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CONCENTRAÇÃO E DILUIÇÃO DA URINA pág. 385 Guyton 12ed Controle da osmolalidade dos líquidos corporais -Refere-se à concentração e diluição da urina, por vias de ganho e perda de água (respiração, transpiração e ao longo do processo digestivo- água secretada no lúmen intestinal pelas secreções digestivas). O único com controle total, que contrabalanceia os outros é o renal, de acordo com as necessidades do organismo. -A manutenção do balanço hídrico, controlado pela função renal, dependa da entrada = perda. Balanço Positivo (entrada > perdas) – aumento do volume urinário e urina diluída/ hiposmótica. Se for Balanço Negativo (perdas > entrada) – diminuição do volume urinário e urina concentrada/hiperosmótica. Obs.: volume de soluto é constante, mas o de solvente/ água não – determinante da conc. da urina. Obs2.: Íons mais importantes na manutenção da osmolaridade são: sódio, cloro e bicarbonato. -Perturbação do balanço hídrico causa alteração da osmolalidade (medida pela alteração da concentração plasmática – Posm, relação entre íons e água no plasma). Mudanças da osmolalidade acarretam mudanças no [PNa+] (principal determinante da osmolalidade, devido sua higroscopia – propriedade de absorver água), [PCl-] e [PHCO3-] (ânions conjugados ao sódio). -Anormalidades das concentrações plasmáticas do sódio [PNa+] estão mais relacionadas com o balanço de água e não com íon. Mudanças no balanço do Na+ causam alteração do volume hídrico do liquido extracelular plasmático e não da osmolaridade, podendo causar edema. • Estado de hiposmolalidade: redução da Posm= plasma diluído (meio extracelular) ocorre desvio de água para o interior das células tumefação/edema celular – expansão e acúmulo de líquido gera inibição da liberação de ADH, como gatilho. Sintomas se for em excesso nas cél do hipotálamo (produz ADH): reação inflamatória local que causa náusea, mal-estar, cefaleia, letargia, e em casos mais graves convulsão e coma (tumefação das céls do cérebro). • Estado de hiperosmolalidade: elevação Posm + plasma concentrado (água sai da célula p/ plasma) desidratação celular – perda de água pelas cél contração das células liberação aumentada de ADH para reter líquido. Possui mesmos sintomas em casos excessivos, com agravamento rápido do coma e possível morte. OSMOLALIDADE ADH PRESSÃO E VOLUME SANGUINEO ADH -Esse controle hormonal age sobre o rim, é o principal mecanismo de controle de balanço hídrico do corpo, sendo que a excreção renal de água, sódio, potássio, H+ e ureia são independentes uns dos outros, possuem gradiente de concentração individual, mas todos dependem desse mecanismo do ADH de forma direta ou indireta. *Avaliação por íons* -É um peptídeo formado por 9 AA, sintetizado pelos núcleos paraventricular e supra-óptico das céls neuroendócrinas hipotalâmicas (são chamadas de magnocelulares, por possuírem axônios longos que chegam até hipófise) e liberados pela neurohipófise na circulação local, a expansão e retração celular. -Regulação fisiológica é osmótica (se dá pela sinapse de osmorreceptores locais hipotalâmicos com os neurônios magnocelulares) ou hemodinâmica (barorreceptores carotídeos, relacionados c/ centro vasomotor e por ele c/ hipotálamo; quando PA cai, há menor liberação de ADH e o inverso tambbém) que são sinérgicas – se complementam. Obs.: chamado de vasopressina por causar vasoconstrição, aumenta PA. -O ADH age no néfron distal (TCD e ducto coletor) aumentando a reabsorção de água em áreas que eram impermeáveis sem a presença da vasopressina. Ocorre da seguinte forma: ADH se liga ao seu receptor acoplado a proteína Gs estimuladora, aumenta AMPciclíco ativa cascata das quinases síntese de aquaporina tipo 2 (transportadores de água) e estimulam exocitose dos canais para se acoplarem as membranas membrana apical permeável à água + água reabsorvida. -E aumentam reabsorção de ureia no ducto coletor medular por transportadores – capaz de reter líquido. • Diabetes Insipidus/Central/Hipofisário -Chamada de diabetes neurogênica, nessa condição há queda da liberação e/ou efeitos do ADH. Causada por: traumatismo craniano, neoplasia ou infecções cerebrais que afetem os plexos que produzem esse hormônio, ou o ducto coletor se tornar insensível ao ADH. -Sintoma mais comum: polidipsia (elevação do consumo de água vinculado a perda excessiva). Tratamento com administração exógena de vasopressina • Síndrome da secreção inapropriada do ADH -A SIADH é o inverso da diabetes, tem elevação da liberação do ADH. Causada por neoplasia, infecções cerebrais, efeito colateral de tratamentos com drogas antineoplásicas (além de disfunção hídrica). • De diluição e diurese – Ausência de ADH -Após consumir líquido (todos os dias), altera osmolaridade, que cessa produção de ADH. Condições ideias para que ocorra são: separação ideal da reabsorção do soluto e do solvente no néfron, com destaque para alça de Henle (não sofre ação do ADH, mas tem mecanismos claros porção descendente- reabsorção de água; porção ascendente- reabsorção elevada de NaCl (dilui muito). -Produção de urina hiposmótica pelos rins ocorre devido reabsorção apenas de soluto na alça ascendente, TCD e ducto coletor de forma ativa, dessa forma, a urina formada estará gradualmente + diluída. PORQUE MESMO COM A REABSORÇÃO DE H2O NO RAMO DESCENDENTE, O INTERSTICIO MEDULAR CONCENTRA DE 300 ATÉ 600? Devido saída de soluto no ramo ascendente, pois a saída de H2O do túbulo ocorre sempre por osmose, logo o interstício deve sempre estar mais concentrado – para isso, capacidade de reabsorção de soluto na ascendente super a de água na descendente. Mantém esse equilíbrio pelos vasos peritubulares, que agem como drenagem, pois recebem o excesso de soluto do interstício (mecanismo de contracorrente). -Durante a diurese, o interstício medular se mantém mais concentrado graças a reabsorção de sais elevada, promovendo urina diluída em maior frequência. • Concentração da urina – antidiurese. -Modo de produzir urina hiperosmótica, pelas condições: alto nível de ADH presente, devido carência hídrica (eleva reabsorção de água no TCD e DC) e alta osmolaridade no líquido intersticial medular (pois precisa criar um gradiente osmótico necessário p/ reabsorção da água) que ocorre, pois, ADH estimular reabsorção de ureia no ducto coletor medular para o interstício (cria transportadores de ureia). Conclui-se que mesmo na presença de ADH, com excesso de reabsorção hídrica, o interstício vai dobra sua concentração devido reabs. da ureia. -O interstício medular renal na antidiurese é muito mais concentrado do que o de outras partes do corpo, contribuem para elevação dos solutos: • Transporte iônico ativa p/ interstício a partir da parte ascendente da alça de Henle: constante, independe de concentração. • Transporte ativo de íons do DC p/ interstício medular constante • Difusão de ureia do DC p/ interstício medular (pelo ADH). • Difusão de pequenas quant. de H2O dos túbulos medulares p/ interstício (pelo ADH), é inferior à reabsorção de solutos. Obs.: independente da urina concentrada ou diluída, existe uma quantidade obrigatória de metabólitos presentes na urina que não serão reabsorvidos. Para isso, existe um volume urinário mínimo/obrigatório para abrigar esses compostos – alcançado graças a capacidade de concentração máxima urinária dos rins (protagonizada pelo ADH: 1200mOsm/L). Ex.: Náufrago de 70kg --- 600mOsm/dia de soluto CCMU --- 1200MoSM/L VUO (v. urinário obrigatório= 600/1200 0,5 L/dia -Parte do potássio absorvido pelo intestino fica no fluido extracelular (plasma circulante) que vai ser excretado na urina, mediado pelo ADH e aldosterona – excreta quantidade fixa, mantendo concentrações. Contudo, a maioria fica nos tecidos (reservatórios intracelulares), a entrada nas células é controladapor hormônios – insulina, epinefrina e aldosterona. -A excreção renal de K+ ocorre por 3 processos renais: • Taxa de filtração (TFG x [potássio plasmático]): entra no néfron. • Reabsorção: no TCP porção final e porção ascendente da alça. • Taxa de secreção tubular: no TCD porção final e ducto coletor cortical. -As taxas de secreção são controladas pelo estado de conc. do K+ nos líquidos corpóreos. Em uma HIPERCALEMIA – elevação da secreção; e em uma HIPOCALEMIA – reduz secreção e eleva reabsorção pelas céls intercaladas (pois tem menos conc do que o esperado). *Como ocorre a secreção de K+? Baseado em ¨pontos de controle¨, que são: permeabilidade do K+ na membrana apical (voltada p/ túbulo); atividade da bomba de Na+/K+ ATPase; gradiente eletroquímico (gerado pela entrada de potássio pela bomba) que permite secreção tubular. *Como a liberação de aldosterona influencia na secreção de K+? Aumenta a reabsorção de Na+, logo, promove maior síntese de bombas Na+/K+ ATPase na membrana basolateral (1) – aumenta conc. de K+ dentro da célula. Síntese de canais vazant.es de sódio (ENACs) na membrana apical (2) – permite entrada em massa de Na+, gerando gradiente altamente positivo. A aldosterona promove maior síntese de enzimas SGK1 (cinase dependente de glicocorticóides) e proteína CAP1 (protease ativadora de canal) que vao aumentar a permeabilidade dos canais de K+ (3, 4 e 5) e a taxa de saída/secreção de potássio AUMENTA. *Como a alteração do fluxo do líquido tubular influencia na secreção de K+? Quanto maior o fluxo, maior a secreção de potássio. Existem cílios sensíveis ao fluxo, dobráveis de acordo com sua condição, quando há o encurvamento, há uma tração do citoesqueleto onde estão conectados marcadores de ativação de fosfoquinases (ativa cascata de quinases) que resulta na entrada de Ca++ do líquido p/ cél, por aumento da permeabilidade. A partir disso, ativa uma via enzimática chamada ROMK, que são canais de K+ induzidos por Ca++, capazes de aumentar a permeabilidade dos canais de potássio, favorecendo a saída para o fluxo tubular (secreção). Obs.: também aumenta entrada de Na+. *Como a Presença VS Ausência de ADH influencia na secreção de K+? ADH diminui secreção de potássio, pois muda a concentração do interstício e retém o K+ nele. Já o fluxo urinário/tubular aumenta a secreção de potássio – dessa forma, há um contrabalanceio constante. *Como o aumento da conc. de K+ no liquido extracelular influencia na secreção? Estimula secreção de potássio, devido intensificação da bomba de Na+/K+ ATPase; eleva gradiente do K+ do LEC renal para interior das células – diminuindo o fluxo retrógado p/ interstício; e por estimulação da liberação de aldosterona. *Como a acidose metabólica altera o metabolismo do potássio? FASE AGUDA Queda da bomba Na+/K+ ATPase, pois tem déficit de ATP nessa condição. Essa queda da bomba, diminui a permeabilidade do K+ na membrana apical – diminui secreção e excreção de potássio. FASE CRÔNICA Consequente da retenção de K+ no plasma, tem aumento da aldosterona, que desencadeia aumento de secreção e excreção de potássio.
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