Fisiologia Renal II

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Fisiologia Renal – aula 2 
Filtração do aparelho justaglomerular 
O glomérulo e a capsula de Bowman 
 
Na figura é possível observar artéria aferente e 
eferente, as células da capsula de Bowman, o tubo 
proximal com células com borda em escova, túbulo 
distal das células que fazem parte do aparelho 
justaglomerular, ou seja, células da mácula densa, 
na artéria aferente existem células secretores que 
produzem os grânulos de renina, capilar 
glomerular, a arteríola aferente se ramifica e 
enovela no interior do capilar formando o capilar 
glomerular, há a região de almofada polar que é 
uma região rica em células mesangeais que 
percorrem todas as estruturas externa do capilar e 
interna da capsula de Bowman. Existem células na 
parte externa que fazem contato com o capilar 
glomerular que são os podócitos com seus 
prolongamentos que são os pedicelios que se unem 
as estruturas do capilar glomerular. No capilar 
glomerular é possível observar o endotélio capilar 
com membrana basal. O que tem na capsula de 
Bowman é chamado de ultrafiltrado que é o sangue 
parcialmente filtrado, 1/5 do sangue do corpo 
humano é filtrado nos rins e 20% do as sangue que 
chega nos capilares glomérulos são filtrados na 
passagem pelo glomérulo. 
 
As células da macula densa e as células da artéria 
aferente e eferente recebem o nome de aparelho 
justaglomerular, as células da arteríola aferente que 
produzem renina também são chamadas de células 
justaglomerulares. As células da mácula densa são 
especializadas em detectar alterações do filtrado 
glomerular. 
A membrana filtrante é 
composta pelo endotélio 
capilar (fenestrados, 
com cada fenestra 
medindo cerca de 75 
nanômetros, então 
moléculas menores que 
75 nanômetros podem 
passar nessa região), 
podócito (com 
pedicélios onde há poros 
com cerca de 30 
nanômetros) para evitar passagem de algumas 
moléculas na filtração, então a presença de sangue 
na urina é uma condição patológica e a membrana 
filtrante do sangue pode ter sido perdida. 
A membrana basal é importante para a membrana 
filtrante, a banana basal é dividida em três, a porção 
mais interna é conhecida como membrana rara 
interna, na porção externa há uma membrana rara 
externa e está mais em contato com as células do 
interior da cápsula de Bowman como os podócitos 
e os pedicelos. Entre a membrana rara interna e 
externa há uma porção intermediária conhecida 
como lâmina densa, a qual é formada por uma rede 
de materiais de fibrila possuindo um diâmetro 3 
nanômetros, ela organizada de forma frouxa e é 
umas das estruturas mais importantes para o 
processo de filtração renal. 
Observando o 
gráfico pode-se 
notar que 
existem 
filtrabilidade 
diferentes para 
o mesmo raio 
molecular. As 
substâncias 
catiônicas apresentam maior filtrabilidade do que 
as neutras ou aniônicas de mesmo raio molecular. 
Nota-se também que quanto menor o raio da 
molécula maior é sua filtrabilidade. Isso é 
importante se pensar na albumina que é uma 
proteína importante na circulação sanguínea e que 
possui carga negativa. 
Perfil das pressões hidrostáticas na circulação 
renal 
Na região das 
artérias 
interlobulares o 
sangue chega com 
uma pressão 
arterial média alta 
(100 mmHg) e 
conforme o filtrado 
segue para as 
arteríolas aferentes a pressão cai drasticamente, 
então as artérias aferentes conferem um sistema de 
resistência a passagem do fluxo de sangue. A 
pressão no interior do capilar glomerular 
praticamente não se altera. No início da arteríola 
eferente a pressão tem uma queda significativa até 
atingir o capilar peritubular, o qual fica com uma 
pressão bem pequena. O capilar glomerular está 
entre dois sistemas de resistência que seriam da 
arteríola aferente e eferente, isso é muito 
importante porque esse sistema de resistência em 
paralelo é que vai promover o ritmo de filtração 
glomerulares. A pressão no capilar peritubular são 
tão baixas que possibilitam a reabsorção de parte 
dessas substâncias que foram filtradas no capilar 
glomerular. 
Existem dois fatores 
importantes no 
fluxo de sangue 
renal chamados de 
auto regulação 
porque ocorre 
independente de 
outro sistema, isso 
significa que o 
sistema renal é 
capaz de controlar o 
fluxo de sangue que 
chega até ele sem interferência do sistema nervoso 
autonômico ou de qualquer outra inervação que 
possa estar controlando esse fluxo de sangue. Na 
imagem pode-se observar que existe uma relação 
entre o aumento do fluxo de sangue a filtração 
glomerular (ritmo de filtração glomerular – sempre 
em ml por min), o aumento do fluxo de sangue 
renal pode aumentar a filtração glomerular e 
consequentemente aumentar o fluxo urinário, isso 
depende da pressão arterial média. Então quanto 
mais aumenta a pressão arterial media maior vai ser 
o fluxo de sangue renal e consequentemente o ritmo 
de filtração glomerular tende a aumentar e 
aumentar dessa forma o fluxo urinário. De 80 
mmHg até aproximadamente 120 mmHg de 
pressão arterial média o sistema renal regula o 
fluxo de sangue que chega até ele, isto é, é um 
sistema de auto regulação de fluxo sanguíneo renal, 
resultando em um platô, nessas condições não 
precisa de outros sistemas, então a remoção as 
influências do sistema nervoso autonômico 
simpático e parassimpático não promove alteração 
no controle de fluxo sanguíneo renal. Existem dois 
mecanismos para essa função, sendo eles: 
• Mecanismo miogênico: quando ocorrer o 
aumento da pressão arterial (fluxo de 
sangue nas estruturas renais) a tendencia 
dos vasos é se dilatar inicialmente para 
receber aquele aporte de sangue. A 
dilatação das células promove a 
despolarização de suas membranas 
promovendo a abertura de canais de cálcio 
voltagem dependentes, a alteração dos 
canais de cálcio faz com que o cálcio 
promova a contração além de influenciar 
nos cálcios armazenados nos estoques 
intracelulares. A contração causada vai 
promover uma diminuição do fluxo renal. 
• Mecanismo glomerulotubular: envolve as 
células da mácula densa (a macula densa 
mais o sistema de artéria aferente e 
eferente forma o aparelho 
justaglomerular). A regulação do alto fluxo 
sanguíneo renal depende do aparelho 
justaglomerular, a isso se dá o nome de 
feedback glomérulo tubular ou 
retroalimentação glomérulo tubular. 
Quando o sangue chega pela arteríola 
aferente em um maior fluxo por aumento 
de pressão do indivíduo, com isso mais 
sangue chega e é filtrado, por consequência 
mais ultrafiltrado é formado e maior vai ser 
a concentração de moléculas de sódio, de 
potássio, de cloreto. As moléculas filtradas 
vão prosseguir até alcançarem as células da 
mácula densa, que são sensíveis aos 
cloretos, principalmente, ao de sódio. Nas 
células da mácula densa há um 
transportador inserido na membrana apical 
das células (voltadas para a luz do tubo), 
esse transportador transporta uma 
molécula de sódio, uma molécula de 
potássio e duas moléculas de cloreto para 
dentro da célula, quanto mais íons aparecer 
mais as células da macula densa vão 
transporta-los para seu interior. 
 
Quando a pressão arterial aumenta, aumenta o 
fluxo sanguíneo e aumenta a taxa de filtração 
glomerular, com isso um maior número de 
moléculas que foram filtradas chegam ao túbulo 
distal, com isso ocorrer o balanço glomérulo 
tubular, isto é, as células da macula densa vão 
detectar mais concentração de sódio potássio e 
cloreto, essas moléculas vão estimular as células da 
macula densa a promover a transmissão de algumas 
substâncias até a arteríola aferente e vão promover 
a contração da arteríola aferente aumentando a 
resistência para a passagem do fluxo de sangue, 
isso faz com que diminua a quantidade de sangue 
que chega ao capilar glomerular para ser filtrado, 
sendo um sistema de feedback negativo. 
Na imagem está 
representada uma 
célula da mácula 
densacom uma 
porção apical e um 
porção basolateral. 
Existem alguns 
trocadores como o 
trocador sódio e 
hidrogênio, sódio e hidrogênio com o potássio 
(trocador que troca de cátions pelo potássio), canal 
vazante de potássio e o transportador sódio, 
potássio e dois cloretos. 
Na membrana basolateral há um canal de cloreto 
que é vazante (saindo do interior da célula), 
trocador sódio e hidrogênio, há também um canal 
de cálcio que é a região que vai fornecer a função 
principal dessa célula. Quanto maior a quantidade 
de sódio, cloreto e potássio presente na luz tubular 
maior vai ser o transporte dessas substâncias para o 
interior da célula. Quando o cloreto sai da célula há 
uma mudança do potencial elétrico da célula e a 
membrana fica mais positiva, quando essa célula 
atinge um “ponto de positividade” ela despolariza 
faz com que a membrana abra canais de cálcio 
voltagem dependentes. Com isso, ocorrer a 
elevação de cálcio no interior da célula, o que leva 
a liberação de agentes vasomotores e ATP que vão 
causar contração das células musculares lisas que 
são as células mesangeais e das arteríolas situadas 
na vizinhança imediata da mácula densa, o que 
altera diminuindo o fluxo sanguíneo renal. 
 
 
Na imagem a cima nota-se as forças responsáveis 
pelo processo da filtração glomerular. Algumas 
forças promovem a filtração e outras forças que são 
contrárias a filtração, as forças existentes são: 
• Pressão hidrostática (P) 
• Pressão oncótica; 
• Pressão da cápsula de Bowman; 
Quando o sangue chega maior é a pressão 
hidrostática e maior é a passagem do líquido para a 
capsula de Bowman, essa é uma força positiva para 
a filtração. Existem duas forças contrárias a essa 
filtração sendo uma delas a pressão oncótica pela 
presença de soluto no interior do capilar 
glomerular, isso faz com que o líquido seja 
reabsorvido para o interior do capilar glomerular. 
O líquido que adentra a cápsula de Bowman gera a 
pressão hidrostática da cápsula de Bowman que 
tende a fazer com que o sangue retorne.