura lisa. Essa resposta aumenta ou diminui a taxa
de filtração glomerular.
Já a retroalimentação tubuloglomerular, vai ser uma resposta parácrina através da
liberação de substâncias que vão responder ao maior ou menor fluxo de líquido
através da alça de Henle.
As células da mácula densa vão ter grande sensibilidade a concentração de sais que
passam no túbulo nessa região. Elas vão detectar a concentração de NaCl; quando
aumenta a quantidade de NaCl que está passando pela mácula densa, essas células
vão enviar um sinal parácrino para a arteríola aferente causando uma
vasoconstricção na arteríola aferente e diminuindo a filtração. Já uma diminuição na
concentração de NaCl, vai provocar uma redução da resistência na arteríola aferente,
aumentando a pressão hidrostática e aumentando assim a filtração glomerular
(normalizando os valores).
A redução do NaCl no túbulo, vai estimular a mácula densa e ela vai promover o
aumento da produção de Renina pelas células justaglomerulares (tanto da arteríola
aferente e eferente); a liberação de Renina vai provocar o aumento da concentração
de Angiotensina II que provoca uma contração da arteríola eferente, aumentando a
pressão hidrostática glomerular, aumentando assim a filtração glomerular.