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RITMO DE FILTRAÇÃO RENAL Hemodinâmica Renal O conhecimento da hemodinâmica renal é de extrema importância para o entendimento da fisiologia do rim, pois neste órgão existe estreita correlação entre circulação e função tubular. Por minuto, entram nos rins cerca de 1.200 mℓ de sangue, o que corresponde a 600 mℓ de plasma. Entretanto, nesse período, são filtrados nos glomérulos apenas 120 mℓ de plasma, ou seja, 20% do total que entra nos rins. Os restantes 80% de plasma que não são filtrados atingem a arteríola eferente, dirigindose para a circulação capilar peritubular e daí para a circulação sistêmica. O ultrafiltrado plasmático não tem os elementos celulares do sangue e é essencialmente livre de proteínas; porém, as concentrações de sais e moléculas orgânicas são, de modo geral, similares no plasma e no líquido ultrafiltrado. Após ser filtrado, este líquido é intensamente reabsorvido do lúmen dos túbulos para a circulação capilar peritubular, retornando à circulação sistêmica. De tal modo que permanecem nos túbulos finais, para serem eliminados, apenas 1 a 2 mℓ de urina por minuto. A filtração glomerular, primeira etapa para a formação da urina, é um processo eminentemente circulatório, dependente da pressão arterial, do tônus das arteríolas aferente e eferente, da permeabilidade dos capilares glomerulares e do retorno venoso renal. A circulação capilar peritubular tem grande importância no transporte de água e solutos, que ocorre através do epitélio tubular. Assim, a constituição da urina eliminada é extremamente dependente das alterações da circulação peritubular. Reciprocamente, o rim participa na regulação da pressão arterial sistêmica e do volume e tonicidade do compartimento extracelular, por meio do sistema reninaangiotensinaaldosterona e das cininas e prostaglandinas renais. Os capilares linfáticos renais, encontrados preferencialmente no córtex, são uma importante via de remoção de proteínas do líquido intersticial. O fluxo linfático renal é pequeno, menos que 1% do fluxo plasmático renal. FLUXO SANGUÍNEO RENAL Os rins são órgãos altamente vascularizados e, normalmente, oferecem baixa resistência ao fluxo sanguíneo intrarrenal. Consequentemente, embora correspondam a menos que 0,5% do peso corporal, os rins recebem um volume de sangue que equivale a cerca de 25% do débito cardíaco, característica não igualada por nenhum outro órgão. Por peso de tecido, o FSR é quatro vezes maior que o do fígado ou dos músculos em exercício, e oito vezes maior que o fluxo sanguíneo coronário. Quando corrigido para uma superfície corpórea padrão de 1,73 m 2 , o valor do FSR na mulher é menor que no homem (respectivamente, 980 e 1.200 mℓ/min), porém, quando calculado por peso de massa renal, é igual para os dois sexos. O FSR apresenta dois componentes: fluxo sanguíneo cortical e fluxo sanguíneo medular. O primeiro se distribui pelo córtex renal, é mais rápido e corresponde a 90% do FSR total. O segundo é mais lento, equivale a 10% do fluxo total, e distribuise através da zona medular do rim, e apenas cerca de 2,5% atingem a medula interna. O relativo baixo fluxo medular, consequente da alta resistência dos vasos retos longos, é importante para minimizar a diluição (lavagem) do interstício medular hipertônico, favorecendo assim a concentração da urina. A filtração glomerular é o processo que inicia a formação da urina. Nesse evento, 20% do plasma que entra no rim e alcança MEMBRANA FILTRANTE PROCESSO DE ULTRAFILTRAÇÃO GRADIENTE DE PRESSÃO NOS VASOS os capilares glomerulares são filtrados, atingindo o espaço de Bowman.Os 80% de plasma restante, que não foram filtrados, circulam ao longo dos capilares glomerulares, atingindo a arteríola eferente, daí se dirigindo para a circulação capilar peritubular e, posteriormente, para a circulação sistêmica. Note que algumas substâncias podem ser secretadas a partir do sangue nos capilares peritubulares para o túbulo proximal convoluto e outras substâncias podem ser reabsorvidas do túbulo proximal convoluto para o sangue que circula pelos capilares peritubulares. No Quadro 50.1, são dados os valores das razões da concentração no filtrado glomerular e plasma (FG/P) para várias substâncias, encontrados na linhagem de ratos MunichWistar. A igualdade de concentrações de inulina no filtrado glomerular e no plasma (FG/P = 1) mostra que essa substância é ultrafiltrada livremente (nas concentrações entre 30 e 130 mg por 100 mℓ de plasma). Como a inulina não é secretada nem reabsorvida ao longo dos túbulos renais, podemos concluir que o volume de plasma que fica livre dessa substância corresponde ao volume de plasma filtrado, no mesmo intervalo de tempo. O sódio também parece ser livremente ultrafiltrado, pois sua razão FG/P é 0,96, valor estatisticamente igual ao encontrado quando é aplicada a distribuição de Gibbs- Donnan 1 para esse íon, admitindose que não esteja ligado a proteínas. No caso do cloreto, a razão FG/P é 1,00, valor um pouco abaixo do predito pelo equilíbrio de Gibbs- Donnan. Esse desvio pode estar dentro dos limites do erro experimental para a análise de cloretos. Entretanto, pode ser um desvio real, pois no pH sanguíneo de 7,4 uma pequena quantidade de cloreto está ligada a proteínas. Para o cálcio, a razão FG/P é 0,63, indicando que somente 63% do cálcio presente no plasma são ultrafiltráveis, dado que coincide com os valores de ultrafiltração para esse íon, em membranas artificiais. Tal achado é porque cerca de 40% do cálcio plasmático estão ligados a proteínas. Para o fosfato, a razão FG/P de 0,93, quando comparada com o valor teórico de 1,09 dado pelo equilíbrio de GibbsDonnan (assumindo não ligação do fosfato a proteínas), indica que aproximadamente 16% do fosfato podem estar ligados a proteínas, nessa linhagem de ratos. No processo de ultrafiltração glomerular, o plasma atravessa a membrana filtrante, constituída de três camadas: endotélio capilar, membrana basal glomerular e epitélio da parede interna da cápsula de Bowman. O ritmo de filtração glomerular é governado pela mesma força propulsora que determina o movimento de líquido através da parede dos capilares sistêmicos, ou seja, o balanço entre as pressões hidrostática e oncótica transcapilares (as chamadas “forças de Starling”). Para o estudo da hemodinâmica renal, é importante o conhecimento dos gradientes de pressão hidrostática e oncótica ao longo dos vasos renais. A localização dos capilares glomerulares entre essas duas regiões, de elevada resistência, permite a manutenção da pressão hidrostática intracapilar em nível relativamente elevado, proporcionando também um mecanismo de íntimo controle da pressão e do fluxo sanguíneo no interior do capilar. O controle da pressão e do fluxo sanguíneo nas duas arteríolas também controla o CONTROLE DA FILTRAÇÃO RENAL ritmo de filtração plasmática através da parede capilar glomerular. Em virtude de a parede capilar ser praticamente impermeável a proteínas, à medida que ocorre a filtração glomerular ao longo das alças capilares a concentração proteica intracapilar aumenta concomitantemente; consequentemente, a pressão oncótica (π) do sangue que percorre os capilares glomerulares se eleva em direção da arteríola eferente. No leito capilar peritubular, a pressão hidrostática é baixa (devido à alta resistência encontrada nos segmentos anteriores), sendo então sobrepujada pela pressão oncótica. Nesse local, o balanço final entre essas duas forças, que agem em sentidos opostos, determina a força resultante responsável pela reabsorção de líquido isotônico do interior do túbulo proximal para o sangue capilar peritubular. Essa adição de líquido ao plasmacapilar peritubular causa queda da pressão oncótica; isto faz com que, no nível da veia renal (que sai do rim), a pressão oncótica atinja o mesmo valor do encontrado na artéria renal (que entra no órgão). Normalmente, de momento a momento, o FSR e o RFG são mantidos constantes pela autorregulação. Porém, durante perturbações fisiológicas ou patológicas (p. ex., exercício violento, estresse emocional, insuficiência hepática ou cardíaca, modificações na ingestão de sal, hemorragia), a autorregulação desaparece e ocorrem profundas modificações na circulação renal. Em conjunto, o sistema nervoso simpático, vários hormônios (incluindo os autacoides, isto é, agentes autoproduzidos) e os fatores endoteliais alteram as resistências das arteríolas aferente e eferente, modificando o FSR e o RFG.
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